[Udemy iOS & Swift Bootcamp] Advanced Swift (Swift Structures, Internal/External Parameters, Access Levels, Tuples)

계산기 앱을 만들면서 Advanced Swift 를 배워보자.

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1. 먼저 아래 링크에서 Skeleton Project 를 다운받아주자.

https://github.com/appbrewery/Calculator-Advanced-Swift-iOS13

GitHub - appbrewery/Calculator-Advanced-Swift-iOS13: Learn to Code While Building Apps - The Complete iOS Development Bootcamp

 

2. 입력한 버튼 숫자를 출력하는 계산기 코드를 작성해주자.

import UIKit

class ViewController: UIViewController {
    
    @IBOutlet weak var displayLabel: UILabel!
    private var isFinishedTypingNumber: Bool = true
    
    @IBAction func calcButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        
        //What should happen when a non-number button is pressed
        isFinishedTypingNumber = true
    }
    
    @IBAction func numButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        
        //What should happen when a number is entered into the keypad
        if let numberValue = sender.currentTitle {
            
            if isFinishedTypingNumber {
                displayLabel.text = numberValue
                isFinishedTypingNumber = false
            }
            else{
                displayLabel.text! += numberValue
            }
        }
    }
}

numButtonPressed 함수에서 sender 로 누른 버튼의 text 들을 가져온다.

맨처음 0일 때, 0이 안없어지는 오류를 막기 위해 isFinishedTypingNumber 변수를 선언했다.

 

3. 연산 코드를 작성해주자.

1) 먼저 숫자의 부호를 바꿔주는 +/- 버튼을 구현해보자.

import UIKit

class ViewController: UIViewController {
    
    @IBOutlet weak var displayLabel: UILabel!
    private var isFinishedTypingNumber: Bool = true
    
    
    @IBAction func calcButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        //What should happen when a non-number button is pressed
        isFinishedTypingNumber = true
        
        guard let number = Double(displayLabel.text!) else {
            fatalError("cannot convert display label text to a Double.")
        }
        
        if let calcMethod = sender.currentTitle {
            switch calcMethod {
            case "+/-":
                displayLabel.text = String(number * -1) // 왼쪽이 문자열이므로 String으로 형변환 해줘야 한다.
                break
            case "AC":
                displayLabel.text = "0"
                break
            case "%":
                displayLabel.text = String(number / 100)
                break
            default:
                break
            }
        }
    }

    
    @IBAction func numButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        //What should happen when a number is entered into the keypad
        if let numberValue = sender.currentTitle {
            
            if isFinishedTypingNumber {
                displayLabel.text = numberValue
                isFinishedTypingNumber = false
            }
            else{
                displayLabel.text! += numberValue
            }
        }
    }
}

연산버튼은 calcButtonPressed 함수와 연결되어 있어서 여기에 구현하면 된다.

 

displayLabel.text 부분을 Double 로 감싼 이유는 text 를 숫자로 바꿀 수 없는 경우가 많기 때문에 Double 로 강제 형변환 해준 것이다.

 

강제형변환 했을 때 에러가 나서 앱이 멈추는 것을 guard 를 이용해서 막았다. guard 문법은 if 문과 동일하지만 무조건 else 문을 써서 critical 에러를 막고 빠르게 종료시킬 수 있다. 반드시 return 이나 throw, fatalError 등을 명시해주어야 한다.

 

P.S) +/- 버튼과 연결된 함수 변경 필요

+/- 버튼이 calButtonPressed 에 묶여 있어서 그냥 숫자부호를 바꾸는게 아니라 연산을 하려고 하기에 에러가 난다.

연결된 함수를 numButtonPressed 함수로 바꿔준다. 즉 연결된 버튼함수를 제거해준다.

버튼을 ctrl + 드래그하여 view controller 로 갖다댄다.

sent Events 목록 중에 numButtonPressed 함수를 체크한다.

calButtonPressed() -> numButtonPressed() 로 바꾸면 정상동작한다.

