Enum в Swift — что это, синтаксис и использование

Что такое enum в Swift?

Enum (перечисление) — это пользовательский тип данных, который объединяет конечный набор взаимоисключающих вариантов. В Swift enum — не просто числовые константы, а полноценный тип с собственной логикой.

Каждый вариант перечисления называется кейсом. В отличие от Objective-C, где enum сводится к целочисленному типу, Swift позволяет каждому кейсу хранить собственные данные и иметь методы.

По данным Apple, enum в Swift поддерживает дженерики, инициализаторы, вычисляемые свойства и реализацию протоколов — это делает его применимым для моделирования состояний, ошибок, опций и конечных автоматов.

Используйте enum везде, где нужно представить конечное множество взаимоисключающих вариантов: состояния экрана, типы ошибок, направления, опции фильтрации.

Синтаксис объявления enum

Enum объявляется ключевым словом enum с последующим именем и телом в фигурных скобках.

enum CompassDirection {
    case north
    case south
    case east
    case west
}

Кейсы можно объявлять в одну строку через запятую:

enum Planet {
    case mercury, venus, earth, mars, jupiter, saturn, uranus, neptune
}

Для обращения к кейсу используется точечный синтаксис после известного типа:

let direction = CompassDirection.north
// Type is known — shorthand syntax is available:
var currentPlanet = .earth

После присвоения переменной известного enum-типа Swift автоматически выводит тип, и можно опускать имя перечисления при обращении к кейсам.

Raw Values в перечислениях

Raw Values — это значения одного типа, которые назначаются каждому кейсу enum. В отличие от associated values, raw values одинаковы по типу для всех кейсов и задаются при объявлении.

enum HTTPStatusCode: Int {
    case ok = 200
    case notFound = 404
    case internalServerError = 500
}

let code = HTTPStatusCode.notFound
print(code.rawValue) // 404

Для целочисленных raw values Swift автоматически инкрементирует значения, если явно задан только первый:

enum Status: Int {
    case pending = 1
    case active      // 2
    case completed   // 3
}

Raw values могут быть типов Int, String, Character или любого типа, соответствующего протоколу RawRepresentable. Swift автоматически генерирует инициализатор init? для создания enum из raw value — это удобно при парсинге данных из API.

Associated Values в enum

Associated Values позволяют привязать разные типы данных к каждому кейсу перечисления индивидуально. В отличие от raw values, associated values могут различаться по типу и количеству.

enum NetworkError {
    case timeout(seconds: Int)
    case httpError(code: Int, message: String)
    case noConnection
    case unknown(error: Error)
}

При обработке через switch associated values извлекаются через привязку к переменным или константам:

let error = NetworkError.httpError(code: 403, message: "Forbidden")

switch error {
case .timeout(let seconds):
    print("Timeout after \(seconds)s")
case .httpError(let code, let message):
    print("HTTP \(code): \(message)")
case .noConnection:
    print("No connection")
case .unknown(let err):
    print("Unknown: \(err.localizedDescription)")
}

По данным документации Apple, associated values делают enum выразительным инструментом для моделирования сложных состояний без создания отдельных типов-обёрток. Используйте их для Result-подобных сценариев и моделирования ошибок с контекстом.

Рекурсивные enum (indirect)

Рекурсивный enum — перечисление, кейсы которого ссылаются на сам тип enum. Такие кейсы помечаются ключевым словом indirect.

indirect enum LinkedList<T> {
    case empty
    case node(value: T, next: LinkedList<T>)
}

Ключевое слово indirect перед enum помечает все кейсы как рекурсивные. Альтернативно можно пометить indirect только конкретный кейс:

enum ArithmeticExpression {
    case number(Int)
    indirect case addition(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
    indirect case multiplication(ArithmeticExpression, ArithmeticExpression)
}

Swift использует indirect для хранения рекурсивных кейсов как ссылок (reference semantics) вместо значений — это позволяет избежать бесконечного размера enum на стеке. Рекурсивные enum широко применяются при построении деревьев, связанных списков и AST.

Enum и протоколы

Enum может реализовывать протоколы так же, как структуры и классы. Это ключевая возможность протокол-ориентированного программирования в Swift.

protocol Describable {
    var description: String { get }
}

enum PaymentMethod: Describable {
    case creditCard(last4: String)
    case applePay
    case bankTransfer

    var description: String {
        switch self {
        case .creditCard(let last4):
            return "Card ending in \(last4)"
        case .applePay:
            return "Apple Pay"
        case .bankTransfer:
            return "Bank Transfer"
        }
    }
}

Enum также может реализовывать протоколы Cocoa — например, CaseIterable для автоматической генерации коллекции всех кейсов или Codable для сериализации. Это делает enum универсальным строительным блоком в Swift-приложениях.