Swift

Самым неожиданным продуктом, представленным на конференции WWDC 2014, безусловно, стал новый язык программирования Swift. О его разработке не было никаких слухов, и столь внезапный анонс стал настоящим сюрпризом для разработчиков.
Разработка языка велась в течение четырех лет, и наиболее активная работа над ним шла с июля 2013 года.

Крис Латтнер (директор отдела Developer Tools компании Apple) отмечает, что Swift был создан благодаря работе команды, которая сложила весь имеющийся опыт работы в таких языковых средах, как Objective-C, Rust, Haskell, Ruby, Python, C#, CLU и многих других, чтобы прийти к Swift в том виде, каким он предстал на конференции 2 июня.

Зачем? (Oh, god, why ? )

Как было сказано на презентации, в ряде случаев Swift работает значительно быстрее по сравнению с другими подобными языками. Например, сортировка комплексных объектов выполняется в 3,9 раза быстрее, чем в Python, и почти в 1,5 раза быстрее, чем в Objective-C, а RC4-шифрование в 220 раз быстрее, чем в Python и в 1,73 раза быстрее, чем в Objective-C.

Swift перенимает читаемость именованных параметров из Objective-C и силу его динамической объектной модели. Он предоставляет простой доступ к существующим фреймворкам Cocoa и возможность смешивать код с Objective-C кодом.

Компилятор оптимизирован для производительности и язык оптимизирован для разработки - без компромиссов с той или другой стороны. Он разработан для приложений от "Hello, world" до масштабов целой операционной системы. Все это делает Swift солидным вкладом для разработчиков и для самой Apple.

Крейг Федериги представил нам Swift в четырех понятиях :

• Fast
• Modern
• Safe
• Interactive

Fast - потому что не только выполняет важные задачи быстрее, чем Objective-C и Python, но и позволяет писать программы куда быстрее, чем обычно. Пример из презентации:

if (myDelegate != nil){

   if ([myDelegate respondsToSelector:

     @selector(scrollViewDidScroll:)]){

        [myDelegate scrollViewDidScroll:myScrollView];

   }

}

на Swift превращается в :

myDelegate?.scrollViewDidScroll?(myScrollView)

К слову сказать, 

Swift оказался настолько простым в освоении, что менее чем за 24 часа с момента его премьеры разработчик Нейт Мюррей переписал популярную игру Flappy Bird, используя исключительно возможности Swift.

Modern - потому что, как уже было сказано, впитывает в себя самое новое и лучшее из других языков.

Closures, Generics,Type inference,Namespace, Multiple return types,etc. 

Safe - огромные классы ошибок попросту невозможны:

goto

pointers

buffer overflows

uninitialized variables

unsafe string formatting

unclear copy/reference rules

Interactive - Это и playground и возможно, изменяемость кода на ходу, без перекомпилирования. 

Поскольку, Swift native для Cocoa and Cocoa Touch, билдится используя всё тот же LLVM компилятор, использует тот же Optimizer и Autovectorizer, имеет точно такую же ARC-модель, и тот же runtime, 

Вы можете поместить ваш код на Swift в одно приложение с вашим кодом на Objective-C и С.

Общие понятия

Итак, 

let и var используются для создания константы и переменной.

Компилятор сам определяет тип переменной при объявлении. Однако, переменная всегда должна иметь тип, который вы ей передаете. Если же вы хотите сделать что-то вроде:


NSInteger requestsCount = 10.5;

,то стоит помнить,что значения никогда не конвертируются в другой тип неявно. Если необходимо сконвертировать значение в другой тип, вы должны явно это показать:

let label = "The width is "
let width = 94
let widthLabel = label + String(width)                                                             
Хотя конечно, теперь строку widthlabel можно создать, используя \() 

let width = 94
let widthLabel = "The label is \(width)"
Теперь, можно создать массив или словарь, используя []

var ourProjects = ["Quixnap", "Woddl", "Ansa", "Round Table"]

var occupations = [
"CEO" : "Evgeniy",
"TeamLead": "Oleg"
]

А также создать пустой массив или словарь:

let emptyArray = String[]()
let emptyDictionary = Dictionary<String, Float>()

Следующее важное понятие это опциональное значение. Оно может содержать значение, или nil для обозначения того, что значение отсутствует. Для создания "опционального значения" используется знак вопроса:

var optionalString: String? = "Hello" 

Теперь для if и switch скобки вокруг условий опциональны, а фигурные вокруг тела - обязательны.if выражение должно возвращать Boolean, поэтому код типа if score { … } - это ошибка, никакого неявного сравнения с нулем не будет.

Больше не требуется break в switch, поскольку, когда совпал case - выполняется код и выходит из switch. Обязателен default

Функции и замыкания 

Функции вызываются: 

func greet(name: String, day: String) -> String 

{ 

    return "Hello \(name), today is \(day)." 

