miden16 10 июня 2014 в 13:06

Язык программирования Swift. Русская версия

• Разработка под iOS ,
• Swift

Привет, Хабр! 2 июня все мы воочию могли наблюдать, как компания Apple начала творить революцию в стане Objective-C разработчиков, представив миру свой новый язык программирования – Swift. Вместе с этим, она выложила в открытый доступ небольшую документацию по языку, которую мы решили перевести, если на то будет спрос. Предлагаем вашему вниманию перевод первой главы. Если тема будет интересна, то мы продолжим публиковать перевод каждую неделю.

Language guide
The Basics
Basic Operators
String and Characters
Collection Types
Control Flow
Functions
Closures
Enumerations
Classes and Structures
Properties
Methods
Subscripts
Inheritance
Initialization
Deinitialization
Automatic Reference Counting
Optional Chaining
Type Casting
Nested Types
Extensions
Protocols
Generics
Advanced Operators

Language Reference
About the Language Reference
Lexical Structure
Types
Expressions
Statements
Declarations
Attributes
Patterns
Generic Parameters and Arguments
Summary of the Grammar
Trademarks

Добро пожаловать в Swift

О языке Swift

Swift – это новый язык программирования для разработки iOS и OS X приложений, который сочетает в себе все лучшее от C и Objective-C, но лишен ограничений, накладываемых в угоду совместимости с C. В Swift используются паттерны безопасного программирования и добавлены современные функции, превращающие создание приложения в простой, более гибкий и увлекательный процесс. Swift, созданый нами с чистого листа, – это возможность заново представить себе, как разрабатываются приложения.

Swift разрабатывался нами несколько лет. Основой нового языка программирования послужили существующие компилятор, отладчик и фреймворки. Мы упростили процесс управления памятью с помощью механизма автоматического подсчета ссылок – Automatic Reference Counting (ARC). Наши фреймворки также подверглись серьезной модернизации. Objective-C начал поддерживать блоки, литералы и модули – все это создало благоприятные условия для внедрения современных технологий. Именно эта подготовительная работа послужила фундаментом для нового языка программирования, который будет применяться для разработки будущих программных продуктов для Apple.

Разработчикам Objective-C Swift покажется знакомым. Он сочетает в себе читабельность именованных параметров и мощь динамической объектной модели Objective-C. Он открывает доступ к уже существующим фреймворкам Cocoa и совместим с кодом, написанным на Objective-C. Построенный на этой общей основе язык предлагает множество новых возможностей и унифицирует процедурные и объектно-ориентированные аспекты языка программирования.

Swift не отпугнет и начинающих программистов. Это первый мощный язык программирования, такой же понятный и увлекательный, как скриптовый язык. Он поддерживает так называемые playground-ы, которые позволяют программистам экспериментировать с кодом, видя результат в режиме реального времени без необходимости компилировать и запускать приложение.

Swift вобрал в себя все лучшее от современных языков и разработан с учетом обширного опыта компании Apple. Наш компилятор – синоним производительности, наш язык оптимизирован для разработки без оглядки на компромиссы. Он спроектирован таким образом, чтобы вы смогли легко разработать и ваше первое приложение «hello, world!», и даже целую операционную систему. Все это делает Swift важным инструментом для разработчиков и для самой компании Apple.

Swift – это новый фантастический способ создавать приложения для iOS и OS X, и мы продолжим развивать его, добавляя новый функционал и представляя новые возможности. Наша цель – амбициозна. И мы с нетерпением ждем, чтобы увидеть, что вы сумеете создать при помощи него.

Введение в Swift

По давней традиции первая программа на новом языке должна выводить на экран слова “Hello, world” . С помощью Swift это делается так:

Println("Hello, world")
Если вы когда-нибудь разрабатывали на C или Objective-C этот синтаксис должен казаться вам до боли знакомым – в Swift эта строчка кода является законченной программой. Вам больше не нужно импортировать отдельные библиотеки для обеспечения базового функционала вроде ввода/вывода в консоль или работы со строками. Код, написанный в глобальной области видимости, является точкой входа в программу, таким образом функция main больше не нужна. Также обратите внимание на отсутствие точки с запятой в конце каждой строки.

Это введение содержит достаточно информации, чтобы начать писать код на Swift. Не переживайте, если вам будет что-то непонятно – мы все детально объясним в последующих главах.

Замечание
Для лучшего понимания материала мы рекомендуем использовать режим playground в Xcode. Playground позволяет вам видеть результат сразу в процессе редактирования кода без необходимости компилировать и запускать приложение.

Простые типы данных

Используйте let для создания константы и var для создания переменной. Тип константы указывать не нужно, вы можете присвоить ей значение лишь единожды.

Var myVariable = 42 myVariable = 50 let myConstant = 42
Типы константы и переменной должны совпадать с типами присваиваемых им соответствующих значений. Однако это не означает, что вы должны напрямую указывать их тип. Компилятор автоматически определит тип константы и переменной при присваивании им значения. Так, в приведенном примере компилятор определит, что myVariable имеет целочисленный тип.

