Enumerations

Groot·2022년 6월 27일

Swift Language Guide

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Enumerations

열거형은 관련 값 그룹에 대한 공통 유형을 정의하고 코드 내에서 유형이 안전한 방식으로 해당 값으로 작업할 수 있도록 합니다.
Swift의 열거형은 훨씬 더 유연하며 열거형의 각 경우에 값을 제공할 필요가 없습니다.
각 열거 케이스에 대해 값(원시 값이라고 함)이 제공되는 경우 값은 문자열, 문자 또는 정수 또는 부동 소수점 유형의 값일 수 있습니다.
열거형 케이스는 다른 언어에서 공용체 또는 변형이 하는 것처럼 각 다른 케이스 값과 함께 저장할 모든 유형의 관련 값을 지정할 수 있습니다.
Swift의 열거형은 그 자체로 일급 유형입니다.
열거형의 현재 값에 대한 추가 정보를 제공하는 계산 프로퍼티와 열거형이 나타내는 값과 관련된 기능을 제공하는 인스턴스 메서드 같이 전통적으로 클래스에서만 지원되는 많은 기능을 채택합니다
열거형은 초기 케이스 값을 제공하기 위해 이니셜라이저를 정의할 수도 있습니다.
원래 구현을 넘어 기능을 확장하도록 확장될 수 있습니다.
표준 기능을 제공하기 위해 프로토콜을 준수할 수 있습니다.

📌 Enumeration Syntax

enum 키워드를 사용하여 열거를 도입하고 전체 정의를 중괄호 한 쌍 안에 배치합니다.
```
enum SomeEnumeration {
    // enumeration definition goes here
}
```
다음은 나침반의 네 가지 주요 점에 대한 예입니다.
```
enum CompassPoint {
    case north
    case south
    case east
    case west
}
```
Swift 열거형 케이스에는 C 및 Objective-C와 같은 언어와 달리 기본적으로 정수 값이 설정되어 있지 않습니다. 위의 CompassPoint 예에서 북쪽, 남쪽, 동쪽 및 서쪽은 암시적으로 0, 1, 2 및 3과 같지 않습니다. 대신, 다른 열거 케이스는 명시적으로 정의된 유형의 CompassPoint와 함께 고유한 값입니다.

여러 케이스가 쉼표로 구분되어 한 줄에 나타날 수 있습니다.

enum Planet {
    case mercury, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}

각 열거 정의는 새 유형을 정의합니다. Swift의 다른 유형과 마찬가지로 해당 이름(예: CompassPoint 및 Planet)은 대문자로 시작합니다. 열거형에 복수형이 아닌 단수형 이름을 지정하여 자명하게 읽히도록 합니다.
```
var directionToHead = CompassPoint.west
```
directionToHead의 유형은 CompassPoint의 가능한 값 중 하나로 초기화될 때 유추됩니다.
directionToHead가 CompassPoint로 선언되면 더 짧은 점 구문을 사용하여 다른 CompassPoint 값으로 설정할 수 있습니다.
```
directionToHead = .east
```
directionToHead의 유형은 이미 알려져 있으므로 값을 설정할 때 유형을 삭제할 수 있습니다. 이렇게 하면 명시적으로 입력된 열거형 값으로 작업할 때 가독성이 높은 코드가 됩니다.

📌 Matching Enumeration Values with a Switch Statement

개별 열거 값을 switch 문과 일치시킬 수 있습니다.

directionToHead = .south
switch directionToHead {
case .north:
    print("Lots of planets have a north")
case .south:
    print("Watch out for penguins")
case .east:
    print("Where the sun rises")
case .west:
    print("Where the skies are blue")
}
// Prints "Watch out for penguins"

제어 흐름에 설명된 대로 switch 문은 열거형의 경우를 고려할 때 철저해야 합니다.
.west에 대한 사례가 생략되면 이 코드는 CompassPoint 사례의 전체 목록을 고려하지 않기 때문에 컴파일되지 않습니다.
exhaustiveness을 요구하면 열거형 케이스가 실수로 생략되지 않도록 합니다.

모든 열거 사례에 대해 사례를 제공하는 것이 적절하지 않은 경우 명시적으로 해결되지 않은 사례를 포함하는 default를 제공할 수 있습니다.

let somePlanet = Planet.earth
switch somePlanet {
case .earth:
    print("Mostly harmless")
default:
    print("Not a safe place for humans")
}
// Prints "Mostly harmless"

📌 Iterating over Enumeration Cases

일부 열거의 경우 해당 열거의 모든 경우를 collection으로 쓰는 것이 유용합니다.
열거형 이름 뒤에 CaseIterable Protocol을 작성하여 활성화합니다.