 

2) .(소수점) 버튼을 구현해보자.

import UIKit

class ViewController: UIViewController {
    
    @IBOutlet weak var displayLabel: UILabel!
    private var isFinishedTypingNumber: Bool = true
    
    
    @IBAction func calcButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        //What should happen when a non-number button is pressed
        isFinishedTypingNumber = true
        
        guard let number = Double(displayLabel.text!) else {
            fatalError("cannot convert display label text to a Double.")
        }
        
        if let calcMethod = sender.currentTitle {
            switch calcMethod {
            case "+/-":
                displayLabel.text = String(number * -1) // 왼쪽이 문자열이므로 String으로 형변환 해줘야 한다.
                break
            case "AC":
                displayLabel.text = "0"
                break
            case "%":
                displayLabel.text = String(number * 0.01)
                break
            default:
                break
            }
        }
    }

    
    @IBAction func numButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        //What should happen when a number is entered into the keypad
        if let numberValue = sender.currentTitle {
            
            if isFinishedTypingNumber {
                displayLabel.text = numberValue
                isFinishedTypingNumber = false
            }
            else{
                switch numberValue {
                case ".":
                    guard let currentDisplayValue = Double(displayLabel.text!) else{
                        fatalError("Cannot convert display label text to a Double !")
                    }
                    let isInt = floor(currentDisplayValue) == currentDisplayValue
                    
                    if !isInt{
                        return
                    }
                    break
                default:
                    break
                }
                displayLabel.text! += numberValue
            }
        }
    }
}

numButtonPressed 함수에서 구현해줬다. 정수면 소수로 바꾸고 소수면 return.

 

P.S) command + option + 왼쪽화살표를 누르면 코드를 접을 수 있다.

 

3) 앞에서 배운 getter와 setter를 사용해서 코드 리팩토링을 해보자.

guard let number 부분과 guard let currentDisplayValue 부분이 중복된다.

이 부분을 전역변수로 빼서 변수 get 속성으로 가져오자.

import UIKit

class ViewController: UIViewController {
    
    @IBOutlet weak var displayLabel: UILabel!
    private var isFinishedTypingNumber: Bool = true
    
    private var displayValue: Double {
        get {
            guard let currentDisplayValue = Double(displayLabel.text!) else {
                fatalError("cannot convert display label text to a Double.")
            }
            return currentDisplayValue
        }
    }
    
    @IBAction func calcButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        //What should happen when a non-number button is pressed
        isFinishedTypingNumber = true
        
        if let calcMethod = sender.currentTitle {
            switch calcMethod {
            case "+/-":
                displayLabel.text = String(displayValue * -1) // 왼쪽이 문자열이므로 String으로 형변환 해줘야 한다.
                break
            case "AC":
                displayLabel.text = "0"
                break
            case "%":
                displayLabel.text = String(displayValue * 0.01)
                break
            default:
                break
            }
        }
    }

    
    @IBAction func numButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        //What should happen when a number is entered into the keypad
        if let numberValue = sender.currentTitle {
            
            if isFinishedTypingNumber {
                displayLabel.text = numberValue
                isFinishedTypingNumber = false
            }
            else{
                switch numberValue {
                case ".":
                    let isInt = floor(displayValue) == displayValue
                    
                    if !isInt{
                        return
                    }
                    break
                default:
                    break
                }
                displayLabel.text! += numberValue
            }
        }
    }
}

코드정리를 완료한 모습.

 

또한 displayValue 값을 가져와서 연산을 수행해서 displayLabel.text 로 넣는 부분을

set 를 이용해서 displayValue 값이 변경될 때마다 자동으로 displayLabel 값을 갱신해주자.