Если же инициализатор отсутствует или не предоставляет достаточной информации, вы можете указать тип самостоятельно после переменной, разделив название и тип двоеточием:

Let implicitInteger = 70 let inplicitDouble = 70.0 let inplicitDouble: Double = 70

Давайте поэкспериментируем
Создайте константу с типом Float и проинициализируйте ее числом 4.

Значения никогда не конвертируются в другой тип неявно. Если вам необходимо конвертировать значение в другой тип, делайте это явно:
let label = "The width is " let width = 94 let widthLabel = label + String(width)

Давайте поэкспериментируем
Попробуйте удалить явное преобразование к типу String в последней строке. Какую ошибку вы получите?

Имеется более простой способ включения значений в строки: для этого заключите выражение в скобки и поставьте перед ними обратный слэш (\). Пример:

Let apples = 3 let oranges = 5 let appleSummary = "I have \(apples) apples." let fruitSummary = "I have \(apples + oranges) pieces of fruit."

Давайте поэкспериментируем
Попробуйте использовать конструкцию \() и выведите на экран строку, включающую результат суммы двух целочисленных переменных и чье-нибудь имя.

При работе с массивами и ассоциативными массивами (словарями, dictionary) используются квадратные скобки ():

Var shoppingList = ["catfish", "water", "tulips", "blue paint"] shoppingList = "bottle of water" var occupations = [ "Malcolm": "Captain", "Kaylee": "Mechanic", ] occupations["Jayne"] = "Public Relations"
Чтобы создать пустой массив или dictionary, используйте следующий синтаксис:

Let emptyArray = String() let emptyDictionary = Dictionary()
Для создания пустых массивов и словарей используйте и [:] соответственно, – например, когда вы присваиваете новое значение переменной или передаете аргумент в функцию.

ShoppingList = // Went shopping and bought everything.

Условия и циклы

Для создания условий используются операторы if и switch , для создания циклов – for-in , for , while и do-while . При этом выделять круглыми скобками условия и инициализирующие выражения необязательно, тогда как фигурные скобки обязательны.

Let individualScores = var teamScore = 0 for score in individualScores { if score > 50 { teamScore += 3 } else { teamScore += 1 } } teamScore
Условие внутри оператора if должно быть логическим, это в частности означает, что выражение if score {…} является ошибочным, поскольку здесь нет явного сравнения (например, с нулем).

Условный оператор if можно использовать совместно с let и var для работы с константами и переменными, которые могут иметь значение nil . Такие константы и переменные называются опциональными (то есть они могут либо принимать какое-либо значение, либо быть равны nil). Чтобы создать опциональную переменную или константу добавьте знак вопроса (?) после указания типа.

Var optionalString: String? = "Hello" optionalString == nil var optionalName: String? = "John Appleseed" var greeting = "Hello!" if let name = optionalName { greeting = "Hello, \(name)" }

Давайте поэкспериментируем
Измените optionalName на nil . Что вы видите на экране? Добавьте блок else для обработки случая, когда optionalName равен nil .

Если опциональное значение равно nil , условие будет ложным и код в фигурных скобках после if выполнен не будет. В противном случае переменной greeting будет присвоено новое значение.

Оператор множественного выбора switch поддерживает внутри себя множество других операторов сравнения и не ограничен лишь простыми сравнениями:

Let vegetable = "red pepper" switch vegetable { case "celery": let vegetableComment = "Add some raisins and make ants on a log." case "cucumber", "watercress": let vegetableComment = "That would make a good tea sandwich." case let x where x.hasSuffix("pepper"): let vegetableComment = "Is it a spicy \(x)?" default: let vegetableComment = "Everything tastes good in soup." }

Давайте поэкспериментируем
Попробуйте удалить условие по умолчанию. Какую ошибку вы получите?

После выполнения подходящего блока кода, программа покидает оператор switch , не проверяя последующие условия. Таким образом вам не нужно вручную добавлять операторы прерывания (break) в конце каждого блока case .

Для перебирания элементов ассоциативного массива используйте оператор for-in совместно с указанием пары имен для каждой пары ключ-значение.

Let interestingNumbers = [ "Prime": , "Fibonacci": , "Square": , ] var largest = 0 for (kind, numbers) in interestingNumbers { for number in numbers { if number > largest { largest = number } } } largest

Давайте поэкспериментируем
Добавьте еще одну переменную, которая позволит выяснить, к какому из трех типов относится найденное максимальное число.

Оператор цикла while позволяет выполнять блок кода внутри него до тех пор, пока условие не станет ложным. Условие также может быть указано после блока, который в таком случае будет выполнен по крайней мере один раз.

Var n = 2 while n < 100 { n = n * 2 } n var m = 2 do { m = m * 2 } while m < 100 m
Оператор for можно использовать для перебора последовательности чисел с помощью двух точек (..) или с помощью инициализатора, условия и инкремента. Посмотрите, эти два цикла делают одно и то же:

Var firstForLoop = 0 for i in 0..3 { firstForLoop += i } firstForLoop var secondForLoop = 0 for var i = 0; i < 3; ++i { secondForLoop += 1 } secondForLoop
При создании цикла используйте две точки (..), если не хотите включать большее значение в диапазон, и три точки (…), чтобы включить как меньшее, так и большее значения.

Функции и замыкания.

