目次
- はじめに
- 謝辞
- 改訂新版での更新点
- サポートページ
- 目次
第1章 Swiftはどのような言語か
1.1
言語の特徴
- 静的型付き言語
- nilの許容性をコントロール可能
- 型推論による簡潔な記述
- ジェネリクスによる汎用的な記述
- Objective-Cと連携可能
1.2
macOSでの開発環境
- Xcodeのインストール
- コマンドラインでの実行方法
- REPLによるインタラクティブな実行
- swiftコマンドによるスクリプトの実行
- swiftcコマンドによる実行ファイルの作成
- Playgroundでの実行方法
- Playgroundファイルの作成
- エラーや警告の表示
- アニメーションのプレビューなどのリッチな機能
- iOS，macOSアプリケーションとしての実行方法
- Xcodeプロジェクトの作成
1.3
Swiftのオープンソースプロジェクト
- ライブラリ群
- 標準ライブラリ ── 言語仕様の一部となるライブラリ
- コアライブラリ ── 高機能な汎用ライブラリ
- 開発ツール
- Swift Package Manager ── ライブラリ管理ツール
- LLDB ── デバッグツール
1.4
命名規則
- 単語の区切り方
- 単語の選び方
1.5
本書のサンプルコードの実行方法
1.6
本書の構成
1.7
まとめ
第2章 変数，定数と基本的な型
2.1
変数，定数，型による値の管理
2.2
変数と定数
- 宣言方法
- 型推論
- 型の確認方法
- 名前に使用可能な文字
- 宣言時に型を決定する必要がある
- 代入方法
- 代入可能な値
- 使用時までに値を代入しなければならない
- 定数には再代入を行えない
2.3
スコープ ── 名前の有効範囲
- ローカルスコープ ── 局所的に定義されるスコープ
- グローバルスコープ ── プログラム全体から参照できるスコープ
2.4
Bool型 ── 真理値を表す型
- 真理値リテラル
- 論理演算
- 否定
- 論理積
- 論理和
2.5
数値型 ── 数値を表す型
- 数値リテラル
- 数値型の種類
- 整数型
- 浮動小数点型
- 数値型どうしの相互変換
- 数値型の操作
- 比較
- 算術
- Foundationによる高度な操作
2.6
String型 ── 文字列を表す型
- 文字列リテラル
- 特殊文字の表現
- 文字列リテラル内での値の展開
- 複数行の文字列リテラル
- String型の個々の文字を表す型
- Character型 ── 文字を表す型
- String.Index型 ── String型の位置を表す型
- 数値型との相互変換
- String型とCharacter型の操作
- 比較
- 結合
- Foundationによる高度な操作
2.7
Array<Element>型 ── 配列を表す型
- 配列リテラル
- 型推論
- 要素にできる型
- Array<Element>型の操作
- 要素へのアクセス
- 要素の更新，追加，結合，削除
2.8
Dictionary<Key, Value>型 ── 辞書を表す型
- 辞書リテラル
- 型推論
- キーと値にできる型
- Dictionary<Key, Value>型の操作
- 値へのアクセス
- 値の更新，追加，削除
2.9
範囲型 ── 範囲を表す型
- 範囲演算子 ── 範囲を作る演算子
- ..<演算子 ── 終了の値を含まない範囲を作る演算子
- ...演算子 ── 終了の値を含む範囲を作る演算子
- 型推論
- 境界に使用可能な型
- 範囲型の操作
- 境界の値へのアクセス
- 値が範囲に含まれるかどうかの判定
2.10
Optional<Wrapped>型 ── 値があるか空のいずれかを表す型
- Optional<Wrapped>型の2つのケース ── 値の不在を表す.noneと，値の存在を表す.some
- 型推論
- Optional<Wrapped>型の値の生成
- nilリテラルの代入による.noneの生成
- イニシャライザによる.someの生成
- 値の代入による.someの生成
- Optional<Wrapped>型のアンラップ ── 値の取り出し
- オプショナルバインディング ── if文による値の取り出し