Swift는 모든 케이스의 컬렉션을 열거형의 allCases 속성으로 노출합니다.

enum Beverage: CaseIterable {
    case coffee, tea, juice
}
let numberOfChoices = Beverage.allCases.count
print("\(numberOfChoices) beverages available")
// Prints "3 beverages available"

위의 예에서 Beverage.allCases를 작성하여 Beverage 열거형의 모든 사례를 포함하는 컬렉션에 액세스합니다.
다른 컬렉션과 마찬가지로 allCases를 사용할 수 있습니다. 컬렉션의 요소는 열거 유형의 인스턴스이므로 이 경우에는 Beverage 값입니다.
위의 예는 얼마나 많은 케이스가 있는지 계산하고, 아래의 예는 for-in 루프를 사용하여 모든 케이스를 반복합니다.
```
for beverage in Beverage.allCases {
    print(beverage)
}
// coffee
// tea
// juice
```

📌 Associated Values

이전 섹션의 예는 열거형의 경우가 자체적으로 정의된(및 형식화된) 값인 방법을 보여줍니다.
이러한 케이스 값과 함께 다른 유형의 값을 저장할 수 있는 것이 유용합니다.
이 추가 정보를 Associated Values이라고 하며 해당 대소문자를 코드에서 값으로 사용할 때마다 달라집니다.
Swift에서 두 유형의 제품 바코드를 정의하는 열거형은 다음과 같습니다.
```
enum Barcode {
    case upc(Int, Int, Int, Int)
    case qrCode(String)
}
```
이 정의는 실제 Int 또는 String 값을 제공하지 않습니다. Barcode 상수 및 변수가 Barcode.upc 또는 Barcode.qrCode와 같을 때 저장할 수 있는 관련 값의 유형만 정의합니다.
그런 다음 다음 유형 중 하나를 사용하여 새 바코드를 만들 수 있습니다.
```
var productBarcode = Barcode.upc(8, 85909, 51226, 3)
```
이 예에서는 productBarcode라는 새 변수를 만들고 연결된 튜플 값이 (8, 85909, 51226, 3)인 Barcode.upc 값을 할당합니다.
동일한 제품에 다른 유형의 바코드를 할당할 수 있습니다.
```
productBarcode = .qrCode("ABCDEFGHIJKLMNOP")
```
이 시점에서 원래 Barcode.upc 및 해당 정수 값은 새 Barcode.qrCode 및 해당 문자열 값으로 대체됩니다.
바코드 유형의 상수 및 변수는 .upc 또는 .qrCode(관련 값과 함께)를 저장할 수 있지만 주어진 시간에 하나만 저장할 수 있습니다.
열거형 값을 Switch 문과 일치의 예와 유사한 switch 문을 사용하여 다양한 바코드 유형을 확인할 수 있습니다

그러나 이번에는 연결된 값이 switch 문의 일부로 추출됩니다. 연결된 각 값을 스위치 케이스의 본문 내에서 사용하기 위해 상수(let 접두사 포함) 또는 변수(var 접두사 포함)로 추출합니다.

switch productBarcode {
case .upc(let numberSystem, let manufacturer, let product, let check):
    print("UPC: \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case .qrCode(let productCode):
    print("QR code: \(productCode).")
}
// Prints "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

열거 케이스에 대한 모든 관련 값이 상수로 추출되거나 모두 변수로 추출되는 경우 간결함을 위해 케이스 이름 앞에 단일 var 또는 let 주석을 배치할 수 있습니다.

switch productBarcode {
case let .upc(numberSystem, manufacturer, product, check):
    print("UPC : \(numberSystem), \(manufacturer), \(product), \(check).")
case let .qrCode(productCode):
    print("QR code: \(productCode).")
}
// Prints "QR code: ABCDEFGHIJKLMNOP."

📌 Raw Values

연결된 값의 바코드 예제는 열거형의 사례가 서로 다른 유형의 연결된 값을 저장한다고 선언할 수 있는 방법을 보여줍니다.
연결된 값의 대안으로 열거형 케이스는 모두 동일한 유형인 기본값(원시 값이라고 함)으로 미리 채워질 수 있습니다.
```
enum ASCIIControlCharacter: Character {
    case tab = "\t"
    case lineFeed = "\n"
    case carriageReturn = "\r"
}
```
원시 값은 문자열, 문자 또는 정수 또는 부동 소수점 숫자 유형일 수 있습니다. 각 원시 값은 열거 선언 내에서 고유해야 합니다.

원시 값은 연결된 값과 동일하지 않습니다. 원시 값은 위의 세 ASCII 코드와 같이 코드에서 열거를 처음 정의할 때 미리 채워진 값으로 설정됩니다. 특정 열거 케이스의 원시 값은 항상 동일합니다. 연결된 값은 열거형의 경우 중 하나를 기반으로 새 상수 또는 변수를 생성할 때 설정되며 그렇게 할 때마다 다를 수 있습니다.

