Swift 공식 문서 정리 - 기본 연산자 (Basic Operators)

안녕하세요 오늘은 Swift 프로그래밍 언어의 기본 연산자에 대해 알아보겠습니다. 연산자는 Swift에서 값을 조작하고 계산하는 데 필수적인 요소입니다.

📌 연산자란 무엇인가?

연산자(Operator)는 값을 체크, 변경, 또는 결합하기 위해 사용하는 기호나 구문입니다. 예를 들어:

• 덧셈 연산자(+)는 두 숫자를 더합니다: let i = 1 + 2
• 논리 AND 연산자(&&)는 두 부울 값을 결합합니다: if enteredDoorCode && passedRetinaScan

Swift의 연산자는 C와 유사하지만 몇 가지 중요한 개선 사항이 있습니다:

• 대입 연산자(=)는 값을 반환하지 않아 실수로 비교 연산자(==) 대신 사용하는 오류를 방지합니다
• 산술 연산자는 기본적으로 오버플로우를 방지합니다

📌 연산자의 종류 (술어)

Swift의 연산자는 작용하는 피연산자의 수에 따라 다음과 같이 분류됩니다:

1. 단항 연산자 (Unary Operators)

단일 대상에 작용하는 연산자입니다.

• 단항 접두사 연산자: 대상 앞에 위치 (예: -a, !b)
• 단항 접미사 연산자: 대상 뒤에 위치 (예: c!)

2. 이항 연산자 (Binary Operators)

두 대상 사이에 위치하는 연산자입니다 (예: a + b).

3. 삼항 연산자 (Ternary Operators)

세 대상에 작용하는 연산자입니다. Swift에는 하나의 삼항 연산자인 삼항 조건 연산자(a ? b : c)만 있습니다.

📌 대입 연산자 (Assignment Operator)

대입 연산자(=)는 값을 변수에 할당하는 데 사용됩니다:

let b = 10
var a = 5
a = b  // a는 이제 10

여러 값을 한 번에 대입하는 튜플 분해도 가능합니다:

let (x, y) = (1, 2)
// x는 1, y는 2

주의점: Swift의 대입 연산자는 C와 달리 값을 반환하지 않습니다. 즉, if x = y {}와 같은 코드는 유효하지 않습니다. 이는 등호 연산자(==)와 대입 연산자(=)를 혼동하는 실수를 방지합니다.

📌 산술 연산자 (Arithmetic Operators)

Swift는 모든 숫자 타입에 대해 네 가지 기본 산술 연산자를 제공합니다:

1 + 2       // 덧셈: 3
5 - 3       // 뺄셈: 2
2 * 3       // 곱셈: 6
10.0 / 2.5  // 나눗셈: 4.0

특징: Swift의 산술 연산자는 기본적으로 값 오버플로우를 허용하지 않습니다. 필요한 경우 오버플로우 연산자(&+, &-, &* 등)를 사용할 수 있습니다.

덧셈 연산자는 문자열 연결에도 사용할 수 있습니다:

"hello, " + "world"  // "hello, world"

📌 나머지 연산자 (Remainder Operator)

나머지 연산자(%)는 나눗셈 후 나머지를 계산합니다:

9 % 4    // 1
-9 % 4   // -1

작동 방식: a % b는 a = (b × 몫) + 나머지에서 '나머지'를 반환합니다. 다른 언어의 모듈로 연산자와 달리, Swift에서는 음수에 대해 나머지를 계산합니다.

📌 단항 연산자 (Unary Operators)

단항 뺄셈 연산자 (Unary Minus Operator)

숫자의 부호를 변경합니다:

let three = 3
let minusThree = -three       // -3
let plusThree = -minusThree   // 3

단항 덧셈 연산자 (Unary Plus Operator)

값을 변경하지 않고 그대로 반환합니다:

let minusSix = -6
let alsoMinusSix = +minusSix  // -6

용도: 실질적인 작업은 수행하지 않지만, 단항 뺄셈과의 대칭성을 위해 사용할 수 있습니다.

📌 복합 대입 연산자 (Compound Assignment Operators)

대입 연산자와 다른 연산자를 결합한 것으로, 작업을 더 간결하게 표현합니다:

var a = 1
a += 2  // a = a + 2와 동일, a는 이제 3

참고: 복합 대입 연산자는 값을 반환하지 않으므로 let b = a += 2와 같은 표현은 불가능합니다.

📌 비교 연산자 (Comparison Operators)

두 값을 비교하고 결과를 부울 값으로 반환합니다:

1 == 1   // 같음: true
2 != 1   // 다름: true
2 > 1    // 보다 큼: true
1 < 2    // 보다 작음: true
1 >= 1   // 보다 크거나 같음: true
2 <= 1   // 보다 작거나 같음: false

같은 타입의 튜플도 비교할 수 있습니다:

(1, "zebra") < (2, "apple")   // true (1이 2보다 작기 때문)
(3, "apple") < (3, "bird")    // true (3은 같지만, "apple"이 "bird"보다 작음)
(4, "dog") == (4, "dog")      // true (모든 요소가 같음)

튜플 비교 규칙: 튜플은 왼쪽에서 오른쪽으로 한 요소씩 비교합니다. 두 값이 다르면 그 비교 결과가 전체 튜플 비교의 결과가 됩니다.