- ??演算子 ── 値が存在しない場合のデフォルト値を指定する演算子
- 強制アンラップ ── !演算子によるOptional<Wrapped>型の値の取り出し
- オプショナルチェイン ── アンラップを伴わずに値のプロパティやメソッドにアクセス
- 暗黙的にアンラップされたOptional<Wrapped>型
- 値の取り出し方法の使い分け
2.11
Any型 ── 任意の型を表す型
- Any型への代入による型の損失
2.12
タプル型 ── 複数の型をまとめる型
- 要素へのアクセス
- インデックスによるアクセス
- 要素名によるアクセス
- 代入によるアクセス
- Void型 ── 空のタプル
2.13
型のキャスト ── 別の型として扱う操作
- 型の判定
- アップキャスト ── 上位の型として扱う操作
- ダウンキャスト ── 下位の型として扱う操作
2.14
まとめ
第3章 制御構文
3.1
プログラムの実行フローの制御
3.2
条件分岐
- if文 ── 条件の成否による分岐
- 条件式に使用できる型
- else節 ── 条件不成立時の処理
- if-let文 ── 値の有無による分岐
- if-case文 ── パターンマッチによる分岐
- guard文 ── 条件不成立時に早期退出する分岐
- guard文のスコープ外への退出の強制
- guard文で宣言された変数や定数がguard文の外で使用可能
- if文との使い分け
- switch文 ── 複数のパターンマッチによる分岐
- ケースの網羅性チェック
- defaultキーワード ── デフォルトケースによる網羅性の保証
- whereキーワード ── ケースにマッチする条件の追加
3.3
繰り返し
- for文 ── 要素の列挙
- for-in文 ── すべての要素の列挙
- for-case文 ── パターンマッチによって絞り込まれた要素の列挙
- while文 ── 継続条件による繰り返し
- repeat-while文 ── 初回実行を保証する繰り返し
3.4
プログラムの制御を移す文
- fallthrough文 ── switch文の次のケースへの制御の移動
- break文 ── switch文のケースの実行や繰り返しの中断
- switch文のケースの実行の中断
- 繰り返しの中断
- continue文 ── 繰り返しの継続
- ラベル ── break文やcontinue文の制御の移動先の指定
3.5
遅延実行
- defer文 ── スコープ退出時の処理
3.6
パターンマッチ ── 値の構造や性質による評価
- 式パターン ── ~=演算子による評価
- バリューバインディングパターン ── 値の代入を伴う評価
- 列挙型ケースパターン ── ケースとの一致の評価
- 連想値のパターンマッチ
- 型キャスティングパターン ── 型キャストによる評価
- is演算子による型キャスティングパターン
- as演算子による型キャスティングパターン
3.7
まとめ
第4章 関数とクロージャ
4.1
処理の再利用
4.2
関数 ── 名前を持ったひとまとまりの処理
- 定義方法
- 実行方法
- 引数
- 仮引数と実引数
- 外部引数名と内部引数名
- 外部引数名の省略
- デフォルト引数 ── 引数のデフォルト値
- インアウト引数 ── 関数外に変更を共有する引数
- 可変長引数 ── 任意の個数の値を受け取る引数
- コンパイラによる引数チェック
- 戻り値
- 戻り値がない関数
- コンパイラによる戻り値チェック
4.3
クロージャ ── スコープ内の変数や定数を保持したひとまとまりの処理
- 定義方法
- 型推論
- 実行方法
- 引数
- 簡略引数名 ── 引数名の省略
- 戻り値
- クロージャによる変数と定数のキャプチャ
- 引数としてのクロージャ
- 属性の指定方法
- escaping属性 ── 非同期的に実行されるクロージャ
- autoclosure属性 ── クロージャを用いた遅延評価
- トレイリングクロージャ ── 引数のクロージャを()の外に記述する記法
- クロージャとしての関数
- クロージャ式を利用した変数や定数の初期化
4.4
まとめ
