- 프로토콜 : 특정 역할을 하기 위한 메서드, 프로퍼티,, 기타 요구사항 등의 청사진
- 구조체, 클래스, 열거형은 프로토콜을 채택해서 특정 기능을 실행하기 위한 프로토콜의 요구 사항을 실제로 구현할 수 있다.
- 타입에서 프로토콜의 요구사항을 충족시키려면 프로토콜이 제시하는 청사진의 기능을 모두 구현해야 한다.
- 프로토콜은 정의를 하고 제시를 할 뿐이지 스스로 기능을 구현하지 않는다.
protocol 프로토콜 이름{
프로토콜 정의
// 구조체, 클래스, 열거형 등에서 프로토콜을 채택하려면 타입 이름 뒤에 콜론(:)을 붙여준 후 채택할 프로토콜 이름을 쉼표(,)로 구분한다.
struct SomeStruct: AProtocol, AnotherProtocol{
// 구조체 정의
}
class SomeClass: AProtocol, AnotherProtocol{
// 클래스 정의
}
enum SomeEnum: AProtocol, AnotherProtocol{
// 열거형 정의
}● 자신을 채택한 타입이 어떤 프로퍼티를 구현해야 하는지 요구할 수 있다.
● 프로토콜을 채택한 타입은 프로토콜이 요구하는 프로퍼티의 이름과 타입만 맞도록 구현해주면 된다.
● 프로토콜의 프로퍼티 요구사항은 항상 var 키워드를 사용한다.
Coffe 클래스와 Coffe 클래스를 상속받은 Latte와 Americaano 클래스
protocol SomeProtocol{
var settableProperty: String { get set }
var notNeedToBeSettableProperty: String { get }
}
protocol AnotherProtocol{ // 타입 프로퍼티
static var someTypeProperty: Int { get set }
static var anoterTypeProperty: Int { get }
}
// 클래스의 타입 프로퍼티에는 상속 가능한 타입 프로퍼티인 class 타입 프로퍼티와 상속 불가능한 static 타입 프로퍼티가 있다. -> 프로토콜의 타입 프로퍼티 요구는 static으로 통일 protocol Sendable{
var from: String { get }
var to: String { get }
}
class Message: Senddable{
var sender: String
var from: String{
return self.sender
}
var to: String
init(sender: String, receiver: String){
self.sender = sender
self.to = receiver
}
}
class Mail: Sendable{
var from: String
var to: String
init(sender: String, receiver: String){
self.from = sender
self.to = receiver
}
}
● 프로토콜은 특정 인스턴스 메서드나 타입 메서드를 요구할 수 있다.
● 메서드의 이름, 매개변수, 타입 등만 작성한다. 또한 가변 매개변수도 허용
● 타입 메서드를 요구할 때 타입 프로퍼티와 마찬가지로 앞에 static 키워드 명시
● static 키워드를 사용하여 요구한 타입 메서드를 클래스에서 실제 구현할 때는 static, class 사용해도 무방
다운캐스팅
// 수신받는 기능
protocol Receiveable{
func received(data: Any, from: Sendable)
}
// 발신 받는 기능
protocol Sendable{
var from: Sendable { get }
var to: Receiveable? { get }
func send(data: Any)
static func isSendableInstance(_ instance: Any) -> Bool
}
// Sendable 프로토콜을 준수하는 타입의 인스턴스
class Message: Sendable, Receiveable{
var from: Sendable{
return self
}
// 상대방은 수신 가능한 객체, 즉 Receiveable 프로토콜을 준수하는 타입의 인스턴스여야 한다.
var to: Receiveable?
// 메시지 발신
func send(data: Any){
guard let receiver: Receiveable = self.to else{
print("Message has no receiver")
return
}
// 수신 가능한 인스턴스의 received 메서드 호출
receiver.received(data: data, from: self.from)
}
// 메시지 수신
func received(data: Any, from: Sendable){
print("Message received \(data) from \(from)")
}
// class 메서드이므로 상속이 가능하다.
class func isSendableInstance(_ instance: Any) -> Bool {
if let sendableInstance: Sendable = instance as? Sendable{
return sendableInstace.to != nil
}
return false
}
}
// 수신, 발신 가능한 Mail
class Mail: Sendable, Receiveable{
var from: Sendable{
return self
}
var to: Receiveable?
func send(data: Any){
guard let receiver: Receiveable = self.to else{
print("Mail has no receiver")
return
}
receiver.received(data: data, from: self.from)
}
func received(data: Any, from: Sendable){
print("Mail received \(data) from \(from)")
}
// static 메서드이므로 상속이 불가능하다.
