[Swift] 타입캐스팅(Type Casting)

💡타입캐스팅

스위프트에서 타입캐스팅이란?

인스턴스의 타입을 확인하거나 자신을 다른 타입의 인스턴스인양 행세할 수 있는 방법으로 사용할 수 있습니다.

 

class Person {
    var name: String = ""
    func breath() {
        print("숨을 쉽니다")
    }
}

class Student: Person {
    var school: String = ""
    func goToSchool() {
        print("등교를 합니다")
    }
}

class UniversityStudent: Student {
    var major: String = ""
    func goToMT() {
        print("멤버쉽 트레이닝을 갑니다")
    }
}

// 인스턴스 생성
var eunseo: Person = Person()
var hana: Student = Student()
var jason: UniversityStudent = UniversityStudent()

 

 

🔥데이터 타입 확인

타입 확인 연산자인 is를 사용하여 인스턴스가 어떤 클래스의 인스턴스인지 타입을 확인해볼 수 있으며

is 연산자는 클래스의 인스턴스뿐만 아니라 모든 데이터 타입에 사용할 수 있습니다.

var result: Bool

result = eunseo is Person // true
result = eunseo is Student // false
result = eunseo is UniversityStudent // false

result = hana is Person // true
result = hana is Student // true
result = hana is UniversityStudent // false

result = jason is Person // true
result = jason is Student // true
result = jason is UniversityStudent // true

eunseo는 Person 타입이기 때문에 Student 타입이나 UniverstiyStudent 타입이 될 수 없습니다.

하지만 hana는 Student 타입이기 때문에 Person 타입인지 확인했을 때 true를 반환받고 UniverstiyStudent 타입은 될 수 없습니다.

jason은 UniversityStudent 타입이므로 Person 클래스의 자식클래스이며 Student 클래스의 자식클래스이므로 모두 true를 반환받습니다.

if eunseo is UniversityStudent {
    print("eunseo는 대학생입니다")
} else if eunseo is Student {
    print("eunseo는 학생입니다")
} else if eunseo is Person {
    print("eunseo는 사람입니다")
}   // eunseo는 사람입니다

위와 같이 if 구문을 사용하여 타입을 확인할 수도 있습니다.

switch hana {
case is UniversityStudent:
    print("hana는 대학생입니다")
case is Student:
    print("hana는 학생입니다")
case is Person:
    print("hana는 사람입니다")
default:
    print("hana는 사람도, 학생도, 대학생도 아닙니다")
}   // hana는 학생입니다

switch 구문도 사용하여 확인할 수 있습니다.

 

🔥업 캐스팅

as를 사용하여 부모클래스의 인스턴스로 사용할 수 있도록 컴파일러에게 타입정보를 전환해줍니다.

자식 인스턴스 as 부모 클래스

업 캐스팅은 안전한 캐스팅이며 자식이 추상화됩니다.

 

// UnversityStudent 인스턴스를 생성하여 Person 행세를 할 수 있도록 업 캐스팅
var mike: Person = UniversityStudent() as Person
var jenny: Student = Student()
// var jina: UniversityStudent = Person() as UniversityStudent  // 컴파일 오류 발생
var jina: Any = Person() // as Any 생략 가능!

Any 혹은 AnyObject로도 타입정보를 변환할 수 있으며 암시적으로 처리되므로 꼭 필요한 경우가 아니라면 생략해도 무방합니다.

 

타입캐스팅은 실제로 인스턴스를 수정하거나 값을 변경하는 작업이 아닙니다❗️
인스턴스는 메모리에 똑같이 남아있고 인스턴스를 사용할 때 어떤 타입으로 다루고 어떤 타입으로 접근해야 할지 판단할 수 있도록 컴퓨터에 힌트를 주는 것뿐입니다.

 

🔥다운 캐스팅

as? 또는 as!를 사용하여 부모 인스턴스를 자식 클래스로 사용할 수 있도록 컴파일러에게 인스턴스의 타입정보를 전환해줍니다.

다운캐스팅은 실패할 가능성이 있기 때문에 위와 같은 연산자를 사용합니다.

 

조건부 다운 캐스팅

다운캐스팅에 실패할 가능성이 있다면 ?가 붙은 as? 연산자를 사용합니다.

만약 캐스팅하려는 타입에 부합하지 않는 인스턴스라면 nil을 반환하기 때문에 결과의 타입은 옵셔널 타입입니다.

var optionalCasted: Student?
optionalCasted = mike as? UniversityStudent
optionalCasted = jenny as? UniversityStudent    // nil
optionalCasted = jina as? UniversityStudent // nil
optionalCasted = jina as? Student   // nil

 

강제 다운 캐스팅

다운캐스팅이 무조건 성공할 것이라고 확신한다면 강제 연산자인 as!를 사용할 수 있습니다.

캐스팅에 성공한다면 옵셔널이 아닌 일반 타입을 반환하지만 만약 캐스팅하려는 타입에 부합하지 않는 인스턴스라면 런타임 오류가 발생합니다.

var forcedCasted: Student
forcedCasted = mike as! UniversityStudent
// forcedCasted = jenny as! UniversityStudent    // 런타임 오류
// forcedCasted = jina as! UniversityStudent // 런타임 오류
// forcedCasted = jina as! Student   // 런타임 오류

다음은 switch구문을 사용하여 데이터 타입을 확인하고 강제 다운 캐스팅을 한 예제입니다.

func doSomethingWithSwitch(someone: Person) {
    switch someone {
    case is UniversityStudent:
        (someone as! UniversityStudent).goToMT()
    case is Student:
        (someone as! Student).goToSchool()
    case is Person:
        (someone as! Person).breath()
    }
}

doSomethingWithSwitch(someone: mike as Person)  // 멤버쉽 트레이닝을 갑니다
doSomethingWithSwitch(someone: mike)    // 멤버쉽 트레이닝을 갑니다
doSomethingWithSwitch(someone: jenny)   // 등교를 합니다
doSomethingWithSwitch(someone: eunseo)  // 숨을 쉽니다

 

이 글은 Swift 프로그래밍 책과 야곰님의 스위프트 기초 강의를 참고하여 작성하였습니다.