타입 캐스팅(Type Casting)

타입 캐스팅(Type Casting)은 인스턴스의 타입을 확인해주는 기능과 클래스의 인스턴스를 상위 클래스 타입으로 또는 하위 클래스 타입으로 취급해주는 기능이 있습니다.

📌is 연산자

is 연산자는 인스턴스의 타입을 확인해주는 기능을 가지고 있는 연산자입니다.

인스턴스가 가지고 있는 프로퍼티가 해당 타입(클래스, 구조체 등)의 프로퍼티를 포괄하면 true를 반환하지만, 그렇지 않으면 false을 반환합니다.

✅ is 연산자를 사용하여 인스턴스 타입을 검사

클래스	인스턴스	사용 가능한 프로퍼티
A	x	a
B(A 클래스를 상속)	y	a, b
C(B 클래스를 상속)	z	a, b, c

class A{
    var a: Int = 1
}

class B:A{
    var b: Int = 2
}

class C:B{
    var c: Int = 3
}

var x = A()
var y = B()
var z = C()

print(x is B)  // false     인스턴스 x는 프로퍼티 b 없음
print(x is C)  // false     인스턴스 x는 프로퍼티 b, c 없음

print(y is A)  // true      인스턴스 y는 A클래스의 모든 프로퍼티 사용 가능
print(y is C)  // false     인스턴스 y는 프로퍼티 c 없음

print(z is A)  // true      인스턴스 z는 A클래스의 모든 프로퍼티 사용 가능
print(z is B)  // true      인스턴스 z는 B클래스의 모든 프로퍼티 사용 가능

📌as 연산자

as 연산자에는 업캐스팅(Upcasting)과 다운캐스팅(Downcasting)이 존재합니다.

업캐스팅(Upcasting)은 특정 하위 클래스의 인스턴스를 상위 클래스 타입으로 변경하는 개념입니다.

다운캐스팅(Downcasting)은 특정 상위 클래스의 인스턴스를 하위 클래스 타입으로 변경하는 개념입니다.

✅ as 연산자를 사용하여 인스턴스를 상위 클래스로 업캐스팅(Upcasting)

• 업캐스팅은 실패 가능성이 없으므로 옵셔널 타입으로 반환되지 않습니다. (하위 인스턴스는 상위 클래스로부터 상속받아 정의되었기 때문)

• 업캐스팅시 접근할 수 있는 멤버의수가 줄어듭니다. 이는 하위 클래스로부터 만들어진 인스턴스를 상위 클래스 타입으로 인식하기 때문입니다. (메모리값 변동은 없음)

var(let) 새로운 인스턴스명 = 하위(자식) 인스턴스: 상위(부모) 클래스

class A{
    var a: Int = 1
  
    func aaa(){
        print("저는 a입니다.")
    }
}

class B: A{
    var b: Int = 2
  
    override func aaa(){
        print("저는 a(class B: A)입니다.")
    }
 
    func bbb(){
        print("저는 b입니다.")
    }
}


class C: B{
    var c: Int = 3
  
    override func aaa(){
        print("저는 a(class C: B)입니다.")
    }
 
    override func bbb(){
        print("저는 b(class C: B)입니다.")
    }

    func ccc(){
        print("저는 c입니다.")
    }
}


var kim = A()
kim.aaa()      //저는 a입니다.

var lee = B()
lee.aaa()      //저는 a(class B: A)입니다.
lee.bbb()      //저는 b입니다.

var park = C()
park.aaa()     //저는 a(class C: B)입니다.
park.bbb()     //저는 b(class C: B)입니다.
park.ccc()     //저는 c입니다.



var kim2 = lee as A
kim2.aaa()     //저는 a(class B: A)입니다.

var lee2 = park as B
lee2.aaa()     //저는 a(class C: B)입니다.
lee2.bbb()     //저는 b(class C: B)입니다.

✅ as? / as! 연산자를 사용하여 인스턴스를 하위 클래스로 다운캐스팅(Downcasting)

• 다운캐스팅은 실패 가능성이 있으므로 옵셔널 타입으로 반환됩니다. (상위 클래스에서 하위 클래스의 프로퍼티가 정의되지 않을 수 있기 때문)

• 다운캐스팅시 접근할 수 있는 멤버의 수가 증가합니다. 이는 상위 클래스로부터 만들어진 인스턴스를 하위 클래스 타입으로 인식하기 때문입니다. (상위 클래스보다 하위클래스의 멤버가 많습니다.)

var(let) 새로운 인스턴스명 = 상위(부모) 인스턴스: 하위(자식) 클래스

class A{
    var a: Int = 1
   
    func aaa(){
        print("저는 a입니다.")
    }
}

class B: A{
    var b: Int = 2

    override func aaa(){
        print("저는 a(class B: A)입니다.")
    }

    func bbb(){
        print("저는 b입니다.")
    }
}


class C: B{
    var c: Int = 3

    override func aaa(){
        print("저는 a(class C: B)입니다.")
    }

    override func bbb(){
        print("저는 b(class C: B)입니다.")
    }

    func ccc(){
        print("저는 c입니다.")
    }
}


var kim = A()
kim.aaa()      //저는 a입니다.

var lee = B()
lee.aaa()      //저는 a(class B: A)입니다.
lee.bbb()      //저는 b입니다.

var park = C()
park.aaa()     //저는 a(class C: B)입니다.
park.bbb()     //저는 b(class C: B)입니다.
park.ccc()     //저는 c입니다.



if let kim2 = kim as? B{
    print(kim2.b)        //nil
}

if let lee2 = lee as? C{
    print(lee2.c)        //nil
}

Reference

참고자료: 앨런 Swift문법 마스터 스쿨