Linker

• bitcode를 활성화하면 이제 weak frameworks와 weak libraries가 지원됩니다. linker는 더이상 -weak_framework, -weak-l 또는 -weak_librarys가 -bitcode_bundle 과 함께 사용될수 없다고 경고하지 않습니다.

Swift Language Changes

1. 구조체, 클래스도 이제 ErrorType 프로토콜을 구현할수 있습니다.

2. 실패가능한 initializer에 위임하거나 체이닝할 때 !를 사용하여 force-unwrap 할 수 있습니다.

• self.init(...) 또는 super.init(...)가 실패가능한 경우 아래코드와 같이 force-unwrap 할 수 있습니다.

extension UIImage {
    enum AssetIdentifier: String {
        case Isabella
        case William
        case Olivia
    }
    convenience init(assetIdentifier: AssetIdentifier) {
        self.init(named: assetIdentifier.rawValue)!
    }
} 

• 위와같이 실패가능한 initializer에 체이닝한 non-optional initializer 정의가 가능해집니다.

3. 성능향샹을 위한 -Onone 빌드 옵션

• -Onone 옵션 (debug) 빌드를 사용하면 표준라이브러리 제네릭 타입에 특화된 인스턴스를 사용하여 빌드성능을 향상시킬 수 있습니다.
• 많은 경우에 컴파일 타임에 영향없이 debug 빌드에서 상당히 빠른 실행파일을 생성합니다.

4. Objective-C 클래스의 제네릭 서브클래스와 이것을 상속하는 non-제네릭 클래스들은 runtime metadata 인스턴스화가 요구됩니다.

• Objective-C 코드에서 직접적으로 네이밍을 지정할수 없습니다.
• Beta4에 Objective-C 클래스들의 제네릭 서브클래스 정의가 가능해졌지만, 생성된 Objective-C 브리징 헤더에는 그러한 클래스들을 에러항목으로 리스팅합니다. 이로인해 잘못된 런타임 행동과 컴파일 타임에러를 발생시키는 오류를 수정하였습니다.
• 클래스에 대한 @objc 속성의 행동이 좀더 명확해졌습니다.
• 브리징헤더에 나타날 수 없는 클래스에 @objc를 적용하면 이제 에러입니다.
• 클래스의 어떤 수퍼클래스라도 @objc 클래스라면, 그 클래스의 멤버들은 암묵적으로@objc 이며, 모든 @objc 클래스들은 NSObject 를 상속해야함. 따라서 유효한 코드에 대한 어떤 변경을 발생시키지는 않습니다.

5. MacTypes.h 에 정의된 Boolean은 Swift와 Objective-C 타입 브리징 상황에서 Bool로 임포트됩니다.

6. NSManaged 속성을 CoreData가 자동생성한 키밸류코딩 호환 to-many 접근자에 접근하기 위한 메서드와 프로퍼티에 사용할 수 있습니다.

@NSManaged var employees: NSSet

@NSManaged func addEmployeesObject(employee: Employee)
@NSManaged func removeEmployeesObject(employee: Employee)
@NSManaged func addEmployees(employees: NSSet)
@NSManaged func removeEmployees(employees: NSSet)

• 이것들은 NSManagedObject 서브클래스에 선언되어야 합니다.

7. 타입 이름들과 enum cases들은 이제 디폴트로 자격없이(프로토콜 구현없이) print하고 String으로 변환할수 있습니다. debugPrint와 String(refelcting:)은 fully-qualified 이름을 얻기 위해 사용할 수 있습니다.

enum Fruit { case Apple, Banana, Strawberry }
print(Fruit.Apple)           // "Apple"
debugPrint(Fruit.Apple)      // "Fruit.Apple"

8. print()와 Mirrors의한 reflection은 current case와 멀티 payload 타입을 갖는 모든 enums payload를 report 할수 있습니다.

• 유일하게 reflection이 지원되지 않고 남아있는 enum 타입들은 @objc enums와 C에서 임포트된 enums 입니다.

