20141128 iOSチーム勉強会 My Sweet Swift

20141128 iOSチーム勉強会 My Sweet Swift

• 1.
  My Sweet Swift
• 2.
  Agenda • Generics • Enumeration • Optional • Appendix
• 3.
  Agenda • Generics • Enumeration • Optional • Appendix }準備 本題
• 4.
  Generics
• 5.
  Generics • 型をパラメータにとる関数・データ構造 • 型情報を保ったまま、複数の型に同時に対応 できる • とは？
• 6.
  例: 入力をそのまま返す関数 funcidentity(input: Int) -> Int { return input } ! let number = identity(42) // Int let string = identity("Lorem ipusm") // error
• 7.
  例: 入力をそのまま返す関数 funcidentity(input: Any) -> Any { return input } ! let number = identity(42) // Any let string = identity("Lorem ipsum") // Any ! number * 2 // error string + string // error
• 8.
  例: 入力をそのまま返す関数 funcidentity<T>(input: T) -> T { return input } ! let number = identity(42) // Int let string = identity("Lorem ipsum") // String ! number * 2 string + string
• 9.
  例: map x f "(x)" func f(x: Int) -> String { return "(x)" }
• 10.
  例: map x[1, 2, 3] f "(x)"
• 11.
  例: map x[1, 2, 3] f "(x)" ["1", "2", "3"]
• 12.
  例: map x[1, 2, 3] f "(x)" ["1", "2", "3"] map([Int], Int -> String) -> [String]
• 13.
  例: map funcf(x: Int) -> String { return "(x)" } ! func map(xs: [Int], f: Int -> String) -> [String] { var ys = [String]() for x in xs { ys.append(f(x)) } return ys } ! map([1, 2, 3], f) // ["1", "2", “3"] map([1, 2, 3], { "($0)" }) // ["1", "2", "3"]
• 14.
  例: map Int[Int] f String [String] map([Int], Int -> String) -> [String]
• 15.
  例: map T[T] T -> U U [U] map([T], T -> U) -> [U]
• 16.
  例: map funcmap<T, U>(xs: [T], f: T -> U) -> [U] { var ys = [U]() for x in xs { ys.append(f(x)) } return ys } ! // [Int] -> [String] map([1, 2, 3], { "($0)" }) // ["1", "2", "3"] // [Int] -> [Double] map([1, 2, 3], { $0 * 2.0 }) // [2.0, 4.0, 6.0] // [Double] -> [CGRect] map([1, 2, 3], { CGRect(x: $0, y: $0, width: 100.0, height: 100.0) })
• 17.
  クラスの例: Stack classStack<T> { private var array = [T]() func push(item: T) { array.append(item) } func pop() -> T { return array.removeLast() } } ! let stack = Stack<Int>() stack.push(1) stack.push(2) stack.push(3) stack.pop() // 3 stack.pop() // 2 stack.pop() // 1
• 18.
  Enumerations
• 19.
  Enums enum BloodType{ case A, B, O, AB } ! struct Person { var bloodType: BloodType } ! var p = Person(bloodType: BloodType.A) var q = Person(bloodType: .A) q.bloodType = .AB
• 20.
  Enums • ObjCのEnumと違って、「値」を持たない • ex. 東西南北に整数を割り当てる意味？ • 従来通りに値を持たせることもできる • 文字列もOK
• 21.
  …with associated values /// ダイアログのUI要素を指定するenum。 enum DialogItem { case TextButton(title: String, identifier: String) case GrayButton(title: String, identifier: String) case Text(String) case Title(String) case Margin(CGFloat) case Group([DialogItem]) } ! let item1 = DialogItem.Margin(20) let item2 = DialogItem.Text("String")
• 22.
  Associated Values •enumの各状態に値を紐づけることができる • 型が違っていてもいい • 単なる列挙というよりは、「複数の型のどれ か」を表す型になる
• 23.
  Switchで値を展開 switch item{ case let .Title(title): println("Title: (title)") case let .Text(text): println("Text: (text)") case let .TextButton(title: title, identifier: identifier): /// case let .GrayButton(title: title, identifier: identifier): /// case let .Group(subitems): /// default: break }
• 24.
  例: DialogViewController letitems: [DialogViewController.DialogItem] = [ .Title("ダイアログ"), .Text("表示要素を配列で渡すだけで、自在にダイアログを作ることができます。"), .TextButton(title: "ボタン", identifier: "button1"), .Margin(60), .Group([ .Group([.Text("二段組み"), .Text("にも")]), .Group([.Text("対応"), .Text("（たぶん）")]) ]), .Group([ .TextButton(title: "ボタン", identifier: "button2"), .GrayButton(title: "ボタン", identifier: "button3"), .TextButton(title: "ボタン", identifier: "button4") ]) ] let dialog = DialogViewController(items: items, callback: nil) presentViewController(dialog, animated: true, completion: nil)
• 25.