Для объявления функций используйте ключевое слово func . Вызов функции производится через указание ее имени и списка аргументов в круглых скобках. Возвращаемый тип следует отделить от перечня формальных аргументов с помощью -> .

Func greet(name: String, day: String) -> String { return "Hello \(name), today is \(day)." } greet("Bob", "Tuesday")

Давайте поэкспериментируем
Удалите параметр day. Вместо него добавьте переменную, обозначающую наименование подаваемого на обед блюда.

Если функция возвращает множество значений, следует использовать кортеж:

Func getGasPrices() -> (Double, Double, Double) { return (3.59, 3.69, 3.79) } getGasPrices()
Функции также могут иметь неопределенное число аргументов:

Func sumOf(numbers: Int...) -> Int { var sum = 0 for number in numbers { sum += number } return sum } sumOf() sumOf(42, 597, 12)

Давайте поэкспериментируем
Напишите функцию, позволяющую находить среднее арифметическое произвольного числа своих аргументов.

Функции могут вкладываться друг в друга. Вложенная функция может обращаться к переменным, объявленным во внешней функции. Используйте вложенные функции, чтобы привести в порядок код сложной или большой функции.

Func returnFifteen() -> Int { var y = 10 func add() { y += 5 } add() return y } returnFifteen()
Функции являются объектами первого класса (first-class type), иными словами, функция в качестве свого результата может возвращать другую функцию.

Func makeIncrementer() -> (Int -> Int) { func addOne(number: Int) -> Int { return 1 + number } return addOne } var increment = makeIncrementer() increment(7)
Функция также может принимать другую функцию в качестве одного из аргументов.

Func hasAnyMatches(list: Int, condition: Int -> Bool) -> Bool { for item in list { if condition(item) { return true } } return false } func lessThanTen(number: Int) -> Bool { return number < 10 } var numbers = hasAnyMatches(numbers, lessThanTen)
Функции являются частным случаем замыканий. Вы можете создать замыкание, не указывая его имени и окружив тело замыкания фигурными скобками ({}). Для отделения аргументов и типа возвращаемого значения от тела замыкания используйте оператор in .

Numbers.map({ (number: Int) -> Int in let result = 3 * number return result })

Давайте поэкспериментируем
Перепишите замыкание таким образом, чтобы оно возвращало ноль для всех лишних чисел.

Существует несколько техник, позволяющих делать замыкания более лаконичными. Если тип замыкания априори известен (например, это callback делегата), можно опустить указание типа его параметров и/или типа возвращаемого значения. Замыкания, состоящие из единственного выражения, неявно возвращают результат этого выражения.

Numbers.map({ number in 3 * number })
В замыкании вместо указания имени переменной, вы можете использовать ее порядковый номер – это особенно полезно при написании коротких замыканий. Замыкание, являющееся последним аргументом функции, может быть передано в нее сразу после круглых скобок с перечнем остальных параметров.

Sort() { $0 > $1 }

Объекты и классы

Для создания класса используется зарезервированное слово class . Члены класса объявляются точно так же, как и обычные константы и переменные. Более того, методы класса объявляются как обычные функции.

Class Shape { var numberOfSides = 0 func simpleDescription() ->

Давайте поэкспериментируем
Добавьте константу-член класса и метод класса, принимающую ее в качестве своего аргумента.

Чтобы создать экземпляр (объект) класса, достаточно добавить круглые скобки после названия класса. Доступ к методам и членам класса осуществляется через точку.

Var shape = Shape() shape.numberOfSides = 7 var shapeDescription = shape.simpleDescription()
В этом примере мы упустили одну важную деталь – конструктор класса, метод init .

Class NamedShape { var numberOfSides: Int = 0 var name: String init(name: String) { self.name = name } func simpleDescription() -> String { return "A shape with \(numberOfSides) sides." } }
Обратите внимание, как член класса name при помощи self отделен от аргумента конструктора name . Аргументы передаются в конструктор обычным образом, как и в любой другой метод класса. Обратите внимание на то, что каждый член класса должен быть проинициализирован – либо при объявлении (как, например, numberOfSides), либо в конструкторе (как name).

Деструктор класса – метод deinit , который можно переписать в случае необходимости.

Чтобы наследовать класс от уже существующего класса, после указания имени дочернего класса следует поставить двоеточие и указать название родительского. В Swift нет никаких ограничений по обязательному наследованию какого-либо стандартного класса.

Переопределенные дочерним классом методы должны быть помечены ключевым словом override – переопределение методов без override приведет к ошибке. Компилятор также выявляет методы, маркированные override , но не переопределяющие какие-либо методы своего родительского класса.
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 \(sideLength)." } } let test = Square(sideLength: 5.2, name: "my test square") test.area() test.simpleDescription()

Давайте поэкспериментируем
Создайте класс Circle и наследуйте его от класса NamedShape . Конструктор класса Circle принимает два аргумента – радиус и название. Переопределите методы area и describe этого класса.

Члены класса могут также иметь собственные getter и setter .

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 triagle with sides of length \(sideLength)." } } var triangle = EquilateralTriangle(sideLength: 3.1, name: "a triangle") triangle.perimeter triangle.perimeter = 9.9 triangle.sideLength
В setter -е переменной perimeter новое присваиваемое значение неявно называется newValue . Вы можете изменить название этой переменной, указав его в скобках сразу после set .