Swift Standard Library Enhancements and Changes

1. SequenceType 프로토콜 구현체에 .forEach 구문을 사용할 수 있습니다.

(0..<10).forEach {
    print($0)
}    

위 구문은 아래구문과 유사합니다.

for x in 0..<10 {
    print(x)
}

하지만 다음과 같은 차이점이 있습니다.

• for-in 루프문과 다르게 break, continute를 사용하여 현재 클로져 몸체 호출을 종료하거나 일련의 호출을 건너뛸수
  없습니다.

• 클로져 몸체에 return문을 사용하면 외부 스콥이 아닌 현재 호출만 종료할수 있으며, 이어지는 일련의 호출을 건너뛸수 없습니다.

• 이러한 제약때문에 forEach 멤버는 함수형 알고리즘에 일련의 체이닝을 적용하고, 몸체가 적을때만 사용하도록 권장합니다.

foo.map {...}.filter {...}.forEach {...}

• 다른 경우에는 for..in 문 사용을 권장합니다.

3. SIMD: simd 모듈의 정수형 벡터타입은 &+, &-, & 연산자를 사용하여 감싸진 unchecked 산술식만 지원합니다. +,-, 연산자들은 정수형 벡터에는 사용 불가능하고 Xcode가 자동으로 wrapping 연산자로 교체하라고 제안할 것입니다.

4. SIMD: smid 모듈의 정수형 벡터타입 코드생성은 벡터하드웨어를 더 잘 사용할 수 있도록 개선되어 대부분의 경우에 극적으로 성능이 향상되었습니다.

5. Dictionary의 removeAtIndex(_:) 메서드는 key,value 쌍을 제거하여 두 엘리먼트를 튜플로 반환합니다.

• 유사하게 Set의 removeAtIndex(_:)은 삭제된 엘리멘트를 반환합니다.

6. Word와 UWord 타입은 표준라이브러리에서 삭제되었습니다. 대신 UInt를 사용하세요.

WWDC 2015 세션중 "Protocol-Oriented Programming in Swift" 라는 흥미로운 세션이 있습니다. 애플에서 Standard Library 그룹의 리더를 맡고 있는 Dave Abrahams 라는 분이 발표한 세션입니다. 세션에서 제공하는 슬라이드와 InfoQ에서 이 세션을 정리한 아티클을 바탕으로 내용을 요약했습니다.

• WWDC 2015, Protocol-Oriented Programming in Swift
• InfoQ 아티클

클래스는 멋집니다!

다음과 같은 멋진 특징들을 제공하지요.

• 캡슐화 (Encapsulation)
• 접근제어 (Access Cotrol)
• 추상화 (Abstraction)
• 네임스페이스 (Namespace)
• 풍부한 문법 (Epressive Syntax)
• 확장성 (Extensibility)

그런데...

구조체로도 다 할수 있습니다.

클래스는 훌륭합니다. 타입은 훌륭합니다!

사실 위 특징들은 모든 타입들의 특징이며 클래스는 그것을 구현하는 하나의 방법에 불과합니다. 그렇다면 클래스 사용으로 인한 단점은 무엇이 있을까요?

1. 암묵적인 참조(Reference) 공유

• 두 객체가 동시에 어떤 객체를 참조하는 경우, 서로 그 사실을 모른채 그 객체를 변경할 수 있습니다.
• 참조 공유를 방지하기 위해 참조하는 객체를 복사할 수 있지만, 그렇게 하면 효율성이 나빠집니다.
• 참조를 공유하는 객체에 Race Conditions 이 발생할 수도 있습니다.
• Lock을 사용하여 레이스 컨디션을 방지할수 있지만 효율성은 더 나빠집니다.
• Lock을 잘못 사용하면 Deadlock 상태에 빠질 수 있습니다.
• 잦은 Lock 사용은 코드를 복잡하게 합니다.
• 복잡성은 더 많은 버그를 유발합니다.

Values Don't Share. (That's a good thing)

2. 상속 (비지니스에 관한 모든 것을 가지고 있습니다.)

