Associated Values у Swift-у: шта је то, синтакса и примери

Шта су Associated Values?

Associated Values — то су додатне информације које case enum-а може да чува заједно са собом. За разлику од raw values, које су фиксиране на нивоу декларације, associated values се задају приликом креирања инстанце enum-а.

Замислите моделирање методе плаћања: case creditCard може да чува последње 4 цифре и датум истека, а case applePay — ништа. Са associated values ово се имплементира природно, без подкласа или опционих поља.

Према Apple документацији, associated values претварају enum из једноставног скупа константи у алгебарски тип података (sum type), карактеристичан за функционалне језике. Ово значајно повећава изражајност кода.

Синтакса associated values

Associated values се декларишу у заградама после case-а, са навођењем имена и типова параметара, као код функција.

enum MediaFile {
    case image(width: Int, height: Int, format: String)
    case video(duration: Double, codec: String)
    case audio(bitrate: Int)
    case unknown
}

Приликом креирања инстанце, associated values се прослеђују као аргументи:

let photo = MediaFile.image(width: 1920, height: 1080, format: "jpeg")
let clip = MediaFile.video(duration: 120.5, codec: "h264")

Swift не намеће ограничења на број или типове associated values. Можете да користите генерике, функције затварања и друге enum-ове унутар associated values. Ово омогућава изградњу сложених угњеждених структура.

Имена параметара associated values се користе као ознаке аргумената приликом креирања инстанце — ово побољшава читљивост кода. При извлачењу путем switch-а, имена служе као документација, објашњавајући значење сваке вредности. Такав приступ чини код самодокументујућим и смањује вероватноћу грешака приликом поклапања података. Ово је посебно вредно у тимском развоју великих iOS апликација.

Switch са associated values

Switch — основни начин извлачења associated values. Вредности се повезују за константе или променљиве преко let или var.

func describe(_ file: MediaFile) -> String {
    switch file {
    case .image(let w, let h, let fmt):
        return "Image \(w)x\(h) .\(fmt)"
    case .video(let duration, let codec):
        return "Video \(duration)s, \(codec)"
    case .audio(let bitrate):
        return "Audio \(bitrate)kbps"
    case .unknown:
        return "Unknown format"
    }
}

Swift подржава делимично поклапање — могу се навести конкретне вредности associated values:

switch file {
case .image(let w, let h, "png"):
    print("PNG слика \(w)x\(h)")
case .image(1920, 1080, _):
    print("Full HD слика")
default:
    break
}

Коришћење wildcard (_) омогућава игнорисање непотребних associated values, а константе у case-евима — проверу поклапања са конкретним вредностима.

Associated Values vs Raw Values

Многи почетници програмери мешају associated values са raw values. То су различити механизми са различитим сценаријима примене.

Према Swift Evolution, associated values су уведени у Swift 2.0 као део редизајна enum-а. Они обезбеђују алгебарски приступ типовима, где је сваки case посебан конструктор са сопственим потписом.

Практични примери associated values

Associated values се активно користе у реалним iOS пројектима. Размотримо три типична сценарија.

Моделирање API одговора

enum APIResponse<T: Codable> {
    case success(data: T, cached: Bool)
    case failure(error: Error, retryAvailable: Bool)
    case loading(progress: Double)
}

UI State Machine

enum ViewState<T> {
    case idle
    case loading(message: String)
    case loaded(data: T)
    case error(message: String, retryAction: () -> Void)
}

Са associated values, enum постаје моћно средство за коначне аутомате: сваки case — стање, associated values — параметри тог стања. Компајлер гарантује да су сви прелази обрађени.

Извлачење путем if case и guard case

За проверу једног case-а без switch-а користите if case или guard case. Ово је компактније када треба обрадити само једну варијанту.

let error = NetworkError.timeout(seconds: 30)

if case .timeout(let seconds) = error {
    print("Захтев је истекао након \(seconds)s")
}

guard case .httpError(let code, _) = error else {
    return
}
print("HTTP грешка са кодом \(code)")