Обратите внимание на структуру конструктора класса EquilateralTriangle . Этот метод включает в себя три последовательных шага:

1. инициализация членов дочернего класса;
2. вызов конструктора родительского класса;
3. изменение значений членов родительского класса.

Если вам необходимо выполнить определенный код до или после присваивания нового значения переменной, вы можете переопределить методы willSet и didSet нужным вам образом. Например, в приведенном ниже классе гарантируется, что длина стороны треугольника всегда будет равна длине 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
У методов классов имеется одно важное отличие от функций. Названия аргументов функции используются только в пределах этой функции, тогда как в методе класса параметры также используются при вызове этого метода (кроме первого параметра). По умолчанию метод класса имеет одинаковые названия параметров как при вызове, так и внутри себя. Однако вы можете указать другое название (в примере ниже – times), которое будет использовано только внутри этого метода. При этом для вызова этого метода необходимо использовать первое название (numberOfTimes).

Class Counter { var count: Int = 0 func incrementBy(amount: Int, numberOfTimes times: Int) { count += amount * times } } var counter = Counter() counter.incrementBy(2, numberOfTimes: 7)
При работе с опциональными значениями добавьте знак вопроса (?) перед методами, членами класса и т.д. Если значение перед знаком вопроса равно nil , все, что следует после (?) игнорируется и значение всего выражения равно nil . В противном случае выражение вычисляется обычным образом. В обоих случаях результатом всего выражения будет опциональное значение.

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

Перечисления и Структуры

Для создания перечислений используется ключевое слово enum . Отметим, что перечисления также могут иметь в своем составе методы.

Enum Rank: Int { case Ace = 1 case Two, Three, Four, Five, Six, Seven, Eight, 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()

Давайте поэкспериментируем
Напишите функцию, которая сравнивает 2 перечисления типа Rank по их значениям.

В вышеприведенном примере элементы перечисления первоначально имеют целочисленный тип, и вам достаточно указать значение только первого элемента – значения остальных элементов будут определены в соответствии с порядком их следования. В качестве исходного типа (raw value) значений элементов вы также можете выбрать строковый или вещественные типы.

Для преобразования исходного типа значения в тип перечисления используйте функции toRaw и fromRaw .

If let convertedRank = Rank.fromRaw(3) { let threeDescription = convertedRank.simpleDescription() }
Отметим, что значения элементов перечисления являются фактическими, а не просто иной записью своих исходных значений. Вообще говоря, вы можете и не указывать их исходные значения.

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

Давайте поэкспериментируем
Добавьте метод Color , возвращающий строку “black” для Spades и Clubs и “red” для Hearts и Diamonds .

Обратите внимание на то, как осуществляется доступ к члену Hearts перечисления Suit . При присваивании значения константе hearts используется полное имя Suit.Hearts , поскольку мы явно не указываем тип этой константы. А в switch мы используем сокращенную форму.Hearts , поскольку тип значения self априори известен. Вы можете использовать сокращенную форму повсеместно, если тип переменной явно указан.

Для создания структур используется ключевое слово struct . Структуры имеют множество схожих черт с классами, включая методы и конструкторы. Одним из наиболее существенных отличий структур от классов является то, что экземпляры структур, в отличие от экземпляров классов, передаются в функции по значению (то есть предварительно создается их локальная копия), тогда как экземпляры классов 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()

Давайте поэкспериментируем
Добавьте в структуру Card метод, который создает полную колоду карт.

Экземпляр члена перечисления может иметь собственные значения и они могут быть разными. Вы присваиваете эти значения при создании экземпляра перечисления (константа success в примере). Связанные и исходные значения это разные вещи: исходное значение члена перечисления всегда постоянно для всех экземпляров перечисления и указывается при его объявлении.

Рассмотрим пример получения с сервера времени восхода и заката Солнца. Сервер отправляет в ответ либо соответствующую информацию, либо сообщение об ошибке.

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)" }

Давайте поэкспериментируем
Добавьте третий вариант в оператор множественного выбора switch

Обратите внимание, каким образом из объекта ServerResponse “вытаскиваются” время восхода и заката.

Протоколы и Расширения.

Для объявления протокола используйте ключевое слово protocol .

Protocol ExampleProtocol { var simpleDescription: String { get } mutating func adjust() }
Протоколы могут поддерживаться классами, перечислениями и структурами.

Class SimpleClass: ExampleProtocol { var simpleDescription: String = "A very simple class." var anotherProperty: Int = 69105 func adjust() { simpleDescription += " Now 100% adjusted." } } var a = SimpleClass() a.adjust() let aDescription = a.simpleDescription struct SimpleStructure: ExampleProtocol { var simpleDescription: String = "A simple structure" mutating func adjust() { simpleDescription += " (adjusted)" } } var b = SimpleStructure() b.adjust() let bDescription = b.simpleDescription

Давайте поэкспериментируем
Создайте перечисление, которое будет реализовывать этот протокол.

Обратите внимание на ключевое слово mutating в определении структуры SimpleStructure , которое информирует компилятор о том, что соответствующий метод подвергает структуру изменениям. В противовес этому методы класса SimpleClass не нужно маркировать как mutating , поскольку методы класса всегда могут беспрепятственно его изменять.