📍 Implicitly Assigned Raw Values

정수 또는 문자열 원시 값을 저장하는 열거로 작업할 때 각 경우에 원시 값을 명시적으로 할당할 필요가 없습니다.
그렇지 않으면 Swift가 자동으로 값을 할당합니다.
예를 들어 정수가 원시 값에 사용되는 경우 각 경우에 대한 암시적 값은 이전 사례보다 하나 더 많습니다. 첫 번째 경우에 값이 설정되지 않은 경우 해당 값은 0입니다.
```
enum Planet: Int {
    case mercury = 1, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}
```
위의 예에서 Planet.mercury는 1의 명시적 원시 값을 갖고 Planet.venus는 2의 Implicitly Assigned Raw Values를 갖는 식입니다.
문자열이 원시 값에 사용되는 경우 각 케이스의 암시적 값은 해당 케이스 이름의 텍스트입니다.
```
enum CompassPoint: String {
    case north, south, east, west
}
```
위의 예에서 CompassPoint.south는 "south" 등의 암시적 원시 값을 갖습니다.

rawValue 속성을 사용하여 열거형 케이스의 원시 값에 액세스합니다.

let earthsOrder = Planet.earth.rawValue
// earthsOrder is 3

let sunsetDirection = CompassPoint.west.rawValue
// sunsetDirection is "west"

📍 Initializing from a Raw Value

원시 값 유형으로 열거형을 정의하면 열거형은 원시 값 유형의 값(rawValue라는 매개변수로)을 취하고 열거형 케이스 또는 nil을 반환하는 이니셜라이저를 자동으로 수신합니다.

이 이니셜라이저를 사용하여 열거형의 새 인스턴스를 만들 수 있습니다.

let possiblePlanet = Planet(rawValue: 7)
// possiblePlanet is of type Planet? and equals Planet.uranus

그러나 가능한 모든 Int 값이 일치하는 행성을 찾는 것은 아닙니다.
이 때문에 원시 값 이니셜라이저는 항상 optional 열거 케이스를 반환합니다.

위의 예에서 possiblePlanet은 Planet? 또는 "optional Planet" 유형입니다.

모든 원시 값이 열거형 케이스를 반환하는 것은 아니기 때문에 원시 값 이니셜라이저는 실패할 수 있는 이니셜라이저입니다.

et positionToFind = 11
if let somePlanet = Planet(rawValue: positionToFind) {
    switch somePlanet {
    case .earth:
        print("Mostly harmless")
    default:
        print("Not a safe place for humans")
    }
} else {
    print("There isn't a planet at position \(positionToFind)")
}
// Prints "There isn't a planet at position 11"

이 예제는 Optional Binding을 사용하여 원시 값이 11인 행성에 액세스하려고 시도합니다.
if let somePlanet = Planet(rawValue: 11) 문은 Optional Planet을 만들고 검색할 수 있는 경우 somePlanet을 해당 Optional Planet의 값으로 설정합니다.
이 경우 위치가 11인 행성을 검색할 수 없으므로 대신 else 분기가 실행됩니다.

📌 Recursive Enumerations

재귀 열거형은 열거형의 다른 인스턴스를 하나 이상의 열거형 케이스에 대한 연관값으로 갖는 열거형입니다.

열거형 케이스가 재귀적임을 나타내기 위해 indirect를 사용해서 컴파일러에게 필요한 간접 참조 계층을 삽입하도록 지시합니다.

enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    indirect case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    indirect case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

열거형 시작 전에 indirect을 작성하여 관련 값이 있는 열거형의 모든 경우에 대해 간접 참조를 활성화할 수도 있습니다.

indirect enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

이 열거형은 세 가지 종류의 산술 표현식(일반 숫자, 두 표현식의 덧셈, 두 표현식의 곱셈)을 저장할 수 있습니다.
더하기 및 곱하기 사례에는 산술 표현식이기도 한 연관된 값이 있습니다.
이러한 연관된 값을 사용하면 표현식을 중첩할 수 있습니다.
예를 들어, (5 + 4) * 2 표현식은 곱셈의 오른쪽에 숫자가 있고 곱셈의 왼쪽에 다른 표현식이 있습니다.
데이터가 중첩되어 있기 때문에 데이터를 저장하는 데 사용되는 열거형도 중첩을 지원해야 합니다.
즉, 열거형은 재귀적이어야 합니다.

아래 코드는 (5 + 4) * 2에 대해 생성되는 ArithmeticExpression 재귀 열거를 보여줍니다.

let five = ArithmeticExpression.number(5)
let four = ArithmeticExpression.number(4)
let sum = ArithmeticExpression.addition(five, four)
let product = ArithmeticExpression.multiplication(sum, ArithmeticExpression.number(2))

재귀 함수는 재귀 구조를 가진 데이터로 작업하는 간단한 방법입니다. 예를 들어, 다음은 산술 표현식을 평가하는 함수입니다.

func evaluate(_ expression: ArithmeticExpression) -> Int {
    switch expression {
    case let .number(value):
        return value
    case let .addition(left, right):
        return evaluate(left) + evaluate(right)
    case let .multiplication(left, right):
        return evaluate(left) * evaluate(right)
    }
}

print(evaluate(product))
// Prints "18"