Guía para Desarrolladores iOS: Desde Objective-C hasta Swift

En el año 2008 Apple anunció y lanzó el iPhone SDK 2.0. Éste evento inició otra revolución dentro del desarrollo de software y así nació una nueva generación de desarrolladores, quienes ahora son reconocidos como desarrolladores iOS.

Muchos de estos desarrolladores nunca antes habían utilizado Objective-C y ese fue el primer reto que Apple tenía para ellos. A pesar de una sintaxis desconocida y un manejo de memoria manual, éste fue inmensamente exitoso, ayudando a poblar la App Store con decenas de miles de aplicaciones. Apple continuamente mejoraba Objective-C con cada nueva versión, añadiendo bloques y literales (literals), agregando manejo de memoria simplificado con recuento de referencias automático y muchas otras características que indican un lenguaje de programación moderno.

Y después de seis años trabajando y mejorando Objective-C, Apple decidió retar nuevamente a los desarrolladores. Una vez más, los desarrolladores iOS tendrán que aprender un nuevo lenguaje de programación: Swift. Swift elimina la gestión insegura de punter e introduce nuevas e impotentes características, mientras mantiene la interacción con ambos Objective-C y C.

Swift 1.0 es una plataforma de desarrollo estable y fuerte, la cual es seguro que evolucionará de manera interesante en los próximos años. Es el momento perfecto para comenzar a explorar este nuevo lenguaje ya que es, obviamente, el futuro del desarrollo iOS.

El propósito de éste tutorial es dar a los desarrolladores de Objective-C una descripción rápida de las nuevas características del lenguaje Swift, ayudándote a dar el próximo paso y comenzar a adoptar Swift a tu trabajo de todos los días. No voy a pasar mucho tiempo explicando Objective-C, voy a asumir que estás familiarizado con el desarrollo iOS.

Probando Swift vs. Objective-C

Para comenzar a explorar Swift lo que necesitas es descargar XCode 6 de la App Store y crear una zona de juegos para experimentar. Todos los ejemplos que se mencionan en éste artículo fueron hechos de ésta manera.

Página web de Apple Swift es la major referencia para aprender sobre programación Swift. Verás que es muy valiosa, y hasta que estés completamente al día con el desarrollo Swift Creo que regresarás aquí a menudo.

Variables y Constantes

Para declarar una variable en Swift se usa la palabra clave var.

var x = 1var s = «Hello»

Notarás que las dos variables s y x son de diferentes tipos. x es un Número Entero, mientras que “s” es una Cadena de Caracteres. Swift es un tipo de lenguaje seguro y deducirá los tipos de variables del valor asignado. Si deseas que tu código sea más legible, puedes anotar opcionalmente el tipo de variable:

var y: Inty = 2

Las constantes son similares pero se declaran usando let en lugar de var. No es necesario saber el valor de una constante al momento de la compilación pero debes asignarle un valor exactamente una vez.

let c1 = 1 // Constante conocida al momento de la compilación var v = arc4random()let c2 = v // Constante conocida solo en momento de ejecución

Como su nombre lo indica, son inmutables, por esto el siguiente código causará un error al momento de compilación.

let c = 1c = 3        // error

Otros tipos también pueden ser declarados como constantes. Por ejemplo, el siguiente código declara una matriz como una constante y, si intentas modificar cualquiera de los elementos, el compilador Swift reportará un error:

var arr2 = [4, 5, 6]arr2[0] = 8print (arr2)    // [8, 5, 6]   let arr = [1, 2, 3]a[0] = 5    // error

Opcionales

Es necesario inicializar las constantes cuando se están declarando, al igual que es necesario inicializar las variables antes de usarlas. Así que, ¿dónde está el equivalente nil de Objective-C? Swift introduce valores opcionales. Los valores opcionales pueden tener un valor o ser nil. Si observas el siguiente código, vas a notar que x fue asignada como valor Opcional de2014. Esto significa que el compilador Swift sabía que x podría ser nil.

var s = «2014»var x = s.toInt()print(x)    // Optional(2014).