第5章 型の構成要素 ── プロパティ，イニシャライザ，メソッド
5.1
型に共通するもの
5.2
型の基本
- 定義方法
- インスタンス自身へのアクセス
- インスタンス化の方法
5.3
プロパティ ── 型に紐付いた値
- 定義方法
- 紐付く対象による分類
- インスタンスプロパティ ── 型のインスタンスに紐付くプロパティ
- スタティックプロパティ ── 型自身に紐付くプロパティ
- ストアドプロパティ ── 値を保持するプロパティ
- プロパティオブザーバ ── ストアドプロパティの変更の監視
- レイジーストアドプロパティ ── アクセス時まで初期化を遅延させるプロパティ
- コンピューテッドプロパティ ── 値を保持せずに算出するプロパティ
- ゲッタ ── 値の返却
- セッタ ── 値の更新
- セッタの省略
5.4
イニシャライザ ── インスタンスの初期化処理
- 定義方法
- 失敗可能イニシャライザ ── 初期化の失敗を考慮したイニシャライザ
- コンパイラによる初期化チェック
5.5
メソッド ── 型に紐付いた関数
- 定義方法
- 紐付く対象による分類
- インスタンスメソッド ── 型のインスタンスに紐付くメソッド
- スタティックメソッド ── 型自身に紐付くメソッド
- オーバーロード ── 型が異なる同名のメソッドの定義
- 引数によるオーバーロード
- 戻り値によるオーバーロード
5.6
サブスクリプト ── コレクションの要素へのアクセス
- 定義方法
- セッタの省略
- オーバーロード ── 型が異なるサブスクリプトの定義
5.7
エクステンション ── 型の拡張
- 定義方法
- メソッドの追加
- コンピューテッドプロパティの追加
- イニシャライザの追加
5.8
型のネスト
- 定義方法
5.9
まとめ
第6章 型の種類 ── 構造体，クラス，列挙型
6.1
型の種類を使い分ける目的
6.2
値の受け渡し方法による分類
- 値型 ── 値を表す型
- 変数と定数への代入とコピー
- mutatingキーワード ── 自身の値の変更を宣言するキーワード
- 参照型 ── 値への参照を表す型
- 値の変更の共有
- 値型と参照型の使い分け
6.3
構造体 ── 値型のデータ構造
- 定義方法
- ストアドプロパティの変更による値の変更
- 定数のストアドプロパティは変更できない
- メソッド内のストアドプロパティの変更にはmutatingキーワードが必要
- メンバーワイズイニシャライザ ── デフォルトで用意されるイニシャライザ
6.4
クラス ── 参照型のデータ構造
- 定義方法
- 継承 ── 型の構成要素の引き継ぎ
- 定義方法
- オーバーライド ── 型の構成要素の再定義
- finalキーワード ── 継承とオーバーライドの禁止
- クラスに紐付く要素
- クラスプロパティ ── クラス自身に紐付くプロパティ
- クラスメソッド ── クラス自身に紐付くメソッド
- スタティックプロパティ，スタティックメソッドとの使い分け
- イニシャライザの種類と初期化のプロセス
- 指定イニシャライザ ── 主となるイニシャライザ
- コンビニエンスイニシャライザ ── 指定イニシャライザをラップするイニシャライザ
- 2段階初期化
- デフォルトイニシャライザ ── プロパティの初期化が不要な場合に定義されるイニシャライザ
- クラスのメモリ管理
- デイニシャライザ ── インスタンスの終了処理
- 値の比較と参照の比較
6.5
列挙型 ── 複数の識別子をまとめる型
- 定義方法
- ローバリュー ── 実体の定義
- ローバリューのデフォルト値
- 連想値 ── 付加情報の付与
6.6
まとめ
第7章 プロトコル ── 型のインタフェースの定義
7.1
型のインタフェースを定義する目的
7.2
プロトコルの基本
- 定義方法
- 準拠方法
- クラス継承時の準拠方法
- エクステンションによる準拠方法
- コンパイラによる準拠チェック
- 利用方法
- プロトコルコンポジション ── 複数のプロトコルの組み合わせ
7.3
プロトコルを構成する要素
- プロパティ
- 定義方法
- ゲッタの実装
- セッタの実装
- メソッド
- 定義方法
- メソッドの実装