• 슈퍼 클래스를 하나 밖에 가질수 없기 때문에, 초기에 잘 선택해야합니다.
• 슈퍼 클래스를 나중에 변경하는 것은 매우 어렵습니다.
• 슈퍼클래스가 갖는 모든 저장속성은 서브클래스에도 (강제적으로) 상속됩니다.
• 초기화 처리가 복잡해집니다.
• 수퍼클래스의 불변성을 깨뜨리지 않을수 없게됩니다.
• 언제 무엇을, 어떻게 재정의해야 하는지 (수퍼 클래스에 대해서)알아야 합니다.

More and more, we promote delegation.

3. 타입관계를 잃어버립니다.(Lost Type Relationships.)

• 추상 수퍼클래스와 서브클래스의 구현코드가 함께 존재하게 됩니다.

• 서브클래스 메소드에 접근하기 위해 수퍼클래스를  서브클래스로 다운캐스팅하면서 타입관계를 잃게됩니다.

• 이진탐색 클래스 모델 Ordered 정의

class Ordered {
    func precedes(other: Ordered) -> Bool { fatalError("메소드를 구현해주세요.") }
}

class Number:Ordered {
    var value:Double = 0
    override func precedes(other: Ordered) -> Bool {
        return value < (other as! Number).value // 
    }
}  

func binarySearch(sortedKeys: [Ordered], forkey k: Ordered) -> Int {
    var lo = 0
    var hi = sortedKeys.count
    while hi > lo {
        let mid = lo + (hi - lo) / 2
        if sortedKeys[mid].precedes(k) { lo = mid + 1 }
        else { hi = mid }
    }
    return lo
}

as! ASubclass 는 타입 관계를 잃어버렸다는 신호
대부분 추상화를 위해 클래스를 사용하기 때문이다.

4. 좋은 추상화 메커니즘이란?

• Value type을 지원합니다.(클래스 외에도)
• 정적 타입관계를 지원합니다. (동적 디스패치 외에도)
• 큰 덩어리로 뭉치지 않아야합니다.
• Retroactive 모델링을 지원합니다.
• 모델에 인스턴스 데이터를 강요하지 않아야 합니다.
• 모델에 초기화의 부담이 없어야 합니다.
• 무엇을 구현해야 하는지 명확해야 합니다.

Swift는 프로토콜 지향 프로그래밍 언어!

5. 프로토콜 지향 프로그래밍

• Swift에서 새롭게 추상화를 생각할 때 첫 번째 포인트는 프로토콜!

이진탐색 프로토콜 모델 Ordered 변경해보겠습니다.

protocol Ordered {
    func precedes(other:Self) -> Bool
}    

struct Number : Ordered {
    var value:Double = 0
    func precedes(other:Number) -> Bool {
        return self.value < other.value 
    }
}

이진탐색 함수를 정의합니다.

func binarySearch<T:Ordered>(sortedKeys:[T], forKey k: T) -> Int {
    var lo = 0
    var hi = sortedKeys.count
    while hi > lo {
        let mid = lo + (hi-lo)/2 
        if sortedKeys[mid].precedes(k) { lo = mid + 1 }
        else { hi = mid }
    }
    return lo
}

Int 배열에 이진탐색 함수를 적용해 보겠습니다.

• 먼저 Int가 프로토콜 Ordered를 구현해야합니다.

// Int형 Ordered 프로토콜 구현하기 

extension Int:Ordered {
    func precedes(other: Int) -> Bool {
        return self < other
    }
}

• Int 배열에 이진탐색을 적용합니다.

// 1. 키 정렬 
var keys = [10, 30, 1, 4, 5, 6, 7, 8, 55, 20]
var sortedKeys = keys.sorted {  $0 < $1 }
// sortedKeys: [1, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 20, 30, 55]

// 2. 찾을 키
var searchKey = 30
// 키 30의 index는 8.

// 3. 이진탐색 
var searchIndex = binarySearch(sortedKeys, forkey: searchKey)
// searchIndex: 8

Number 배열에도 이진탐색을 적용해보겠습니다.

// 1. 정렬된 Number 배열 생성  
var numbers = sortedKeys.map { return Number(value: Double($0)) }
// numbers: [1.0, 4.0, 5.0, 6.0, 7.0, 8.0, 10.0, 20.0, 30.0, 55.0]

// 2. 찾을 키
var keyToSearch = 5.0

// 3. 이진탐색
var index = binarySearch(numbers, forkey: Number(value: keyToSearch))
// index: 2

프로토콜을 사용하면, 커스텀 Number 구조체 뿐만 아니라 기존 타입에도 이진탐색을 쉽게 적용할 수 있음을 알 수 있습니다.

