[Swift] 함수

[Suyeon9911]

함수 = 메서드? 기본적으로 같지만 상황이나 위치에 따라 다른용어로 부르는 것 뿐이다.

구조체, 클래스, 열거형 등 특정 타입에 연관되어 사용하는 함수를 메서드., 모듈 전체에서 전역저으로 사용할 수 있는 함수를 그냥 함수라고 부른다.

• 스위프트의 함수는 오버라이드와 오버로드를 모두 지원.
• 재정의, 중복정의 가능하다.
• 매개변수의 타입이 다르면 같은 이름의 함수를 여러개 만들 수 있고, 매개변수의 개수가 달라도 같은 이름의 함수를 만들수 있다.
• 기본적으로 func 키워드를 사용하여 매개변수, 반환타입 등을 사용하여 정의
• return 키워드로 반환

매개변수와 전달인자

• 매개변수는 함수를 정의할 때 외부로부터 받아들이는 전달 값의 이름, 전달인자는 함수를 실제로 호출할때 전달하는 값 !

[Suyeon9911]

매개변수

Parameter Name과 Argument Label

• 호출 시에 매개변수에 붙이는 이름을 매개변수 이름이라고 함
• Parameter Name과 더불어 Argument Label을 지정해줄수있따.
• 보통 함수를 정의할 때 매개변수를 정의하면 매개변수 이름과 전달인자레이블을 같은 이름으로 사용할 수 있지만, 전달인자 레이블을 별도로 지정하면 함수외부에서 매개변수의 역할을 좀더 명확히 할수있다.
• 전달인자 레이블을 사용하려면 함수의 정의에서 매개변수 이름 앞에 한칸을 띄운후 전달인자 레이블을 지정

스위프트에서 기본적으로 사용하는 키워드는 매개변수 이름으로 사용할수 없다.하지만 ` backquote로 이름을 감싸주면 사용가능하다

func sayHello(from myName: String, to name: String) -> String {
    return "hello \(name)! I am \(myName)"
}

print(sayHello(from: "누구", to: "수연"))

함수 내부에서는 전달인자 레이블을 사용할수없고, 함수외부에서는 매개변수 이름을 사용할 수 없다. 와일드 카드 식별자를 사용하면 전달인자 레이블을 생략할수 있다.

func sayHello(_ myName: String, _ name: String) -> String {
    return "hello \(name)! I am \(myName)"
}

print(sayHello("누구","수연"))

전달인자 레이블을 변경하면 함수의 이름자체가 변경된다.

• 전달인자 레이블만 다르게 해주더라도 함수 중복정의로 동작할 수 있다. (오버로드)

매개변수 기본값

• 매개변수마다 기본값을 지정할 수 있다.
• 매개변수가 전달되지 않으면 기본값을 사용
• 매개변수를 넘겨주지 않아도 기본값으로 설정해 함수가 동작
• 기본값이 없는 매개변수를 기본값이 있는 매개변수 앞에 사용해라 !
• 중요한 매개변수를 앞쪽에 배치해라 !

가변매개변수와 입출력 매개변수

• 매개변수로 몇개의 값이 들어올지 모를때, 가변 매개변수를 사용할 수 있습니다.
• 가변 매개변수는 0개 이상의 값을 받아올 수 있으며, 가변 매개변수로 들어온 인자 값은 배열처럼 사용할 수 있다. - 함수마다 가변 매개변수는 하나만 가질수 있다.

func sayHelloTofriends(me: String, friends names: String...) -> String {
    var result: String = ""

    for friend in names {
        result += "Hello \(friend)!"
    }

    return result
}

• 함수의 전달인자로 값을 전달할 때는 보통 값을 복사해서 전달 !
• 값이 아닌 참조를 전달하려면 입출력 매개변수를 사용
• 값 타입 데이터의 참조를 전달인자로 보내면 함수 내부에서 참조하여 원래 값을 변경합니다.
• 하지만, 이 방법은 함수 외부의 값에 어떤 영향을 줄지 모르기때문에 함수형프로그래밍 패러다임에서는 지양하는 패턴
• 객체지향 패러다임에서는 종종 사용된다.
• 애플의 프레임워크에서는 객체지향 패러다임을 사용하므로 유용할수있지만, 다른 환경에서는 입출력 매개변수를 사용하지 않는 것이 좋다.