Для добавления новых методов или членов класса в уже существующий тип необходимо использовать расширения – extensions . Вы также можете использовать расширения для реализации протокола уже существующим типом, даже если он импортирован из какой-либо библиотеки или фреймворка.

Extension Int: ExampleProtocol { var simpleDescription: String { return "The number \(self)" } mutating func adjust() { self += 42 } } 7.simpleDescription

Давайте поэкспериментируем
Создайте расширение типа Double с переменной-членом absoluteValue .

Вы можете использовать название протокола как и любой другой тип – например, чтобы создать массив объектов разного типа, но реализующих общий протокол. Заметьте, что при работе с объектами такого типа методы, объявленные вне протокола, будут недоступны.

Let protocolValue: ExampleProtocol = a protocolValue.simpleDescription // protocolValue.anotherProperty // Uncomment to see the error
Несмотря на то, что во время выполнения программы переменная protocolValue имеет тип SimpleClass , компилятор считает, что ее тип – ExampleProtocol . Это означает, что вы не сможете случайно получить доступ к методам или членам класса, которые реализуются вне протокола ExampleProtocol .

Обобщенные типы (generics)

Для создания обобщенного типа, заключите имя в угловые скобки (<>).

Func repeat(item: ItemType, times: Int) -> ItemType { var result = ItemType() for i in 0..times { result += item } return result } repeat("knock", 4)
Создавайте обобщенные функции, классы, перечисления и структуры.

// Reimplement the Swift standard library"s optional type enum OptionalValue { case None case Some(T) } var possibleInteger: OptionalValue = .None possibleInteger = .Some(100)
Если вы хотите задать обобщенные типу определенные требования, такие, как, например, реализация протокола или требование быть наследованным от определенного класса, используйте where .

Func anyCommonElements (lhs: T, rhs: U) -> Bool { for lhsItem in lhs { for rhsItem in rhs { if lhsItem == rhsItem { return true } } } return false } anyCommonElements(, )

Давайте поэкспериментируем
Измените функцию anyCommonElements таким образом, чтобы она возвращала массив общих элементов.

В простых случаях вы можете опустить where и написать имя протокола или класса после двоеточия. Выражение эквивалентно выражению .

Последнее обновление: 25.12.2017

Устройства компании Apple являются признанным лидером в сфере информационных технологий. По последним данным доля iOS среди других мобильных операционных систем колеблется в районе 15-20%, а доля Mac OSX среди настольных систем составляет по разным данным 15-20%. Подобное широкое распространение устройств от компании Apple рождает потребность в программном обеспечении для этих устройств.

Традиционно основным языком программирования под iOS и MacOS был Objective-C, однако 2 июня 2014 года на конференции разработчиков Apple WWDC 2014 был представлен новый и более удобный язык программирования - Swift. По сравнению с Objective-C Swift обладает следующими особенностями:

Swift является чистым объектно-ориентированным языком программирования

Простота, ясный и четкий синтаксис

Строгая типизированность. Каждая переменная имеет определенный тип

Автоматическое управление памятью

Однако при этом Swift полностью совместим с ранее написанными прикладными интерфейсами Cocoa API, для которых использовались C и Objective-C.

При этом Swift продолжает развиваться. 19 сентября 2017 года вышла версия 4.0, которая добавила новые возможности для разработки под iOS и Mac OS. В принципе каждый год выходят новые версии.

Swift является компилируемым языком программирования. То есть разработчик пишет исходный код и затем, используя компилятор, компилирует этот код в управляющую программу. Затем этот файл программы можно загрузить в AppStore и распространять среди других пользователей.

Что нужно для разработки для iOS?

В первую очередь необходима соответствующая операционная система Mac OS 10.12 Yosemite или выше. Без Mac OS практически невозможно скомпилировать программу. Данное обстоятельство сильно ограничивает возможности разработки, учитывая тот факт, что Mac OS может гарантированно работать лишь на компьютерах самой компании Apple (iMac, MacBook, MacBook Air, MacBook Pro), а также учитывая высокую стоимость этих самых компьютеров. Однако на обычном PC под управлением ОС Windows или ОС на базе Linux создавать приложения под iOS и Mac OS практически невозможно.

Существуют также варианты с виртуальными машинами, на которые установлена Mac OS, либо использование Хакинтош, однако работоспособность подобных вариантов не гарантирована.

Есть и еще один вариант - написание кода в любой доступной операционной системе и компиляция его с помощью специальных сервисов за определенную плату иди бесплатно. Но, понятное дело, что комфортабельность подобного подхода очень низка.

Непосредственно для самой разработки нам потребуются инструменты языка Swift, текстовый редактор для написания кода, симуляторы iPhone и iPad для отладки приложения. Для всех этих и многих других функций разработки Apple предоставляет бесплатную среду разработки XCode.

Нужны ли реальные устройства iPhone или iPad для тестирования разрабатываемых приложений? По большому счету нет, так как XCode предоставляет симуляторы для тестирования, однако в некоторых отдельных случаях предпочтительнее тестировать на реальном смартфоне.