Indexing and Slicing Strings

Swift string의 Indexing과 Slicing 대해서 알아보겠습니다.
string은 화면에 보여지는 문자들의 순서집합이라고 생각하는 것이 일반적입니다.
하지만 하나의 문자로 보일지라도 메모리 상에서는 다중 혹은 가변길이의 유니코드값으로 표현되는 경우도 있습니다.

유니코드 문자열

예를 들어 hat emoji (🎩)는 문자 a와 같은 문자보다 인코딩에 더 많은 비트가 필요로합니다.
Swift의 String 타입은 이러한 세부사항들을 처리해줍니다. string을 이루는 각 문자는 (메모리에서 차지하는 길이와는 상관없이)
사용자가 인식하는 유니코드 문자를 표현합니다. 이런 추상화 때문에 정수를 사용해서 string의 인덱스를 표현하는 것이 적합하지
않을수 있습니다.

대신 표준라이브러리는 string에서의 위치를 표현하기에 적합한 String.Index를 제공합니다.

문자열 카운팅

다음 문자열은 가변길이의 유니코드 문자들로 구성되어 있습니다.

var str = "Héllo, 🇺🇸laygr😮und!"

// str의 유니코드 문자의 개수: 18
str.characters.count  // swift2.0
count(str)            // swift1.2

// str의 UTF-16코드 포인트의 개수: 22
str.utf16.count      // swift2.0
count(str.utf16)     // swift1.2

깃발 (🇺🇸) 문자는 사실 2개의 유니코드 스칼라값이 결합되어 구성되지만 Swift는 1개의 문자로 카운팅합니다.
이런 특성이 폼 유효성 검사, 커서 포지셔닝, 텍스트 wrapping 구현을 더 쉽게합니다.
문자열 카운팅, 인덱싱, 슬라이싱은 모두 메모리가 아닌 사용자가 인식하는 문자 인덱스를 기반으로 하고있습니다.

문자열 slicing

string을 index하고 slice하는데 사용하는 Range 값을 생성해보겠습니다.

let badRange = 4..<12   // Range<Int>를 생성합니다.

str[badRange]   // error: 'subscript' is unavailable: cannot subscript String with range of Int

위 코드는 정수형을 string의 인덱스로 사용할수 없다는 컴파일 에러를 발생시킵니다.

대신 다음과 같이 String.Index 객체를 사용할 수 있습니다.

let range = advance(str.startIndex, 4)..<advance(str.startIndex, 12)

string은 startIndex 와 endIndex 속성을 갖습니다.
string의 successor(), predecessor() 함수(swift2.0에서 지원)는 인덱스를 증가 또는 감소시킵니다.

advance() 함수를 사용하여 파라미터의 값만큼 offset를 이동할수 있으며, advance()함수는 인자로 전달받은 offset 만큼 successor(),predecessor()를 호출합니다.

String.Index 타입은 유니코드를 인식할수 있어서 advance()함수가 항상 string index를 적절하게 이동시킬 수 있습니다.

advance() 함수는 인자로 받은 index 타입과 동일한 타입의 값을 반환하기 때문에 ..< range 연산자는 그 타입에 해당하는 range를
생성할수 있습니다.

advance() 함수를 사용하여 string의 특정 index의 문자를 조회해보겠습니다.

str[advance(str.startIndex, 7)] // 🇺🇸를 반환한다.
str[range.startIndex]            // o를 반환한다.
str[range.endIndex]              // 😮를 반환한다.
str[range]                       // o, 🇺🇸laygr를 반환한다.

advance() 함수

또 다른 버전의 advance()함수를 사용해서 메시지를 10자로 제한하는 기능을 구현해보겠습니다.

let messageCharacterLimit = 10
let range = advance(str.startIndex, messageCharacterLimit , str.endIndex)..<advance(str.endIndex, 0)
let result = str.substringWithRange(range)
if result.isEmpty {
    print("empty result")
}
// "ygr😮und!"를 출력합니다.

advance()함수는 startIndex, offset 외에 세번째 파라미터로 endIndex를 전달하면 offset이 endIndex를 초과하는 경우
end.Index를 반환해줍니다. 세번째 인자는 일종의 상한값으로 동작합니다.