Si haces un cambio en éste código y asignas el valor «abc» a s, el cual no se puede convertir a un número entero, vas a notar que x es ahora un nil.

var s = «abc»

var x = s.toInt()

print(x)    // nil

¿El tipo de retorno de la función toInt() es Int?, el cual es un Int opcional. Vamos a tratar de llamar a una función estándar en x:

var x = «2014».toInt()

print(x.successor()) // error

El compilador señala un error, ya que x es un opcional y podría ser potencialmente nil. Debemos probar x primero, y asegurarnos de que la función sucessor sea invocada en un número real, y no en un valor nil:

var x = «2014».toInt()

if x != nil

{

print(x!.successor())    // 2015

}

Ten en cuenta que debemos desenvolver x añadiendo un signo de exclamación (!). Cuando nos aseguramos que xcontiene un valor, podemos acceder a él. De lo contrario, obtendremos un error de ejecución. También podemos hacer lo que Swift llama optional binding, convirtiendo así lo opcional a una variable no-opcional

let x = «123».toInt()

if let y = x

{

print(y)

}

El código de la instrucción if solo se ejecutará si x tiene un valor, y es asignada a y. Ten en cuenta que no necesitamos desenvolver y, su tipo no opcional, ya que sabemos que x no es nil.

Revisa el tutorial Swift de Apple donde podrás leer en detalle sobre opcionales e interesantes características como optional chaining.

Interpolación de Cadenas

En Objective-C, una cadena de formateo usualmente se hace con el método stringWithFormat::

NSString *user = @»Gabriel»;

int days = 3;

NSString *s = [NSString stringWithFormat:@»posted by %@ (%d days ago)», user, days];

Swift tiene una característica llamada interpolación de Cadenas que hace lo mismo, pero es más compacta y fácil de leer:

let user = «Gabriel»

let days = 3

let s = «posted by \(user) \(days) ago»

También puedes usar expresiones:

let width = 2

let height = 3

let s = «Area for square with sides \(width) and \(height) is \(width*height)»

Para aprender más sobre la interpolación de cadenas de Swift, ingresa aquí.

Funciones

La definición de Función en Swift es diferente a la de C. Una muestra de definición de función es la siguiente:

func someFunction(s:String, i: Int) -> Bool

{

…    // code

}

Las funciones Swift son tipos de primera clase. Esto quiere decir que puedes asignar funciones a las variables, hacerlas pasar como parámetros para las funciones o hacerlas regresar tipos:

func stringLength(s:String) -> Int

{

return countElements(s)

}

 

func stringValue(s:String) -> Int

{

if let x = s.toInt()

{

return x

}

return 0

}

 

func doSomething(f:String -> Int, s:String) -> Int

{

return f(s).successor()

}

 

let f1 = stringLength

let f2 = stringValue

 

doSomething(f1, «123»)    // 4

doSomething(f2, «123»)    // 124

De nuevo, Swift infiere los tipos de f1 and f2 (String -> Int), Aunque los pudimos haber definido explícitamente:

let f1:String -> Int = stringLength

Las funciones también pueden regresar otras funciones:

func compareGreaterThan(a: Int, b: Int) -> Bool

{

return a > b

}

 

func compareLessThan(a: Int, b: Int) -> Bool

{

return a < b

}

 

func comparator(greaterThan:Bool) -> (Int, Int) -> Bool

{

if greaterThan

{

return compareGreaterThan

}

else

{

return compareLessThan

}

}

 

let f = comparator(true)

println(f(5, 9))

Una guía para las funciones en Swift se encuentra aquí.

Enumeraciones

Las enumeraciones en Swift son mucho más ponderosas que en Objective-C. Como lo estructura Swift, pueden tener métodos y se pasan como valores:

enum MobileDevice : String

{

case iPhone = «iPhone», Android = «Android», WP8 = «Windows Phone8», BB = «BlackBerry»

 

func name() -> String

{

return self.toRaw()

}

}

let m = MobileDevice.Android

print(m.name())    // «Android»

A diferencia de Objective-C, las enumeraciones Swift pueden asignar cadenas, caracteres o flotantes como valores para cada miembro, aparte de números enteros. El método conveniente toRaw() regresa el valor asignado a cada miembro.

