[Swift] Type Casting

in iOS on Swift


Type Casting

타입 캐스팅

  • 인스턴스 사용시에 어떤 타입으로 사용할지(속성/메서드) 메모리구조에 대한 힌트를 변경하는 것
  • 메모리의 값을 수정하는 것이 아니라 단순히 해당 타입의 인스턴스인 것처럼 취급하려는 목적

is 연산자 : 인스턴스 타입을 검사
as 연산자 : 클래스 계층 상의 타입 변환

is 연산자 (type check operator)

  • 인스턴스 타입에 대한 검사를 수행하는 연산자
  • 인스턴스 is 타입 (이항 연산자)
    • 참이면 true 리턴
    • 거짓이면 false 리턴
  • 상속관계의 계층에서 포함관계를 고려
class Person {
    var id = 0
    var name = "이름"
    var email = "abc@gmail.com"
}

class Student: Person {
    // id
    // name
    // email
    var studentId = 1
}

class Undergraduate: Student {
    // id
    // name
    // email
    // studentId
    var major = "전공"
}

let person1 = Person()
let student1 = Student()
let undergraduate1 = Undergraduate()

// 사람 인스턴스는 학생/대학생 타입은 아니다. (사람 타입이다.)
person1 is Person                // true
person1 is Student               // false
person1 is Undergraduate         // false

// 학생 인스턴스는 대학생 타입은 아니다.  (사람/학생 타입니다.)
student1 is Person               // true
student1 is Student              // true
student1 is Undergraduate        // false

// 대학생 인스턴스는 사람이거나, 학생이거나, 대학생 타입 모두에 해당한다.
undergraduate1 is Person         // true
undergraduate1 is Student        // true
undergraduate1 is Undergraduate  // true

as 연산자 (type cast operator)

업 캐스팅 & 다운 캐스팅 (Upcasting & Downcasting)

업캐스팅

  • 인스턴스 as 타입
  • 하위 클래스의 메모리 구조로 저장된 인스턴스를 상위 클래스 타입으로 인식
  • 타입캐스팅 싶래 가능성이 없음 -> 항상 성공
    • 상위 클래스의 메모리구조로 인식
    • 상호 호환가능한 타입도 항상 성공

다운 캐스팅

  • 실패 가능성이 있기 때문에 기본적으로 Optional 타입
  • as? 연산자
    • 참이면 Optional 타입으로 반환
    • 실패시 nil 반환
  • as! 연산자
    • 참이면 Optional 타입의 값을 강제 언래핑한 타입으로 반환
    • 실패시 런타임 오류
  업 캐스팅 & 다운 캐스팅  
  Person()  
업 캐스팅
as
항상 성공		↑↓ (상속) ↓
Student()		↓다운 캐스팅
as? / as!
실패 가능성
  ↓ (상속) ↓
Undergraduate()		  
// if let 바인딩과 함께 사용 (옵셔널 언래핑)
if let newPerson = person as? Undergraduate {
    print(newPerson.major)
}
// 실제로 인스턴스의 접근 범위를 늘려주는 것 뿐임

let person3: Undergraduate = person as! Undergraduate
person3.major
// 타입변환이 되지 않으면 에러발생

as 연산자의 활용

Bridging (브릿징) -> 서로 호환되는 형식을 캐스팅해서 쉽게 사용하는 것

  • 스위프트에서는 내부적으로 여전히 Objective-C의 프레임워크를 사용하는 것이 많기 때문에 서로 완전히 상호 호환이 가능하도록 설계해놓았음 (completely interchangeable)
  • 타입 캐스팅을 강제(as!)할 필요 없음
let str: String = "Hello"
let otherStr = str as NSString

Any & AnyObject

  • 스위프트에서 제공하는 불특정한 타입을 다룰 수 있는 타입을 제공
  • Any 타입
    • 기본 타입(Int, String, Bool, …) 등 포함, 커스텀 클래스, 구조체, 열거형, 함수타입까지도 포함해서 어떤 타입의 인스턴스도 표현할 수 있는 타입 (옵셔널타입도 포함)
var some: Any = "Swift"
(some as? String)!.count
// Any타입의 단점
// 저장된 타입의 메모리 구조를 알 수없기 때문에, 항상 타입캐스팅해서 사용해야함


class Person {
    var name = "이름"
}
class man {
    var name = "이름"
}

let array: [Any] = [5, "안녕", 3.5, Person(), man(), {(name: String) in return name}]
// Any타입의 장점
// 모든 타입을 담을 수 있는 배열을 생성 가능
  • AnyObject 타입
    • 어떤 클래스 타입의 인스턴스도 표현할 수 있는 타입
let objArray: [AnyObject] = [Person(), Superman(), NSString()]
  업 캐스팅 & 다운 캐스팅  
  Any / AnyObject
범용적인 타입		  
업 캐스팅
as
항상 성공		↑ ↓다운 캐스팅
as? / as!
실패 가능성
  String / Person
구체적인 타입		  
  • switch문과 타입 캐스팅 연산자
    • switch문에서 is / as 패턴을 사용해서 case에서, 배열 등을 열거 후, 분기처리 가능
let array: [Any] = [5, "안녕", 3.5, Person(), man(), {(name: String) in return name}]

// 타입캐스팅 + 분기처리
for (index, item) in array.enumerated() {
    // (0,  5)
    // (1, "안녕")
    // ...
    
    switch item {
    case is Int:  // item is Int
        print("Index - \(index): 정수입니다.")
    case let num as Double:  // let num = item as Double
        print("Index - \(index): 소수 \(num)입니다.")
    case is String:  // item is String
        print("Index - \(index): 문자열입니다.")
    case let person as Person:  // let person = item as Person
        print("Index - \(index): 사람입니다.")
        print("이름은 \(person.name)입니다.")
        print("나이는 \(person.age)입니다.")
    case is (String) -> String:  // item is (String) -> String
        print("Index - \(index): 클로저 타입입니다.")
    default:
        print("Index - \(index): 그 이외의 타입입니다.")
    }
}

참고

Ellen Swift Class



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