- mutatingキーワード ── 値型のインスタンスの変更を宣言するキーワード
- 連想型 ── プロトコルの準拠時に指定可能な型
- 定義方法
- 型制約の追加
- デフォルトの型の指定
- プロトコルの継承
- クラス専用プロトコル
7.4
プロトコルエクステンション ── プロトコルの実装の定義
- 定義方法
- デフォルト実装による実装の任意化
- 型制約の追加
7.5
標準ライブラリのプロトコル
- 比較のためのプロトコル
- Equatableプロトコル ── 同値性を確認するためのプロトコル
- Comparableプロトコル ── 大小関係を比較するためのプロトコル
- コレクションの操作のためのプロトコル
- IteratorProtocolプロトコル ── 繰り返しのためのプロトコル
- Sequenceプロトコル ── 要素の列挙のためのプロトコル
- Collectionプロトコル ── サブスクリプトによる要素へのアクセスのためのプロトコル
- エンコードとデコードのためのプロトコル
- Encodable，Decodable，Codableプロトコル ── 型をエンコード，デコードに対応させるプロトコル
- コンパイラによるコードの自動生成
- リテラルから型をインスタンス化するためのプロトコル
7.6
まとめ
第8章 ジェネリクス ── 汎用的な関数と型
8.1
汎用的なプログラム
8.2
ジェネリクスの基本
- 定義方法
- 特殊化方法
- 仮型引数と実型引数
- 汎用性と型安全性の両立
- Any型との比較
8.3
ジェネリック関数 ── 汎用的な関数
- 定義方法
- 特殊化方法
- 引数からの型推論による特殊化
- 戻り値からの型推論による特殊化
8.4
ジェネリック型 ── 汎用的な型
- 定義方法
- 特殊化方法
- 型引数の指定による特殊化
- 型推論による特殊化
8.5
型制約 ── 型引数に対する制約
- 定義方法
- スーパークラスや準拠するプロトコルに対する制約
- 連想型のスーパークラスや準拠するプロトコルに対する制約
- 型どうしの一致を要求する制約
8.6
まとめ
第9章 モジュール ── 配布可能なプログラムの単位
9.1
再利用可能かつ配布可能なプログラム
9.2
モジュールの作成方法
- フレームワーク ── モジュールやリソースを含むパッケージ
- アプリケーション ── モジュールやリソースを含む実行可能なパッケージ
9.3
名前空間 ── 名前が一意となる範囲
- import文 ── モジュールのインポートを行う文
- 名前の衝突の回避
- 不要になった3文字接頭辞
9.4
アクセスコントロール ── 外部からの使用の制限
- アクセスレベル ── 公開範囲の分類
- 指定方法
- デフォルトのアクセスレベル
- エクステンションのアクセスレベル
- モジュールヘッダ ── モジュール外から参照可能なインタフェース
- 閲覧方法
- モジュールヘッダに記述される情報
- ドキュメントコメント ── コードの意図や使用方法の説明
9.5
まとめ
第10章 型の設計指針
10.1
クラスに対する構造体の優位性
- 参照型のクラスがもたらすバグ
- 値型の構造体がもたらす安全性
- コピーオンライト ── 構造体の不要なコピーを発生させない最適化
- クラスを利用するべきとき
- 参照を共有する
- インスタンスのライフサイクルに合わせて処理を実行する
10.2
クラスの継承に対するプロトコルの優位性
- クラスの継承がもたらす期待しない挙動
- プロトコルによるクラスの継承の問題点の克服
- クラスの継承を利用するべきとき
- 複数の型の間でストアドプロパティの実装を共有する
10.3
オプショナル型の利用指針
- Optional<Wrapped>型を利用するべきとき
- 値の不在が想定される
- ただし，必然性のないOptional<Wrapped>型のプロパティは排除する
- 暗黙的にアンラップされたOptional<Wrapped>型を利用するべきとき
- 初期化時にのみ値が決まっていない
- サブクラスの初期化より前にスーパークラスを初期化する
- Optional<Wrapped>型と暗黙的にアンラップされたOptional<Wrapped>型を比較検討するべきとき
