Язык программирования swift реферат
Обновлено: 06.05.2024
Swift — (произносится [ swɪft ] )мультипарадигменный объектно-ориентированный язык программирования, созданный компанией Apple для разработчиков iOS, OS X, watchOS и tvOS. Swift работает с фреймворками Cocoa и Cocoa Touch и совместим с основной кодовой базой Apple, написанной на Objective-C.
Содержание
История
Также на WWDC было выпущено 500-страничное руководство по языку Swift, которое доступно на iBooks Store.
8 июня 2015 года компания Apple объявила о выпуске новой версии Swift 2.0, которая получила более высокую производительность, новое API обработки ошибок, улучшения синтаксиса языка, а также функцию проверки доступности функций Swift для целевых ОС. Новый улучшенный компилятор и стандартные библиотеки будут выпущены под операционные системы OS X, iOS и Linux и приобретут статус Open Source
Описание
Swift берет довольно многое из Objective-C, однако он определяется не указателями, а типами переменных, которые обрабатывает компилятор. По аналогичному принципу работают многие скриптовые языки. В то же время, он предоставляет разработчикам многие функции, которые прежде были доступны в C++ и Java, такие как определяемые наименования, так называемые обобщения и перегрузка операторов.
Часть функций языка выполняется быстрее по сравнению с другими подобными языками. Например, сортировка комплексных объектов выполняется в 3,9 раз быстрее, чем в Python, и почти в 1,5 раза быстрее, чем в Objective-C.
Код, написанный на Swift, может работать вместе с кодом, написанном на языках программирования C, C++ и Objective-C в рамках одного и того же проекта.
Типы, переменные, области видимости
Пример кода, выполняющего конкатенацию 2-х строк.
Swift поддерживает 3 уровня доступа: public, internal и private.
Опциональные типы и цепочки вызовов
Важной особенностью в Swift являются опциональные типы, которые позволяют обрабатывать ссылки и значения по образцу, сходному в C, в котором указатель может ссылаться на значение или иметь значение null. Это означает, что неопциональные типы не могут выдать ошибку "указатель на null", поскольку компилятор устраняет такую возможность.
Сущность цепочки вызовов заключается в вызове нескольких связанных методов. Например:
Типы значений
В отличии от большинства объектно-ориентированных языков, Swift предлагает встроенную поддержку по передаче данных, и по ссылке, и по значению. В случае ссылки используются классы, в случае со значением используются структуры. При этом структур имеют всё те же программные механизмы, такие как методы, реализации протоколов. Тем не менее, структуры не допускают наследование.
Программист имеет право выбрать любую из этих двух семантик при реализации структур данных. Например при выборе больших структур программист может их реализовать как классы. А маленькие структуры данных (например 2D точка) можно реализовать в виде структуры, передаваемой по значению, таким образом получая данные без перехода по указателю. Преимущество Swift заключается в том, что по умолчанию он передаёт такие типы данных как Int и Double по значению, а такие как String и Array по ссылке. Такой подход может дать сильный выигрыш в производительности приложений.
Протокол-ориентированное программирование
Swift использует протоколы, которые в общем случае известны как интерфейсы.
Например можно объявить протокол SupportsToString, который будет гарантировать, что объекты, соответствующие этому протоколу, будут реализовывать метод toString. Код протокола будет выглядеть:
Теперь можно реализовать этот протокол по отношению к классу String без доступа к базовому классу:
Библиотеки, разработка и выполнение
Swift использует ту же среду исполнения что и Objective-C, однако требует iOS 7 / OS X 10.9 или выше. Код Swift может быть использован вместе с кодом Objective-C, а при наличии расширений и с C и C++.
Чтобы помочь разработчикам при повторном использовании уже существующего кода, Xcode 6 предлагает полуавтоматическую систему которая привязку заголовочных файлов "bridging header" чтобы предоставить коду Swift доступ к коду Objective-C.
Управление памятью
Swift использует автоматический подсчёт ссылок (АПС) для управления памятью. Apple потребовалось ручное управление при использовании Objective-C, однако представленный в 2011 году АПС обеспечил более простое выделение и очищение памяти.