함수를 인자로 취하는 함수를 고차원 함수(higher-order function)라고 합니다.
Swift 표준라이브러리에서 array의 메서드로 제공하는 고차원 함수인 map, filter, reduce에 대해서 알아보겠습니다.

1. Map

    func map<U>(transform: (T) -> U) -> Array<U>

Map은 배열 각 요소 x에 변환함수 transform을 적용하고 그 결과값으로 구성된 배열을 반환하는 함수입니다.
배열요소들을 다른 값으로 맵핑하는 함수이지요.

2. Filter

func filter(includeElement: (T) -> Bool) -> Array<T>

Filter는 조건식을 인자로 받아, 조건식이 true를 만족하는 요소들로만 구성된 배열을 반환하는 함수입니다.
쉽게 말하면, 배열요소들을 필터링하는 함수입니다.

3. Reduce

func reduce<U>(initial: U, combine: @noescape (U, T) -> U) -> U

Reduce는 U를 초기값으로 하여,각 배열요소들과 순차적으로 결합연산을 하여 누적된 단일값을 반환하는 함수입니다.

4. 사용예

이제 사용법에 대해서 알아볼까요? 다음과 같은 정수형 배열이 있습니다.

var arr = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

1. 1. 정수형 배열의 각 요소에 1을 더한 배열을 얻고 싶다.
2. 2. 정수형 배열의 각 요소에 2를 곱한 배열을 얻고 싶다.
3. 3. 정수형 배열에서 짝수로만 구성된 배열을 얻고 싶다.
4. 4. 정수형 배열 값들의 총합을 얻고 싶다.

map 함수를 사용하여 1,2번 문제의 답을 쉽게 얻을 수 있습니다.

// 1. 정수형 배열의 각 요소에 2를 곱한 배열을 얻고 싶다.  
arr.map { (x) -> Int in
    return x+1
}

// 2. 정수형 배열의 각 요소에 2를 곱한 배열을 얻고 싶다.
arr.map { (x) -> Int in
    return x*2
}

filter를 사용하여 3번을 해결해보겠습니다.

// 3. 정수형 배열에서 짝수로만 구성된 배열을 얻고 싶다. 
arr.filter { (x) -> Bool in
    return x%2 == 0
}  

당연히 4번은 reduce의 몫입니다.

// 4. 정수형 배열 값들의 총합을 얻고 싶다.
arr.reduce(0, combine: { (result, x) -> Int in
   return result + x
})

Trailing Closure 를 사용하여 다소 낯선 형태지만 코드가 너무 짧아 놀라셨죠?   

(Trailing Closure는 함수의 마지막 인자가 클로져(함수)일 경우, 클로져를 함수 호출부의 꼬리(trailing)에 표기하는 방식입니다. )

이러한 고차원 함수들을 복합적으로 사용하여 프로그래밍하는 방식을 함수형 프로그래밍이라고 합니다. 

함수형 프로그래밍은 짧고 명료한 코드를 작성할 수 있게하고, 버그의 가능성 또한 훨씬 줄인다고 합니다.

낯선 함수형 프로그래밍 방식에 익숙해지려면 다소 시간이 걸리겠지요? ^^

5. Map 함수 구현하기

학습한 내용을 좀더 잘 이해하기 위해 직접 map 함수를 만들어 보겠습니다.

