[Swift] 함수

함수

swift문법에서 평소에 쓰던 함수에 대해 메모리 구조 혹은 @discardableResult과 같은 새로운 개념도 알게 되었고, 헷갈렸던 부분도 더욱 구체적으로 알게되었다
배운 내용들을 정리하고 예제도 만들어보고 내 생각도 덧붙이면서 지식을 공유하고자 한다

함수는 특정한 기능을 하는 코드의 모음이고, 입력과 출력이 존재할 수 있다

함수는 코드의 반복되는 부분을 줄이고 기능에 따라 분류해놓기 위해 사용된다
예를 들어 a와 b에 다양한 수를 넣어 a를 b만큼 출력하는 알고리즘을 작성하려고 할 때,

var a = 2
var b = 3
for i in 1...b {
    print(a)
}

a = 6
b = 4
for i in 1...b {
    print(a)
}

a = 13
b = 33
for i in 1...b {
    print(a)
}

위와 같이 한 번의 알고리즘을 수행할 때 for문을 작성해서 수행하여야 한다
함수를 이용해보자

func repeatNum(a: Int, b: Int) -> Void {
    for i in 1...b {
        print(a)
    }
}

repeatNum(a: 2, b: 3)
repeatNum(a: 6, b: 4)
repeatNum(a: 13, b: 33)

이렇게 함수를 선언하면 코드를 간결화하고 함수 이름에 어떠한 기능을 하는지 명시적으로 나타낼 수 있다
또 앞으로 어떠한 수를 반복해서 출력할 경우 이 함수를 가져와 사용할 수 있으므로 굉장히 편리하다
이것이 함수를 사용하는 이유이다

정의와 실행

함수는 크게 정의 단계와 실행 단계로 나뉘어진다

// 함수 정의 
func repeatNum(a: Int, b: Int) -> Void {
    for i in 1...b {
        print(a)
    }
}

// 함수 실행
repeatNum(a: 2, b: 3)
repeatNum(a: 6, b: 4)
repeatNum(a: 13, b: 33)

함수는 어떤 동작을 수행할 때, 다룰 값들을 받아올 수도 있고, 수행한 결과를 반환해줄수도 있다
이 받아온 값들은 input, 반환한 값들은 output이라고 한다
위에서 살펴본 이 예제 코드를 보면 (a: Int, b: Int)의 값들은 input을 나타낸 것이고 Void는 output의 자료형을 나타낸 것이다

함수 정의 : func 함수이름 ( argument label parameter name : parameter type ) -> return type { 함수 내용 }

parameter는 함수를 실행할 때 받아온 값들을 의미한다
코드를 한 줄씩 읽을 때 정의에서는 아무런 일도 발생하지 않는다
- return 값이 있을 경우 : 함수의 호출은 어떠한 값을 나타낸다
- return 값이 없을 경우 : return type은 생략하거나 (), 혹은 Void로 나타낼 수 있음

함수 호출 : 함수이름 + 소괄호(argument label: argument)

이 때 input으로 넘기는 값들을 소괄호 안에 넣어준다
이렇게 함수로 넘겨주는 값들을 argument라고 한다

return type이 있는 함수를 호출할 경우, 그 자체로 표현식이 된다

func myName() -> String{
return "soom"
}
//함수 호출이 표현식이 됨
var name = myName()

1. parameter

parameter는 위에서 말한 것처럼 함수에서 입력값으로 받아와서 함수 내부에서 사용되는 변수를 의미한다

parameter는 받아온 값을 복사하여 let 값으로 사용하게 되므로, 함수 내부에서 수정할 수 없다

var a = 1
var b = 2
func addAB(_ a :Int, _ b: Int) -> Int {
var temp = a
a = b     //컴파일 에러 'a'는 상수임
b = temp  //컴파일 에러 'b'는 상수임
}
addAB(a,b)

기본 값 설정

함수 정의시 기본 값을 미리 설정해놓으면, 나중에 호출할 때 해당 정의된 기본 값의 argument를 생략하면 자동으로 기본 값으로 실행된다 ```swift func repeatNum(repeatNumber a: Int, count b: Int = 5) -> Void { for i in 1…b { print(a) } }

repeatNum(repeatNumber: 2, count: 3) //2 3번 출력 repeatNum(repeatNumber: 5, count: 4)//5 4번 출력 repeatNum(repeatNumber: 3)//3 5번 출력 -> 기본 값 설정된 parameter 이용