  簡単な例: Failable •「失敗するかもしれない」結果を記述する • 失敗すればFailed、成功すればSucceeded • 成功した場合は結果をAssociated Valueに持 つ
• 26.
  例: Failable<T> enumFailable<T> { case Succeeded(T) // 成功したときの値 case Failed // 失敗フラグ init(_ value: T) { self = .Succeeded(value) } }
• 27.
  例: Failable<T> //２で割れたら割るけど割れなかったらあきらめる（やる気のない）関数 func failableHalve(x: Int) -> Failable<Int> { if x % 2 == 0 { return .Succeeded(x / 2) } else { return .Failed } } ! switch failableHalve(12) { case let .Succeeded(r): println("Answer: (r)") default: println("Odd Number") }
• 28.
  それって // ２で割れたら割るけど割れなかったらあきらめる（やる気のない）関数 func failableHalve(x: Int) -> Optional<Int> { if x % 2 == 0 { return .Some(x / 2) } else { return .None } } ! switch failableHalve(12) { case let .Some(r): println("Answer: (r)") default: println("Odd Number") }
• 29.
  Optionalなのでは？ // ２で割れたら割るけど割れなかったらあきらめる（やる気のない）関数 func failableHalve(x: Int) -> Int? { if x % 2 == 0 { return x / 2 } else { return nil } } !! if let r = failableHalve(12) { println("Answer: (r)") } else { println("Odd Number") }
• 30.
  Optional
• 31.
  太古よりnullは人々を苦しめてきた
• 32.
  Optional以前 • オブジェクトとはポインタである • 特別なアドレス（多くの場合0）をNULLと呼 び、そこを指すポインタを「無効なオブジェ クト」として扱う
• 33.
  問題点 • NULLを無効な値だと知っているのは実行中のプ ログラムとプログラマだけ • コンパイラには他のポインタ値と区別できない • →実行時に落ちる • 予期せぬNULLが紛れ込まないように「気をつけ る」「確認する」ことしかできなかった
• 34.
  Optionalのいいところ • 「無効な値」という概念を型にしたことで、 意味論ではなく構文論として扱える • 無効な値を扱う操作が「書けない」文法
• 35.
  Optional<T> enum Optional<T>: Reflectable, NilLiteralConvertible { case None case Some(T) ! /// Construct a `nil` instance. init() ! /// Construct a non- `nil` instance that stores `some`. init(_ some: T) ! /// If `self == nil`, returns `nil`. Otherwise, returns `f(self!)`. func map<U>(f: (T) -> U) -> U? ! /// Returns a mirror that reflects `self`. func getMirror() -> MirrorType ! /// Create an instance initialized with `nil`. init(nilLiteral: ()) }
• 36.
  Optional<T> • 実体はGenericEnum • 実はちょっと嘘で、特別扱いを受けている • cf. http://qiita.com/koher/items/ 5dd6ce7427e7ecff4249 • （Failable<T>と同じように）箱です
• 37.
  Optional as 箱 • 「Tかもしれない」ではなく、「Tの入る箱」 • 値に触るためには箱を開ける必要がある • binding/coalescing/unwrapping • 箱を開けずに操作する方法もある • mapping/chaining
• 38.
  Optional Binding varoptionalInt: Int? ! if let int = optionalInt { // int: Int println("optionalInt was (int)") } else { println("optionalInt was nil") } ! var array = [1, 2, 3, 4] while let item = array.last { // item: Int println("(item)") array.removeLast() }
• 39.
  箱を開ける: Optional Binding • 値があればtrueに評価されつつ中身を変数に 束縛（bind）してくれる • 一度に一個しかbindできないのは多少不便
• 40.
  Optional Coalescing optionalInt?? 3 ! // ↓と等価： optionalInt != nil ? optionalInt! : 3 ! // あるいは： func coalesce<T>(lhs: T?, rhs: @autoclosure () -> T) -> T { if let lhs = lhs { return lhs } else { return rhs() } } coalesce(optionalInt, 3)
• 41.
  箱を開ける: Optional Coalescing • 開けられたら開ける • 開けられなかったら開けない • かわりにデフォルト値を返す
• 42.
  無理矢理開ける: Forced Unwrapping optionalInt! • 値があればそれが返るが、なければ落ちる • 落ちる可能性があるので使うべきではない • 安全が保証できるなら構わないが……
• 43.
  箱から出さずに進める方法 • Optionalmapping • Optional chaining
• 44.