입출력 매개변수의 전달 순서

1. 함수를 호출할때 전달인자의 값을 복사
2. 해당 전달인자의 값을 변경하며 1에서 복사한 것을 함수 내부에서 변경
3. 함수를 반환하는 시점에 2에서 변경된 값을 원래의 매개변수에 할당

• 연산프로퍼티 또는 감시자가 있는 프로퍼티가 입출력 매개변수로 전달된다면, 함수 호출 시점에 그 프로퍼치의 접근자가 호출되고 함수의 반환시점에 프로퍼티의 설정자가 호출됨.
• 참조는 inout 매개변수로 전달될 변수 또는 상수 앞에 &를 붙여서 표현

var numbers: [Int] = [1,2,3]

func nonReferenceParameter(_ arr: [Int]) {
    var copiedArr: [Int] = arr
    copiedArr[1] = 1
}

func referenceParameter(_ arr: inout [Int]) {
    arr[1] = 1
}

nonReferenceParameter(numbers)
print(numbers[1]) // 2

referenceParameter(numbers)
print(numbers[1]) // 1

• 입출력 매개변수는 매개변수 기본값을 가질 수 없으며, 가변 매개변수로 사용될 수 없다.
• 상수는 변경될 수 없으므로 입출력 매개변수의 전달인자로 사용될 수 없다.
• 잘못 사용하면 메모리 안전을 위협하기 때문에 사용에 제약이 있다.

[Suyeon9911]

반환이 없는 함수

함수는 특정 연산을 실행한 후 결과값을 반환 그러나 값의 반환이 굳이 필요하지 않은 함수도 있다.

• 반환값이 없는 함수라면 반환 타입을 Void로 표기, 아예 반환 타입표현을 생략해도 됨
• -> Void

데이터 타입으로서의 함수

• 스위프트의 함수는 일급 객체이므로 하나의 데이터 타입으로 사용할 수 있다.
• 각 함수는 매개변수 타입과 반환 타입으로 구성된 하나의 타입으로 사용 할수 있다.

func sayHello(name: String, times: Int) -> String {

}

-> 이 함수의 타입은 (String, Int) -> String !

• 함수를 데이터 타입으로 사용할 수 있는 예시
• 함수를 전달인자로 받을 수도, 반환 값으로 돌려줄수도 있다는 의미
• 상황에 맞는 함수를 전달인자로 넘겨 적절히 처리할 수도 있으며 상황에 맞는 함수도 반환 가능
• 함수가 일급객체이기 때문.

typealias CalculateTwoInts = (Int, Int) -> Int

func addTwoInts(_ a: Int, _b: Int) -> Int {
    return a + b
}

func multiplyTwoInts(_a: Int, _b: Int) -> Int {
    return a * b
}

var mathFunction: CalculateTwoInts = addTwoInts
print(mathFunction(2,5)) // 7

mathFunction = multiplyTwoInts
print(mathFunction(2,5)) // 10

• 두 Int 값을 입력받아 계산 후 Int 값을 돌려주는 형태의 함수를 별칭으로 정의
• 함수형 프로그래밍에서 특정 로직에 과녀할 함수의 매개변수와 반환타입은 매우 중요
• 타입별칭을 통하여 손쉽게 함수를 관리할 수 있으며, 매개변수의 반환 타입만 잘 연계된다면 훌륭한 패턴을 완성할 수 있다.
• addTwoInts와 multiplyInts라는 간단한 함수 두개가 변수 mathFunction에 번갈아 가며 할당되거나 호출. 전달인자로 넘겨줄수도 있다.

func printMathResult(_ mathFunction: CalculateTwoInts, _ a: Int, _ b: Int ) {
    print("Result: \(mathFunction(a,b))")
}

func chooseMathFunction(_ toAdd: Bool) -> CalculateTwoInts {
    return toAdd ? addTwoInts : multiplyTwoInts
}

• 반환값으로 함수를 반환할수도 있다.

전달인자 레이블과 함수 타입

• 전달인자 레이블은 함수 타입의 구성요소가 아니므로 함수 타입을 작성할때는 전달인자 레이블을 써줄수 없다.

• 와일드카드 가능.

• 일급객체가 아닌 기존 언어의 함수와 스위프트 함수와의 차이가 무엇인지, 어떤점이 더 좋은지 등을 깊이 생각해볼 필요가 있다.

• 또 어떤 상황에서 유용하게 사용할수 있을지 고민.

