Appleの新しいプログラミング言語、Swift ― その概要や特徴、メリット・デメリットについて解説

Swiftとは

Swiftは日本語ではスウィフトと発音し、Apple社が開発したプログラミング言語です。これまでApple社で使用されていたObjective-Cのコードにも簡単に組み込むことができます。Swiftが登場したことにより、iOSやMacOSのアプリケーションはSwiftで開発できるようになりました。ここでは、Swiftの概要やSwiftとObjective-Cの違いについて詳しく紹介します。

Swiftとは、2014年にApple社が公表したオープンソースのプログラミング言語の1つです。Swiftとは日本語に訳すと鳥類のアマツバメを指し、「速い」「素早い」「迅速な」という意味があります。Swiftは、iOSやMacOSのアプリケーションを開発するために、Apple社が毎年主催しているエンジニア向けのイベント「WWDC（Worldwide Developers Conference）2014」で発表されました。

Swiftのプログラミング言語を使用すれば、多くのApple製品のデバイスのアプリケーションを開発することができます。例えば、「Apple TV」「Apple Watch」などが挙げられます。iOSやMacOSでは、Apple社がハードウェアとソフトウェアの両方を開発しています。そのためSwiftのプログラミング言語によって、ハードウェアやハードディスク・CPU・メモリなどのITインフラを担う部分に関するアプリを作成することも可能です。

またオープンソースのプログラミング言語であるため、Swiftで開発されたアプリケーションは、全てのソースコードが公開されています。よって、誰でも自由にソースコードを閲覧や編集でき、作成したアプリは「App Store」で配信することもできます。

Swiftが誕生するまで、Apple製品のアプリを開発する際には、Objective-Cというプログラミング言語が使用されていました。Objective-Cは、Apple社で初期の「OS X」と「iOS」の開発に活用され、数多くのアプリが誕生しました。そのためSwiftが公開されたときは、新しいプログラミング言語が必要なのかという疑問がありました。

Swiftが開発された理由として、Objective-Cは他のプログラミング言語と比較して文法や仕様が複雑で習得するまでに時間を要し、開発を続けていく際に不便であったことが挙げられます。こういった理由から、Swiftは他のプログラミング言語の特徴や仕様を組み込み、世界中の方々に使用してもらいたいという思いが込められて開発されました。

Swiftの特徴

ここでは、Swiftの特徴について詳しく紹介します。

モダンとは「現代的な」という意味を指します。つまりモダンプログラミングとは、ソースコードが記述しやすく、読みやすいということです。SwiftにはObjective-C・Ruby・Python・Javaなどのプログラミング言語の特徴が含まれています。そのため、Swiftは、わかりやすく理解しやすいプログラミング言語になるように開発されています。

Swiftは、Objective-Cと互換性があるため、使い勝手が良いという特徴があります。例えば、アプリ開発を行う際に「Objective-C」と「Swift」のソースコードのファイルが存在していても問題なくプログラムを実行することが可能です。また、SwiftとObjective-Cの間でAPI機能を使用することで、Objective-CのフレームワークをSwiftにインポートすることもでき、シームレスに利用することができます。他にも「Objective-C++」「C言語」などのプログラミング言語との混在や移行もできます。

Swiftのプログラミング言語を使用する際に、よく利用される統合開発環境「Xcode」には、リアルタイムでプログラムの動作確認ができる「Playground」という機能があります。Xcodeとは、Apple社が提供している統合開発環境のことです。Java・C言語・Objective-Cなどのプログラミング言語では、一般的にソースコードを追加したり修正したりしたときには、動作がどのように変わるかを、実際にプログラムを実行して確認する必要があります。

一方SwiftではPlaygroundを使用すれば、コーディングしている際にプログラムの動作確認ができるため、ソースコードのバグやミスを素早く見つけることができます。またコンパイル作業も不要なため、プログラム実行の手間が減るのも特徴です。Playgroundの機能によって開発効率の向上が期待できます。