Отладка и прочее
Ключевым элементом системы Swift является возможность отчётливо отлаживать и выполнять код с помощью среды разработки, используя принцип Read-eval-print loop (REPL). Согласно этому принципу пользователь вводит выражение (read), система его вычисляет (eval) и выводит пользователю (print), а затем всё повторяется (loop). Таким образом REPL действует согласно принципу "песочницы". "Песочницы" — это интерактивные представления, выполняемые в среде Xcode, которые отвечают на запросы "на лету". Если время запроса превысит время ожидания по отношению к текущему запросу, то можно использовать график для демонстрации результата.
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.
Оглавление
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
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 – 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:
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.
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:
Значения никогда не конвертируются в другой тип неявно. Если вам необходимо конвертировать значение в другой тип, делайте это явно:
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:
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 ( [] ):
Чтобы создать пустой массив или dictionary, используйте следующий синтаксис:
Для создания пустых массивов и словарей используйте [] и [:] соответственно, – например, когда вы присваиваете новое значение переменной или передаете аргумент в функцию.
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.
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.
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:
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.
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.
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:
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 -> .
Давайте поэкспериментируем
Удалите параметр day. Вместо него добавьте переменную, обозначающую наименование подаваемого на обед блюда.
Если функция возвращает множество значений, следует использовать кортеж:
Функции также могут иметь неопределенное число аргументов:
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.
Функции являются объектами первого класса (first-class type), иными словами, функция в качестве свого результата может возвращать другую функцию.
Функция также может принимать другую функцию в качестве одного из аргументов.
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 .
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.
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.
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.
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.
В этом примере мы упустили одну важную деталь – конструктор класса, метод init .
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.
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 .
В setter -е переменной perimeter новое присваиваемое значение неявно называется newValue . Вы можете изменить название этой переменной, указав его в скобках сразу после set .
- инициализация членов дочернего класса;
- вызов конструктора родительского класса;
- изменение значений членов родительского класса.
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 ).
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.
Перечисления и Структуры
Для создания перечислений используется ключевое слово enum . Отметим, что перечисления также могут иметь в своем составе методы.
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 .
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.
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.
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.
Обратите внимание, каким образом из объекта ServerResponse “вытаскиваются” время восхода и заката.
Протоколы и Расширения.
Для объявления протокола используйте ключевое слово protocol .
Протоколы могут поддерживаться классами, перечислениями и структурами.
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.
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.
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 ( <> ).
Создавайте обобщенные функции, классы, перечисления и структуры.
Если вы хотите задать обобщенные типу определенные требования, такие, как, например, реализация протокола или требование быть наследованным от определенного класса, используйте where .
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 .
Этот язык программирования создан прежде всего для разработки приложений на iOS и macOS. Он относится к ЯП общего назначения, то есть на нем можно разрабатывать не только мобильные приложения, но и программы для десктопных платформ.
Swift появился в 2014 году. Создателем языка программирования является компания Apple. Согласно заявлениям официальных представителей, Свифт был заложен в платформе NeXT, которая выпускалась в начале 90-х годов прошлого столетия. Именно эта платформа и стала прародительницей современный iOS и macOS.
Презентация Свифт состоялась в 2014 году. В это же время разработчикам стала доступна официальная документация по языку на 500 страницах печатного текста. Ровно спустя один год вышла вторая версия Swift. В отличие от первой она стала более производительной. В 2019 году вышла последняя на данный момент 5 версия ЯП.
С учетом того, что Свифт разработан не так давно, в нем учтены многие минусы, которые свойственным более древним языкам программирования. Например, Swift хорошо подходит для быстрого старта и развития.
При разработке этого ЯП команда преследовала такие цели, как простота изучения и ускорение цикла разработки. К тому же, в Свифт в отличие от Objective-C более простой и лаконичный синтаксис, что позволяет экономить время за счет написания меньшего количества кода.
Еще одна важная особенность – Swift имеет высокую производительность. Даже несмотря на то, что он является языком высокого уровня, нацеленным на быстрое освоение, он достаточно быстр. Согласно мнению его создателей, Swift почти в три раза быстрее Objective-C и почти в 8 раз быстрее, чем Python. Сейчас ведутся работы над тем, чтобы опередить по параметру скорости C++.
