Optional 이란 무엇인지 설명하시오.

[Do-hyun-Kim]

Optional 이란 무엇인지 설명하시오.

Optional

@frozen
public enum Optional<Wrapped>: ExpressibleByNilLiteral {
  case none
  case some(Wrapped)
}

• Optional 은 변수나 상수 등에 값이 있음이 보장이 되지 않을때 사용하는 기능으로 Swift 언어의 특징중 하나인 Safe가 보장되는 방법 중 하나이다.
• enum 으로 정의 되어 있는 Optional 은 none, some 케이스를 가지고 있으며 이 때 none는 값이 없음을, some이는 값이 있음을 나타 낸다.
• 유효한 값이 존재 하더라도 some의 연관 값 Wrapped에 할당되어 있기 때문에 이 값을 사용하기 위해서는 강제 추출, 옵셔널 바인딩, 옵셔널 체이닝 중 하나의 방법을 통해서 값을 추출해 내야 한다.

Optional의 값 추출 방식

• 강제 추출 (Unconditional Unwrapping)
• 옵셔널 바인딩 (Optional Binding)
• 옵셔널 체이닝 (Optional Chaining)

강제 추출(Unconditional Unwrapping) 이란

• Optional 로 선언한 변수나 상수에 값이 포함되어 있다는 것을 확신하는 경우 강제 언래핑 해체 연산자 !를 사용하여 강제 추출을 할 수 있다. 하지만 강제 추출 하여 반환 값이 nil일 경우 런타임 오류가 발생한다.

옵셔널 바인딩(Optional Binding) 이란

• Optional Binding이란 Optional 에 값이 있는지 확인하기 위해 조건부 if 혹은 while 구문 등을 결합하여 사용하며 값이 있다면 추출한 값을 scope 내에서만 사용 가능한 변수 혹은 상수에 할당하여 사용할 수 있게끔 만들 수 있다.
• Optional Binding은 guard 구문에서도 사용이 가능 하며 if 구문은 scope 범위 내에서만 사용이 가능 하지만 guard 구문 같은 경우 Optional Binding 된 상수를 guard 구문 실행 후 지역 상수 처럼 사용 할 수 있다.

옵셔널 체이닝 (Optional Chaining)

• Optional Chaining 이란 현재 nil 일 가능성이 있는 Optional Type properties, Method, subscripts를 호출하거나 값을 가져오는 프로세스 이다.
• Optional Type에 값이 할당되어 있으면 properties, Method, subscripts의 호출이 성공 할 수 있게 되며, 만약 접근 도중 하나라도 nil 일 경우 즉시 nil 값을 반환한다.

📝 참고 사이트

• https://developer.apple.com/documentation/swift/optional#Unconditional-Unwrapping
• https://github.com/apple/swift/blob/main/stdlib/public/core/Optional.swift
• https://jeong9216.tistory.com/491

[vichye-1]

Optional이란?

nil을 사용할 수 있는 타입과 없는 타입을 구분하기 위해 사용하는 타입. nil을 사용할 수 있는 Type를 Optional Type이라 부른다.

nil을 사용할 수 없는 타입(Non-Optional Type)

1. 변수, 상수 타입

   // 변수
   var name = "knockknock"
   //상수
   let name = "knockknock"

   • 특징
   • 무조건 값을 가져야함
   • 값이 없을 경우 에러가 남

nil을 사용할 수 있는 타입(Optional Type)

• Type Annotation 이용하여 변수 선언

  
  var name: String?

var name: String? name = nil // ?로 선언된 name에 nil 값 저장 가능

- 타입 추론(`Type Inference`)을 이용하여 변수 선언

let a: Int? = nil let b = a // nil //a처럼 b도 옵셔널 타입으로 선언됨

### Optional Unwrapping

옵셔널 타입의 값을 사용할 땐 옵셔널을 해제해서 사용해야 하고, `nil`일 경우에는 절대 해제하면 안 됨

1. 옵셔널 강제 추출(`Forced Unwrapping`)
- 강제 추출 연산자 : !
- `nil`이 들어있어도 강제로 해제해버리기 때문에 값이 100퍼센트 있는 경우를 제외하고는 웬만해서는 사용해선 안 됨
2. `Optional Binding`
- 옵셔널 표현식이 값을 가지고 있는 경우(nil이 아닌 경우) 정의된 상수에 옵셔널이 해제된 값을 저장하고 `true`를 반환한다.
- 값이 없는 경우 `false`를 반환한다.
- `Optional Binding`의 종류

if let name: Type = OptionalExpression { }

while let name: Type = OptionalExpression { }

guard let name: Type = OptionalExpression else { }

3. `Optional Chaining`
- optional chaining operator :  ?.(후위에 ?를 붙인다)
4. `Nil-Coalescing Operator`
- Nil-Coalescing operator : ??
### 📝 참고

- [Swift 공식문서 - Optional](https://developer.apple.com/documentation/swift/optional)
- [Optional 부수기](https://babbab2.tistory.com/15)

[ronick-grammer]

Optional 이란

• 래핑(wrapping)된 값 혹은 값의 부재(nil)를 나타내는 enum타입이다.
  • case some(value) : 값이 존재하는 경우의 associated value를 래핑한 케이스
  • case none: 값이 존재하지 않는 경우의 케이스

Optional 타입 선언 방식

• let value : type? 혹은 let value: Optional<type>

Optional Binding

• Swift 가 제공하는 몇가지 Optional Bidning 을 통해서 옵셔널 값을 언래핑(unwrapping)할 수 있다.

