메서드 (Methods)
메서드 (Methods) 는 특정 타입과 연관된 함수입니다. 클래스, 구조체, 그리고 열거형은 주어진 타입의 인스턴스 동작을 위한 특정 작업과 기능을 캡슐화하는 인스턴스 메서드를 정의할 수 있습니다. 클래스, 구조체, 그리고 열거형은 타입 자체와 연관된 타입 메서드를 정의할 수도 있습니다. 타입 메서드는 Objective-C에서 클래스 메서드와 유사합니다.
Swift에서 구조체와 열거형에 메서드를 정의할 수 있다는 사실은 C와 Objective-C와의 가장 큰 차이점입니다. Objective-C에서 클래스는 메서드만 정의할 수 있는 유일한 타입입니다. Swift에서는 클래스, 구조체, 또는 열거형을 정의할 지 선택할 수 있으며 생성한 타입에 대한 메서드를 유연하게 정의할 수 있습니다.
인스턴스 메서드 (Instance methods) 는 특정 클래스, 구조체, 또는 열거형의 인스턴스에 속하는 함수입니다. 인스턴스 프로퍼티에 접근하고 수정하는 방법을 제공하거나 인스턴스의 목적과 관련된 기능을 제공합니다. 인스턴스 메서드는 함수 (Functions) 에서 설명한 대로 함수 구문과 완벽하게 동일합니다.
인스턴스 메서드는 속하는 타입의 중괄호 내에 작성합니다. 인스턴스 메서드는 다른 인스턴스 메서드와 타입의 프로퍼티에 암시적으로 접근할 수 있습니다. 인스턴스 메서드는 자신이 속한 타입의 특정 인스턴스에서만 호출될 수 있습니다. 기존 인스턴스 없이는 호출할 수 없습니다.
다음은 작업이 발생한 횟수를 계산하는데 사용할 수 있는 간단한 Counter 클래스 정의의 예입니다:
class Counter {var count = 0func increment() {count += 1}func increment(by amount: Int) {count += amount}func reset() {count = 0}}
Counter 클래스는 3개의 인스턴스 메서드를 정의합니다:
increment()는1씩 카운터를 증가시킵니다.increment(by: Int)는 특정 정수 크기만큼 카운터를 증가시킵니다.reset()은 카운터를 0으로 재설정 합니다.
Counter 클래스는 현재 카운터 값을 추적하는 count 프로퍼티 변수도 선언합니다.
프로퍼티 동일하게 점 구문으로 인스턴스 메서드를 호출합니다:
let counter = Counter()// the initial counter value is 0counter.increment()// the counter's value is now 1counter.increment(by: 5)// the counter's value is now 6counter.reset()// the counter's value is now 0
함수 파라미터는 함수 인자 라벨과 파라미터 명 (Function Argument Labels and Parameter Names) 에서 설명 했듯이 함수의 바디 내에서 사용하는 이름과 함수를 호출할 때 사용하는 인자 라벨 둘다 가질 수 있습니다. 메서드는 타입과 관련된 함수이므로 메서드 파라미터도 동일하게 적용됩니다.
타입의 모든 인스턴스는 인스턴스 자체와 정확하게 일치하는 self 라는 암시적 프로퍼티를 가지고 있습니다. 자체 인스턴스 메서드 내에서 현재 인스턴스를 참조하기 위해 self 프로퍼티를 사용합니다.
위 예제에서 increment() 메서드는 아래와 같이 작성될 수 있습니다:
func increment() {self.count += 1}
실제로 코드에서 self 를 꼭 작성할 필요가 없습니다. self 를 명시적으로 작성하지 않으면 Swift는 메서드 내에서 이미 알고 있는 프로퍼티 또는 메서드 이름을 사용할 때마다 현재 인스턴스의 프로퍼티 또는 메서드를 참조한다고 가정합니다. 이 가정은 Counter 에 3개의 인스턴스 메서드 내에서 self.count 가 아닌 count 를 사용하여 입증됩니다.
