Properties sind ein grundlegender Bestandteil von Apples Programmiersprache Swift (Bild 1). Sie beschreiben Variablen und Konstanten, die innerhalb eines Typs (also beispielsweise innerhalb einer Structure oder Klasse) deklariert sind, und dienen dazu, verschiedene Werte für einen solchen bestimmten Typ zu speichern.

Im Gegensatz zu Variablen und Konstanten sind Properties aber deutlich mächtiger und vielfältiger und bringen einige besondere Funktionen mit. Auch wird zwischen verschiedenen Arten von Properties in

Swift unterschieden, um unterschiedliche Anforderungen und Aufgaben zu erfüllen.

Dieser Artikel stellt diese verschiedenen Arten von Properties und ihre jeweilige Funktionsweise im Detail vor. Im Anschluss kennen Sie alle Facetten von Properties und können Properties entsprechend bestmöglich in Ihren eigenen Projekten verwenden und einsetzen.

Stored Properties

Die Standardform von Properties stellen die sogenannten Stored Properties dar. Diese sind am ehesten mit den herkömmlichen Variablen und Konstanten in Swift vergleichbar. Stored Properties halten Werte im Speicher und geben diese beim Zugriff darauf zurück.

Eine einfache Deklaration zweier Properties vom Typ Int innerhalb einer Structure zeigt das folgende Listing:

struct AStructure {

var variableProperty: Int var constantProperty: Int

}

Die Property variableProperty ist als Variable deklariert, wodurch es sich bei dieser Property um eine sogenannte Read-Write Property handelt; man kann sie also sowohl auslesen als auch ihren Wert ändern. Die Property constantProperty hingegen ist als Konstante deklariert, weshalb es sich dabei um eine sogenannte Read-Only Property handelt. Deren Wert kann also nach einer erstmaligen Zuweisung nicht geändert, sondern nur noch ausgelesen werden.

Über Instanzen der so erzeugten Structure AStructure ist es nun möglich, auf die beiden deklarierten Properties zuzugrei-

fen und diese auszulesen. Im Fall der als Variablen deklarierten Property variableProperty ist es darüber hinaus möglich, den Wert dieser Property zu verändern. Das folgende Listing zeigt die beispielhafte Verwendung und den Zugriff auf die so erstellten Properties mittels der sogenannten Punktnotation:

var myStructure = AStructure(variableProperty: 19, constantProperty: 99) myStructure.variableProperty = 28 print("variableProperty = \(myStructure.variableProperty)") print("constantProperty = \(myStructure.constantProperty)")

// variableProperty = 28 // constantProperty = 99

Auf die in den folgenden Abschnitten vorgestellten weiteren Arten von Properties kann ebenfalls auf die gleiche Art und Weise zugegriffen werden.

Dabei gibt es bei Stored Properties ein Detail zu beachten, wenn diese als Teil einer Structure (sprich eines Value Types in Swift) deklariert sind. Dann nämlich können die Werte von Read-Write Properties wie variableProperty nur geändert werden, wenn die Instanz der Structure ebenfalls als Variable und nicht als Konstante deklariert ist. Den Properties einer Structure, deren Instanz als Konstante deklariert ist, können nämlich nach der erstmaligen Wertzuweisung genau wie bei Read-Only Properties keine neuen Werte mehr zugewiesen werden. Da es sich bei der AStructure-Instanz myStructure um eine Variable handelt, ist eine Änderung der Property variableProperty möglich. Die im folgenden Listing deklarierte Konstante anotherStructure vom Typ AStructure hingegen kann nachträglich keine Änderung an der Property variableProperty vornehmen:

let anotherStructure = AStructure(variableProperty: 19, constantProperty: 99)

anotherStructure.variableProperty = 99 // Fehler: variableProperty der Konstanten anotherStructure kann nicht geändert werden.

Bei Klassen (sprich Reference Types) spielt das beschriebene Problem keine Rolle. Auch wenn eine Instanz eines Reference

SWIFT: PROPERTIES IM DETAIL

Wichtige Elemente

Properties sind ein essenzielles Sprachmerkmal von Swift.

Types selbst als Konstante deklariert ist, können deren Read-Write Properties trotzdem verändert werden.

Lazy Stored Properties

Bei den sogenannten Lazy Stored Properties handelt es sich um eine Sonderform der Stored Properties. Ganz grundlegend entsprechen Lazy Stored Properties in ihrer Funktionsweise den Stored Properties und dienen dazu, bestimmte Werte zu halten, damit auf diese zugegriffen werden kann.