 

import UIKit

class ViewController: UIViewController {
    
    @IBOutlet weak var displayLabel: UILabel!
    private var isFinishedTypingNumber: Bool = true
    
    private var displayValue: Double {
        get {
            guard let currentDisplayValue = Double(displayLabel.text!) else {
                fatalError("cannot convert display label text to a Double.")
            }
            return currentDisplayValue
        }
        set {
            displayLabel.text = String(newValue)
        }
    }
    
    @IBAction func calcButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        //What should happen when a non-number button is pressed
        isFinishedTypingNumber = true
        
        if let calcMethod = sender.currentTitle {
            switch calcMethod {
            case "+/-":
                displayValue *= -1
                break
            case "AC":
                displayLabel.text = "0"
                break
            case "%":
                displayValue *= 0.01
                break
            default:
                break
            }
        }
    }

    
    @IBAction func numButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        //What should happen when a number is entered into the keypad
        if let numberValue = sender.currentTitle {
            
            if isFinishedTypingNumber {
                displayLabel.text = numberValue
                isFinishedTypingNumber = false
            }
            else{
                switch numberValue {
                case ".":
                    let isInt = floor(displayValue) == displayValue
                    
                    if !isInt{
                        return
                    }
                    break
                default:
                    break
                }
                displayLabel.text! += numberValue
            }
        }
    }
}

displayValue *= -1

displayValue *= 0.01

코드가 이렇게 간단해졌다.

 

4) MVC 디자인 패턴도 적용해보자.

MVC 구조를 위해 Model, View, Controller 폴더를 만들어주고 Model 역할을 할 CalculatorLogic.swift 파일을 만들어준다.

이 때, View 폴더에는 Main storyboard 를 넣어주고 Controller 폴더에는 ViewController.swift 파일을 넣어주자.

 

현재는 위와 같이 View 단인 ViewController.swift 에 모든 코드가 들어 있다.

여기서 계산 코드를 빼서 Model 단인 Calculator.swift 파일로 옮겨주자.

 

CalculatorLogic.swift

import Foundation

class CalculatorLogic {
    
    var number: Double
    
    init(number: Double){
        self.number = number
    }
    
    //return 값이 double 형이 아닐 경우를 위해 optional 추가해줌.
    func calculate(symbol: String) -> Double? {
        switch symbol {
        case "+/-":
            return number * -1
        case "AC":
            return 0
        case "%":
            return number * 0.01
        default:
            return nil
        }
    }
}

CalculatorLogic 클래스를 만들고 계산에 필요한 숫자를 number 로 갖고 있게 했다.

init 함수를 만들어서 number 값이 CalculatorLogic 객체가 호출 될 때 적용되도록 하자.

 

calculate 함수가 ViewController 클래스에 있던 calcButton 함수부분이다.

symbol(계산 부호)를 만나면 number 값에 연산을 해서 return 한다.

이때, return 값이 double 형이 아닐 경우를 위해 ?(optional) 를 추가해줘야 한다. default return 은 nil !

 

 

ViewController.swift

    @IBAction func calcButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        
        //What should happen when a non-number button is pressed
        
        isFinishedTypingNumber = true
        
        if let calcMethod = sender.currentTitle {
            
            let calculator = CalculatorLogic(number: displayValue)
            
            guard let result = calculator.calculate(symbol: calcMethod) else {
                fatalError("The result of the calculation is nil.")
            }
            displayValue = result
        }
    }

viewController 클래스의 원래 calcButtonPressed 함수에선 위와 같이 CalculatorLogic 클래스를 호출하고 CalculatorLogic 클래스의 calculate 함수를 사용할 수 있다.

 

CalculatorLogic 객체 선언 시 number 값으로 displayValue 를 전달한다.

calculate 함수에 calcMethod 값을 symbol 에 넘겨주고 연산하게 한다.

 

이 때, calculate 함수의 결과값이 없거나 에러가 있을 경우를 대비하여 guard else 문을 사용해준다.

 

5) CalculatorLogic 클래스를 Struct 로 바꾸자

import Foundation

struct CalculatorLogic {
    
    private var number: Double?
    
    mutating func setNumber(_ number: Double){
        self.number = number
    }
    
     func calculate(symbol: String) -> Double? {
         if let n = number {
             switch symbol {
             case "+/-":
                 return n * -1
             case "AC":
                 return 0
             case "%":
                 return n * 0.01
             default:
                 return nil
             }
         }
         return nil
    }
}

CalculatorLogic 클래스를 Struct 로 바꿨다. Struct 로 바꾸면서 필요없는 init 함수를 지웠다.

