Swift 에서 struct, enum 은 “value type”이다.

이게 무슨 말일까?

Swift 에서 structures 또는 enumerations에서는 인스턴스 메서드가 내부의 값(self properties)를 변경할 수 없다. 이것이 무엇을 의미하는지 알아보자.

struct Town {
    
    let name: String
    var citizens: [String]
    var resources: [String: Int]
    
    init(citizens: [String], name: String, resources: [String: Int]) {
        self.citizens = citizens
        self.name = name.uppercased()
        self.resources = resources
    }

}

var hogwarts = Town(citizens: ["Harry", "Ron", "Hermione"], name: "Hogwarts", resources: ["Galleon": 80])

print(hogwarts.resources)   // ["Galleon": 80]

hogwarts.resources["Galleon"] = 100
print(hogwarts.resources)   // ["Galleon": 100]

Town structure 를 이용해 hogwarts를 생성했다. init 메서드에 의해 hogwarts 초기 인스턴스의 갈레온은 80을 갖고 있다.

그리고 외부에서 해당 인스턴스의 갈레온 자원을 100으로 설정했고, 이후 출력해보니 100이 출력된다.

이번엔 메서드를 통해 변경해보자.

struct Town {
    
    let name: String
    var citizens: [String]
    var resources: [String: Int]
    
    init(citizens: [String], name: String, resources: [String: Int]) {
        self.citizens = citizens
        self.name = name.uppercased()
        self.resources = resources
    }
    
    // Cannot assign through subscript: 'self' is immutable.
    func earn() {
        if resources["Galleon"] != nil {
            resources["Galleon"]! += 20
        }
    }
}

메서드를 작성하면 다음과 같은 에러가 뜰 것이다. Cannot assign through subscript: 'self' is immutable.

Swift 에서 Structures와 Enumerations는 Int 처럼 Value Types다.
Objective-C 에서 Swift 로 넘어오며 Classes 기반의 Reference Type NSString 대신 Structures 기반의 Value Type String을 사용하기 때문이다.

Value Types가 의미하는 것은 다음과 같다.

func address(of object: UnsafeRawPointer) -> NSString {
    let address = Int(bitPattern: object)
    return NSString(format: "%p", address)
}

var s1 = "Hello"
var s2 = s1
s2 = "Hi"

print("s1: \(s1), s2: \(s2)")
print("s1 address: \(address(of: &s1)), s2 address: \(address(of: &s2))")

// s1: Hello, s2: Hi
// s1 address: 0x1043842b0, s2 address: 0x1043842c0

즉, Reference Types 가 아닌 Value Types 는 변수나 상수에 할당될 때, 함수에 전달될 때 Instance 전체가 copy되어 독립된 자기 자신을 갖는 것을 의미한다.

그리고 Swift 는 기본적으로 Value Type 의 Properties 는 Instance Methods 에 의해 변경될 수 없다.

하지만 변경을 하고 싶다면 어떻게 해야할까? 내부에서 Properties 의 변경을 위해 다음과 같은 규칙을 따라야한다.

  1. 인스턴스를 let 이 아닌 var로 선언한다( let hogwarts = Town()로 선언하면 immutable instance 가 된다 ).
  2. 인스턴스 메서드에 mutating 키워드를 붙여준다.
struct Town {
    
    let name: String
    var citizens: [String]
    var resources: [String: Int]
    
    init(citizens: [String], name: String, resources: [String: Int]) {
        self.citizens = citizens
        self.name = name.uppercased()
        self.resources = resources
    }
    
    mutating func earn() {
        if resources["Galleon"] != nil {
            resources["Galleon"]! += 20
        }
    }
}

var hogwarts = Town(citizens: ["Harry", "Ron", "Hermione"], name: "Hogwarts", resources: ["Galleon": 80])

print(hogwarts.resources)   // ["Galleon": 80]

hogwarts.earn()
print(hogwarts.resources)   // ["Galleon": 100]

mutating 키워드를 붙여줌으로써 immutable 한 properties 의 변경을 허용하게된다.

mutating 을 허용하게되면 메서드가 종료될 때 해당 Properties 를 변경 한다. 또한 이 메서드는 implicit self property 에 완전히 new Instance 를 할당할 수도 있으며, new Instance 는 메서드가 종료될 때 original Instance 를 대체한다.



Reference

  1. “Language Guide.” Welcome to Swift.org. accessed Jul. 3, 2022, https://docs.swift.org/swift-book/LanguageGuide/Methods.html#.
  2. “What does the Swift ‘mutating’ keyword mean?.” stackoverflow. Jul. 2 2018, https://stackoverflow.com/questions/51128666/what-does-the-swift-mutating-keyword-mean.