} 

greet("Bob", "Tuesday")

Т.е.

fund functionName( parameter1: type1, parameter2: type2) ->  returningType

Можно использовать tuple для возращаемых значений и разное число аргументов, собираемых в массив:

func topMidBot(numbers: Int... )-> (Double, Double, Double)

Можно принимать функцию как аргумент и возвращать функцию из функции

Функции - это на самом деле специальный случай замыканий. Вы можете написать замыкание без имени, окружив код фигурными скобками. Используйте in для разделения аргументов и типа возвращаемого значения от тела замыкания:

numbers.map({ 

(number: Int) -> Int in 

 let result = 3 * number 

 return result 

})

У вас есть несколько опций для написания замыканий более кратко. Когда тип замыкания уже известен, например обратный вызов делегата (callback), вы можете пропустить тип его параметров, тип возвращаемого значения или и то и другое. Однострочное замыкание в примере ниже возвращает значение своего единственного выражения:

numbers.map({ number in 3 * number })

Вы можете ссылаться на параметры по номеру, вместо его имени - этот подход особенно удобен в очень коротких замыканиях.

Замыкание, переданное как последний аргумент для функции, может появляться сразу после скобок:

sort([1, 5, 3, 12, 2]) { $0 > $1 }

Объекты и классы

Объявление свойства класса делается так же, как объявление обычной переменной или константы - с тем лишь исключением, что оно теперь находится в контексте класса. Аналогично, методы и функции задаются внутри класса:

class Shape { 

var numberOfSides = 0
init(name: String) 

{ 

    self.name = name 

 }
func simpleDescription() -> String 

{

    return "A shape with \(numberOfSides) sides."

 }

 }

Создается объект из класса, используя скобки после имени класса. Используйте синтаксис с точкой для доступа к свойствам и методам объекта:

var shape = Shape()

shape.numberOfSides = 7

var shapeDescription = shape.simpleDescription()

Используйте метод deinit для создания деинициализатора, если нужно перед уничтожением объекта выполнить какую-то очистку.

Классы могут наследоваться. Наследующие классы включают имя суперкласса (их родителя) после своего имени. При этом, классу не обязательно наследоваться от какого-то другого класса (в отличие от Objective-C, где нужно было наследоваться от NSObject - примечание переводчика), в этих случаях имя родителя можно пропустить.

Класс-наследник может определять методы своего родителя, используя слово override - в противном случае, компилятор сообщит об ошибке. Компилятор также определяет методы, которые помечены как override, но на самом деле ничего не переопределяют.

Проиллюстрируем все это с помощью кода:

class Square: NamedShape {
    var sideLength: Double
    init(sideLength: Double, name: String) {
        self.sideLength = sideLength
        super.init(name: name)
        numberOfSides = 4
    }
    func area() -> Double {
        return sideLength * sideLength
    }
    override func simpleDescription() -> String {
        return "A square with sides of length \(sidesLength)."
    }
}
let test = Square(sideLength: 5.2, name: "my test square")
test.area()
test.simpleDescription()

В дополнение к простым хранимым свойствам, свойства могут также иметь getter и setter методы, т.е. методы, используемые для получения и установки их значения.

Например:

class EquilateralTriangle: NamedShape {
    var sideLength: Double = 0.0
    init(sideLength: Double, name: String) {
        self.sideLength = sideLength
        super.init(name: name)
        numberOfSides = 3
    }
    var perimeter: Double {
        get {
  return 3.0 * sideLength
        }
        set {
            sideLength = newValue / 3.0
        }
    }
    override func simpleDescription() -> String {
        return "An equilateral triangle with sides of length \(sideLength)."
    }
}
var triangle = EquilateralTriangle(sideLength: 3.1, name: "a triangle")
triangle.perimeter
triangle.perimeter = 9.9
triangle.sideLength

В сеттере для свойства perimeter, newValue - это псевдоним для нового значения, которое передается. Можно предоставить другой псевдоним, указав его в скобках после set.

Обратите внимание, что инициализатор для EqualiateralTriangle имеет три разных шага:

1. Устанавливает значение свойств, объявляемых подклассом
2. Вызывает инициализатор класса-предка
3. Изменяет значение свойств, объявленных предком.

Любые дополнитеьлные действия так же можно сделать на последнем шаге.