이 규칙의 주요 예외사항은 인스턴스 메서드에 파라미터 명이 그 인스턴스에 프로퍼티 명과 동일할 때 발생합니다. 이러한 경우 파라미터 명이 더 우선시 되고 프로퍼티를 참조하려면 더 규정된 방식으로 참조해야 합니다. 파라미터 명과 프로퍼티 명을 분리하기 위해 self 프로퍼티를 사용합니다.
여기서 self 는 x 라는 메서드 파라미터와 x 라고 하는 인스턴스 프로퍼티를 명확하게 합니다:
struct Point {var x = 0.0, y = 0.0func isToTheRightOf(x: Double) -> Bool {return self.x > x}}let somePoint = Point(x: 4.0, y: 5.0)if somePoint.isToTheRightOf(x: 1.0) {print("This point is to the right of the line where x == 1.0")}// Prints "This point is to the right of the line where x == 1.0"
self 접두사가 없으면 Swift는 x 의 2가지 사용이 모두 x 라는 메서드 파라미터를 참조한다고 가정합니다.
구조체와 열거형은 값 타입 입니다. 기본적으로 값 타입의 프로퍼티는 인스턴스 메서드 내에서 수정될 수 없습니다.
그러나 특정 메서드 내에서 구조체나 열거형의 프로퍼티 수정이 필요하다면 해당 메서드에 대한 동작을 변경 하도록 선택할 수 있습니다. 그러면 이 메서드는 메서드 내에서 프로퍼티를 변경할 수 있고 메서드가 끝나면 기존 구조체에 변경사항이 작성됩니다. 이 메서드는 암시적 self 프로퍼티에 새로운 인스턴스를 할당하고 새로운 인스턴스는 메서드가 종료되면 기존에 존재하던 인스턴스를 대체하게 됩니다.
해당 메서드는 func 키워드 전에 mutating 키워드를 위치 시켜 이 동작을 선택할 수 있습니다:
struct Point {var x = 0.0, y = 0.0mutating func moveBy(x deltaX: Double, y deltaY: Double) {x += deltaXy += deltaY}}var somePoint = Point(x: 1.0, y: 1.0)somePoint.moveBy(x: 2.0, y: 3.0)print("The point is now at (\(somePoint.x), \(somePoint.y))")// Prints "The point is now at (3.0, 4.0)"
위의 Point 구조체는 포함한 양만큼 Point 인스턴스를 이동시키는 변경가능한 moveBy(x:y:) 메서드를 정의합니다. 새로운 위치를 반환하는 대신에 이 메서드는 실제로 호출된 위치를 수정합니다. mutating 키워드는 프로퍼티를 수정할 수 있도록 정의에 추가됩니다.
상수 구조체 인스턴스의 저장된 프로퍼티 (Stored Properties of Constant Structure Instances) 에서 설명했듯이 프로퍼티가 프로퍼티 변수이더라도 변경할 수 없기 때문에 구조체 타입의 상수에 대해 변경 메서드를 호출할 수 없습니다:
let fixedPoint = Point(x: 3.0, y: 3.0)fixedPoint.moveBy(x: 2.0, y: 3.0)// this will report an error
변경 메서드 (Mutating methods)는 암시적 self 프로퍼티를 완전히 새로운 인스턴스로 할당할 수 있습니다. 위에서 본 Point 예제는 대신 다음과 같은 방식으로 작성되었을 수도 있습니다:
struct Point {var x = 0.0, y = 0.0mutating func moveBy(x deltaX: Double, y deltaY: Double) {self = Point(x: x + deltaX, y: y + deltaY)}}
이 버전의 변경가능한 moveBy(x:y:) 메서드는 x 와 y 값이 대상 위치로 설정된 새로운 구조체를 생성합니다. 이 대체 버전의 메서드를 호출한 최종 결과는 이전 버전의 호출 결과와 동일합니다.
