프로토콜이란 무엇인지 설명하시오.

[Do-hyun-Kim]

프로토콜이란 무엇인지 설명하시오.

Protocol 이란

• 특정 역할을 하기 위한 Method, Property 등 기타 요구사항등을 정의하는 청사진 이다.
• struct, class, enum 은 protocol을 채택하여 요구사항을 구현한다.
• Protocol 에서 내부 기능까지 구현하고 싶다면 extension 을 활용하여 로직을 구현하여 protocol 을 활용할 수 있다.

Property Requirements 정의

protocol SomeProtocol {

  // instance properties
  var mustBeSettable: Int { get set }
    var doesNotNeedToBeSettable: Int { get }

  // type property
  static var someTypeProperty: Int { get set }
}

• protocol 에서는 저장 프로퍼티(Stored Property) 인지 연산 프로퍼티(Computed Property) 인지 명시 하지 않는다.
• Property 를 정의할때 이름(Name), 타입(Type), 그리고 getter, setter 인지 명시한다.
• Property를 명시할때는 항상 var 변수로 선언한다.
• Property는 저장 프로퍼티(Stored Property), 연산 프로퍼티(Computed Property) 둘다 사용해서 구현 할 수 있다.

Method Requirements 정의

protocol SomeProtocol {
    // Type Method 
    static func someTypeMethod()
}

protocol RandomNumberGenerator {
    // instance Method
    func random() -> Double
}

protocol Togglable {
    mutating func toggle()
} 

• protocol 에서는 인스턴스 메소드(instance Method) , 타입 메소드(type Method)를 정의 할 수 있다.
• 메소드 파라미터 기본값은 protocol 내에서 사용 할 수없다.
• 메소드를 정의 할 때 함수명과 반환값을 지정할 수 있고, {} 는 적지 않는다.
• class Type Method 는 protocol 내에서 정의 할 수 없으며 static 타입 메서드를 정의 후 구현부에서 변경하여야 한다.
• mutating 키워드를 사용하여 인스턴스에서 변경 가능하다는 것을 표시할 수 있으며 값 타입 (struct, enum)에서만 사용이 가능하다.

Initializer Requirements 정의

protocol SomeProtocol {
    init(someParameter: Int)
}

class SomeClass: SomeProtocol {
    required init(someParameter: Int) {
        // initializer implementation goes here
    }
}

• protocol은 초기화(Initializer) 도 정의가 가능하다.

• prtocol을 채택한 class는 Initializer에 required 키워드를 붙여줘야 한며 SuperClass 의 Initializer를 SubClass에 상속하는 경우 SubClass 의 Initializer 앞에 required 키워드와 override 키워드를 붙여줘야 한다.

• struct 같은 경우 상속이 없기 때문에 required 키워드를 붙여주지 않아도 된다.

• 간혹 UICollectionViewCell , UITableViewCell required Initializer 를 붙여주는 이유는 UICollectionViewCell, UITableViewCell이 UIView, UIScrollView 를 상속 받고 있으며, 이 두가지 객체가 NSCoding 프로토콜을 채택하고 있기에 정의 해야 한다.

Protocol Composition 정의

protocol Named {
    var name: String { get }
}
protocol Aged {
    var age: Int { get }
}
struct Person: Named, Aged {
    var name: String
    var age: Int
}
func wishHappyBirthday(to celebrator: Named & Aged) {
    print("Happy birthday, \(celebrator.name), you're \(celebrator.age)!")
}
let birthdayPerson = Person(name: "Malcolm", age: 21)
wishHappyBirthday(to: birthdayPerson)

class Location {
    var latitude: Double
    var longitude: Double
    init(latitude: Double, longitude: Double) {
        self.latitude = latitude
        self.longitude = longitude
    }
}
class City: Location, Named {
    var name: String
    init(name: String, latitude: Double, longitude: Double) {
        self.name = name
        super.init(latitude: latitude, longitude: longitude)
    }
}

// Location : Super Class
// Named : Protocol
func beginConcert(in location: Location & Named) {
    print("Hello, \(location.name)!")
}

let seattle = City(name: "Seattle", latitude: 47.6, longitude: -122.3)
beginConcert(in: seattle)

• 한 타입(single Type)이 동시에 여러 protocol 결합하여 준수하도록 요구 할 수 있다.
• Super Class를 지정하는데 사용할 수 있는 클래스 타입이 포함 될수 있다.