Помимо скорости, Свифт обладает еще одним важным преимуществом – наличие современных библиотек, фреймворков для написания функционального кода.
Язык Swift, как и большинство других ЯП полностью открыт и бесплатен. Причем он обладает открытым кодом. Несмотря на то, что в целом, в современных реалиях многие ЯП предлагают открытый код, именно для Apple это достаточно странно, так как обычно эта компания не делает подобных шагов. Однако такое поведение разработчика полностью оправданно. Вокруг языка практически сразу же образовалось большое коммьюнити, в рамках которого разработчики предлагают решения проблем, исправление багов и вносят какие-то полезные коррективы.
Еще одна отличительная черта Swift – безопасность. Благодаря многим новшествам, а также апгрейду синтаксиса, язык Свифт стал гораздо безопаснее obj-c. Например, через улучшения работы с памятью разработчики свели практически на нет возможности несанкционированного доступа к данным. Также, за счет более эффективной обработки сценариев, снизилось количество критических сценариев.
Важный момент, на который стоит обратить внимание – возможность визуализации результата. У Свифт есть специальная песочница – Playground, которая позволяет продемонстрировать работу программы. Иногда такой подход очень полезен, так как позволяет достаточно быстро найти проблемы в коде и сократить время разработки.
Где применяется Swift? Как уже отмечалось выше, язык создан для работы с платформами iOS и macOS. То есть он не является универсальным. Однако это не значит, что сферы применения этого ЯП сильно ограничены и спрос на разработчиков низкий.
С помощью Swift можно разработать любое приложение на мобильное устройство на базе iOS. Какое-то время назад ходили слухи, что на Свифт планируется перенести и Android. Однако пока что эта информация ничем не подтверждена. Тем более, что у Android разработчиков есть свои языки программирования и вряд ли такой глобальный перенос способствовал бы популяризации платформы.
Какие именно мобильные приложения можно разрабатывать с помощью Свифт? Если открыть App.Store и внимательно изучить содержимое, можно сделать вывод, что разработчики имеют неограниченное поле для фантазии. Здесь может быть все, от простейших виджетов для мобильных платформ на базе iOS и до сложнейших программ.
Язык программирования Swift является одним из самых молодых на сегодня. Однако это не столько недостаток, сколько преимущество, ведь при его разработке анализировались не слишком удачные решения в прошлом и учитывались современные требования к инструментам подобного рода.
В итоге Swift получился настолько качественным, что его можно назвать одним из самых перспективных языков программирования. Наряду со многими его достоинствами можно назвать и то, что он не слишком сложен для изучения. А потому даже начинающие разработчики могут освоить его без особых проблем.
История создания языка программирования Swift
Именно на языке программирования Swift создавалась в своё время (это были 1989-1995 годы) платформа NeXT. Позже её взяли за основу для системы macOS, а потом ещё и для iOS.
История создания языка программирования Swift
Новая версия Swift 2.0 увидела мир в 2015 году. Она производительнее предыдущих. Плюс язык программирования Swift имеет новый API для выявления и ликвидации ошибок, оптимизированный синтаксис. Кроме того, есть опция проверки доступности возможностей языка именно для тех операционных систем, под которые готовится разработка. Через полгода после данной версии вышло и ещё одно обновление под номером 3.0.
Ваш Путь в IT начинается здесь
Подробнее
Следующий вариант Swift 4.0 появился осенью 2017 года, далее, через год – очередная стабильная разработка 4.2. В это же время вышла бета-версия 5.0, и позже она тоже стала стабильной.
Крупное обновление вновь состоялось в сентябре 2019 и было представлено версией 5.1. Актуальная 5.4 увидела свет в конце 2021 года, и, возможно, очередные обновления ещё будут.
Основные характеристики Swift
Swift – это новый язык программирования, на котором создаются приложения для iOS, macOS, watchOS и tvOS. Впрочем, если вы пользовались C и Objective-C, то могли встречать и там многие части Swift.