Dabei werden Lazy Stored Properties immer als Variablen mit dem Schlüsselwort var deklariert, was in ihrer eigentlichen Besonderheit begründet ist: Lazy Stored Properties werden erst in dem Moment initialisiert, in dem erstmals auf sie zugegriffen wird. Bis dahin besitzen diese Properties keinen Wert, und da Read-Only Properties aber nach der Initialisierung der zugrunde liegenden Instanz zwingend einen Wert besitzen müssen, können Lazy Stored Properties daher immer nur als Variablen umgesetzt werden.

Bei der Deklaration einer Lazy Stored Property kommt das Schlüsselwort lazy zum Einsatz, das der eigentlichen Property-Deklaration vorangestellt wird. Davon abgesehen ist die Deklaration und Verwendung von Lazy Stored Properties identisch mit der von Stored Properties. Lediglich ein Standardwert beziehungsweise ein Initializer muss zwingend in Verbindung mit einer Lazy Stored Property verwendet werden. Denn Lazy Stored Properties müssen nicht über den zugrunde liegenden Typ initialisiert werden; ihr Vorteil besteht ja gerade darin, dass ihr Wert erst zu einem späteren Zeitpunkt ermittelt wird. Doch für diese Aufgabe muss einer Lazy Stored Property die entsprechende Logik zugewiesen sein, damit sie einen solchen Wert selbsttätig ermitteln kann; ent-
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Swift 3

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weder in Form eines Initializers oder durch die simple Zuweisung eines Standardwerts.

Im folgenden Listing ist ein einfaches Beispiel einer Structure namens AnotherStructure zu sehen, die eine einzige Lazy Stored Property deklariert:

struct AnotherStructure {

lazy var lazyStoredProperty = 19

}

In diesem Beispiel wird der Lazy Stored Property ein Standardwert zugewiesen. Alternativ könnte ihr - wie Stored Properties auch - ein Closure zugewiesen werden, das den Standard- beziehungsweise Initialwert der Property bei erstmaliger Verwendung automatisch berechnet, ermittelt und zuweist. Ein solcher Initializer für eine Property wird aber nur maximal einmal aufgerufen, und zwar dann, wenn das erste Mal auf besagte Property zugegriffen wird und ihr zuvor nicht explizit bereits ein anderer Wert zugewiesen wurde.

Lazy Stored Properties kommen im Vergleich zu Stored Properties in der Regel immer dann zum Einsatz, wenn der ihnen zugewiesene Wert recht umfangreich oder komplex ist und gleichzeitig noch nicht zwingend bei Erstellung der zugrunde liegenden Instanz benötigt wird (die Property möglicherweise für die Verwendung der Instanz also gar nicht benötigt wird). In diesen Szenarien sorgen Lazy Stored Properties für geringere Last, da sie erst dann initialisiert werden, wenn sie auch tatsächlich verwendet und genutzt werden.

Computed Properties

Computed Properties unterscheiden sich in ihrer Funktionsweise stark von den zuvor vorgestellten Stored und Lazy Stored Properties. Wie ihr Name bereits andeutet, halten sie keinen spezifischen Wert im Speicher, sondern ermitteln diesen dynamisch. Sie sind also eher mit Methoden vergleichbar, die jeweils eine bestimmte Funktion ausführen, abhängig davon, ob eine Computed Property ausgelesen oder ihr ein neuer Wert zugewiesen wird.

Basis von Computed Properties sind die sogenannten Getter und Setter. Einfach ausgedrückt handelt es sich dabei um jene beschriebenen Methoden, die bei Verwendung einer entsprechenden Computed Property aufgerufen werden. Der Getter kommt dabei zum Einsatz, wenn lesend auf eine Property zugegriffen wird, während der Setter im Fall einer Wertzuweisung zu einer Computed Property ausgelöst wird.

Bei der Deklaration einer Computed Property spielen diese Getter und Setter eine essenzielle Rolle. Eine Computed Property wird dabei zunächst immer mit dem Schlüsselwort var deklariert, niemals mit let. Das liegt darin begründet, dass eine Computed Property immer dynamisch die hinterlegten Befehle ausführt und es so bei jeder Verwendung zu einem anderen Ergebnis kommen kann. Entsprechend ist der Wert einer Computed Property aus Prinzip immer variabel, niemals konstant. Ebenso wird einer Computed Property immer der gewünschte Typ fest mittels Type Annotation zugewiesen.

Nach dieser grundlegenden Deklaration geht es dann aber direkt los mit den Unterschieden zu Stored Properties: ►
"= ■» - q ° pi
Apples Programmiersprache wartet mit interessanten Sprach-merkmalen auf (Bild 1)