[IOS] 기초 내용 정리 - Swift 문법의 개략적인 이해

본 글은 iOS라는 운영체제에 대해서 기본적으로 학습하고

Swift 문법에 대해 개략적으로 이해한 내용을 정리하는 글임을 밝힘.

본문은 전체적인 흐름을 이해하는 방향으로 작성하고

생소한 용어들은 말미에 정리해둠.

 

목차

 

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iOS(운영체제)

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1. iOS란?

사용자 이벤트 발생과 처리과정

1.1. iOS 운영체제

• 아이폰, 아이패드, 아이팟에 설치되는 모바일 운영체제

1.2. iOS 프로그래밍이란

아이폰 : Swift, Objective-C

1.3. Xcode

Apple의 macOS, iOS, watchOS 및 tvOS용 소프트웨어 개발을 위한 IDE

Mac이 없으면?

Online Swift Playground

Online Swift Playground

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2. Swift 기본 문법 이해

변수/상수, 함수, 클래스와 같은 다른 언어에서 쓰이는 기본적인 개념은 동일

※ var : Swift의 변수 선언

※ let : Swift의 상수 선언

 

2.1. 조건문

다른 언어와 마찬가지로 if문과 Switch문이 사용되는 것을 확인.

if문 예시코드)

if 조건 {
  do something
} else {
  do something
}

Switch문 예시코드)

switch 평가대상 {
case 케이스1:
case 케이스2:
default:
}

 

※ if문과 Switch문의 활용

Switch문은 해당하는 인자값에 대해 맞는 명령으로 실행

즉 갯수가 한정된, 정해진 타입들에 대해서 실행할 때 활용

if문은 그외

 

2.2. 반복문

마찬가지로 for문과 while문이 사용됨

배열과 상성이 좋은 for문의 활용도가 더 높다는 것을 인지

for문 예시 1) 

let name : [String] = ["song", "kim", "park", "chang" ]

for stat in name {
    print("name is \(stat)")
}

while 문 예시 1)

var i = 1

while i < 10 {

    if i == 5 {
    	break
    }
    
    print(i)
    i += 1 
}

 

2.3. 컬렉션 타입(Collection Type)

2.3.1. 배열(Array)

var evenNumberArray = [2, 4, 6, 8, 10]

전통적인 프로그래밍 언어의 배열과 Swift 배열의 차이점

• 연속적인 메모리에 저장하지 않음
• 배열 중간의 값 추가 및 삭제 수정 용이

배열에 접근하기 위해 여러 함수들도 마찬가지로 활용 가능

• .append()
• .insert()
• .remove()
• 등등

 

2.3.2. 딕셔너리(Dictionary)

var toDoDic = [1: "청소하기", 8: "빨래하기", 15: "장 보러 가기"]

key와 value값이 존재하는 배열 

 

2.3.3. Array, Dictionary 비교

배열은 중간에 삽입, 삭제에 의해 해당 인덱스의 값이 변경될 수 있음
따라서 이 경우에는 딕셔너리를 사용함

반면 딕셔너리는 저장한 항목의 순서 보장이 안 됨.
따라서 이 경우에는 배열을 사용함

※ Set 타입
우리가 어렸을 때 배웠던 집합의 개념
같은 값 반복 삽입 안 되고, 순서 무시 저장됨

 

2.4. 함수(Function)

Swift 함수의 기본 형태

func setName(name:String) -> String{
    return name
   }

1. func로 함수를 선언
2. setName이라는 함수명을 지정
3. ()안에 매개변수와 그에 해당하는 자료형 까지 지정
   • Argument label : 함수를 호출할때 매개변수의 역할을 좀 더 명확하게 식별해주기 위해서 사용할 수도 있음.
   • 생략 가능
4. return으로 반환

다른 언어와 형태 자체는 유사하다는 것을 인지하되 Argument label 이 다른 언어에서 없는 요소니 주의!

 

◆ 다른 언어와 유사하게 함수의 형태도 아래 4가지 형태로 존재한다는 것을 인지

1. 입력 X 반환 X
2. 입력 O 반환 X
3. 입력 X 반환 O
4. 입력 O 반환 O

 

2.5. 클래스(Class)

클래스 : 변수/상수, 함수의 묶음

클래스는 일종의 설계도임으로 이를 생성자로 인스턴스로 만들어서 활용해야한다는 것을 절대 까먹지 말자

let circle = Circle()

→ 이렇게 해야 메모리에 올라가야 인스턴스가 생성된다.

 

생성자 : init() 함수

2.5.1. 클래스의 특징

ⓐ. 상속(Inheritance)

쉽게 말해 부모 클래스(상위 클래스)와 자식 클래스(하위 클래스)가 있으며, 자식 클래스는 부모 클래스를 선택해서,          그 부모의 멤버를 상속받아 그대로 쓸 수 있게 하는 것

ⓑ. 재정의(override)

부모 클래스로부터 상속받은 특정 메서드를 자식 클래스에서 재정의하는 작업

2.6. 열거형(Enumeration)

• 비슷한 값들을 그룹으로 묶어서 정의를 하고 미리 정의한 값만을 한정해서 사용하도록 할 때 유용

enum AppleOS {
	case iOS
	case macOS
	case tvOS
	case watchOS
}

Swtich문과의 호환성 좋음

 

2.7. 프레임워크

비슷한 종류의 클래스 묶음

클래스뿐만 아니라 이미지 같은 리소스, 라이브러리, 문서 등 다양한 파일들도 포함

 

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3. Swift 심화 문법 이해

3.1. 옵셔널(Optional)

3.1.1. 등장 배경 및 개념

• 크래시(Crash) 현상

NullPointerException
Null: 값이 존재하지 않는다

인스턴스(객체)가 제대로 생성이 안 된 상태에서
인스턴스(객체)에 접근할 경우 메모리에 존재하지 않아 발생하는 에러

Objective-C와 Swift에서는 Null 대신 nil 사용

 

• 옵셔널의 개념
  •  값이 있을 수도 있고 없을 수도 있는 것
  • ?만 붙이면 됨.

var nickname:String? = nil

String?