열거형의 변경 메서드는 동일한 열거형에서 다른 케이스로 암시적으로 self 파라미터를 설정할 수 있습니다:
enum TriStateSwitch {case off, low, highmutating func next() {switch self {case .off:self = .lowcase .low:self = .highcase .high:self = .off}}}var ovenLight = TriStateSwitch.lowovenLight.next()// ovenLight is now equal to .highovenLight.next()// ovenLight is now equal to .off
이 예제는 3개의 상태를 나타내는 스위치를 열거형으로 정의합니다. 이 스위치는 next() 메서드가 호출될 때마다 3개의 전원 상태 (off, low, high)를 순환합니다.
위에 설명한 인스턴스 메서드는 특정 타입의 인스턴스에서 호출하는 메서드 입니다. 타입 자체에서 호출되는 메서드도 정의할 수 있습니다. 이런 종류의 메서드를 타입 메서드 (type methods) 라고 합니다. 메서드의 func 키워드 전에 static 키워드를 작성하여 타입 메서드를 나타냅니다. 클래스는 대신 class 키워드를 사용하여 하위 클래스가 해당 메서드의 수퍼 클래스 구현을 재정의 할 수 있습니다.
NOTE Objective-C에서는 Objective-C 클래스에 대해서만 타입 레벨 메서드 (type-level methods)를 정의할 수 있습니다. Swift에서는 모든 클래스, 구조체, 그리고 열거형에 대해서 타입 레벨 메서드를 정의할 수 있습니다. 각 타입 메서드는 지원하는 타입으로 명시적으로 범위가 지정됩니다.
타입 메서드는 인스턴스 메서드처럼 점 구문으로 호출됩니다. 그러나 해당 타입의 인스턴스가 아닌 타입으로 타입 메서드를 호출합니다. SomeClass 라는 클래스에서 타입 메서드를 호출하는 방법은 다음과 같습니다:
class SomeClass {class func someTypeMethod() {// type method implementation goes here}}SomeClass.someTypeMethod()
타입 메서드의 바디 내에서 암시적 self 프로퍼티는 타입의 인스턴스가 아닌 타입 자체를 참조합니다. 인스턴스 프로퍼티와 인스턴스 메서드 파라미터에서와 같이 self 를 타입 프로퍼티와 타입 메서드 파라미터를 명확하게 하기위해 사용할 수 있다는 의미입니다.
일반적으로 타입 메서드의 바디 내에서 사용하는 정규화되지 않은 메서드와 프로퍼티 이름은 다른 타입 레벨 메서드와 프로퍼티를 참조합니다. 타입 메서드는 타입 이름을 접두어로 필요치 않고 다른 메서드의 이름으로 다른 타입 메서드를 호출할 수 있습니다. 유사하게 구조체와 열거형에서 타입 메서드는 타입 이름 접두어 없이 타입 프로퍼티의 이름을 사용하여 타입 프로퍼티에 접근할 수 있습니다.
아래 예제는 게임의 다른 레벨 또는 스테이지를 통해 사용자의 진행상황을 추적하는 LevelTracker 라는 구조체를 정의합니다. 이것은 1인용 게임이지만 단일 디바이스에서 여러명의 플레이어를 위한 정보를 저장할 수 있습니다.
첫번째 레벨을 제외한 게임의 모든 레벨은 게임을 처음 플레이할 때 잠겨있습니다. 플레이어가 레벨을 끝낼 때마다 디바이스에 모든 플레이어가 플레이 할 수 있도록 레벨이 풀립니다. LevelTracker 구조체는 게임의 레벨이 풀리는 것을 추적하기 위해 타입 프로퍼티와 메서드를 사용합니다. 각 플레이어의 현재 레벨도 추적합니다.
struct LevelTracker {static var highestUnlockedLevel = 1var currentLevel = 1static func unlock(_ level: Int) {if level > highestUnlockedLevel { highestUnlockedLevel = level }}static func isUnlocked(_ level: Int) -> Bool {return level <= highestUnlockedLevel}@discardableResultmutating func advance(to level: Int) -> Bool {if LevelTracker.isUnlocked(level) {currentLevel = levelreturn true} else {return false}}}
LevelTracker 구조체는 모든 플레이어가 푼 가장 높은 레벨을 추적합니다. 이 값은 highestUnlockedLevel 이라는 타입 프로퍼티에 저장됩니다.