static func isSendableInstance(_ instance: Any) -> Bool{
if let sendableInstance: Sendable = instace as? Sendalbe{
return sendableInstnace.to != nil
}
return false
}
}
// 두 Message 인스턴스를 생성한다.
let myPhoneMessage: Message = Message()
let yourPhoneMessage: Message = Message()
// 아직 수신받을 인스턴스가 없다.
myPhoneMessage.send(data: "Hello") // Message has no receiver
// Message 인스턴스는 발신, 수신 모두 가능
myPhoneMessage.to = yourPhoneMessage
myPhoneMessage.send(data: "Hello") // Message received Hello from Message
// 두 Mail 인스턴스 생성
let myMail: Mail = Mail()
let yourMail: Mail = Mail()
myMail.to = yourMail
myMail.snd(data: "hi") // Mail Received Hi from Mail
myMail.to = myPhoneMessage
myMail.send(data: "Bye") // Message received Bye from Mail
Message.isSendableInstance(myPhoneMessage) // true
Mail.isSendableInstance(yourPhoneMessage) // false
/*
Message, Mail 클래스는 Sendable Receiveable 프로토콜을 준수한다. 그래서 두 프로토콜에서 요구하는 프로퍼티와 메서드를 모두 구현
*/
/*
타입으로서의 프로토콜
- 함수, 메서드, 이니셜라이저에 매개변수 타입이나 반환 타입으로 사용될 수 있다.
- 프로퍼티, 변수, 상수 등의 타입으로 사용될 수 있다.
- 배열, 딕셔너리 등 컨테이너 요소의 타입으로 사용될 수 있다.
*/● func 키워드 앞에 mutating 키워드를 적어 메서드에서 인스턴스 내부의 값을 변경한다는 것을 명시
● 프로토콜이 어떤 타입이든 간에 인스턴스 내부의 값을 변경해야 하는 메서드를 요구하려면 프로토콜의 메서드 정의 앞에 mutating 키워드를 명시한다.
● 프로토콜에 mutating 키워드를 사용한 메서드 요구가 있다고 하더라도 클래스 구현에서는 mutating 키워드를 써주지 않아도 된다.
가변 메서드 요구
protocol Resettable{
mutating func reset()
}
class Person: Resettable{
var name: String?
var age: Int?
func reset(){
self.name = nil
self.age = nil
}
}
struct Point: Resettable{
var x: Int = 0
var y: Int = 0
mutating func reset(){
self.x = 0
self.y = 0
}
}
enum Direction: Resettable{
case east, west, sout, north, unknwon
mutating func reset(){
self = Direction.unknwon
}
}
// Resettable 프로토콜에서 가변 메서드를 요구하지 않는다면 값 타입의 인스턴스 내부 값읇 변경하는 mutating 메서드는 구현이 불가능하다.● 이니셜라이저의 매개변수를 지정하기만 할 뿐, 중괄호를 포함한 이니셜라이저 구현은 하지 않는다.
protocol Named{
var name: String { get }
init(name: String)
}
struct Pet: Named{
var name: String
init(name: String){
self.name = name
}
}
class Person: Named{
var name: String
required init(name: String){
self.name = name
}
}
// 이니셜라이저 요구에 부합하는 이니셜라이저 구현할 떄는 required 식별자를 붙인 요구 이니셜라이저로 구현해야 한다.
// 상속받는 클래스에 해당 이니셜라이저를 모두 구현해야 한다.
// 상속 불가능한 클래스의 이니셜라이저 요구 구현
final class Person: Named{
var name: String
init(name: String){
self.name = name
}
} // 상속이 불가능한 final 클래스라면 required 식별자를 붙여줄 필요 없다.
// 프로토콜이 요구하는 이니셜라이저가 이미 구현되어 있는 상황에서 그 클래스를 상속받은 클래스가 있다면, required + override 식별자 명시!
class School{
var name: String
init(name: String)
self.name = name
}
}
class MiddleSchool: School, Named{
required override init(name: String){
supuer.init(name: nam`)
}
}실패 가능한 이니셜라이저 요규를 포함하는 Named 프로토콜과 Named 프로토콜을 준수하는 다양한 타입
// 실패 가능한 이니셜라이저를 요구할 수도 있다. 실패 가능한 이니셜라이저 요구하는 프로토콜을 준수하는 타입은 해당 이니셜라이저를 구현할 때 실패 가능한 이니셜라이저로 구현해도, 일반적인 이니셜라이저로 구현해도 무방하다
protocol Named{
var name: String { get }
init?(name: String)
}
struct Animal: Named{
var name: String
init!(name: String){
self.name = name
}
}
struct Pet: Named{
var name: String
init(name: String){
self.name = name
}
}
class Person: Named{
var name: String
required init(name: String){
self.name = name
}
}
class School: Named{
var name: String
required init?(name: String){
self.name = name
}
}● 프로토콜은 하나 이상의 프로토콜을 상속받아 기존 프로토콜의 요구사항보다 더 많은 요구사항 추가
protocol Readable{
func read()
}
protocol Writeable{
func wirte()
}
protocol ReadSpeakable: Readable{
func speak()
}
protocol ReadWriteSpeakable: Readable, Writeable{
func speak()
}
class SomeClass: ReadWriteSpeakable{
func read(){
print("Read")
}
func write(){
print("Write")
}
func speak(){
print("Speak")
}
}
/*
프로토콜의 상속 리스트에 class 키워드를 추가해 프로토콜이 클래스 타입에만 채택될 수 있도록 제한할 수 있다.