Las enumeraciones también se pueden parametrizar:

enum Location

{

case Address(street:String, city:String)

case LatLon(lat:Float, lon:Float)

 

func description() -> String

{

switch self

{

case let .Address(street, city):

return street + «, » + city

case let .LatLon(lat, lon):

return «(\(lat), \(lon))»

}

}

}

 

let loc1 = Location.Address(street: «2070 Fell St», city: «San Francisco»)

let loc2 = Location.LatLon(lat: 23.117, lon: 45.899)

print(loc1.description())        // «2070 Fell St, San Francisco»

print(loc2.description())        // «(23.117, 45.988)»

Puedes encontrar más información sobre las enumeraciones aquí.

Tuplas

Las tuplas agrupan valores múltiples en un único valor compuesto. Los valores dentro de una tupla pueden ser de cualquier tipo y no tiene que ser del mismo tipo entre ellos.

let person = («Gabriel», «Kirkpatrick»)

print(person.0) // Gabriel

También puedes darle nombre a los elementos de tuplas individuales:

let person = (first: «Gabriel», last: «Kirkpatrick»)

print(person.first)

Las tuplas son extremadamente convenientes como tipos de regreso para funciones que necesitan regresar más de un valor:

func intDivision(a: Int, b: Int) -> (quotient: Int, remainder: Int)

{

return (a/b, a%b)

}

print(intDivision(11, 3))    // (3, 2)

let result = intDivision(15, 4)

print(result.remainder)    // 3

A diferencia de Objective-C, Swift apoya la búsqueda de patrones en case statement o switch case:

let complex = (2.0, 1.1)    // real and imaginary parts

 

switch complex

{

case (0, 0):

println(«Number is zero»)

case (_, 0):

println(«Number is real»)

default:

println(«Number is imaginary»)

}

En el segundo caso, no nos importa la verdadera parte del número así que usamos un _ para que pueda coincidir con cualquier cosa. También puedes comprobar si hay condiciones adicionales en cada caso. Para esto, es necesario unir los valores de patrón:

let complex = (2.0, 1.1)

 

switch complex

{

case (0, 0):

println(«Number is zero»)

case (let a, 0) where a > 0:

println(«Number is real and positive»)

case (let a, 0) where a < 0:

println(«Number is real and negative»)

case (0, let b) where b != 0:

println(«Number has only imaginary part»)

case let (a, b):

println(«Number is imaginary with distance \(a*a + b*b)»)

}

Clases y Estructuras

A diferencia de Objective-C, Swift no requiere que crees documentos de interfaz e implementación por separado para clases y estructuras personalizadas. Mientras aprendes sobre Swift, aprenderás a definir una clase o estructura en un solo documento y la interfaz externa para esa clase o estructura se hace disponible automáticamente para el uso de otro código.

Definir Clases

Las definiciones de clase son my sencillas:

class Bottle

{

var volume: Int = 1000

 

func description() -> String

{

return «This bottle has \(volume) ml»

}

}

let b = Bottle()

print(b.description())

Como puedes ver, declaración e implementación están en el mismo documento. Swift ya no utiliza un encabezado ni documentos de implementación. Agreguemos una etiqueta a nuestro ejemplo:

class Bottle

{

var volume: Int = 1000

var label:String

func description() -> String

{

return «This bottle of \(label) has \(volume) ml»

}

}

El compilador se quejará, ya que la etiqueta es una variable no-opcional, y ésta no mantendrá un valor cuando se ejemplifica una Bottle (Botella). Necesitamos agregar un inicializador:

class Bottle

{

var volume: Int = 1000

var label:String

 

init(label:String)

{

self.label = label

}

 

func description() -> String

{

return «This bottle of \(label) has \(volume) ml»

}

}

O podríamos usar tipo Opcional para una propiedad, el cual no necesita ser inicializado. En el siguiente ejemplo convertimos en volumen un Número entero Opcional:

class Bottle

{

var volume: Int?

var label:String

 

init(label:String)

{

self.label = label

}

 

func description() -> String

{

if self.volume != nil

{

return «This bottle of \(label) has \(volume!) ml»

}

else

{

return «A bootle of \(label)»

}

}

}

Estructuras

El lenguaje Swift también tiene structs, pero son mucho más flexibles que en Objective-C. El siguiente tutorial de código define un struct:

struct Seat

{

var row: Int

var letter:String

 

init (row: Int, letter:String)

{

self.row = row

self.letter = letter

}

 

func description() -> String

{

return «\(row)-\(letter)»

}

}

Como las clases en Swift, las estructuras pueden tener métodos, propiedades, inicializadores y se ajustan a los protocolos. La diferencia principal entre clases y estructuras es que las clases se pasan por referencia, mientras que las estructuras lo hacen por valor.

