nil и опциональные типы
Опциональные типы представляют объекты, которые могут иметь, а могут и не иметь значение. Опциональные типы выступают двойниками базовых типов. Все они имеют в конце вопросительный знак: Int?, String? и т.д. Вопросительный знак как раз указывает, что это опциональный тип.
Например, рассмотрим следующую ситуацию:
1
2
let someString = "123"
let someNumber = Int(someString)
Здесь инициализатор Int(someString) преобразует строку someString в число. В данном случае у нас все нормально, так как строка "123" действительно содержит число 123. Однако, что, если бы переменная someString представляла бы строку "hello"? В этом случае инициализатор не смог бы преобразовать строку в число. Поэтому инициализатор возвращает не просто объект Int, а Int?, то есть объект, который может иметь, а может не иметь значения.
По факту, если объект не имеет значения, то ему присваивается специальное значение nil. В коде мы также можем установить явным образом это значение:
1
2
var number: Int? = 12
number = nil // теперь переменная number не имеет значения
Значение nil может применяться только к объектам опциональных типов.
Фактически запись типа Int? является сокращением от Optional<Int>. То есть мы также можем определить переменную следующим образом:
1
var number: Optional<Int> = 12
Несмотря на то, что в примере выше переменной number присваивается число 12, но фактически переменная будет иметь в качестве значения Optional(12), то есть мы могли бы написать следующим образом:
1
2
3
var number : Optional<Int>= Optional(12)
// или так
var number2 = Optional(12)
При этом опять же стоит понимать, что Optional<Int>, это не то же самое, что и Optional<String> или Optional<Doublegt;, например:
1
2
var number = Optional(12)
number = Optional("12") // Ошибка number представляет тип Optional<Int>, а не Optional<String>
Получение значения из Optional
При работе с объектами опциональных типов следует помнить, что они не эквивалентны объектам обычных типов. То есть следующий пример у нас работать не будет:
1
2
3
var a: Int? = 12
var b: Int = 10
var c = a + b // ошибка - разные типы
a и b здесь переменные разных типов, хотя казалось бы обе переменных хранят целые числа. И чтобы полноценно работать с объектами опциональных типов, следует извлечь из них значение. Для извлечения значения используется оператор ! - восклицательный знак после названия объекта опционального типа. Данный оператор еще называют unwrap operator или forced unwrap operator:
1
2
3
var a: Int? = 12
var b: Int = 10
var c = a! + b // с = 22
Другой пример:
1
2
3
4
5
var b: Int = 10
var a: Int? = Int("123")
b = a! + b
print(a!) // 123
print(b) // 133
Неявное получение значений Optional
Swift предоставляет еще один способ получения значения подобных типов, который заключается в использовании типов Optional с неявно получаемым значением (implicitly unwrapped Optional):
1
2
3
4
5
var b: Int = 10
var a: Int! = Int("123")
b = a + b
print(a) // 123
print(b) // 133
Здесь переменная a имеет тип Int!, а не Int?. Фактиччески это тот же самый Optional, но теперь нам явным образом не надо применять оператор ! для получения его значения.
Проверка Optional на nil
В то же время если переменная a в примере выше не будет содержать конкретное значение, то программа опять же выбросит ошибку. Например? в случае var a: Int! = Int("abc") или var a: Int? = Int("abc"). Поэтому перед использованием объектов опциональных типов желательно проверить, что они имеют какие-либо значение.
Для проверки мы можем использовать условную конструкцию if. Ее общая форма:
1
2
3
4
5
if var переменная | let константа = опциональное_значение {
действия1
} else {
действия2
}
Если опциональное_значение не равно nil, то оно присваивается создаваемой переменной (или константе), и выполняются действия1. Иначе выполняются действия2.
Например:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
var str: String = "123"
var b: Int = 10
if var a = Int(str){
a+=b
print(a)
}
else{
print(b)
}
Если выражение Int(str) (которое возвращает объект Int?) успешно преобразует строку в число, то есть будет иметь значение, то создается переменная a, которой присваивается полученное значение, и затем выполняется код:
1
2
a+=b
print(a)
Если же преобразование из строки в число завершится с ошибкой, и выражение Int(str) возвратит значение nil, то выполняется код в блоке else:
1
2
3
else{
print(b)
}
Но также в данном случае мы могли и по другому проверить на значение nil:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
var str: String = "123"
var b: Int = 10
var a: Int? = Int(str)
if a != nil {
a+=b
print(a)
}
else{
print(b)
}
Если надо проверить значения нескольких переменных или констант, то все их можно указать в одном выражении if:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
let a = Int("123")
let b = Int("456")
if let aVal = a, let bVal = b{
print(aVal)
print(bVal)
}
else{
print("Error")
}
В данном случае выражение if выполняется, если и a, и b не равны nil. Иначе выполняется блок else.
Сравнение объектов Optional
При сравнении объекта Optional с объектом конкретного типа, Swift преобразует объект конкретного типа к типу Optional:
1
2
3
4
5
6
7
let a: Int? = 10
if a == 10{
print("a is equal to 10")
}
else{
print("a is not equal to 10")
}
И таким образом работают операции == и !=. Однако с операциями <, >, <=, >= все будет несколько иначе. Например, следующий код выдаст ошибку:
1
2
3
4
let a: Int? = 10
if a > 5{
print("a is greater than 5")
}
И в подобных операциях к объекту Optional необходимо применить оператор !:
1
2
3
4
let a: Int? = 10
if a != nil && a! > 5{
print("a is greater than 5")
}
Optional в switch..case
Если сравниваемое значение в конструкции switch представляет объект Optional, то с помощью операции ? мы можем получить и сравнивать его значение при его наличии:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
let i = Int("1")
switch i {
case 1?:
print("i is equal to 1")
case let n?:
print("i is equal to \(n)")
case nil:
print("i is undefined")
}
Оператор nil-объединения
Оператор ?? позволяет проверить значения объекта Optional на nil. Этот оператор принимает два операнда a ?? 10. Если первый операнд не равен nil, то возвращается значение первого операнда. Если первый операнд равен nil, то возвращается второй операнд:
1
2
3
let a = Int("234")
let b = a ?? 10
print(b) // 234
В данном случае поскольку константа a не равна nil, то выражение a ?? 10 возвращает значение этой константы, то есть число 234.