##### 가변 파라미터
- 개수가 정해지지 않은 여러 개의 parameter일 경우 사용한다   
- 하나의 parameter로 2개 이상의 argument 전달할 수 있다     
- 개별 함수마다 하나씩만 선언 가능하다     
```swift
func sum(nums: Int..., num: Int) -> Int {
    var temp = num
    for n in nums {
        temp += n
    }
    return temp
}

print(sum(nums: 1,2,3,4,5, num: 5)) //20출력

print도 Variadic Parameters의 예시이다.

func print(_ items: Any..., separator: String = " ", terminator: String = "\n")

출력할 값들을 Any 타입의 가변 파라미터로 입력을 받고, separator와 terminator에 기본 parameter값이 설정되어 있다

2. argument

argument는 함수 호출 시 parameter type에 맞게 데이터를 전달하는 것을 의미한다
argument label을 작성해주면 함수가 원하는 것을 길게 작성하여 명시해줄 수 있다

func repeatNum(repeatNumber a: Int, count b: Int) -> Void {
    for i in 1...b {
        print(a)
    }
}

repeatNum(repeatNumber: 13, count: 33)

함수를 정의할 때, argument label을 작성하지 않으면 함수 호출 시 반드시 argument label을 명시해주어야 한다

func repeatNum(a: Int, b: Int) -> Void {
    for i in 1...b {
        print(a)
    }
}

repeatNum(2, 3) // 컴파일 에러 **Missing argument labels 'a:b:' in call**

함수를 정의할 때, argument label을 _(와일드 카드 패턴)로 작성하면 함수 호출 시 argument label을 생략할 수 있다

func repeatNum(_ a: Int, _ b: Int) -> Void {
    for i in 1...b {
        print(a)
    }
}

repeatNum(2, 3)

3. inout parameter

parameter type앞에 inout 키워드를 추가해주면 parameter의 복사본이 전달되지 않고 원본 데이터의 메모리 주소값이 전달된다
즉 함수 내부에서 이 값을 변경하면 외부에서 받아온 변수의 값도 변한다
이러한 외부 변수들을 받아올 때 argument 변수 앞에 &값을 붙여준다

var a = 1
var b = 2
func addAB(a :inout Int, b: inout Int) -> Int {
  var temp = a
  a = b
  b = temp
  return (a+b)
}
print(addAB(a: &a,b: &b))

표기법

개발자 문서를 읽을 때 알아야하는 함수 표기법이다
함수이름과 parameter name까지만 적어준다
,도 생략해준다
- NumberPrint(n:)
- repeatNum(a:b:)
- addAB(_:_:)
함수의 타입 표기
- () -> ()
- () -> Void
- (String) -> String
- (Int, Int) -> Int

scope

변수는 범위 내에서 꼭 선언되어야만 접근이 가능하다
상위 스코프 변수에는 접근이 가능하지만 (하위 스코프에서는 상위 스코프 변수가 전역변수처럼 작용)

func add(a: Int, b: Int) {
    var temp = a
    func minus(a: Int, b: Int) {
        temp = 5
    }
}

하위 스코프 변수에는 접근이 불가능하다

func add(a: Int, b: Int) {
    temp = a // 컴파일 에러 **Cannot find 'temp' in scope**
    func minus(a: Int, b: Int) {
        var temp = 5
    }
}

다른 스코프에서 이름 중복이 가능하다

func add(a: Int, b: Int) {
     var temp = a
     temp += 5
    func minus(a: Int, b: Int) {
        var temp = 5
        temp += 5
    }
}

제어전송문

break
- switch문 : 해당 케이스에서 실행하는 문장이 없을 경우, 빈 칸으로 두지 않고 반드시 break를 명시해준다
- 반복문 : 가장 인접한 반복문을 break을 만나는 순간 바로 빠져나온다
fallthrough
- switch문 : switch문에서 fallthrough를 만나면 조건 상관없이 무조건 다음 case도 실행한다
continue
- 반복문에서 continue를 만나면 그 밑의 코드를 실행하지 않고 바로 반복문의 다음 cycle로 넘어간다
return
- 반복문에서 함수의 실행을 중지함 (return type 있을 경우 결과 반환)
throw
- 에러가 발생가능한 함수에서 throw 키워드 다음에 정의된 에러의 타입을 반환하면서 함수를 빠져나온다

메모리 구조

함수 실행 시 메모리의 stack 영역에 메모리 공간을 만들고 함수가 실행이 완료될 경우 stack frame이 사라진다!
재귀 함수를 사용할 경우, 종료 조건을 만날 때까지 stack frame에 메모리 쌓이고 하나씩 처리된다
즉, 종료 조건을 명시하지 않으면 stack over flow가 발생!

오버로딩

swift에서는 같은 이름의 함수에 parameter를 다양하게 선언하는 것이 가능하다 함수이름, parameter의 수와 타입, argument label, return type을 모두 포함하여 함수를 식별함!

func repeatNum(repeatNumber a: Double, count b: Int) -> Void {
    for i in 1...b {
        print(a)
    }
}

func repeatNum(repeatNumber a: Int, count b: Int) -> Void {
    for i in 1...b {
        print(a)
    }
}

func repeatNum(repeatNumber num: Int, count b: Int) -> Void {
    for i in 1...b {
        print(num)
    }
}

@discardableResult

return 값이 있는 함수에서 함수의 반환값을 return 하지 않았을 때의 경고창을 없애준다

func repeatNum(repeatNumber a: Int, count b: Int) -> Int {
        var plus = 0
    for i in 1...b {
        plus += a
    }
}
//에러 발생 Missing return in global function expected to return 'Int'

@DiscardableResult
func repeatNum(repeatNumber a: Int, count b: Int) -> Int {
		var plus = 0
    for i in 1...b {
        plus += a
    }
}