Только в Swift заложены свои версии для фундаментальных типов C и Objective-C. Имеются в виду int для целых чисел, Double и Float для показателей с плавающей точкой, Bool для булевых показателей и String для текстовых объектов. Кроме того, в разделе Типы коллекций прописано, что Swift включает в себя основные три типа, а именно, Array, Set и Dictionary, причем довольно сильные их версии.
В Swift (как и в С) обращение к значениям выполняется по уникальному имени, а для хранения задействуются переменные. Причем используются и те из них, значения которых меняться не могут. Они считаются константами, и в сравнении с константами в С – они мощнее. Вообще в Swift константы используются очень активно, за счет этого код получается более чистым и безопасным, если в нем есть показатели, которые не должны изменяться.
Кроме уже известных типов в Swift есть ещё и расширенные (в Objective-Cих нет). Среди них – кортежи, с помощью которых создаются и передаются группы значений. Ещё кортежи дают возможность брать несколько значений из функции представлять в виде одного целого показателя.
Опционные типы, работающие с отсутствующими значениями, в языке программирования Swift тоже имеются. Данные типы либо указывают на наличие некоего значения (и определяют его величину, например, х), либо говорят, здесь никакого значения нет.
Это нечто схожее с использованием nil указателей в Objective-C, но тут доступна работа не только с классами, а со всеми типами. Вообще в сравнении с nil указателями в Objective-C, опциональные значения безопаснее и чётче, это, собственно, важный элемент многих мощных особенностей Swift.
Команда GeekBrains совместно с международными специалистами по развитию карьеры подготовили материалы, которые помогут вам начать путь к профессии мечты.
Скачивайте и используйте уже сегодня:
Топ-30 самых востребованных и высокооплачиваемых профессий 2022
Подборка 50+ ресурсов об IT-сфере
3,7 MB
4 веских повода изучить Swift
Начинать знакомство с программированием с какого-либо старого языка – плохая идея. Если говорить об изучении языков программирования с нуля (для новичков), то лучше сразу браться за что-то современное, вроде Python, Ruby, Swift. Кому-то из специалистов не очень нравятся последние версии Swift, но не будьте и вы тоже скептиком. Поверьте, для этого есть причины.
Работа с платформами Mac и iOS
За 2016 год разработчики получили с приложений для Mac и iOS около 20 миллиарда долларов. Столько собрал AppStore. Учитывая, что Apple забирает через AppStore 30 % прибыли, объем всего рынка получается равным примерно 28,5 миллиардов долларов. Так почему бы вам не получить здесь свой куш?
Приложения для Mac и iOS пишутся на языке программирования Swift, который по сути уже заменяет Objective-C (всё еще используемый, однако уже морально устаревший, не имеющий перспектив). Поэтому сегодня Swift – актуальный инструмент для разработки приложений под обе платформы, и ут можно неплохо заработать.
Swift – язык для быстрого развития
Swift создавался как замена для Objective-C, и здесь для команды Apple было два важных момента: получить язык простой в изучении и позволяющий выполнять разработку приложений быстрее.
На выходе получился мощный, современный язык, во всех отношениях превосходящий Objective-C.
С использованием Swift у вас появляется больше времени на генерацию и реализацию своих задумок, потому что о возможных сбоях и ошибках в коде можно уже не беспокоиться. Ещё один плюс – синтаксис языка программирования Swift менее многословен, в сравнении с Objective-C, за счет чего проще стал процесс записи и чтения. То есть, опять же, сокращается время на создание кода.
Рост популярности, спрос на специалистов
В отчете GitHub Octoverse Swift по популярности занимает 13-е место среди прочих языков, используемых для написания проектов с открытым кодом. На бирже разработчики приложений в цене, и постоянно растет спрос на специалистов, владеющих языком Swift. Так что подобный навык смело можно закладывать в основу своей карьеры, это будет абсолютно правильный выбор.
Основные характеристики Swift
Востребованность языка программирования Swift для Apple
Мы вместе с экспертами по построению карьеры подготовили документы, которые помогут не ошибиться с выбором и определить, какая профессия в IT подходит именно вам.
