【Swift】プロトコル(Protocol)について徹底的に解説

2024年1月30日2024年4月2日

ふくしま

口内炎は根性で治ると思っています。
どうも、メモリアインクの福嶋です！

今回はSwiftにおけるプロトコル(Protocol)について、一歩踏み込んで解説していきたいと思います！

この記事を読んで分かること…
・そもそもProtocolって何なのか
・クラスや構造体、列挙型とどう違うの？
・実際のProtocolの使用方法
・Protocolを使うことのメリット

プロトコルとは

プロトコルについて

Swiftのプロトコルは、型が特定のプロパティ、メソッド、または他の要件を提供することを保証するための方法を提供するものです。
プロトコルを使用することで、コードの柔軟性が高まり、異なる型間での共通の機能を定義することができます。

クラスや構造体、列挙型との違い

以前解説した、設計書として役割を果たすクラスや構造体、列挙型とはどう違うのか？
前項でも少し触れましたが、プロトコルではクラスや構造体、列挙型とは違って、設計書ではなく要件として役割を果たします。つまりプロトコル内では実際の処理は定義はしません。
「このクラスや構造体には必ずこの値（或いはメソッド、イニシャライザ）を定義してくださいね〜」を定義するものになります。

ふくしま

要は、設計図を書くための指示書のようなものですね〜

クラスや構造体、列挙型についてよく知らないよ〜って方は以下の記事をご参考ください！

プロトコルの使い方

プロトコルの要件定義

プロトコル内で定義する要件としては、以下のようなものがあります。

プロパティ要件： varキーワードを使用して定義され、{ get }または{ get set }でアクセスレベルを指定します。
メソッド要件： 実装を提供することなく、メソッドの名前、パラメータ、戻り値の型を定義します。
初期化子要件： 特定の初期化子を持つことを要求します。

以下で具体的な定義方法を、実際のコードで示します。

protocol SomeProtocol {
    // { get set } - 読み書き可能なプロパティ要件
    var mustBeSettable: Int { get set }
    // { get } - 読み取り専用のプロパティ要件
    var doesNotNeedToBeSettable: Int { get }
    
    // 初期化子要件
    init(someParameter: Int)
    
    // メソッド要件
    func someMethod()
}

プロトコルは、protocolキーワードを使って定義されます。
プロトコルが要求するメソッドやプロパティは、実際のコードブロックを提供するのではなく、そのシグネチャ（名前、パラメータ、戻り値の型など）のみを定義します。

プロトコルの準拠

クラス、構造体、または列挙型は、プロトコルの要件を満たすことによって、プロトコルに準拠することを宣言します。
以下では、先ほど定義したSomeProtocol プロトコルに準拠した、SomeStructure 構造体を定義しました。
プロトコルで宣言した要件が全て満たされ、かつその詳細を記述していることに注目してください。

struct SomeStructure: SomeProtocol {

    var mustBeSettable: Int
    var doesNotNeedToBeSettable: Int
    
    init(someParameter: Int) {
        // 初期化子の実装
    }
    
    func someMethod() {
        // メソッドの実装
    }
}