[iOS - Swift] is, as 타입 캐스팅 (업 캐스팅, 다운 캐스팅)

앱을 개발하다 보면 is, as, as!, as? 와 같이 같은 듯 다른 문법을 본 적이 있을것이다. 

우리는 이걸 타입 캐스팅 이라고 하는데 어떤 것들이 다른지 정확히 짚고 넘어가기 위해 글을 작성하게 되었다. 

 

타입 캐스팅 (Type Casting)

변수나 상수의 타입을 다른 타입으로 변경하는 것을 말한다.

인스턴스의 타입을 확인하거나, 인스턴스를 같은 계층에 있는 다른 슈퍼 클래스(상위)나 서브 클래스(하위)로 취급하는 방법이기도 하다. 

타입 캐스팅은  is  와  as  연산자를 사용한다.

 

 

is 연산자 

특정 인스턴스의 타입을 확인하는 연산이다. 반환 타입은 Bool이다. 

 

let mystr : String = "Kimgahyun"
 
mystr is Character       // false
mystr is String          // true
 
 
let bool : Bool = true
 
bool is Bool            // true
bool is Character       // false
bool is String 			// false

class Snack { }
class Salty : Snack { }	//상속 받음 
 
let pretzel : Salty = .init()	//pretzel는 Snack의 서브클래스
pretzel is Salty      // true
pretzel is Snack        // true

 

두 가지 방법으로 타입을 확인할 수 있는데 동일한 타입을 확인할 때도 있고, 클래스 간의 상속 관계를 이용해서 타입을 확인할 수도 있다. 

 

 

 

as 연산자

클래스 계층 상의 타입을 변환하는 것을 말한다. 

 

 

 

1. 업 캐스팅

업 캐스팅은 서브 클래스에서 슈퍼 클래스로 형변환하는 것이다. 업 캐스팅은 as 를 통해서 진행되고 항상 성공한다. 

업 캐스팅 성공 시 업 캐스팅 한 클래스의 메서드와 프로퍼티에만 접근할 수 있다.

 

•  as  : 타입변환이 확실하게 가능한 경우만 사용한다. 그 외에는 컴파일 에러가 발생한다.

class Snack {
    let name : String
    init(name : String) {
        self.name = name
    }
}

class Salty : Snack { }
class Sweety : Snack { }
 
 
let snack : [Snack] = [
    Salty.init(name: "프링글스"),
    Sweety.init(name: "빼빼로"),
    Sweety.init(name: "초코송이")
]

 

snack 배열에는 Snack 타입만 들어갈 수 있다.

근데 위의 예시 코드를 보면 Salty와 Sweety 타입이 들어갔다. 이를 가능하게 하는 것이 "업 캐스팅" 이다. 

Salty와 Sweety는 다른 타입의 클래스이지만, 슈퍼 클래스(부모 클래스)가 같다. Snack 클래스를 상속받았기 때문에 "업 캐스팅"을 통해 snack 배열 요소들을 Salty 또는 Sweety로 타입 캐스팅을 할 수 있다. 

 

let chocolate = Sweety.init() as Snack

 

Sweety 타입의 인스턴스를 생성하지만, 이를 Snack 타입으로 업 캐스팅해서 chocolate에 저장한다는 의미를 가진 as 를 사용하여 나타낸 업 캐스팅 예시 코드이다.  

 

// 1. as
let candy = Sweety.init() as Snack
 
// 2. 직접 타입 명시
let jelly : Snack = Sweety.init()

 

업 캐스팅을 하려면  as  를 사용해도 되고,  직접 타입 명시 를 해줘도 된다. 

 

 

 

 

2. 다운 캐스팅

다운 캐스팅은 슈퍼 클래스의 타입을 서브 클래스의 타입으로 낮춰서 형변환하는 것을 다운 캐스팅이라고 말한다. 다운 캐스팅에는 실패를 할 수 있기 때문에 2가지 방법이 있다.

 

•  as?  : 변환이 성공 시 Optional  값을 가진다. 실패 시 nil 반환
•  as!  : 변환 성공 시 Optional 타입을 강제로 언래핑된 값을 가진다. 실패 시 런타임 에러 발생

위에서 보여준 Snack 예제 코드를 이용하여 다운 캐스팅을 해보도록 하겠다. 

 

for s in snack {
   if let salt =  s as? Salty {
        print("짭짤한 과자 : \(salt.name)")
    } else if let sweet =  s as? Sweety {
        print("달달한 과자  : \(sweet.name)")
    }
}

// 짭짤한 과자 : 프링글스
// 달달한 과자 : 빼빼로
// 달달한 과자 : 초코송이

 

출력도 잘 나올 것이다.