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Objective-C Generics
Goichi Hirakawa

About Me
? 平川剛一 (Goichi Hirakawa)
? @gooichi
? OS X / iOSソフトウェアエンジニア（フリー）
? GyazSquare / GitHub
? Mailer、デバイス制御、MDM系など
? Objective-C歴XX年
? 初めて触れたのはNextStep…

New Objective-C Features
Objective-CとSwiftをより簡単で効率的に連携させ
るためのXcode 7からの新機能：
? Generics
? Nullability (Updated)
? KindOf Types
? New macros for Swift

Agenda
? What s Generics?
? Objective-C Generics
? Backward Compatibility
? Generic Classes (iOS 9)
? Variances
? KindOf Types

What s Generics?
? 型に依存しない共通の処理やアルゴリズムを型パラメータ
（Type Parameter）を用いて定義し、汎用化する機能
? ジェネリックプログラミングの仕組み
? 言語により呼び名、機能は若干異なる
? テンプレート（C++）、ジェネリクス（Java、Swiftな
ど）、ジェネリック（MS系言語）、パラメータ化され
た型（Scala）等々

Objective-C Generics
? 他言語と比べ、Lightweight（軽量、簡易）
? APIの表現力を向上させる
? コレクションをより使いやすくする
? Swiftにより型情報がインポート
? より良い静的型チェックを可能にする
? Xcode 7（LLVM 7.0.0）以降

Before Using Generics
Objective-C
@interface UIView
@property (nonatomic, copy ,readonly) NSArray *subviews;
@end
Swift
class UIView {
var subviews: [AnyObject] { get }
}

After Using Generics
Objective-C
@interface UIView
@property (nonatomic,readonly,copy) NSArray<UIView *>*subviews;
@end
Swift
class UIView {
var subviews: [UIView] { get }
}

Static Type Checking
? 型に関する警告が表示される
? ただし、以下は警告は出ない→正しい（後方互換性参照）

Backward Compatibility
? 型消去（Type Erasure）モデルでバイナリ互換
? Objective-Cランタイムに変更なし
? コード生成に影響なし?
? 暗黙の変換によるソース互換性
NSArray<NSString *> *strings = ...; ?
NSArray *array = ...; ?
array = strings; // OK, 型引数が削除 ?
strings = array; // OK, 型引数が追加 ?

Generic Classes (iOS 9)
? NSArray、NSSetとNSDictionary
? これらの型情報はSwiftによりインポートされる
? それ以外のジェネリクス対応クラス
? NSCache、NSEnumerator、NSHashTable、
NSMapTable、NSOrderedSet、PHFetchResult、
および、これらのMutableクラスもジェネリクス対応
? これらの型情報はSwiftによりインポートされない

Variances
? 共変性（covariant）
? A←Bのとき、X<A>変数にX<B>実体を割り当て可能
? 反変性（contravariant）
? A←Bのとき、X<B>変数にX<A>実体を割り当て可能
? 不変性（invariant）
? X<A>変数にはX<A>以外の実体は割り当て不可

Objective-C Generics Variances
? 新しいキーワードの追加
? 共変性：X<__covariant ObjectType>
? NSArray、NSDictionary、NSOrderedSet、NSSet
? 反変性：X<__contravariant ObjectType>
? 現状該当クラスなし
? 不変性：何もつけない（デフォルト）
? 上記クラス以外すべて

Type Safety for Typed Collections
? NSArrayはcovariant（共変）
NSArray<UIView *> *views;
NSArray<UIResponder *> *responders = views; // OK
? NSMutableArrayはinvariant（不変）
UIViewController *viewController;
NSMutableArray<UIView *> *views;
NSMutableArray<UIResponder *> *responders = views; // NG
[responders addObject:viewController];
warning: Incompatible pointer types initializing
'NSMutableArray<UIResponder *> *' with an expression of
type 'NSMutableArray<UIView *> *'

KindOf Types
? 型付きコレクションを使わない場合（従来コード）
@interface UIView (UIViewHierarchy)
@property(nonatomic,readonly,copy) NSArray *subviews;
@end
[view.subviews[0] setTitle:@YES forState:UIControlStateNormal]; // OK
? 型付きコレクションを使う場合→エラー
@property(nonatomic,readonly,copy) NSArray<UIView *> *subviews;
@end
[view.subviews[0] setTitle:@YES forState:UIControlStateNormal]; // NG
error: No visible @interface for 'UIView' declares the selector
'setTitle:forState:'

KindOf Types
? 型付きコレクションは、型安全になり、Swiftからも利用しやす
くなるが、従来のコードでエラーとなるケースが発生
? 新しいキーワードの追加
? __kindof
? __kindof MyClass: MyClassまたはMyClassの派生クラス
@property(nonatomic,readonly,copy) NSArray<__kindof UIView *> *subviews;
@end
[view.subviews[0] setTitle:@YES forState:UIControlStateNormal]; // OK

Conclusion
? Objective-Cジェネリクスは、機能的にはLightweightであるが、?
以下の理由より既存コードに適用する価値はある：
? 静的型チェック
? Swiftの型情報インポート
? バイナリ互換
? KindOf型はObjective-Cジェネリクスとの組み合わせだけでなく、
既存コードのid型との置き換えでも利用可能
? id型よりも型安全になり、Swiftからも使いやすくなる

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