제한을 주기 위해 프로토콜의 상속 리스트의 맨 처음에 class 키워드가 위치해야 한다.
*/
protocol ClassOnlyProtocol: class, Readable, Writeable{
// 추가 요구사항
}
class SomeClass: ClassOnlyProtocol{
func read() {}
func write() {}
}
struct SomeStruct: ClassOnlyProtocol {
// 오류 발생
}● 하나의 매개변수에 여러 프로토콜을 한 번에 조합하여 요구할 수 있다.
● 하나읨 매개변수가 프로토콜을 둘 이상 요구할 수 있다. -> &를 여러 프로토콜 이름 사이에 써주면 된다.
● 구조체나 열거형 타입은 조합할 수 없다. 클래스 타입은 한 타입만 조합할 수 있다.
protocol Named{
var name: String { get }
}
protocol Aged{
var age: Int { get }
}
struct Person: Named, Aged{
var name: String
var age: Int
}
class Car: Named{
var name: String
init(name: String){
self.name = name
}
}
class Truck: Car, Aged{
var age: Int
init(name: String, age: Int){
self.age = age
super.init(name: name)
}
}
func celebrateBirthday(to celebrator: Named & Aged){
print("Happy birthday \(celebrator.name)!! Now you are \(celebrator.age)")
}
let my: Person = Person(name: "my", age: 11)
celebrateBirthday(to: my) // Happy birthday my!! Now you are 11
var someVariable: Car & Truck & Aged
// 클래스 & 프로토콜 조합에서 클래스 타입은 한 타입만 조합 가능
var someVariable: Car & Aged
// Car 클래스의 인스턴스 역할 수행
// Aged 프로토콜 준수하는 인스턴스만 수행
someVariable = Truck(name: "Truck", age: 5)
// Truck 인스턴스는 Car 클래스 역할도 할 수 있고 Aged 프로토콜도 준수하므로 할당할 수 있다. ● 선택적 요구사항을 정의하고 싶은 프로토콜으 objc 속성이 부여된 프로토콜이어야 한다.
● objc 속성이 부여된 프로토콜은 아예 채택할 수 없다.
● 선택적 요구를 하면 프로토콜을 준수하는 타입에 해당 요구사항을 필수로 구현할 필요가 없다.
● 선택적 요구사항은 optional 식별자를 요구사항의 정의 앞에 붙여주면 된다.
● 선택적 요구사항으로 요구하게 되면 그 요구사항의 타입은 자동적으로 옵셔널이 된다.
import Foundation
@objc protocol Moveable{
func walk()
@objc optional func fly()
}
// 걷기만 할 수 있는 호랑이
class Tiger: NSObject, Movealbe{
func walk(){
print("Tiger walks")
)
}
//걷고 날 수 있는 새
class Bird: NSObject, Movealbe{
func walk(){
print("Bird walks")
}
func fly(){
print("Bird flys")
}
}
let tiger: Tiger = Tiger()
let bird: Bird = Bird()
tiger.walk() // Tiger walks
bird.walk() // Bird walks
/*
objc 속성의 프로토콜을 사용하기 위해 Tiger와 Bird는 각각 Object-C의 클래스인 NSObject를 상속받는다.
*/
● 프로토콜 변수나 상수를 생성하여 특정 프로토콜을 준수하는 타입의 인스턴스를 할당할 수 있다.
var someNamed: Named = Animal(name: "Animal")
someNamed = Pet(name: "Pet")
someNamed = Person(name: "Person")● 위임은 클래스나 구조체가 자신의 책임이나 임무를 다른 타입의 인스턴스에게 위임하는 디자인 패턴
● 위임 패턴은 애플의 프레임워크에서 사용하는 주요한 패턴 중 하나
● 위임 패턴을 위해 다양한 프로토콜이 xxxxDelegate라는 식의 이름으로 정의되어 있다.