Swift (programovací jazyk)

Swift  je open source multiparadigmatický kompilovaný programovací jazyk pro všeobecné použití vyvinutý a spravovaný společností Apple . První verze byla představena v roce 2014.

Swift se nejčastěji používá při vývoji aplikací pro macOS , iOS , iPadOS , watchOS a tvOS , ale tento jazyk je k dispozici také pro Windows a Linux . Na platformách Apple tento jazyk pracuje s frameworky Cocoa a Cocoa Touch a je kompatibilní se základní kódovou základnou Apple napsanou v dřívějším jazyce Objective-C . Swift byl koncipován jako jazyk, který se snáze čte a je odolnější vůči programátorským chybám: významná část problémů, které se v případě Objective-C vyskytují pouze během provádění programu a vedou k pádům , ve Swift v zásadě , neumožní sestavení kódu [7] .

Kompilátor Swift je založen na LLVM , což znamená, že stejný kód lze zkompilovat pro různé platformy: x86 , ARM , WASM a další. Sada nástrojů (toolchain) pro práci s jazykem je zabudována do integrovaného vývojového prostředí Xcode 6 a vyšší . Swift může používat Objective-C runtime , což umožňuje používat oba jazyky (stejně jako jazyk C ) v rámci jednoho programu.

Historie

Craig Federighi , senior viceprezident pro vývoj softwaru ve společnosti Apple , během oznámení tohoto produktu řekl, že programovací jazyk Swift byl stanoven na platformě NeXT ( NeXTSTEP OS byl vydán v letech 1989-1995 ), která se stala základem pro moderní macOS. a poté iOS [8] .

Vývoj současného jazyka Swift zahájil v roce 2010 Chris Lattner , vedoucí nástrojů pro vývoj softwaru společnosti Apple a jeden z hlavních vývojářů LLVM. Swift si vypůjčil nápady z "Objective-C, Rust , Haskell , Ruby , Python , C# , CLU a mnoha dalších jazyků, které je těžké vyjmenovat" [9] . Původní název pro nový jazyk byl Shiny [10] .

2. června 2014 na konferenci WWDC byl Swift oficiálně představen spolu s bezplatným 500stránkovým průvodcem používáním jazyka, který je k dispozici ve službě iBook Store [11] .

Dne 8. června 2015 Apple oznámil vydání nové verze Swift 2.0, která získala vyšší výkon, nové API pro zpracování chyb, vylepšení syntaxe jazyka a funkci pro kontrolu dostupnosti funkcí Swift pro cílový OS [12] .

Dne 3. prosince 2015 byla vydána beta verze Swift 3.0 s podporou operačních systémů OS X , iOS a Linux a licencovaná pod otevřenou licencí Apache 2.0 s Runtime Library Exception [13] [14] . Verze 3.0 není zpětně kompatibilní s dřívějšími verzemi jazyka; počínaje nativním vývojovým prostředím Xcode verze 9 přes jazykovou verzi Swift-2 a starší nejsou podporovány.

Začátkem dubna 2016 nejmenovaný mediální zdroj ve společnosti Google uvedl, že společnost zvažuje překlad jazyka Swift do „prvotřídního“ jazyka pro platformu Android [15] . Prototypy kompilátoru Swift pro Android již byly představeny [16] [17] [18] .

19. září 2017 vyšel Swift 4.0.

V září 2018 byla spolu s novou verzí iOS 12 vydána nová stabilní verze jazyka Swift 4.2 a objevila se beta verze Swift 5.0. Verze 5.0 konečně oznámila stabilní práci ABI se standardními knihovnami (Swift Dynamic Library), podporou regulárních výrazů a prvotřídním řešením pro paralelní zpracování dat s asynchronním režimem zpracování async/await [19] .

20. září 2019 Swift 5.1 je další hlavní vydání Swift a jeho cílem je konečně učinit ABI stabilní.

Významné jazykové aktualizace, které přidávají nové funkce nebo mění předchozí pracovní podmínky, jsou vydávány každých šest měsíců, obvykle v březnu a září.

Aktuální verze jazyka pro květen 2022 je Swift 5.6.

Popis

Swift si vypůjčil poměrně hodně z Objective-C , nicméně to není definováno ukazateli, ale typy proměnných, které kompilátor zpracovává . Mnoho skriptovacích jazyků funguje na podobném principu. Zároveň poskytuje vývojářům mnoho funkcí, které byly dříve dostupné v C++ a Javě , jako jsou definovatelné konvence pojmenování, generika a přetěžování operátorů .

Některé funkce jazyka jsou rychlejší než v jiných programovacích jazycích. Například třídění složitých objektů je 3,9krát rychlejší než Python a téměř 1,5krát rychlejší než Objective-C [20][21] .

Kód napsaný ve Swiftu může spolupracovat s kódem napsaným v programovacích jazycích C a Objective-C v rámci stejného projektu [2] .

Swift repozitáře

Apple rozdělil kód Swift do několika otevřených úložišť.

• Kompilátor a standardní knihovna:
  • Swift: hlavní úložiště Swift, které obsahuje zdrojový kód pro kompilátor Swift, standardní knihovnu a SourceKit;
  • Swift-Evolution: Dokumenty související s probíhajícím vývojem Swift, včetně cílů pro nadcházející verze, návrhy změn a rozšíření Swiftu;
• Knihovny jádra:
  • Swift corelibs-foundation: zdrojový kód pro Foundation, který poskytuje společné funkce pro všechny aplikace;
  • Swift corelibs-libdispatch: zdrojový kód pro libdispatch, který poskytuje primitiva souběžnosti pro běh na vícejádrovém hardwaru ;
  • Swift corelibs-xctest: zdrojový kód pro XCTest, který poskytuje základní testovací infrastrukturu pro aplikace a knihovny Swift;
• Správce balíčků:
  • Správce balíčků Swift: zdrojový kód správce balíčků Swift;
  • Swift llbuild: zdrojový kód pro llbuild, nízkoúrovňový systém, který používá správce balíčků Swift;
• Klonovaná úložiště:
  • Swift spoléhá na několik dalších open source projektů, zejména na kompilátor LLVM.
  • Swift llvm: LLVM zdrojový kód, s kousky Swift dodatků;
  • Swift clang: zdrojový kód pro Clang, s kousky Swift dodatků;
  • Swift lldb: zdrojový kód pro verzi Swift LLDB pro ladění programů Swift;

Ukázkový kód