Protocol 다양한 활용

• protocol에 AnyObject 를 채택함으로써 클래스 전용 프로토콜로 제한 할 수있다.
• extension 을 활용하여 protocol 정의된 Method 내부 로직을 구현 할 수 있다.
• protocol을 통해 `Delegate Pattern 을 구현 하여 책임을 다른 객체에게 위임 할 수 있다.
• Value Type 같은 상속이 없는 단점을 protocol을 활용하여 수평적 확장이 가능하다.

📝 참고 사이트

• Protocols

[vichye-1]

프로토콜이란?

• 어떤 기능에 적합한 특정 메서드, 프로퍼티 및 기타 요구 사항의 청사진(blueprint)
• 클래스, 구조체, 열거형에 의해 채택
• extention을 사용하여 프로토콜이 구현해야 하는 일부 요구 사항을 구현하거나, 프로토콜이 활용할 수 있는 추가 기능을 구현할 수도 있다.

프로토콜 채택 방법

• 프로토콜은 타입에 해당하기 때문에, 프로토콜의 이름을 만들 때 대문자로 시작해야한다.
• 클래스/구조체/열거형의 이름 옆에 프로토콜의 이름을 선언하는 것만으로도 채택이 된다.
• 여러개의 프로토콜을 채택할 수 있으며, ,로 구분한다.
• 프로토콜안에 선언되는 프로퍼티들은 항상 변수(var)로 선언되어야 한다.
• 프로토콜 선언부의 프로퍼티를 {get set} 이나 {get}으로 선언하여야 한다.

protocol Algorithm {
    var bfs: String { get set }
    var dp: String { get set }
    var math: String { get set }

    func test()
}

class company: Algorithm {
    var bfs: String = "Gold"
    var dp: String = "Sliver"
    var math: String = "Bronze"

    func test() {
        print("테스트 통과!")
    }
}

프로토콜의 일부 프로퍼티를 optional로 설정하고 싶을 때

• @objc를 붙여서 optional로 선언한다
• @objc 는 Objective-C에서 사용될 수 있다는 뜻으로, Objective-C에서 프로토콜은 클래스에서만 채택 가능하기때문에 @objc가 붙으면 자동으로 AnyObject로 채택된다.

@objc protocol Algorithm: AnyObject {
    var dp: String  { get set }
    @objc optional var bfs: String { get set }
}

class company: Algorithm {
    var dp: String = "Gold"
    var bfs: String = "Silver"

    func test() {
        print("테스트 통과!")
    }
}

let aCompany: Algorithm = company.init()
aCompany.dp    // Gold
aCompany.bfs   // Sliver

참고

• Swift doc - Protocols
• 소들이 - Swift) Protocol 이해하기 (1/6) - Protocol이 도대체 뭔가요?

[Hminchae]

프로토콜(Protocol)

• 특정 역할을 수행하기 위한 메서드, 프로퍼티, 기타 요구사항 등의 청사진
• 구조체, 클래스, 열거형은 프로토콜을 채택해서 특정 기능을 수행하기 위한 프로토콜의 요구사항을 실제로 구현할 수 있음
• 어떤 프로토콜의 요구사항을 모두 따르는 타입은 그 프로토콜을 준수한다(Confirm)라고 표현함
• 타입에서 프로토콜의 요구사항을 충족시키려면, 프로토콜이 제시하는 청사진의 기능을 모두 구현해야 함. 즉 프로토콜은 기능을 정의하고 제시할 뿐, 스스로 기능을 구현하지 않음

프로토콜 정의

protocol 프로토콜 이름 {
프로토콜 정의
}

구조체, 클래스, 열거형 등에서 프로토콜을 채택하려면 타입 이름 뒤에 콜론(:)을 붙여준 후 채택할 프로토콜 이름을 쉼표(,)로 구분하여 명시함

struct SomeStruct: AProtocol, AnotherProtocol {
    // 구조체 정의
}

class SomeClass: AProtocol, AnotherProtocol {
    // 클래스 정의
}

enum SomeEnum: AProtocol, AnotherProtocol {
    // 열거형 정의
}

만약, 클래스가 다른 클래스를 상속받는다면 상속받을 클래스 이름 다음에 채택할 프로토콜을 나열

class SomeClass: SuperClass, AProtocol, AnotherProtocol {
    // 클래스 정의
}

프로토콜 요구사항

• 프로토콜은 자신을 채택한 타입에게 프로퍼티나 메서드, 서브스크립트, 이니셜라이저 등의 기능을 요구함(타입이 특정 기능을 수행하기 위해 필요한 기능)

