Enum ใน Swift — คืออะไร ไวยากรณ์และการใช้งาน

Enum ใน Swift คืออะไร?

Enum (enumeration) เป็นชนิดข้อมูลที่กำหนดขึ้นเองซึ่งรวบรวมชุดตัวเลือกที่ไม่สามารถใช้ร่วมกันได้อย่างจำกัด ใน Swift enum ไม่ใช่แค่ค่าคงที่เชิงตัวเลข แต่เป็นชนิดที่สมบูรณ์พร้อมตรรกะของตัวเอง

แต่ละตัวแปรของ enumeration เรียกว่าเคส แตกต่างจาก Objective-C ที่ enum ลดรูปเป็น ชนิดจำนวนเต็ม Swift อนุญาตให้แต่ละเคสเก็บข้อมูลของตัวเองและมีเมธอดได้

ตามข้อมูลจาก Apple enum ใน Swift รองรับ generic, initializer, computed properties และการสอดคล้องกับโปรโตคอล — ทำให้สามารถนำไปใช้ในการสร้างโมเดลสถานะ ข้อผิดพลาด ตัวเลือก และเครื่องจักรสถานะจำกัด

ใช้ enum ทุกที่ที่คุณต้องการแสดง ชุดจำกัด ของตัวเลือกที่ไม่สามารถใช้ร่วมกันได้: สถานะหน้าจอ ชนิดข้อผิดพลาด ทิศทาง ตัวเลือกการกรอง

ไวยากรณ์การประกาศ Enum

Enum ถูกประกาศด้วยคำหลัก enum ตามด้วยชื่อและเนื้อความในวงเล็บปีกกา

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

เคสสามารถประกาศในบรรทัดเดียว โดยคั่นด้วย จุลภาค:

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

ในการเข้าถึงเคส ให้ใช้ ไวยากรณ์จุด หลังชนิดที่ทราบ:

let direction = CompassDirection.north
// ทราบชนิดแล้ว — มีไวยากรณ์แบบย่อ:
var currentPlanet = .earth

เมื่อตัวแปรถูกกำหนดชนิด enum ที่ทราบแล้ว Swift จะอนุมานชนิดโดยอัตโนมัติ และสามารถละชื่อ enumeration เมื่อเข้าถึงเคสได้

Raw Values ใน enumeration

Raw Values คือค่าของชนิดเดียวที่กำหนดให้กับแต่ละเคสของ enum แตกต่างจาก associated values ตรงที่ raw values มีชนิดเดียวกันสำหรับทุกเคสและถูกกำหนดในเวลาประกาศ

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

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

สำหรับ raw values แบบจำนวนเต็ม Swift จะ เพิ่มค่า โดยอัตโนมัติหากกำหนดเฉพาะค่าแรกอย่างชัดเจน:

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

Raw values สามารถเป็นชนิด Int, String, Character หรือชนิดใดก็ได้ที่สอดคล้องกับโปรโตคอล RawRepresentable Swift จะสร้าง initializer init? โดยอัตโนมัติเพื่อสร้าง enum จาก raw value — สะดวกสำหรับการแยกวิเคราะห์ข้อมูลจาก API

Associated Values ใน enum

Associated Values อนุญาตให้ผูกชนิดข้อมูลต่าง ๆ เข้ากับแต่ละเคสของ enum เป็นรายบุคคล แตกต่างจาก raw values ตรงที่ associated values สามารถแตกต่างกันในชนิดและปริมาณ

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

เมื่อประมวลผลด้วย switch associated values จะถูกดึงออกผ่านการผูกกับตัวแปรหรือค่าคงที่:

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

switch error {
case .timeout(let seconds):
    print("หมดเวลาหลังจาก \(seconds)s วินาที")
case .httpError(let code, let message):
    print("HTTP \(code): \(message)")
case .noConnection:
    print("ไม่มีการเชื่อมต่อ")
case .unknown(let err):
    print("ไม่ทราบ: \(err.localizedDescription)")
}

ตาม เอกสาร Apple associated values ทำให้ enum เป็นเครื่องมือที่แสดงออกสำหรับการสร้างโมเดลสถานะซับซ้อนโดยไม่ต้องสร้างชนิด wrapper แยกต่างหาก ใช้สำหรับสถานการณ์แบบ Result และการสร้างโมเดลข้อผิดพลาดพร้อมบริบท

Enum แบบเรียกซ้ำ (indirect)

Enum แบบเรียกซ้ำ — enumeration ที่เคสของมันอ้างอิงถึงชนิด enum เอง เคสดังกล่าวถูกทำเครื่องหมายด้วยคำหลัก indirect

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

การใช้ indirect ก่อน enum จะทำเครื่องหมายทุกเคสเป็นแบบเรียกซ้ำ หรือคุณสามารถทำเครื่องหมายเฉพาะเคสที่ต้องการด้วย indirect:

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

Swift ใช้ indirect เพื่อเก็บเคสแบบเรียกซ้ำเป็นข้อมูลอ้างอิง (reference semantics) แทนที่จะเป็นค่า — ซึ่งป้องกันขนาด enum ที่ไม่จำกัดบนสแต็ก Enum แบบเรียกซ้ำถูกใช้อย่างแพร่หลายในการสร้างต้นไม้ รายการโยง และ AST

Enum และโปรโตคอล

Enum สามารถสอดคล้องกับโปรโตคอลได้เช่นเดียวกับ struct และคลาส นี่คือความสามารถหลักของการเขียนโปรแกรมเชิงโปรโตคอลใน 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 ยังสามารถสอดคล้องกับ โปรโตคอล Cocoa — ตัวอย่างเช่น CaseIterable สำหรับการสร้างคอลเลกชันของทุกเคสโดยอัตโนมัติ หรือ Codable สำหรับการทำให้เป็นอนุกรม สิ่งนี้ทำให้ enum เป็นส่วนประกอบอเนกประสงค์ในแอปพลิเคชัน Swift