Регистрация разработчика

И также непосредственно перед тем, как приступить к созданию приложений, необходимо зарегистрироваться в центре Apple для разработчиков. Для этого надо пройти по ссылке https://developer.apple.com/register/ :

Для регистрации надо будет войти на сайт с помощью своего идентификатора Apple ID и пароля. Если вдруг такого идентификатора у вас нет, то можно создать новую учетную запись, перейдя по ссылке Create Apple ID . После регистрации сайт перенаправит на страницу , где можно найти различные материалы по разработке для самых разных аспектов.

Как уже было неоднократно отмечено, в том числе и , конференция была великолепной, пусть даже на ней и не представили никакого «железа». С головой хватило одних только программных продуктов. О том, насколько общественности понравилась конференция, говорит хотя бы тот факт, что после неё не произошло традиционного для таких случаев заметного .

И в то время как большая часть из представленного была вполне ожидаема общественностью, язык программирования оказался настоящим сюрпризом. Ведь никто даже не подозревал, что Apple работает в данном направлении. Впрочем, язык программирования - это не iPad, разработки такого типа мало интересны широкой публике. А значит, соблюдать секретность было не в пример легче.

Самый секретный проект

На самом же деле работы над Swift начались ещё в 2010 году, после презентации iPad. В компании хотели создать простой, удобный и функциональный инструмент, который мог бы максимально упростить жизнь разработчикам.

Работы велись в строжайшем секрете. Более того, довольно долго над проектом трудился только один человек - Крис Латтнер (Chris Lattner), директор отдела Developer Tools. Конечно же, впоследствии штат пришлось расширить. Но всё равно, число этих людей никогда не было достаточно велико. О разработке нового языка мало кто знал даже в стенах самой Apple, хотя к 2013 году он и числился самым важным проектом Developer Tools. Важно отметить, что в компании хотели представить сразу готовый продукт, избегая всевозможных бета-версий. Поэтому работы и растянулись до 2014 года.

Тут уместно будет рассказать немного о самом Латтнере. В Apple он пришёл в 2005 году, до этого трудился на благо проекта LLVM в Университете Иллинойса, входя в число ведущих разработчиков.

LLVM (Low Level Virtual Machine) - низкоуровневая виртуальная машина, универсальная система трансформации, оптимизации и анализа программ. Проект начинался как самостоятельный, но впоследствии получил значительную поддержку со стороны. В том числе и от самой Apple, которая затем активно использовала LLVM и в собственных проектах, включая OS X и iOS. Тот же Metal разрабатывался с применением данной системы.

Не обошлось без LLVM и в случае со Swift. При помощи данной системы язык компилируется в машинный код, оптимизированный таким образом, чтобы получить максимальную отдачу, при использовании приложения на технике Apple.

В своё время переход Криса Латтнера в Apple был более чем логичным шагом. Не менее логичным было и решение доверить разработку нового языка именно ему. Пока ещё рано выносить окончательный вердикт, но, похоже, что с поставленной задачей он справился великолепно.

Особенности Swift

Детище новейших достижений, компилируемый объектно-ориентированный язык программирования Swift, опирается на такие языки, как Objective-C и C, собрав из них всё самое лучшее. Нет никаких ограничений в вопросах совместимости, языки могут прекрасно сосуществовать в одном приложении. Последнее, кстати, очень важно, поскольку уже существует огромное количество программ, написанных на Objective-C.

Интересно, что смутная идея Swift появилась ещё во времена NeXT, когда только-только начал разрабатываться Objective-C. Тогда уже родилась мысль о создании языка, который мог бы сделать процесс программирования более простым и увлекательным занятием. Но, как видим, на реализацию этой идеи потребовалось немало времени.

На самом деле, не так то легко найти ту грань, когда код будет достаточно простым для набора, но при этом достаточно читабельным для того, чтобы сторонний разработчик мог без комментариев разобраться в кусках чужой программы. Например, в программе, написанной на Pascal легко разобраться, но код получается слишком длинным. PERL позволяет записать всё в несколько строк, но отличается крайней нечитабельностью кода.

Тем временем некоторые разработчики, которые уже успели опробовать Swift на практике, утверждают, что Apple удалось максимально близко подойти к идеалу, найти ту самую золотую середину между читабельностью и простотой набора.

Как сразу же становится ясно из названия нового языка («swift» - англ. «быстрый, стремительный» ), основной упор при его создании делался на скорость. В частности заявлено, что программа на Swift будет выполняться в 1,3 раза быстрее, по сравнению с аналогичной, но написанной на Objective-C.

Также при разработке Swift учитывались такие важные параметры, как простота, безопасность и гибкость. Этот язык исключает целые классы небезопасного кода и способен автоматически управлять памятью. Swift исключает саму возможность допущения целого ряда ошибок, столь распространённых в среде начинающих программистов. Что же касается простоты, то её хорошо подтверждает тот факт, что в течение 24 часов с момента , на нём уже .

Создатели приложили немало усилий к тому, чтобы сделать код Swift более выразительным и простым для понимания. Разработчик может сразу же отслеживать результаты своего творчества, просматривая отдельные части кода в т. н. «интерактивных игровых площадках» (Interactive Playgrounds). Если же для выполнения кода требуется довольно много времени, то за процессом можно следить на специально появляющейся для этого строке обратного отчёта. После того как код был усовершенствован, а алгоритм доведён до ума, разработчик просто перемещает его в свой проект. «Игровые площадки» могут быть полезны не только с точки зрения упрощения процедуры разработки, но и для оттачивания навыков использования Swift.