Благодаря этим гайдам 76% наших студентов смогли найти востребованную профессию своей мечты!
Скоро мы уберем их из открытого доступа, успейте скачать бесплатно:
Гайд по профессиям в IT
5 профессий с данными о навыках и средней заработной плате
100 тыс. руб за 100 дней с новой профессией
Список из 6 востребованных профессий с заработком от 100 тыс. руб
Критические ошибки, которые могут разрушить карьеру
Собрали 7 типичных ошибок. Их нужно избегать каждому!
Женщины в IT: мифы и перспективы в карьере
Как делать хороший дизайн интерфейсов
Как прокачать свою технику речи
4,7 MB
7 главных преимуществ языка
Принципиальными особенностями языка Swift компания Apple называет защищенность, быстродействие и простоту. Swift продолжает активно развиваться, а популярность обрел благодаря ряду своих ценных преимуществ. Это:
- Высокие показатели производительности. Да, язык Swift рассчитан на быстрое изучение, но притом еще и демонстрирует высокую скорость работы. Он быстрее, чем Objective-C в почти в 2,6 раза, и опережает по скорости Python 2.7 почти в 8,4 (это данные от Apple). Вообще целью ставится опередить по скорости даже С++. При этом язык программирования Swift не просто работает быстро, он обладает широкими современными возможностями для написания действительно функционального кода. Тут доступны кортежи, замыкания, дженерики, итераторы, множественные возвраты, встроенные шаблоны ФП и много всего прочего.
- Синтаксис языка достаточно прост, тут всё логично, минималистично и чётко структурировано, что позволяет обходиться без громоздких кодов. Кроме того, код легко читается, в нем разберется не только опытный специалист, но и новичок. Если сравнивать с Objective-C, то в Swift и синтаксис проще, и объём кода меньше.
- Уровень безопасности. В Swift предусмотрена защита от несанкционированного доступа к данным, от их утечки. Имеется контроль критических сценариев, штатные ошибки исправляются в автоматическом режиме (а не вручную, как в С++). Специально затруднено обращение к неправильным частям памяти, а так же предотвращаются ошибочные действия с данными. Ошибки обрабатываются максимально эффективно, что сводит число сбоев и критических сценариев (а значит, и вариантов непредсказуемого хода событий) к минимуму.
- Бесплатный доступ, открытость. Сейчас есть много языков с открытым исходным кодом, но такой широкий жест от Apple (в случае со Swift) – явление редкое. Apple наоборот обычно старается придерживаться проприетарных технологий, чтобы выделиться на фоне других. Но предоставление открытого исходного кода всему сообществу оправдало себя и принесло свои плоды. Теперь пользователи могут предлагать варианты улучшения функционала, исправления ошибок, адаптировать предложения к другим платформам (кроме Mac и iOS). Собственно, пользователи и выступают в роли главной движущей силы языка.
- Удобная рабочая среда. Имеется в виду интегрированная среда Xcode (от Apple), которая как раз и сделана для того, чтобы разрабатывать ПО для iOS и macOS. Тут есть необходимый набор компиляторов LLVM, инструментарий для создания графических интерфейсов Interface Builder. Имеется и официальная документация разработчика от Apple.
- Обратная интеграция с Objective-C. То есть, проекты, написанные на Objective-C, можно переделать на Swift. Кроме того, внутри Swift-проектов можно задействовать возможности Objective-C.
- Динамический (а не статический) формат библиотек. Благодаря этому в готовые Swift-коды можно быстрее вносить изменения и улучшения, ждать релиза новой версии iOS не нужно. Плюс программисты для своих приложений могут создавать отдельные библиотеки.
Кроме всего перечисленного тут ещё есть новая система перечислений, хорошо оптимизированный автоматический сборщик мусора, тонкое управление аксессорами. А адаптация С-библиотеки Grand Central Dispatch позволяет еще и обеспечивать многопоточность. Наряду с плюсами у языка программирования Swift, разумеется, есть и минусы.