10.4
まとめ
第11章 イベント通知
11.1
Swiftにおけるイベント通知のパターン
11.2
デリゲートパターン ── 別オブジェクトへの処理の委譲
- 実装方法
- 命名規則
- 弱参照による循環参照への対処
- 利用するべきとき
- 2つのオブジェクト間で多くの種類のイベント通知を行う
- 外部からのカスタマイズを前提としたオブジェクトを設計する
11.3
クロージャ ── 別オブジェクトへのコールバック時の処理の登録
- 実装方法
- キャプチャリスト ── キャプチャ時の参照方法の制御
- weakキーワード ── メモリ解放を想定した弱参照
- unownedキーワード ── メモリ解放を想定しない弱参照
- キャプチャリストの使い分け
- escaping属性によるselfキーワードの必須化
- typealiasキーワードによる複雑なクロージャの型への型エイリアス
- 利用するべきとき
- 処理の実行とコールバックを同じ箇所に記述する
11.4
オブザーバパターン ── 状態変化の別オブジェクトへの通知
- 実装方法
- Selector型 ── メソッドを参照するための型
- 利用するべきとき
- 1対多のイベント通知を行う
11.5
まとめ
第12章 非同期処理
12.1
Swiftにおける非同期処理
12.2
GCD ── 非同期処理のための低レベルAPI群
- 実装方法
- ディスパッチキューの種類
- 既存のディスパッチキューの取得
- 新規のディスパッチキューの生成
- ディスパッチキューへのタスクの追加
- 利用するべきとき
- シンプルな非同期処理を実装する
12.3
Operation，OperationQueueクラス ── 非同期処理を抽象化したクラス
- 実装方法
- タスクの定義
- キューの生成
- キューへのタスクの追加
- タスクのキャンセル
- タスクの依存関係の設定
- 利用するべきとき
- 複雑な非同期処理を実装する
12.4
Threadクラス ── 手動でのスレッド管理
- 実装方法
- 利用するべきとき
- 特になし
12.5
非同期処理の結果のイベント通知
12.6
まとめ
第13章 エラー処理
13.1
Swiftにおけるエラー処理
13.2
Optional<Wrapped>型によるエラー処理 ── 値の有無による成功，失敗の表現
- 実装方法
- 利用するべきとき
- 値の有無だけで結果を十分に表せる
13.3
Result<T, Error>型によるエラー処理 ── 列挙型による成功，失敗の表現
- 実装方法
- 利用するべきとき
- エラーの詳細を提供する
- 成功か失敗のいずれかであることを保証する
- 非同期処理のエラーを扱う
13.4
do-catch文によるエラー処理 ── Swift標準のエラー処理
- 実装方法
- Errorプロトコル ── エラー情報を表現するプロトコル
- throwsキーワード ── エラーを発生させる可能性のある処理の定義
- rethrowsキーワード ── 引数のクロージャが発生させるエラーの呼び出し元への伝播
- tryキーワード ── エラーを発生させる可能性のある処理の実行
- try!キーワード ── エラーを無視した処理の実行
- try?キーワード ── エラーをOptional<Wrapped>型で表す処理の実行
- defer文によるエラーの有無に関わらない処理の実行
- 利用するべきとき
- エラーの詳細を提供する
- 成功か失敗のいずれかであることを保証する
- 連続した処理のエラーをまとめて扱う
- エラー処理を強制する
13.5
fatalError(_:)関数によるプログラムの終了 ── 実行が想定されていない箇所の宣言
- 実装方法
- Never型 ── 値を返さないことを示す型
- 利用するべきとき
- 想定外の状況ではプログラムを終了させる
13.6
アサーションによるデバッグ時のプログラムの終了 ── 満たすべき条件の宣言
- 実装方法
- assert(_:_:)関数 ── 条件を満たさない場合に終了するアサーション
- assertionFailure(_:)関数 ── 必ず終了するアサーション