Традиционное приложение «Hello, World» выглядит в Swift следующим образом:

println("Hello, world")

А вот и ещё один пример несложного кода:

let apples = 3
let oranges = 5
let appleSummary = "I have \(apples) apples."
let fruitSummary = "I have \(apples + oranges) pieces of fruit."

Критика Swift

Тем временем в Сети появляются и откровенно негативные мнения в отношении Swift. Высказываются опасения, что это тупиковый путь развития и Swift никогда не сможет стать популярным. Ведь и до этого существовало немало языков программирования, создававшихся именно с целью облегчения жизни программистов и упрощения процесса обучения. И ни один из них так до конца и не справился с возложенными на него задачами. Всё чего удалось достигнуть их создателям - просто увеличить и без того немалое количество языков программирования.

Поступает критика действий Apple, которой «лучше было бы заняться развитием таких языков, как Python или Ruby, вместо того, чтобы создавать ещё один». Такие слова подкрепляются мнением, что эти инструменты уже активно используются разработчиками со всего мира. Также мне довелось найти мнение, согласно которому Apple напрасно делает основную ставку на скорость. Мол, при современных уровнях развития железа это не так уж и важно.

Но больше всего раздражения вызывает тот факт (впрочем, как и всегда в подобных случаях), что Apple создала нечто только для себя, по своим стандартам и на своих основах. Причём заявляется, что хотя Swift и не слишком-то отличается от множества других языков, компания вновь заявляет о создании принципиально нового продукта.

Вместо послесловия

Можно критиковать Apple за чрезмерную закрытость и самонадеянность. Можно восхищаться простотой Swift и чистотой его кода. Но факт остаётся фактом - будущее нового языка программирования пока неясно. И возможны два сценария развития.

Сценарий первый. Swift так и остаётся просто интересной разработкой. Его используют, но не слишком активно, предпочитая продолжать работать с проверенным и привычным Objective-C. Разработчики же под другие платформы вообще не замечают появления нового языка.

Сценарий второй. Подходы, применённые в Swift, становятся нормой в мире программирования. Apple снова удаётся повлиять на весь мир, изменив общепринятые среди разработчиков нормы. Идея «игровых площадок», вкупе с прозрачностью кода нового языка вполне могут совершить настоящий переворот в деле изучения программирования. А это позволит полностью пересмотреть весь процесс образования и спровоцировать появление программистов нового поколения.

Кстати, я не буду удивлён, если через несколько лет, тщательно «отполировав» Swift, доведя его до совершенства, Apple заявит, что вообще намерена отказаться от Objective-C и сделать ставку на новый язык.

Пользуюсь техникой Apple еще с «классической эры», с 1995 года. За этот период застал не одну внезапную и значительную (а порой и откровенно шокирующую) «революцию» в развитии компании. Которая, несмотря ни на что не утрачивала своего очарования. Верю, что так оно будет и впредь.

Компания Apple представила новый язык программирования Swift. Разбираемся, зачем он нужен и почему разработчики возлагают на него такие большие надежды.

Что такое Swift?

Это новый язык программирования, разработанный Apple для создания приложений для iOS и OS X. Он построен на основе C и Objective-C, но более простой и гибкий. Кроме того, создатели Swift позаимствовали лучшие элементы языков программирования Javascript и Python.

Чем он лучше других языков программирования?

Разработчики Apple постарались создать максимально современный язык: Swift быстр (скорость реализации некоторых алгоритмов в 3,9 раза больше, чем на Python) и лаконичен (разработчики избавились от многословности Objective-C). Ещё одно важное нововведение - это возможность писать код и видеть результаты в режиме реального времени. До этого на протяжении долгого времени процесс создания продукта и сам продукт были разделены, и из-за этого программисты должны были тратить много времени на проверку и оптимизацию кода. В Swift они могут вносить поправки и сразу видеть результат. Это значит, что разработчики смогут быстрее проверять в деле свои концепты и в целом быстрее создавать приложения.

Как научиться программировать на этом языке?

Одновременно с релизом Swift Apple выпустила книгу о нём , которую можно бесплатно скачать в iTunes Store. Судя по реакции специалистов, многие из которых прочитали её в первые часы после презентации языка на WWDC, в ближайшие недели стоит ждать сотни видеотуториалов и обсуждений - первые паблики уже появились.

Зачем это Apple?

Во-первых, Swift - это ответ Apple на появление языка программирования , который разработала конкурирующая компания Google. С момента появления OS X Apple использовала только Objective-C, и появление Swift - это большой шаг в будущее. Во-вторых, создавая простой и современный язык, Apple надеется привлечь на свою сторону не только опытных разработчиков, которые уже умеют работать с Objective-C и C, но и новичков, которые наверняка используют данную им возможность и начнут изучать Swift. Рынок приложений снова вырастет, а значит, влияние Apple увеличится.

Flappy Bird уже воссоздали на языке Swift и выложили на GitHub

Что говорят эксперты?