[Suyeon9911]

중첩함수

• 스위프트는 데이터 타입의 중첩이 자유롭다
• 열거형 안에 또 하나의 열거형이 들어갈 수 있고 클래스 안에 다른 클래스가 들어갈수있다
• 함수의 중첩은 함수 안에 함수를 넣을 수 있다는 의미인데 , 앞서 살펴보았던 함수는 특별한 위치에 속해있지 않는 함 모두 전역함수이다.
• 즉, 모듈 어디서든 사용할 수 있는 함수라는 뜻
• 그러나 함수 안의 함수로 구현된 중텁함수는 사위함수의 몸통 블록 내부에서만 함수를 사용할 수 있다.
• 물론 아예 외부에서 사용할 수 없는 것은 아님. 함수가 하나의 반환값으로 사용될 수 있으므로 중첩함수를 담은 함수가 중첩함수를 반환하면 밖에서도 사용가능

typealias MoveFunc = (Int) -> Int

func goRight(_ currentPosition: Int) -> Int {
    return currentPosition + 1
}

func goLeft(_ currentPosition: Int) -> Int {
    return currentPosition - 1
}

func functionForMove(_ shouldGoLeft: Bool) -> MoveFunc {
    return shouldGoLeft ? goLeft : goRight
}

var positon: Int = 3

// 현 위치가 0보다 크므로 전달되는 인자값은 true
// goLeft 함수 할당

let moveToZero: MoveFunc = functionForMove(positon > 0)
// 원점으로 도착하면 반복문 종료

while position != 0 {
    position = moveToZero(position)
}

-기존에 우리가 함수를 구현하던 방식

• 그러나 왼쪽, 오른쪽으로 이동하는 함수는 굳이 모듈 전역에서 사용할 필요가 없음
• 사용범위를 핝어하고자 함수를 하나의 함수 안쪽으로 배치하여 중첩함수로 구현하고, 필요할때만 외부에서 사용할 수 있도록 구현해보자.

typealias MoveFunc = (Int) -> Int

func functionForMove(_ shouldGoLeft: Bool) -> MoveFunc {

    func goRight(_ currentPosition: Int) -> Int {
        return currentPosition + 1
    }

    func goLeft(_ currentPosition: Int) -> Int {
        return currentPosition - 1
    }

    return shouldGoLeft ? goLeft : goRight
}

이런것들을 하나씩 공부할 수록, 생각을 하면서 코드를 짜는 방향을 배워가는듯 싶다. 역시 기본기가 중요한듯! 전역함수가 많은 큰 프로젝트에서는 전역으로 사용이 불필요한 함수의 사용범위를 조금 더 명확하고 깔끔하게 표현해줄 수 있다.! !

[Suyeon9911]

종료되지 않는 함수

• 스위프트에는 종료되지 않는 함수가 있다.
• 종료되지 않는다는 의미는 정상적으로 끝나지 않는 함수라는 뜻.
• 비반환함수 또는 비반환 메서드 nonreturning
• 정상적으로 끝날 수 없는 함수
• 프로세스의 동작은 끝났다고 볼 수 있다.
• 왜 이런 이름을 붙였을까? 비반환 함수안에서는 오류를 던진다던가, 중대한 시스템 오류를 보고하는 등의 일을 하고 프로세스를 종료해버리기 때문.
• 비반환 함수는 어디서든 호출이 가능하고 guard 구문의 else 블록에서도 호출할수 있다.
• 비반환 메서드는 재정의는 할수 있지만 비반환타입이라는 것은 변경할 수 없다.
• 비반환 함수는 반환타입을 never라고 명시해주면된다.

func crashAndBurn() -> Never {
    fatalError("Something very, very bad happened")
}

crashAndBurn() // 프로세스 종료 후 오류 보고

func someFunction(isAllIsWell: Bool) {
    guard isAllIsWell else {
        print("마을에 도둑이 들었습니다 !")
        crashAndBurn()
    }
    print("All is well")
}

someFunction(isAllIsWell: true) // All is well
someFunction(isAllIsWell: false) // 마을에 도둑이 들었습니다 !
// 프로세스 종료 후 오류 보고

Never 타입이 스위프트 표준 라이브러리에서 사용되는 대표적인 예로는 fatalError 함수가 있다.

[Suyeon9911]

반환값을 무시할 수 있는 함수

• 가끔은 함수의 반환값이 꼭 필요하지 않은 경우도 있다.
• 컴파일러가 함수의 결과값을 사용하지 않는 경우에 경고를 보내다.
• 이런경우 함수의 반환값을 무시해도 된다는 @discardableResult 선언 속성을 사용하면 된다.
• 스위프트 표준 라이브러리 메서드에도 종종 사용한다.
• 어떤 상황에 해당 속성을 사용하는지 라이브러리에 구현된 함수나 메서드를 잘 살펴보쟈~