프로퍼티 요구

protocol AProtocol{
    var a: String{ get set }
    // AProtocol에 정의된 a는 읽기와 쓰기 모두를 요구했고
    var b: String{ get }
    // b는 읽기만 가능하다면 어떻게 구현되어도 상관 없다는 요구사항임
}

protocol BProtocol{
    // 타입 프로퍼티를 요구하려면 static 키워드를 사용함.
    // 클래스의 타입 프로퍼티에는 상속 가능한 타입 프로퍼티인 class 타입 프로퍼티와
    // 상속 불가능한 static 타입 프로퍼티가 있으나!
    // 이 두 타입 프로퍼티를 따로 구분하지 않고 static 키워드를 사용하여 프로퍼티를 요구하면 됨
    static var c: Int { get set }
    static var d: Int { get }
    // c, d 모두 타입 프로퍼티 요구하는 중
}
protocol Talkable {
    var topic: String { get set }
    // 이 프로토콜은 어떤 주제에 말할 수 있게 하는 프로퍼티인 topic 을 요구함
}
struct person: Talkable {
    var topic: String
    // 그래서 위 프로토콜을 채택하여 준수하는 Person 클래스는 topic 프로퍼티를 가져야함
}

메서드 요구

protocol Talkable {
    var topic: String { get set }
    func talk(to: person)
    //프로토콜이 요구할 메서드는 프로토콜 정의에서 작성,
    //다만 실제 구현부인 중괄호({}) 부분은 제외하고 메서드의 이름, 매개변수, 반환 타입 등만 작성함
    //그리고 매개변수 기본값을 지정할 수 없음
    //static 키워드를 사용하여 요구한 타입 메서드를 클래스에서 실제 구현할 대에는 static 키워드나
    //class 키워드 어느 쪽을 사용해도 무방함
}

struct person: Talkable {
    func talk(to: person) {
        print("\(topic)에 대히 \(to.name)에게 이야기합니다.")
    }//

    var topic: String
    var name: String
}

이니셜라이저 요구

protocol Talkable {
    var topic: String { get set }
    func talk(to: Person)
    init(name: String, topic: String)// 정의는 하지만 구현은 X, 매개변수만
}
struct Person: Talkable {
    var topic: String
    var name: String

    func talk(to: Person){
        print("\(topic)에 대해 \(to.name)에게 이야기합니다.")
    }
    init(name: String, topic: String) {
        self.name = name
        self.topic = topic
    }
}

let cat: Person = Person(name: "고양이", topic: "집사")
let sister: Person = Person(name: "언니", topic: "가족")

cat.talk(to: sister)// -> 집사에 대해 언니에게 이야기합니다.

프로토콜의 상속

protocol Readable {
    func read()
}
protocol Writeable {
    func write()
}
protocol ReadSpeakable: Readable {
    func speak() //상속
}
protocol ReadWriteSpeakable: Readable, Writeable {
    func speak() // 상속의 상속
}

class SomeClass: ReadWriteSpeakable {
    func read() {
        print("Read")
    }

    func write() {
        print("Write")
    }

    func speak() {
        print("Speak")
    }
}

하나 이상의 프로토콜을 상속받고, 기존 프로토콜의 요구사항보다 더 많은 요구사항을 추가할 수 있음

참조

Swift – 프로토콜, 익스텐션

[ronick-grammer]

Protocol 이란

• 클래스나 구조체가 충족해야하는 최소한의 요구사항을 정의하는 규칙이다.
• 프로토콜은 protocol 키워드를 이용하여 선언되며, 구조체나 클래스가 반드시 포함해야 하는 메서드와 프로퍼티를 정의한다.
• 상속기능이 없는 값타입인 struct, enum 에서 추상화 및 다형성을 구현할 수 있도록 해준다.

protocol A {
    var variable: Int { get set } // getter or getter/setter 를 명시해 줘야한다.

    func A()
}

• 프르토콜은 다른 프로토콜들을 다중 채택할 수 있다.

protocol B {
...
}

protocol C {
...
}

protocol A: B, C {
    var variable: Int { get set }

    func A()
}

• protocol extension 을 통해 공통기능(default)을 구현할 수 있으며, overridable 한 특성이 있다.

protocol A {
    var variableA: Int { get set }

    func A()
}

extension A {

    var variableA: Int {
        return 10
    }

    func A() {
        print(variableA)
    }
}

• generic 처럼 범용 타입을 지정해줄 수 있다.

protocol A {
    associatedtype Element

    var variableA: Element { get set }

    func A() -> Element
}

📝 참고 사이트

• Swift) Protocol 이해하기 (5/6) - associatedtype :: Protocol의 Generic
• Swift) Protocol 이해하기 (4/6) - Protocol Extension