 

struct 전역변수는 항상 private access level 을 갖고 있게 하는게 좋다. number 값은 setNumber 함수를 이용해서만 변경되도록 감싸자. 이 때, mutating 키워드로 전역변수를 변경하는 함수임을 명시해주자.

 

number 가 없는 경우(사용자가 숫자를 입력하지 않았을 때)엔 연산을 하지 말아야 하므로 if 문을 추가해주었다.

    private var calculator = CalculatorLogic()

    @IBAction func calcButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        
        //What should happen when a non-number button is pressed
        
        isFinishedTypingNumber = true
        calculator.setNumber(displayValue)
        
        if let calcMethod = sender.currentTitle {
            
            guard let result = calculator.calculate(symbol: calcMethod) else {
                fatalError("The result of the calculation is nil.")
            }
            displayValue = result
        }
    }

CalculatorLogic Class 가 아닌 CalculatorLogic Struct 는 위와 같이 선언 및 사용할 수 있다.

선언하고 setNumber 함수로 값을 넣어서 초기화하자.

 

6) CalculatorLogic 클래스에 Tuple 을 적용해보자.

import Foundation

struct CalculatorLogic {
    
    private var number: Double?
    private var intermediateCalculation: (n1: Double, calcMethod: String)?

    mutating func setNumber(_ number: Double){
        self.number = number
    }
    
     mutating func calculate(symbol: String) -> Double? {
         
         if let n = number {
             switch symbol {
             case "+/-":
                 return n * -1
             case "AC":
                 return 0
             case "%":
                 return n * 0.01
             case "=":
                 return performTwoNumCalculation(n2: n)
             default:
                 intermediateCalculation = (n1: n, calcMethod: symbol)
             }
         }
         return nil
    }
    
    private func performTwoNumCalculation(n2: Double) -> Double{
        if let n1 = intermediateCalculation?.n1,
           let operation = intermediateCalculation?.calcMethod {
            
            switch operation {
            case "+":
                return n1 + n2
            case "-":
                return n1 - n2
            case "x":
                return n1 * n2
            case "÷":
                return n1 / n2
            default:
                fatalError("The operation passed in does not match any of the cases.")
            }
        }
        return 0.0
    }
}

숫자와 수식 문자열을 담는 intermediateCalculation 튜플 변수를 선언해주자

이 변수가 값이 없을 경우가 있기에 optional(?) 을 추가해주어야 한다.

 

calculate(symbol: String) 함수에서 +/-, AC, %, = 기호가 아닌 +, -, x, ÷ 기호이면 두 숫자의 연산이 필요하므로performTwoNumCalculation 함수를 만들어서 연산해서 값을 return 하자.

 

performTwoNumCalculation 함수에 n2 값을 전달하고 intermediateCalculation 튜플 변수에 저장된 n1 숫자와 수식기호와 함께 계산해준다. 이 때, default 문에는 특정 값을 보내기보다 fatalError를 뿌려서 치명적인 에러를 막자.

    @IBAction func calcButtonPressed(_ sender: UIButton) {
        
        //What should happen when a non-number button is pressed
        
        isFinishedTypingNumber = true
        calculator.setNumber(displayValue)
        
        if let calcMethod = sender.currentTitle {
//            guard let result = calculator.calculate(symbol: calcMethod) else {
//                fatalError("The result of the calculation is nil.")
//            }
            if let result = calculator.calculate(symbol: calcMethod) {
                displayValue = result
            }
        }
    }

ViewController 클래스의 calcButtonPressed 함수 내의 guard let 구문을 if let 으로 바꿔주자.

 

guard let 조건문은 모든 예외사항에 cash 를 낸다. 

if let 조건문은 사용자가 이전 숫자나 연산없이 실수로 = 버튼을 눌렀다면 crash 나는게 아니라 그냥 코드를 무시한다.

 

따라서 이 상황에선 guard let 이 구지 필요없고 if let 구문이 더 맞다.

최종 앱.