Если вам не нужно вычислять свойство, но по прежнему нужно предоставить код, который будет запущен до и после получения нового значения, используйте willSet и didSet. Например, класс ниже проверяет, что длина стороны треугольника всегда такая же, как длина стороны квадрата:

class TriangleAndSquare {
    var triangle: EquilateralTriangle {
        willSet {
            square.sideLength = newValue.sideLength
        }
    }
    var square: Square {
        willSet {
            triangle.sideLength = newValue.sideLength
        }
    }
    init(size: Double, name: String) {
        square = Square(sideLength: size, name: name)
        triangle = EquilateralTriangle(sideLength: size, name: name)
    }
}
var triangleAndSquare = TriangleAndSquare(size: 10, name: "another test shape")
triangleAndSquare.square.sideLength
triangleAndSquare.triangle.sideLength
triangleAndSquare.square = Square(sideLength: 50,
name: "larger square")
triangleAndSquare.triangle.sideLength

Методы в классах имеют одно важное отличие от функций. Имена параметров в функциях используются только внутри функции, но имена параметров в методах используются так же при вызове метода (кроме первого параметра). По умолчанию, метод имеет одно и то же имя параметра при вызове и внутри самого метода. Но можно указать второе имя, используемое в самом методе:

class Counter {
    var count : Int = 0
    func incrementBy(amount: Int, numberOfTimes
        times: Int) {
        count += amount * times
    }
}
var counter = Counter()
counter.incrementBy(2, numberOfTimes: 7)

Работая с опциональными значениями, вы можете написать ? перед операциями типа методов, свойств и обращений к элементам массива или словаря. Если значение перед ? - nil, то все после ? игнорируется и значение всего выражения - nil. Иначе, опциональное значение используется для вычисления выражения. В обоих случаях, значение всего выражение также является опциональным значением:

let optionalSquare: Square?= Square(sideLength: 2.5, name: "optional square")
let sideLength = optionalSquare?.sideLength

Перечисления (enumerations) и структуры

enum используется для создания перечисления. Как классы и другие именованные типы, перечисления могут иметь ассоциированные с ними методы:

enum Rank: Int {
    case Ace = 1
    case Two, Three, Four, Five, Six, Seven, Eigth, Nine, Ten
    case Jack, Queen, King
    func simpleDescription() -> String {
        switch self {
            case .Ace :
                return "ace"
            case .Jack:
                return "jack"
            case .Queen:
                return "queen"
            case .King:
                return "king"
            default:
                return String(self.toRaw())
        }
    }
}
let ace = Rank.Ace
let aceRawValue = ace.toRaw()

В примере выше, исходное значение перечисления имеет тип Int, поэтому мы указали только первое - Ace равное 1. Остальные были добавлены по очереди (2, 3, 4 и т.д.). Можно также использовать строки или дробные числа в качестве исходных значений перечисления.

Используйте toRaw и fromRaw для перехода от исходного значения к значению перечисления и обратно.

if let convertedRank = Rank.fromRaw(3) {
let threeDescription =
convertedRank.simpleDescription()
}

Значения элементов перечисления - это настоящие значения, а не просто другой способ записи исходных значений. По сути, в случаях, где нет разумного исходного значения, его не обязательно подставлять:

enum Suit {
    case Spades, Hearts, Diamonds, Clubs
    func simpleDescription() -> String {
        switch self {
            case .Spades:
                return "spades"
            case .Hearts:
                return "hears"
             case .Diamonds:
                 return "diamonds"
             case .Clubs:
                 return "clubs"
         }
     }
}
let hearts = Suit.Hearts
let heartsDescription = hearts.simpleDescription()

Обратите внимание на то, как мы используем Hearts в двух разных случаях: когда присваиваем значение константе hearts, мы используем полное имя Suit.Hearts, т.к. константа не имеет определенного типа. Внутри switch'a, мы используем .Hearts, т.к. находимся внутри self. Можно использовать эту сокращенную форму всегда, когда тип значения уже известен.

Используйте struct, чтобы создать структуру. Структуры поддерживают многое из поведения классов, включая методы и инициализаторы. Одно из самых важных отличий между структурами и классами заключается в том, что структуры всегда копируются, когда передаются внутри кода, а классы - всегда передаются по ссылке.

struct Card {
    var rank: Rank
    var suit: Suit
    func simpleDescription() -> String {
        return "The \(rank.simpleDescription()) of \(suit.simpleDescription())"
    }
}
let threeOfSpades = Card(rank: .Three, suit: .Spades)
let threeOfSpadesDescription = threeOfSpades.simpleDescription()

Объект перечисления может иметь значения, ассоциирующиеся с объектом. Объекты одного и того же члена перечисления могут иметь разные значения, ассоциированные с ними. Вы предоставляете ассоциированные значения, когда создаете объект. Ассоциированные значения и исходные значения различны: исходное значение члена перечисления одинаковы для всех его объектов, вы задаете его при определении перечисления. Например, рассмотрим случай запроса времени заката и рассвета с сервера. Сервер отвечает или информацией, или ошибкой.

enum ServerResponse {
    case Result(String, String)
    case Error(String)
}
let success = ServerResponse.Result("6:00 am", "8:09 pm")
let failure = ServerResponse.Error("Out of cheese.")
switch success {
    case let .Result(sunrise, sunset) :
        let serverResponse = "Sunrise is at \(sunrise) and sunset is at \(sunset)."
    case let .Error(error):
        let serverResponse = "Failure… \(error)"
}

Обратите внимание, как время заката и рассвета достаются из ServerResponse как пара значений, соответствующих случаям case.