→ Optional<String>

※ Swift 에서는 자료형이 같은 타입만 연산 가능

 

 

3.1.2. 언래핑(Unwrapping)

• 옵셔널로 감싸진 옵셔널이 아닌 값을 추출하는 작업

1. 강제 언래핑(Forced Unwrapping)
   • 옵셔널 변수인 !를 붙이면 됨.
   • 편하지만 nil이면 앱이 죽어버린다. 즉 nil이 아니라는 확신이 있어야만 한다.
2. 옵셔닐 바인딩(Optional Binding)
   • 조건문을 쓰는 것처럼 보임
     • if let(var) 구문 이용
       • 정상적인 값이 있으면 if 문에 해당하는 코드 실행
       • nil이면 else문에 해당하는 코드 실행
     • gurad let(var) 구문 사용
       • guard let nick = nickname else {return}
   • 스코프에 따라 코드 가독성을 높이기 위해 작성.
3. nil 병합 연산자 ?? 이용

var nicknmae: String? = "hi"

print(nickname ?? "nil이면 이 문구가 출력됨.")

3.1.3. 옵셔널 체이닝

옵셔널 변수에 ?를 붙여서 사용

→ 사용하면 확인해야 할 것들을 한 번에 연결해서 쓸 수 있다.

class Person {
var name = “dwoi”
}
class Car {
var owner: Person?
}
let myCar = Car()
myCar.owner = Person()
print(myCar.owner?.name)

3.2. 클로저(Closure)

3.2.1. 개념 및 기본 형태

함수 키워드(func)와 함수명이 빠진 코드의 블록

람다(Lambda)
익명 함수(Anonymous function)

이 코드의 블록을 전달 인자로 보낼 수도 있고
상수/변수 등으로 저장하거나 전달할 수도 있고
함수의 리턴값이 될 수도 있음

ex. 클로저의 기본 형태

{ (매개변수목록) -> 리턴타입 in
실행코드
}

in을 통해서 구분!

{(num1: Int, num2: Int) -> Int in
	return num1 + num2
}

1. 매개변수 타입과 리턴타입, 소괄호를 생략 가능!

 

2. in, return 키워드 생략하고 축약된 전달 인자 이름을 사용할 수 있음

{$0+$1}

 

3.2.2. 그럼 왜 쓰냐?

①. 함수명이 선언되지 않아서 메모리를 아낄 수 있음

②. 함수를 값으로 다룰 수 있다는 점에서 매우 강력함.

• 예를 들어, 함수를 인자로 받아 실행하는 고차 함수를 만들 수 있어 이를 통해 함수의 동작을 다양하게 조합할 수 있음
• 이를 통해 코드의 가독성과 유지보수성의 향상

 

3.2.3. 다양한 형태 및 용도

ⓐ. 후행 클로저(Tailing Closure)

함수 호출 시 마지막 파라미터가 클로저일 경우 간결한 형태로 변형 가능

 

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마무리

Swift 문법에 대해 인지를 하고 어떻게 의사코드를 짜야할 지에 대해 궁리하는 것을 목표로 공부

추후에 이 점이 필요해졌을 경우 추가로 공부하기 위한 기반을 쌓는 작업

 

옵셔널과 클로저 자체의 용도는 알겠는데 어떻게 사용하는지에 대해 이해는 잘 안 가는 점.

 

 

용어 정리

1. iOS

※ Queue : 자료구조 중 하나

FIFO(First In First Out) 선입선출 구조

 

※ 프로세스 : 프로그램을 실행해서 운영체제에 의해 메모리에 올라간 상태 운영체제로부터 CPU시간,                                                       메모리 등의 시스템 자원을 할당 받는 단위
                     독립된 메모리 공간

※ 스레드: 프로세스 내에서 실행되는 더 작은 실행 단위(흐름)
                 CPU의 최소 작업 단위
                 메인 스레드, 백그라운드 스레드

※ 메인 스레드: 프로세스가 기본적으로 가지고 시작하는 스레드
                          UI 화면 갱신, 터치, 제스처 등의 UI 관련 이벤트 등 처리
                          항상 하나만 존재

※ 백그라운드 스레드: 필요에 따라 추가로 생성 가능
                                     UI와 상관없이 시간이 오래 걸리는 작업 처리

※ 동기 처리 방식(Synchronous) : 작업을 순서대로 하나씩 처리

※ 비동기 처리 방식(Asynchronous) : 하나의 작업이 끝나는 것을 기다리지 않고 순서 상관없이 처리

※ 싱글 스레딩과 멀티스레딩

출처 : https://velog.io/@gil0127/

※ 동기화(Synchronization)

멀티 스레딩은 기본적으로 비동기 처리 방식

공유 자원을 동시에 접근해서 변경 가능하기에 예상치 못한 결과 가능

공유 자원을 사용하기 위해 다투거나 한 없이 기다리는 등의 문제

→ 크리티컬 섹션(Critical Section), 락(Lock) 등의 방법으로 동기화

→  디버깅이 힘든 경우도 있어 성능보다 안정성을 중요시 할 땐 싱글스레드

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2. Swift 기초 문법