📌 삼항 조건 연산자 (Ternary Conditional Operator)

세 부분으로 이루어진 특별한 연산자로, 조건에 따라 두 표현식 중 하나를 선택합니다:

let contentHeight = 40
let hasHeader = true
let rowHeight = contentHeight + (hasHeader ? 50 : 20)
// rowHeight는 90

구문: condition ? value1 : value2 조건이 true면 value1을, false면 value2를 반환합니다.

📌 Nil-결합 연산자 (Nil-Coalescing Operator)

옵셔널 값이 nil일 때 기본값을 제공하는 연산자입니다:

let defaultColorName = "red"
var userDefinedColorName: String?   // nil로 초기화됨

let colorNameToUse = userDefinedColorName ?? defaultColorName
// userDefinedColorName이 nil이므로 "red"가 사용됨

구문: a ?? b a가 nil이 아니면 언래핑된 a를 반환하고, nil이면 b를 반환합니다. 이는 a != nil ? a! : b의 축약형입니다.

📌 범위 연산자 (Range Operators)

닫힌 범위 연산자 (Closed Range Operator)

for index in 1...5 {
    print("\(index) × 5 = \(index * 5)")
}
// 1 × 5 = 5부터 5 × 5 = 25까지 출력

구문: a...b a부터 b까지의 모든 값을 포함하는 범위를 정의합니다(a와 b 모두 포함).

반-열림 범위 연산자 (Half-Open Range Operator)

let names = ["Anna", "Alex", "Brian", "Jack"]
let count = names.count
for i in 0..<count {
    print("Person \(i + 1): \(names[i])")
}
// Person 1: Anna부터 Person 4: Jack까지 출력

구문: a..<b a부터 b-1까지의 값을 포함하는 범위를 정의합니다(a는 포함하지만 b는 제외).

단-방향 범위 (One-Sided Ranges)

범위의 한쪽 끝만 지정하는 방식입니다:

// 2번 인덱스부터 끝까지
for name in names[2...] {
    print(name)
}
// Brian, Jack 출력

// 처음부터 2번 인덱스까지
for name in names[...2] {
    print(name)
}
// Anna, Alex, Brian 출력

// 처음부터 2번 인덱스 전까지
for name in names[..<2] {
    print(name)
}
// Anna, Alex 출력

구문:

• a...: a부터 끝까지의 범위
• ...b: 처음부터 b까지의 범위(b 포함)
• ..<b: 처음부터 b-1까지의 범위(b 제외)

📌 논리 연산자 (Logical Operators)

부울 값을 조작하는 연산자로, 세 가지가 있습니다:

논리적 NOT 연산자 (!)

부울 값을 반전시킵니다:

let allowedEntry = false
if !allowedEntry {
    print("출입 금지")
}
// "출입 금지" 출력

기능: true를 false로, false를 true로 변환합니다.

논리적 AND 연산자 (&&)

두 조건이 모두 true일 때만 true를 반환합니다:

let enteredDoorCode = true
let passedRetinaScan = false
if enteredDoorCode && passedRetinaScan {
    print("환영합니다!")
} else {
    print("출입 금지")
}
// "출입 금지" 출력

특징: 첫 번째 값이 false면 두 번째 값은 평가하지 않습니다(단락 평가).

논리적 OR 연산자 (||)

두 조건 중 하나라도 true면 true를 반환합니다:

let hasDoorKey = false
let knowsOverridePassword = true
if hasDoorKey || knowsOverridePassword {
    print("환영합니다!")
} else {
    print("출입 금지")
}
// "환영합니다!" 출력

특징: 첫 번째 값이 true면 두 번째 값은 평가하지 않습니다(단락 평가).

논리 연산자 결합 및 명시적 소괄호

여러 논리 연산자를 결합해 복잡한 조건을 표현할 수 있습니다:

if (enteredDoorCode && passedRetinaScan) || hasDoorKey || knowsOverridePassword {
    print("환영합니다!")
} else {
    print("출입 금지")
}

가독성 향상: 소괄호를 사용하면 복합 표현식의 의도를 명확히 할 수 있습니다. 논리적 AND(&&)와 OR(||) 연산자는 왼쪽부터 평가됩니다.

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연산자는 Swift 프로그래밍의 기본 요소로, 다양한 값 조작을 간결하고 효율적으로 수행할 수 있게 해줍니다. 특히 Swift만의 특징인 오버플로우 방지, 범위 연산자, nil-결합 연산자 등은 더 안전하고 읽기 쉬운 코드를 작성하는 데 도움이 됩니다.