- コンパイルの最適化レベル ── デバッグとリリースの切り替え
- 利用するべきとき
- デバッグ時に想定外の状況を検出する
- リリース時は想定外の状況でもプログラムの実行を継続する
13.7
エラー処理の使い分け
13.8
まとめ
第14章 実践的なSwiftアプリケーション ── Web APIクライアントを作ろう
14.1
GitHub Search APIクライアントを作ろう
14.2
実装の下準備
- API仕様と動作の確認
- Xcodeプロジェクトの作成
- 実装方針の確認
14.3
API仕様のモデル化
- レスポンス ── サーバ上のリソースの表現
- 構造体の定義
- JSONから構造体へのマッピング
- ジェネリック型による検索結果の表現
- エラー ── APIクライアントで発生するエラーの表現
- エラーの分類
- エラーを表すレスポンスのモデル化
- リクエスト ── サーバに対する要求の表現
- ベースURLとパスの定義
- HTTPメソッドの定義
- パラメータの定義
- リクエストとレスポンスの紐付け
- リポジトリ検索APIの実装
14.4
APIクライアント ── Web API呼び出しの抽象化
- FoundationのHTTPクライアント
- URLRequest型 ── リクエスト情報の表現
- HTTPURLResponse型 ── HTTPレスポンスのメタデータ
- URLSessionクラス ── HTTP経由でのデータの取得
- API仕様をモデル化した型とFoundationの型の変換
- リクエストを表す型のURLRequest型へのマッピング
- Data型とHTTPURLResponse型のレスポンスを表す型へのマッピング
- APIクライアントの構成要素間の接続
- HTTPクライアントの実装
- APIクライアントのインタフェースの定義
- HTTPリクエストの送信
- HTTPレスポンスの処理
14.5
プログラムの実行
- エントリポイントの準備
- 実行ファイルの作成と実行
14.6
まとめ
第15章 SwiftからObjective-Cを利用する
15.1
SwiftからObjective-Cを利用する目的
15.2
SwiftからObjective-Cを利用するケース
- Objective-Cで実装されたライブラリを使用する
- Objective-Cで実装されたプログラムにSwiftのコードを追加する
15.3
SwiftからObjective-Cを利用する方法
- ブリッジングヘッダの作成
- モジュールのインポート
15.4
SwiftからObjective-Cランタイムを利用する方法
- objc属性 ── 特定の要素をObjective-Cから参照可能にする属性
- objcMember属性 ── クラスの要素すべてをObjective-Cから参照可能にする属性
- nonobjc属性 ── 特定の要素をObjective-Cから参照不可能にする属性
- dynamicキーワード ── 動的ディスパッチを必須にするキーワード
15.5
Swiftから利用しやすく安全なObjective-Cのコード
- ライトウェイトジェネリクス ── コレクションの要素の型の指定
- Swift側でのメリット
- __kindofキーワード ── 特定の型のサブクラスの表現
- null許容性アノテーション ── Null値を取り得るかの指定
- Objective-CとSwiftでのnilの違い
- null許容性アノテーションの属性
- 関数への適用
- 特定の範囲への適用
- id型はできるだけ利用しない
- instancetypeキーワードの利用
- ライトウェイトジェネリクスの利用
- プロトコルに準拠したid型の利用
- Objective-Cはあくまで動的な言語であることに注意する
15.6
両言語でのイニシャライザの対応関係
- イニシャライザ
- クラスファクトリメソッドとイニシャライザ
15.7
両言語での型の対応関係
- 数値
- 構造体
- 文字列
- コレクション
- 配列
- 集合
- 辞書
- ブロックとクロージャ
15.8
Objective-CからSwiftを利用する方法
15.9
まとめ
- あとがき
- 索引
- 著者プロフィール