  Optional Mapping ///３倍する関数 func triple(x: Int) -> Int { return x * 3 } ! optionalInt = 2 // 以下はすべて.Some 6 optionalInt.map(triple) map(optionalInt, triple) optionalInt.map({ $0 * 3 })
• 45.
  箱を開けない: Optional Mapping • 箱の中から別の箱の中へ • 値があればそれを移して別の箱（Optional） を作る • nilならばnilを返す
• 46.
  Optional Mapping T U T -> U T? U? map(T?, T -> U) -> U?
• 47.
  Optional Chaining classA { var b: B? } ! class B { var c: C? } ! class C { var i: Int = 1 } var a: A? = A() // a.b.c.iにアクセスしたい
• 48.
  Optional Chaining vara: A? ! if let a = a { if let b = a.b { if let c = b.c { println("We finally find (c.i)!") } } }
• 49.
  Optional Chaining vara: A? ! if let i = a?.b?.c?.i { println("Optional chaining makes (i)t easy.") }
• 50.
  箱を開けない: Optional Chaining • 失敗するかもしれない呼び出しを連鎖できる • 失敗すればその先には進まずnil
• 51.
  Optional Chaining a?.b?.c?.i A? aはA?型の変数
• 52.
  × Optional Chaining a.b A? A?型にbというメンバはない
• 53.
  Optional Chaining a?.b?.c?.i A? a?.bという形にする
• 54.
  Optional Chaining a?.b?.c?.i A() or nil aはnilかSomeのどちらか
• 55.
  Optional Chaining a?.b?.c?.i A() B? or nil Someならばbに触れる
• 56.
  Optional Chaining a?.b?.c?.i A() B? or nil nil nilならそれで終わり
• 57.
  Optional Chaining a?.b?.c?.i A() B? or nil nil bはB?型の変数
• 58.
  Optional Chaining a?.b?.c?.i A() B() C? or or nil nil nil 同じように分岐
• 59.
  Optional Chaining a?.b?.c?.i A() B() C() 7 or or or nil nil nil nil 以下同文
• 60.
  書き直してみる extension Optional{ func chain<U>(f: T -> U?) -> U? { if let s = self { return f(s) } else { return nil } } } ! if let i = a.chain({ $0.b }).chain({ $0.c }).chain({ $0.i }) { println("(i)") } ! // （正確には↓だが説明は省略（結果は等しくなる）） // let k = a.chain({ $0.b.chain({ $0.c.chain({ $0.i }) }) })
• 61.
  なぜ書き直したの？ • メンバ関数以外にも使えるようにしたい • これが今日の主役です
• 62.
  Failable Halve IntInt? // ２で割れたら割るけど割れなかったらあきらめる（やる気のない）関数 func failableHalve(x: Int) -> Int? { if x % 2 == 0 { return x / 2 } else { return nil } } ! if let a = failableHalve(x) { println("Halve((x)) = (a)") } else { println("Failed") }
• 63.
  Failable Halve Again Int Int? if let a = failableHalve(x) { if let b = failableHalve(a) { println("Halve^2((x)) = (b)") } else { println("Failed") } } else { println("Failed") } Int Int?
• 64.
  Failable Halve The3rd Int Int? if let a = failableHalve(x) { if let b = failableHalve(a) { if let c = failableHalve(b) { println("Halve^3((x)) = (c)") } else { println("Failed") } } else { println("Failed") } } else { println("Failed") } Int Int? Int Int?
• 65.
  Failable Halve Chaining Int Int? if let a = failableHalve(x).chain(failableHalve).chain(failableHalve) { println("Halve^3((x)) = (a)") } else { println("Failed") } Int? Int?
• 66.
  Failable Halve Chaining Int Int? Int? Int? 24 failableHalve(24) // Some 12 failableHalve(24).chain(failableHalve) // Some 6 failableHalve(24).chain(failableHalve).chain(failableHalve) // Some 3 failableHalve(24).chain(failableHalve).chain(failableHalve).chain(failableHalve) // nil ! 36 failableHalve(36) // Some 18 failableHalve(36).chain(failableHalve) // Some 9 failableHalve(36).chain(failableHalve).chain(failableHalve) // nil failableHalve(36).chain(failableHalve).chain(failableHalve).chain(failableHalve) // nil
• 67.
  Optional Chaining t:T T
• 68.
  Optional Chaining Tf U? f(t): U?
• 69.
  Optional Chaining Ug V? T f U? f(t): U?
• 70.
  Optional Chaining g f V? T U? f(t).chain(g): V?
• 71.
  Optional Chaining g V h W? f V? T U? f(t).chain(g): V?
• 72.
  Optional Chaining gh W? f V? T U? f(t).chain(g).chain(h): W?
• 73.
  Appendix
• 74.