Антон Домашнев

iOS-разработчик Look At Media

«О таком языке мечтали многие из программистов под iOS и OS X, потому что он удобнее Objective-C, но я не могу сказать, что Objective-C - плохой язык и сильно нуждался в замене. Однако мне определённо нравится то, что Swift намного более читаем, и код, написанный на Swift, будет в разы короче аналогичного кода на Objective-C, что увеличит скорость разработки. Судя по тому, что я увидел на WWDC, нам стоит ожидать бума на игры для iOS, так как Apple представила очень интересную утилиту Interactive Playgrounds, которая поспособствует увеличению интереса к разработке игр для девайсов Apple. Сегодня я начну читать учебник по этому языку - судя по тому, что было показано на презентации, переход на Swift не будет сложным, так как много конструкций похожи на те, которые мы используем сейчас в разработке на Objective-C. Новые свои проекты я собираюсь писать на Swift».

Владимир Бобров

Технический директор Look At Media

«Безусловно, релиз Swift - это крутой шаг как для компании Apple, так и для сообщества разработчиков. Новый язык позволит привлечь большее количество разработчиков за счёт снижения порога входа в экосистему разработки Apple, который был довольно высоким из-за языка Objective-C. Кроме этого, предложенный набор инструментов (Interactive Playgrounds, REPL) позволит быстрее отлаживать свои программы и игры. Полагаю, что свойства языка Swift и огромная поддержка со стороны Apple позволят ему добиться большой популярности в среде разработчиков ПО, ориентированных на массового пользователя».

Что ещё?

В Swift можно использовать эмодзи.

Swift - это надёжный и интуитивно понятный язык программирования от Apple, при помощи которого можно создавать приложения для iOS, Mac, Apple TV и Apple Watch. Он предоставляет разработчикам небывалую свободу творчества. Благодаря этому простому и удобному языку с открытым кодом вам достаточно просто интересной идеи, чтобы создать нечто невероятное.

Разработчики уже пользуются
удивительными возможностями Swift.

Swift - это быстрый и эффективный язык программирования с откликом в реальном времени, который легко можно вставить в готовый код Objective-C. Теперь разработчики могут не только писать более надёжные и безопасные коды, но также экономить время и создавать приложения с расширенными возможностями.

Прекрасное приложение в Swift. Простота использования и отклик в реальном времени - вот почему VSCO выбрали Swift, чтобы создать новую версию своего фотоприложения для iOS.

Превосходные приложения,
разработанные на языке Swift.

Всё больше разработчиков встраивают код Swift в свои приложения. А некоторые даже создают в Swift совершенно новые приложения.

Duolingo Khan
Academy Clear Sky Guide

Procreate Kickstarter Eventbrite Hipmunk

Производительность выше. Приложения лучше.

Приложения Swift превосходят ожидания. Например, обычный алгоритм поиска выполняется в Swift гораздо быстрее.

До 2,6 раза быстрее, чем в Objective-C

До 8,4 раза быстрее, чем в Python 2.7

В графе с использованием алгоритма поиска в глубину найдено 10 000 целых чисел*

Язык Swift добавлен
в учебную программу.

Не только разработчики оценили потенциал языка Swift. Университеты и другие учебные заведения преподают Swift на занятиях по программированию и публикуют бесплатные курсы в iTunes U. А значит, даже новички смогут легко перейти от основ кодирования к программированию на профессиональном уровне.

Университеты, включившие язык Swift в учебную программу

• Калифорнийский университет в Санта-Круз
• Колледж Футхилл
• Мельбурнский королевский технологический университет
• Мюнхенский технический университет
• Общественный колледж Лосон
• Общественный колледж Манхэттена

• Общественный колледж Месы
• Общественный колледж Хьюстона
• Общественный колледж Централ Пьемонт
• Плимутский университет
• Политехнический университет штата Калифорния
• Стэнфордский университет

• Технический колледж северо-западного Канзаса
• Технологический институт Монтеррея
• Университет Аберистуита
• Университет Фулл Сейл
• Школа Ingésup
• Южный методистский университет

Swift повсюду.
И теперь открыт для всех.

Swift бесплатно доступен для использования разработчиками, преподавателями и студентами по лицензии на распространение ПО с открытым исходным кодом Apache 2.0. Мы предоставляем двоичные файлы для OS X и Linux, которые позволяют компилировать код для iOS, OS X, watchOS, tvOS и Linux. А чтобы ускорить развитие и превращение Swift в ещё более мощный язык, мы создали новое сообщество, где пользователи могут напрямую вносить свой вклад в исходный код Swift.

Познакомьтесь со Swift.

Главная книга

Загрузите учебник Язык программирования Swift из Apple Books Store бесплатно. Узнайте, как благодаря Swift процесс программирования становится более удобным, гибким и увлекательным.

Xcode

Xcode - это приложение для Mac, предназначенное для разработки других приложений для Mac и iOS. В Xcode есть все инструменты, необходимые для создания потрясающих приложений. Его можно загрузить бесплатно из Mac App Store.

Веб-сайт для разработчиков

Получите подробную техническую информацию и ознакомьтесь с полным обзором языка Swift. Посмотрите блог для разработчиков, чтобы быть в курсе последних новостей. У вас также есть бесплатный доступ к отличным ресурсам: руководствам, видео и примерам кода.