Некоторые недостатки Swift
Если говорить о недостатках, то все они связаны лишь с тем, что язык программирования Swift пока еще довольно молод, поэтому есть проблемы, требующие доработок. Apple, разумеется, этим занимается, но недочёты пока ещё есть. Ознакомьтесь с ними заранее, если язык вас заинтересовал, и вы планируете начать его изучение.
Сферы применения языка
Для чего же нужен язык программирования Swift? Как известно, это инструмент экосистемы Apple. То есть, у него довольно узкая область применения, а именно – разработка приложений под платформы iOS и MacOS.
Сферы применения языка
Впрочем, есть и другие возможности для использования данной технологии. В частности – для разработки серверных решений в виде альтернативных языков Go и Rust.
Существует уже несколько фреймворков языка программирования Swift, которые задействуются в бэкенд-проектах.
- Perfect. С его помощью пишутся серверные части приложений. Это, пожалуй, самый активно используемый фреймворк. Совместим с WebSocket, ORM и с коннекторами баз данных.
- Vapor. По структуре – проще предыдущего варианта, но обладает таким же широким функционалом и больше подходит для веб-разработки. Плюсом является обширная документация.
- Zewo. Из всех существующих фреймворков – наименее продвинутый вариант. В сегодняшних реалиях им практически невозможно пользоваться, нужно ждать улучшений.
- Kitura. Документация тут гораздо скромнее, чем у Perfect и Vapor, однако инструмент поддерживается даже IBM. По дизайну продукт похож на js.
На языке Swift можно было бы писать программы и для Linux (при соблюдении определенных условий), однако на сегодняшний день у продукта для этого недостаточно библиотек.
И всё же есть энтузиасты, жаждущие экспериментов. Они создают пробные биндинги для использования вместе с GTK+. Вполне вероятно, что очень скоро появятся все необходимые библиотеки, тогда на Swift будет спокойно разрабатывать продукты для Linux.
На языке программирования Swift написаны многие приложения для Apple App Store. Собственно, именно на нем разработана большая часть приложений (кроме, разве что, устаревших), используемых в устройствах Apple. Потому что для данных целей именно Swift является рекомендованным продуктом.
Сложности в изучении языка программирования Swift
Продукт достаточно прост в изучении, в том числе и для новичков. Но трудности, пусть и небольшие, всё-таки будут. Обучение кодингу с нуля на примере языка программирования Swift лучше не начинать, для этого есть варианты попроще, тот же Python, к примеру.
Хотя, стоит признать, именно Swift весьма дружелюбен с новичками, потому что там задействуются новейшие программные паттерны, подстраховывающие от совершения большого числа распространенных ошибок в программировании. Плюс есть песочница, что дает возможность не писать сразу громоздкие коды, а работать по необходимости с отдельными участками, а затем проверять промежуточные результаты без компиляции и выполнения кода.
Каким количеством времени нужно располагать, чтобы изучать язык программирования Swift? Если будете тратить на это примерно час в день, то за пару месяцев освоите базу. Конечно, охватить основы платформы получится быстрее, если вы сможете посвящать этому рабочий день целиком. А вот, чтобы писать собственные приложения, нужно будет как следует попрактиковаться в течение нескольких месяцев.
Не менее полугода, а скорее и целый год уйдёт на то, чтобы стать профессионалом в создании ПО для iOS или Apple. Освоение навыков в полном объёме займет много времени, если вы хотите стать действительно хорошим специалистом по Swift.
И тут ещё с самого начала нужно понимать, что за какой бы язык программирования вы не взялись, его изучение будет продолжаться до бесконечности. Для Swift постоянно выходят обновления и фреймворки, там всегда есть над чем поработать. В целом окончательный результат зависит от вашего желания овладеть языком и времени, которое вы сможете этому уделять.
Алгоритм обучения Swift
Да, Swift – язык довольно молодой, но неплохие ресурсы для его изучения уже есть, и для новичков они тоже отлично подходят.
Начинать нужно с самых основ. Но в первую очередь загрузите себе приложение Xcode. Это продукт от Apple, специально предназначенный для разработки программного обеспечения. И изучите документацию Apple Swift. Там вы найдете кучу руководств, среди которых будут и те, что окажутся полезными для первичного ознакомления с основами языка.
Читайте также: