OptionSet
OptionSet
이번 포스팅에서는 OptionSet에 대한 내용을 다뤄보려고 해요! OptionSet.. 어떻게 설명하면 좋을지 고민을 해봤는데요, Option과 Set으로 나누고 각각의 단어가 무엇을 의미하는지 설명하면 간단할것 같은데? 라는 개인적인 생각이 들어서, 이렇게 한번 나눠볼게요 :)
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Option OptionSet은 비트마스크 방식으로 각 비트별로 하나의 옵션을 나타낼 수 있다는 특징이 있는데요, OptionSet의 Option은 말그대로 타입/선택지라고 받아들일 수 있을거 같아요.
비트마스크: 이진수를 사용하는 컴퓨터의 연산 방식을 활용하여, 정수의 이진수 표현을 자료구조로 쓰는 기법
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Set OptionSet의 Set은 자료구조의 종류인 바로 그 Set이에요! 그렇기 때문에, OptionSet은 Set 자료구형의 특성을 가지고 있어요. Apple 문서를 보아도 OptionSet은 Collections로 분류가 되어있어요.
이렇게 Option과 Set이 합쳐진게 OptionSet 이라는 프로토콜이에요.
이제, 코드를 통해서 이해를 좀더 높여보면 좋을거 같아요.
Code
struct ShippingOptions: OptionSet {
let rawValue: Int
static let nextDay = ShippingOptions(rawValue: 1 << 0)
static let secondDay = ShippingOptions(rawValue: 1 << 1)
static let priority = ShippingOptions(rawValue: 1 << 2)
static let standard = ShippingOptions(rawValue: 1 << 3)
static let express: ShippingOptions = [.nextDay, .secondDay]
static let all: ShippingOptions = [.express, .priority, .standard]
}
Apple에서 제공해준 샘플 코드를 확인해보면, ShippingOptions 구조체는 OptionSet 프로토콜을 채택하고 각 비트별로 옵션을 선언해두었어요.
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nextDay1 « 0 : nextDay는 1을 0번 좌측 시프트 연산하기 때문에, 0001이고 2진법으로 연산을하면 1이라는 값을 가지는 옵션이 됨 -
secondDay1 « 1 : nextDay는 1을 1번 좌측 시프트 연산하기 때문에, 0010이고 2진법으로 연산을하면 2라는 값을 가지는 옵션이 됨 -
priority1 « 2 : nextDay는 1을 2번 좌측 시프트 연산하기 때문에, 0100이고 2진법으로 연산을하면 4라는 값을 가지는 옵션이 됨 -
standard1 « 3 : nextDay는 1을 3번 좌측 시프트 연산하기 때문에, 1000이고 2진법으로 연산을하면 8이라는 값을 가지는 옵션이 됨
그렇다면, express와 all은 어떻게 계산하면 되는걸까요?
express는 [0001, 0010] 값을 가지고 있고, 그렇기 때문에 0011(10진수 3)이라는 값을 가지는 옵션이 되고, all은 [0011, 0100, 1000] 값을 가지고 있고, 그렇기 때문에 1111(10진수 15)라는 값을 가지는 옵션이 되는거죠!
활용
// 1번째 예시
let singleOption: ShippingOptions = .priority
let multipleOptions: ShippingOptions = [.nextDay, .secondDay, .priority]
let noOptions: ShippingOptions = []
singleOption.rawValue // 4
multipleOptions.rawValue // 7
noOptions.rawValue // 0
// 2번째 예시
let purchasePrice = 87.55
var freeOptions: ShippingOptions = []
if purchasePrice > 50 {
freeOptions.insert(.priority)
}
if freeOptions.contains(.priority) {
print("You've earned free priority shipping!")
} else {
print("Add more to your cart for free priority shipping!")
}
위의 2가지 예시는 OptionSet의 Set 자료구조의 특성을 가지고 있다는 것을 확 체감할 수 있는데요,
첫번째 예시에서는 싱글옵션, 멀티옵션, 노옵션인 경우에도 타입에 T 또는 [T]의 형식으로 프로퍼티를 선언하지 않아도 된다는 장점을 볼 수 있어요.
두번째 예시에서는 Set 자료구조의 insert, contains와 같은 메서드(연산)를 수행할 수 있다는 장점을 볼 수 있어요. 물론, insert, contains 이외에도 OptionSet은 union, intersection 등 집합 연산자도 사용할 수 있어요.
! OptionSet은 아래 SetAlgebra 프로토콜을 채택하고 있기 때문에, 집합연산자를 사용하는것이 가능해져요.
Enum vs OptionSet
그렇다면, 여기서 궁금증!
Enum과 OptionSet은 각각 어느 상황에서 사용하면 좋을지, 상황별로 어떤 강점을 가지고 있을지가 궁금해졌어요.
저의 나름으로 생각해본 결론은 이래요 :)
OptionSet과 Enum은 둘 다 제공되어있는 선택지를 선택(표현)하는데 사용되는 타입이라는 것이 공통점이고,
아래의 열거형에서 사람의 상태는 자고있거나, 일어나있거나 하나의 상태만이 될 수 있어요. 동시에 자고있거나 일어나있는 상황은 될 수 없죠.
enum HumanState {
case sleep
case awake
}
반면에, OptionSet은 비트마스크 기반 Set 기반으로 여러 개의 옵션을 동시에 가질 수 있어요.
public struct CACornerMask : OptionSet, @unchecked Sendable {
public init(rawValue: UInt)
public static var layerMinXMinYCorner: CACornerMask { get }
public static var layerMaxXMinYCorner: CACornerMask { get }
public static var layerMinXMaxYCorner: CACornerMask { get }
public static var layerMaxXMaxYCorner: CACornerMask { get }
}
요약하자면,
Enum은 다른 선택지를 제외하고 독점적인 선택지를 표현(구현)하고 싶을때!
OptionSet은 여러개의 선택지를 동시에 선택할 필요가 있고, 선택지의 중복을 두고 싶지 않을때!
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