LevelTracker 는 highestUnlockedLevel 프로퍼티와 함께 동작하는 2개의 타입 함수도 정의합니다. 첫번째 타입 함수는 unlock(_:) 이라 하며 새로운 레벨이 풀릴 때마다 highestUnlockedLevel 의 값을 업데이트 합니다. 두번째 타입 함수는 isUnlocked(_:) 이라 하며 편의 타입 함수이며 특정 레벨이 이미 풀려있다면 true 를 반환합니다 (이 타입 메서드는 LevelTracker.highestUnlockedLevel 로 작성할 필요없이 highestUnlockedLevel 타입 프로퍼티를 접근할 수 있습니다).
타입 프로퍼티와 타입 메서드 외에도 LevelTracker 는 게임을 통해 각 플레이어의 진행사항을 추적합니다. 플레이어가 현재 플레이 중인 레벨을 추적하는 currentLevel 이라는 인스턴스 프로퍼티를 사용합니다.
currentLevel 프로퍼티 관리를 돕기위해 LevelTracker 는 advance(to:) 라는 인스턴스 메서드를 정의합니다. currentLevel 업데이트 전에 이 메서드는 요청된 새 레벨이 이미 풀렸는지 판단합니다. advance(to:) 메서드는 currentLevel 을 설정가능한지 아닌지를 나타내기 위해 부울값으로 반환합니다. advance(to:) 메서드를 호출하여 반환값을 무시하는 코드가 실수가 아니기 때문에 이 함수는 @discardableResult 속성으로 표시됩니다. 더 자세한 내용은 속성 (Attributes) 을 참고 바랍니다.
LevelTracker 구조체는 아래에서 봤듯이 각 플레이어의 진행상태를 추적하고 업데이트 하기 위해 Player 클래스와 함께 사용됩니다:
class Player {var tracker = LevelTracker()let playerName: Stringfunc complete(level: Int) {LevelTracker.unlock(level + 1)tracker.advance(to: level + 1)}init(name: String) {playerName = name}}
Player 클래스는 플레이어의 진행상태를 추적하기 위해 새로운 LevelTracker 의 인스턴스를 생성합니다. 플레이어가 특정 레벨을 완료했는지 판단하는 complete(level:) 이라는 메서드도 제공합니다. 이 메서드는 모든 플레이어에게 다음 레벨을 풀고 다음 레벨로 이동하기 위해 플레이어의 진행상태를 업데이트 합니다 (이전 라인에서 LevelTracker.unlock(_:) 을 호출하여 해당 레벨을 풀기 때문에 advance(to:) 의 부울 반환 값은 무시됩니다).
새로운 플레이어를 위한 Player 클래스의 인스턴스를 생성할 수 있고 플레이어가 레벨1을 완료하면 어떤 일이 생기는지 알 수 있습니다:
var player = Player(name: "Argyrios")player.complete(level: 1)print("highest unlocked level is now \(LevelTracker.highestUnlockedLevel)")// Prints "highest unlocked level is now 2"
게임에서 아직 풀리지 않은 레벨로 이동을 하려는 2번째 플레이어를 생성하면 플레이어의 현재 레벨을 실패로 설정합니다:
player = Player(name: "Beto")if player.tracker.advance(to: 6) {print("player is now on level 6")} else {print("level 6 has not yet been unlocked")}// Prints "level 6 has not yet been unlocked"