일반적인 방법으로 1,2번 문제를 구현하는 코드를 작성했습니다.

var arr = [1, 2, 3, 4, 5]

func pluseOne(arr:[Int]) -> [Int] {
    var result:[Int] = []
    for x in arr {
        result.append(x + 1)
    }
    return result
}

func multiplyTwo(arr:[Int]) -> [Int] {
    var result:[Int] = []
    for x in arr {
        result.append(x * 2)
    }
    return result
}  

두 함수는 연산하는 행위만 제외하고 거의 비슷합니다. 연산하는 행위를 함수로 묶어내면 일반화가 가능해보이네요.

func map(arr:[Int], transform:(Int->Int)) -> [Int] {
    var result:[Int] = []
    for x in arr {
        result.append(transform(x))
    }
    return result
}  

이제 제네릭을 사용하여 범용타입으로 대치하면

func map<T, U>(arr:[T], transform:(T->U)) -> [U] {
    var result:[U] = []
    for x in arr {
        result.append(transform(x))
    }
    return result
}

map 함수가 완성되었습니다. 우리는 글로벌 함수로 구현했지만 표준라이브러리에서는 array의 메소드로 제공한다는 점이 유일한 차이입니다.

5. Filter 함수 구현하기

Map 함수를 구현해보아서 Filter 함수 구현은 좀더 간단합니다.

// 일반적인 방법으로 구현하고
func filter(arr:[Int]) -> [Int] {
    var result:[Int] = []
    for x in arr {
        if x%2 == 0 {
            result.append(x)
        }
    }
    return result
}

// 함수로 공통 행위를 묶어낸 다음
func filter(arr:[Int], includeElement:(Int->Bool)) -> [Int] {
    var result:[Int] = []
    for x in arr {
        if includeElement(x) {
            result.append(x)
        }
    }
    return result
}


// 제네릭 적용
func filter<T>(arr:[T], includeElement:(T->Bool)) -> [T] {
    var result:[T] = []
    for x in arr {
        if includeElement(x) {
            result.append(x)
        }
    }
    return result
}

6. Reduce 함수 구현하기

단계적으로 구현해보니 고차원 함수 구현이 어렵지 않죠? 이제 reduce를 구현해 볼까요?

// 일반적으로 구현하고  
func reduce(arr:[Int]) -> Int {
    var result:Int = 0
    for x in arr {
        result = result + x
    }
    return result
}

// 초기값 할당과 누적하는 행위를 파라미터로 분리하고 
func reduce(arr:[Int], initial:Int, combine:(Int,Int)->Int) -> Int {
    var result:Int = initial
    for x in arr {
        result = combine(result, x)
    }
    return result
}

// 제네릭 적용 
func reduce<T, U>(arr:[T], initial:U, combine:(U, T)->U) -> U {
    var result:U = initial
    for x in arr {
        result = combine(result, x)
    }
    return result
}  

지금까지 Swift 표준라이브러리의 Map, Filter, Reduce에 대해 알아보았습니다.

애플 WWDC 2015 에서 Swift2 공개와 올해 말 오픈소스화 발표가 있었습니다.

애플 swift 블로그를 방문하니 역시나 새롭게 단장되어있네요.   Swift2 의 변화를 훑어보기 위해 대문 페이지를 번역해보았습니다. 

[출처]: Apple Swift blog

Swift.  안전하고, 빠르며, 인터렉티브한 

최신의 프로그래밍 언어

Swift는 iOS, OS X, watchOS를 위한 강력하고 직관적인 프로그래밍 언어입니다. 

Swift 코드를 작성하는 것은 인터렉티브하고, 재미있습니다. 문법은 간결하지만 표현력이 풍부하며,  

앱은 번개처럼 빠르게 실행됩니다.  Swift는 당신의 다음 프로젝트 - 또는 현재 앱에도 사용할수 있도록 

준비되어있습니다. - 왜냐하면  Swift는 Objective-C 와 함께 동작하기 때문이지요.

Swift 2 소개

Swift 는 밑바닥부터 개선되었습니다. 릴리즈, 디버그 빌드를 막론하고 더 빠른  코드를 생성합니다.

Swift 컴파일러는 var 대신 let를 사용하라는 새로운 Fix-it 제안을 제공해주는데도 더 빠릅니다.

주석에 마크다운를 사용하여 rich text와 내장 이미지를 추가할 수 있습니다.

새로운 assistant는 header-like 뷰에서 Swift API를 보여줍니다.  그리고 Cocoa 프레임워크와 Objective-C 

코드를 더 풍부하고 훨씬 안정성있게 해주는 새로운 문법들이 개선되었습니다.