  • if문 (블록 내에서만 사용 가능)

    if let unwrapped = optional 변수 { ... }

  • guard 문

    guard let unwrapped = optional 변수 else { ... return }

  • switch-case 문 (각 case 문 안에서만 사용 가능)

    switch optional 변수 {
    case let unwrapped:
    ....
    }

Optional Chaining

• 연쇄적으로 옵셔널 변수의 프로퍼티와 메서드에 안전하게 접근할 수 있는 방법이다.

  wrapped?.method()?.property

Nil-Coalescing Operator (병합 연산자)

• 옵셔널 변수가 nil 일 경우 default 로 값을 지정해줄 수 있다.

  wrapped ?? value

  강제 Unwrapping

  • 옵셔널 변수가 값을 가지고 있다는 확신하에 강제적으로 옵셔널 변수를 unwrapping 하는 방법이다.
  • 옵셔널 변수가 nil일 경우 강제 언래핑을 진행하면 크래시가 발생한다.

  wrapped!

📝 참고 사이트

• Optional

[Hminchae]

Optional 이란??

• 값이 있을 수도, 없을 수도 있음을 표현
• nil이 할당 될 수 있는지 없는지 표현

// someOptionalParm에 nil이 할당 될 수 있다.
func someFunction(someOptionalParam: Int?) {
       // ....
}

/// someOptionalParm에 nil이 할당 될 수 없다.
func someFunction(someOptionalParam: Int) {
       // ....
}

someFunction(someOptionalParam: nil)
// someFunction(someParam: nil) 

Optional 쓰는 이유

명시적 표현

1. nil의 가능성을 코드만으로 표현가능
2. 문서/주석 작성 시간 절약

안전한 사용

3. 전달받은 값이 옵셔널이 아니라면 nil 체크를 하지 않고 사용가능
4. 예외 상황을 최소화 하는 안전한 코딩
5. 효율적 코딩

Optional 문법과 선언

• 옵셔널 문법 = enum + generics
• 옵셔널 선언

  
  enum Optional<Wrapped>: ExpressibleByNiliteral {
       case none
       case some(Wrapped)
  }

let optionalValue: Optional = nil let optionalValue: Int? =nil

* 옵셔널 표현

  1. 느낌표(!)를 이용한 암시적 추출 옵셔널 
  ```swift
  // Implicitly Unwrapped Optional
  var implicitlyUnwrappedOptionalValue: Int! = 100

  switch implicitlyUnwrappedOptionalValue {
  case .none:
      print("This Optional variable is nil")
  case .some(let value):
      print("Value is \(value)")
  }

  // 기존 변수처럼 사용 가능
  implicitlyUnwrappedOptionalValue = implicitlyUnwrappedOptionalValue + 1

  // nil 할당 가능
  implicitlyUnwrappedOptionalValue = nil

  // 잘못된 접근으로 인한 런타임 오류 발생
  //implicitlyUnwrappedOptionalValue = implicitlyUnwrappedOptionalValue + 1

2. 물음표(?)를 이용한 옵셔널

   // Optional
   var optionalValue: Int? = 100
   
   switch optionalValue {
   case .none:
     print("This Optional variable is nil")
   case .some(let value):
     print("Value is \(value)")
   }
   
   // nil 할당 가능
   optionalValue = nil
   
   // 기존 변수처럼 사용불가 - 옵셔널과 일반 값은 다른 타입이므로 연산불가
   //optionalValue = optionalValue + 1

Optional 추출

• 옵셔널에 들어있는 값을 사용하기 위해 꺼내오는 것
• 옵셔널 방식

1. 옵셔널 바인딩

   • nil 체크 + 안전한 추출
   • 옵셔널 안에 값이 들어있는지 확인하고 값이 있으면 값을 꺼내옴
   • if-let 방식 사용

2. 강체추출 : 옵셔널에 값이 들어있는지 아닌지 확인하지 않고 강제로 값을 꺼내는 방식, 만약 값이 없을경우(nil) 런타임 오류가 발생하기 때문에 추천되지 않음

📝 참조

• [부스트코스]OS 프로그래밍을 위한 스위프트 기초 11강
• [부스트코스]OS 프로그래밍을 위한 스위프트 기초 12강