Este ejemplo demuestra el pasar las clases por referencia:

let b = Bottle()

print(b.description())    // «b» bottle has 1000 ml

 

var b2 = b

b.volume = 750

print(b2.description())    // «b» and «b2″ bottles have 750 ml

Si intentamos hacer algo similar con struct, notarás que las variables se pasan con valores:

var s1 = Seat(row: 14, letter:»A»)

var s2 = s1

s1.letter = «B»

print(s1.description())    // 14-B

print(s2.description())    // 14-A

¿Cuándo debemos usar struct y cuándo usamos class? Al igual que en Objective-C y C, usa structs cuando necesites agrupar algunos valores y espera que sean copiados en vez de referenciados o colores RGB.

La instancia de una clase es conocida tradicionalmente como un objeto. Sin embargo, las clases y estructuras Swift son mucho más cercanas en funcionalidad que en otros lenguajes y se puede aplicar mucha funcionalidad a instancias de tipo estructura o clase. Por esto, el término más general utilizado en referencia Swift es instancia, el cual se aplica a cualquiera de estos dos.

Aprende lo básico sobre las clases y estructuras Swift aquí.

Propiedades

Como vimos anteriormente, las propiedades en Swift se declaran con la palabra clave var dentro de la definición de una clase o estructura. También podemos declarar con la instrucción let.

struct FixedPointNumber

{

var digits: Int

let decimals: Int

}

 

var n = FixedPointNumber(digits: 12345, decimals: 2)

n.digits = 4567    // ok

n.decimals = 3     // error, decimals is a constant

También ten en cuenta que las propiedades de la clase son fuertemente referenciadas, a menos que uses el prefijo weakcomo palabra clave. Sin embargo, hay algunas sutilezas con propiedades no-opcionales de weak, así que lee el capítulo Contabilidad de referencia automática en la Guía Swift de Apple..

Propiedades Calculadas

Las propiedades calculadas no almacenan un valor. Por el contrario, proporcionan un getter y un setter opcional para recuperar y establecer otras propiedades y valores indirectamente.

El siguiente código proporciona un ejemplo de un valor calculado sign:

enum Sign

{

case Positive

case Negative

}

 

struct SomeNumber

{

var number:Int

var sign:Sign

{

get

{

if number < 0

{

return Sign.Negative

}

else

{

return Sign.Positive

}

}

 

set (newSign)

{

if (newSign == Sign.Negative)

{

self.number = -abs(self.number)

}

else

{

self.number = abs(self.number)

}

}

}

}

También podemos definir propiedades de solo lectura con solo implementar un getter:

struct SomeNumber

{

var number:Int

var isEven:Bool

{

get

{

return number % 2 == 0

}

}

}

En Objective-C, las propiedades usualmente se respaldan con una variable de instancia, declarada explícitamente o creada automáticamente por el compilador. Por otra parte, en Swift, una propiedad no tiene una variable de instancia correspondiente. Es decir, no se puede acceder directamente al almacén de respaldo de una propiedad. Supón que tenemos esto en Objective-C:

// .h

@interface OnlyInitialString : NSObject

 

@property(strong) NSString *string;

 

@end

 

// .m

 

@implementation OnlyInitialString

 

– (void)setString:(NSString *newString)

{

if (newString.length > 0)

{

_string = [newString substringToIndex:1];

}

else

{

_string = @»»;

}

}

 

@end

Ya que en Swift las propiedades calculadas no tienen un almacén de respaldo, necesitamos algo como esto:

class OnlyInitialString

{

var initial:String = «»

var string:String

{

set (newString)

{

if countElements(newString) > 0

{

self.initial = newString.substringToIndex(advance(newString.startIndex, 1))

}

else

{

self.initial = «»

}

}

get

{

return self.initial

}

}

}