Swiftはコードの文法や仕様がシンプルであるため、プログラミング初心者にもおすすめの言語と言えます。例えば、多くのプログラミング言語ではソースコードを記述していく中で、改行する際にはセミコロン「;」を付ける必要があり、付けるのを忘れるとエラーが発生することが少なくありません。一方、Swiftではセミコロンは不要です。そのためプログラミング初心者に多い、セミコロン付け忘れのコーディングミスを心配する必要はありません。

Swiftには自動的に型を判定してもらうことができる「型推論」という機能もあります。そのため変数を指定する際に、型を指定しなくても問題ないため、コーディングが比較的簡単にできるという特徴があります。プログラマーは数多くのソースコードを記述するため、コードの文法がシンプルであることは、エラーやバグの減少にもつながりメリットと言えるでしょう。

Swiftのメリット・デメリット

ここでは、Swiftを使用する上でのメリットとデメリットについて詳しく紹介します。

ここでは、Swiftのメリットについて紹介します。

1.処理が早い Swiftは、C言語をベースとして開発されたObjective-Cに代用できるよう設計されています。よってSwiftはC言語と同等以上のパフォーマンスを発揮しなければならないとも言えるでしょう。実際にObjective-Cと比較するとどちらが処理が早いのかは、コーディングを行ったプログラムによって異なります。

またApple社の公式サイトの検証結果によると、深さ優先探索アルゴリズムを使用して、1つのグラフ内で10,000個の整数を検索した場合、Objective-Cの最大2.6倍、Pythonの最大8.4倍の処理速度が発揮されると発表しています。 （ 参考：https://www.apple.com/jp/swift/ ）

 2.C言語やObjective-Cと簡単に連携可能 これまでにも説明しましたが、SwiftはC言語やObjective-Cと簡単に連携することができます。例えばSwiftからC言語の関数を呼ぶことが可能です。またC言語で作成した構造体もそのままSwiftで使用することができます。構造体とは、複数の値をまとめて管理できる機能のことです。

3.メンテナンスしやすい Swiftでコーディングする際に、変数が空の状態を開発者が許可しなかった場合、プログラムが強制終了する仕組みとなっています。強制終了するのはデメリットに感じるかもしれませんが、エラーやバグが潜在的にある状態でリリースされてしまう事態を避けられる点でメリットとも言えます。したがって、プログラムの異常が強制終了により、確認できるためメンテナンスがしやすいのがメリットです。

ここでは、Swiftのデメリットについて紹介します。

1.コンパイルが遅い Swiftはコンパイルが遅いというデメリットがあります。コンパイルが遅い原因として、差分コンパイルがサポートされていない点が挙げられます。またコンパイラが自動的にデータの型を推測するため、その計算時間がコンパイルする際に加えられることも遅い原因につながっていると言えるでしょう。コンパイルスピードを改善するためには、コンパイル過程を解析して、根本的な原因を突き止める必要があります。

2.MacOSでしか開発ができない SwiftでiOS開発を行う場合にはMacOSが必要です。Windows・Linuxを使用しているユーザーがiOS開発を行いたいと思ったときにはデメリットになります。MacOSを使用せずにiOS開発を行いたい場合には、クロスプラットフォームと呼ばれる「Xamarin」「Cordova」などを使用して開発することも可能です。

iOSやMacOSのアプリ開発を行いたい場合にはSwiftを利用してみよう！

これまでに、Swiftの概要や特徴、メリット・デメリットについて解説しました。Swiftとは、2014年にApple社が公表したオープンソースのプログラミング言語で、主にiOSやMacOSのアプリ開発に使用されることが多い言語です。

Swiftの特徴には、文法がシンプルなことや他のプログラミング言語と互換性があること、リアルタイムでプログラムの動作確認ができることなどが挙げられます。そのため、プログラミング初心者でも学習しやすかったり、開発効率の向上が期待できたりというメリットがあります。iOSやMacOSのアプリ開発を行いたい方は、ぜひSwiftを勉強してみることをおすすめします。