ネスト型(Nested Types)

最終更新日: 2024/2/17 原文: https://docs.swift.org/swift-book/LanguageGuide/NestedTypes.html

別の型のスコープ内に型を定義する。

列挙型は、特定のクラスまたは構造体の機能をサポートするために作成されることがよくあります。同様に、より複雑な型の中で使用するためにユーティリティ構造体や特定の型と組み合わせて使用するプロトコルを定義することも便利です。これを実現するために、Swift ではネスト型を定義でき、列挙型、構造体、プロトコルなどのサポートする型を、それらがサポートする型の定義の中にネストするネスト型を定義できます。

型を別の型内にネストするには、サポートする型の外側の中括弧({})内にその定義を記述します。型は必要なだけネストすることができます。

ネスト型の挙動(Nested Types in Action)

下記の例では、BlackjackCard という構造体を定義しています。これは、ブラックジャックゲームで使用されるトランプをモデル化しています。BlackjackCard 構造体には、Suit と Rank と呼ばれる 2 つのネスト列挙型が含まれています。

ブラックジャックでは、Ace は 1 または 11 です。これは、Rank 列挙型内にネストされている Values と呼ばれる構造体によって表されます:

struct BlackjackCard {

    // ネストした Suit 列挙型
    enum Suit: Character {
        case spades = "♠", hearts = "♡", diamonds = "♢", clubs = "♣"
    }

    // ネストした Rank 列挙型
    enum Rank: Int {
        case two = 2, three, four, five, six, seven, eight, nine, ten
        case jack, queen, king, ace
        struct Values {
            let first: Int, second: Int?
        }
        var values: Values {
            switch self {
            case .ace:
                return Values(first: 1, second: 11)
            case .jack, .queen, .king:
                return Values(first: 10, second: nil)
            default:
                return Values(first: self.rawValue, second: nil)
            }
        }
    }

    // BlackjackCard のプロパティとメソッド
    let rank: Rank, suit: Suit
    var description: String {
        var output = "柄は \(suit.rawValue),"
        output += " 数字は \(rank.values.first)"
        if let second = rank.values.second {
            output += " と \(second)"
        }
        return output
    }
}

Suit の列挙型は、4 つの一般的なトランプの柄と、それらのシンボルを表す Character 値を示します。

Rank 列挙型は、13 のトランプの数値を、それらの額面通りの値を表す Int 値で示します。(この Int 値は、ジャック、クイーン、キング、およびエースのカードには使用されません)

前述のように、Rank 列挙型は、Values と呼ばれる独自のさらにネスト構造体を定義しています。この構造体は、ほとんどのカードには値が 1 つだけですが、エースには 2 つの値があることをカプセル化しています。Values 構造体は、これを表す 2 つのプロパティを定義します:

first は Int 型
second は Int? 型または"オプショナルの Int"

Rank は、Values 構造体のインスタンスを返す values と呼ばれる計算プロパティも定義します。この計算プロパティはカードのランクを考慮し、ランクに基づいて適切な値で新しい Values インスタンスを初期化します。jack、queen、king、ace には特別な値を使用します。数値カードの場合、ランクの Int 値を使用します。

BlackjackCard 構造体には、rank と suite の 2 つのプロパティがあります。また、description と呼ばれる計算プロパティも定義します。このプロパティは、rank と suit に格納されている値を使用して、カードの名前と値を説明します。description プロパティは、オプショナルバインディングを使用して、表示する 2 番目の値があるかどうかを確認し、ある場合は、その 2 番目の値を追加の説明に挿入します。

BlackjackCard はカスタムイニシャライザを持たない構造体のため、Memberwise Initializers for Structure Types(構造体のメンバワイズイニシャライザ)で説明されているように、暗黙的なメンバワイズイニシャライザがあります。このイニシャライザを使用して、theAceOfSpades という新しい定数を初期化できます:

let theAceOfSpades = BlackjackCard(rank: .ace, suit: .spades)
print("theAceOfSpades: \(theAceOfSpades.description)")
// theAceOfSpades: 柄は ♠, 数字は 1 と 11

Rank と Suit は BlackjackCard 内にネストされていますが、それらの型は推論できるため、このインスタンスの初期化では、ケース名(.ace および .spades) のみで列挙ケースを参照できます。上記の例では、description プロパティは、スペードのエースが 1 または 11 だと正しく示しています。

ネスト型への参照(Referring to Nested Types)

定義の外部でネスト型を使用するには、その名前の前にネストされている型の名前を付けます:

let heartsSymbol = BlackjackCard.Suit.hearts.rawValue
// heartsSymbol は "♡"

上記の例では、それらが定義されているコンテキストからネスト型を推論できるため、Suit、Rank、および Values の名前を意図的に短くすることができます。

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