  Array Mapping T[T] T -> U U [U] map([T], T -> U) -> [U]
• 75.
  Optional Mapping T U T -> U T? U? map( T?, T -> U) -> U?
• 76.
  Optional<T>とArray<T> • T型の値が入った箱 • mapを使えば箱の中身だけを写すことができ る
• 77.
  Optional as 状況 • ところで、Optionalは「nilかもしれない」と いう状況（context）を表現していた • Arrayはどんな状況を表現している？ • →「値が確定していない」
• 78.
  Array as 状況 Kyoto
• 79.
  目がさめると京都にいた (0, 0) Kyoto
• 80.
  歩く (0, 1) (-1,0) (1, 0) (0,-1) Kyoto
• 81.
  歩く /// 座標 typealias Position = (Int, Int) ! /// 東西南北のどこかへ歩きます func walk(from: Position) -> [Position] { let (x, y) = from return [(x - 1, y), (x + 1, y), (x, y - 1), (x, y + 1)] } ! walk((0, 0)) // [(-1, 0), (1, 0), (0, -1), (0, 1)]
• 82.
  さらに歩く Kyoto
• 83.
  さらに歩く Kyoto
• 84.
  Array Chaining T[U] U [V] V [W]
• 85.
  Array Chaining extensionArray { func chain<U>(f: Element -> [U]) -> [U] { var ys = [U]() for x in self { ys += f(x) } return ys } } ! walk((0, 0)).chain(walk).chain(walk)
• 86.
  もっと状況を！ • 「値が非同期で返ってくる」も状況
• 88.
  BFTask doHeavyJobAsync1().continueWithBlock { (task: BFTask!) -> BFTask in let result = task.result as NSString self.resultLabel1.text = result self.resultLabel2.text = "処理中..." return self.doHeavyJobAsync2(result) }.continueWithBlock { (task: BFTask!) -> BFTask in let result = task.result as NSString self.resultLabel2.text = result self.resultLabel3.text = "処理中..." return self.doHeavyJobAsync3(result) }.continueWithBlock { (task: BFTask!) -> AnyObject! in let result = task.result as NSString self.resultLabel3.text = result return nil }
• 89.
  BFTask private funcdoHeavyJobAsync2(prevResult: String) -> BFTask { var completionSource = BFTaskCompletionSource() // 5秒待ちの処理 // 実用的には、AFNetworkingのcompletionブロック等でsetResultするイメージ Util.delay(5, { completionSource.setResult(prevResult + "ｵﾜﾀ") }) return completionSource.task }
• 90.
  Task<T> class Task<T:AnyObject> { private let task: BFTask ! init(task: BFTask) { self.task = task } var result: T? { return task.result as? T } func chain<U: AnyObject>(f: (T -> Task<U>)) -> Task<U> { let newTask = task.continueWithBlock { f($0.result as T).task } return Task<U>(task: newTask) } }
• 91.
  Taskを返す関数 private funcdoHeavyJobAsync2(prevResult: NSString) -> Task<NSString> { let source = Source<NSString>() // 5秒待ちの処理 // 実用的には、AFNetworkingのcompletionブロック等でsetResultするイメージ delay(5, { source.setResult(prevResult + "ｵﾜﾀ" as NSString) }) return source.task }
• 92.
  Task Chaining TU U V V W 非同期 非同期 非同期
• 93.
  Task Chaining funcheavyTask1(Void) -> Task<NSString> { return delayedTask(5) { NSLog("First Task (no params)") return "123" as NSString } } ! func heavyTask2(string: NSString) -> Task<NSNumber> { return delayedTask(5) { NSLog("Second Task (param: (string))") return NSNumber(integer: (string as String).toInt() ?? 0) } } ! func heavyTask3(number: NSNumber) -> Task<NSNumber> { return delayedTask(5) { NSLog("Third Task (param: (number))") return NSNumber(integer: number.integerValue * 2) } }
• 94.
  Task Chaining NSLog("Start") heavyTask1().chain(heavyTask2).chain(heavyTask3) NSLog("End") 2014-11-27 21:15:24.659 MySweetSwift[18362:314049] Start 2014-11-27 21:15:24.663 MySweetSwift[18362:314049] End 2014-11-27 21:15:29.663 MySweetSwift[18362:314049] First Task (no params) 2014-11-27 21:15:35.136 MySweetSwift[18362:314049] Second Task (param: 123) 2014-11-27 21:15:40.636 MySweetSwift[18362:314049] Third Task (param: 123)
• 95.
  まとめ • Optionalはかわいい！ • ArrayとOptionalは似ている • すなわち、箱であり、状況である • 非同期処理も同じように見ることができる • Optional Chainingのような書きかたができて、そ れはBFTaskに似ている
• 96.
  参考文献
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  以上