Протоколы и расширения

Используйте слово protocol для объявления протокола.

protocol ExampleProtocol {
    var simpleDescription: String { get }
    mutating fund adjust()
}

Классы, перечисления и структуры могут соответствовать протоколам:

class SimpleClass: ExampleProtocol {
    var simpleDescription: String = "A very simple class."
    var anotherProperty: Int = 66923
    fund adjust() {
        simpleDescription += " Now 100% adjusted."
    }
}
var a = SimpleClass()
a.adjust()
let aDescription = a.simpleDescription
struct SimpleStructure: ExampleProtocol {
    var simpleDescription: String = "A simple structure"
    mutating fund adjust() {
        simpleDescription += " (adjusted)"
    }
}
var b = SimpleStructure()
b.adjust()
let bDescription = b.simpleDescription

Обратите внимание на ключевое слово mutating, которое обозначает метод, модифицирующий структуру. Объявление класса не требует добавления слова mutating, т.к. методы класса всегда могут модифицировать класс.

Используйте слово extension (расширение) для добавления функциональности существующему типу, например новых методов или вычисленных свойств. Вы можете использовать расширение для добавления совместимости с протоколом типу, который объявлен в другом месте, или даже типу, который вы импортировали из библиотеки или фреймворка:

extension Int: ExampleProtocol {
    var simpleDescription: String {
        return "The number \(self)"
    }
    mutating func adjust() {
        self += 42
    }
}
simpleDescription

Вы можете использовать имя протокола, как любой другой именованный тип - например, создать коллекцию объектов, которые имеют разные типы, но все соответствуют одному протоколу. Когда вы работаете со значениями, тип которых - протокол, методы вне объявления протокола недоступны.

let protocolValue: ExampleProtocol = a
protocolValue.simpleDescription
// protocolValue.anotherProperty 

Хотя переменная protocolValue будет иметь тип SimpleClass во время исполнения, компилятор работает с ней как с переменной типа ExampleProtocol - это значит, что вы не сможете случайно обратиться к методам или свойствам, которые класс реализует в дополнение к протоколу.

Общие функции и типы

Напишите имя внутри <>, чтобы создать общую функцию или тип:

func repeat<ItemType>(item : ItemType, times: Int) ->
ItemType[] {
    var result = ItemType[]()
    for i in 0..times {
        result += item
    }
    return result
}
repeat("knock", 4)

Вы можете создать общие формы функций и методов, так же как и классов, перечислений и структур.

// Переопределяем опциональный тип из стандартной библиотеки Swift:
enum OptionalValue<T> {
    case None
    case Some(T)
}
var possibleInteger: OptionalValue<Int> = .None
possibleInteger = .Some(100)

Используйте where после имени типа, чтобы указать список требований - например, потребовать, чтобы тип реализовывал протокол, потребовать чтобы два типа были одинаковы или потребовать, чтобы класс имел определенный суперкласс:

func anyCommonElements <T, U where T: Sequence, U: Sequence,
    T.GeneratorType.Element: Equatable, T.GeneratorType.Element == U.GeneratorType.Element > (lhs: t, rhs: U) -> Bool {
    for lhsItem in lhs {
        for rhsItem in rhs {
            if lhsItem == rhsItem {
                return true
            }
        }
    }
    return false
}
anyCommonElements([1, 2, 3], [3])

В простых случаях, where можно пропустить и просто написать имя класса или протокола после двоеточия. Т.е. написать <T: Equatable> - это то же самое, что и <T where T: Equatable>.

Дополнительно

Facebook Parse будет использовать новый язык программирования Apple Swift

«Здесь, в Parse, мы очень рады появлению Swift, потому что язык приносит массу новых функций для разработчиков iOS и OS X,— отметил в официальном блоге программист компании Форко Маротто (Fosco Marotto). — Интерфейс классов Swift позволит разработчиков сэкономить массу времени на создании кода. И в целом снизит число ошибок времени исполнения…».

Крупнейшая социальная сеть в мире Facebook поглотила Parse в апреле 2013 года с целью усилить свои позиции в мире мобильных приложений и платных служб «бизнес для бизнеса».

Стоит отметить, что Swift совместим с существующими библиотеками Objective-C, включая сторонние вроде Parse, так что интеграция языка не должна стать большой проблемой. Подробнее о том, как использовать каркас приложений Parse в проекте Swift, можно узнать в детальной инструкции Stackoverflow.