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Swift 4.1 リリース

Swift 4.1 Released!

Original: Swift 4.1 Released!↗
Date: 2018.03.29
Authors: Ted Kremenek↗
Category: Language

このダイジェストはClaude Opus 4.7 / 4.8によって生成されたものです（License）。原文はこちら↗。

この記事の要点

Swift 4.1 が正式リリースされました。Swift 4.0 とソース互換のマイナーリリースで、ジェネリクスの拡充、新しいビルドオプション、Swift Package Manager や Foundation の小さな改善を含みます。Swift 5 で目指す ABI 安定化に向けた水面下の準備も大きく前進しました。
言語面の目玉は 条件付き適合（conditional conformance）（SE-0143）と、Equatable / Hashable の自動合成（SE-0185）です。定型的な適合コードを大幅に減らせます。
ビルド面では、コードサイズ最適化モード、モジュールの存在を調べる canImport()（SE-0075）、シミュレータ判定の targetEnvironment(simulator)（SE-0190）が加わりました。
Apple プラットフォーム向けには Xcode 9.3 に同梱され、Linux（Ubuntu 14.04 / 16.04 / 16.10）向けの公式バイナリも提供されます。

主な変更点

言語の改善

Swift 4.1 は、Swift Generics Manifesto で掲げられた目標を一歩進める形で、ジェネリクス関連の機能を多数追加しています。

条件付き適合（SE-0143）: ジェネリックな型が、その型引数が一定の条件を満たすときにだけプロトコルへ適合できるようになりました。たとえば Array は、要素が Equatable のときにだけ Equatable に適合します。標準ライブラリでの適用については標準ライブラリにおける条件付き適合も参照してください。
```
extension Array: Equatable where Element: Equatable {
  static func == (lhs: [Element], rhs: [Element]) -> Bool { ... }
}
```
関連型への再帰的な制約のサポート（SE-0157）: プロトコルの関連型に、自分自身を含むプロトコル自体を制約として課せるようになりました。
Equatable / Hashable 適合の自動合成（SE-0185）: すべての stored property が Equatable / Hashable な struct や、すべての関連値が Equatable / Hashable な enum では、適合を宣言するだけで == や hashValue の実装が自動的に合成されます。手書きのボイラープレートが不要になります。
```
struct Point: Equatable, Hashable {
  var x: Int
  var y: Int
  // == や hashValue は自動合成される
}
```
Sequence.compactMap(_:) の導入（SE-0187）: nil を除外しながら変換する操作に、compactMap(_:) という分かりやすい名前が与えられました（従来の flatMap(_:) のうち nil を除外する用途を置き換えます）。
```
let strings = ["1", "two", "3"]
let numbers = strings.compactMap { Int($0) } // [1, 3]
```
標準ライブラリの Index 型を Hashable に（SE-0188）: 標準ライブラリの各種インデックス型が Hashable に適合し、Dictionary のキーや Set の要素として使えるようになりました。
Collection からの IndexDistance の削除（SE-0191）: Collection の関連型 IndexDistance が削除され、距離を表す型が Int に統一されました。ジェネリックなコードでインデックス間の距離を扱いやすくなります。

ビルドの改善

このリリースでは、ビルドを設定する手段がいくつか増えました。

コードサイズ最適化モード: コンパイラが、コードサイズの削減に特化した新しい最適化モードをサポートするようになりました。詳細は Swift 4.1 のコードサイズ最適化モードを参照してください。
canImport()（SE-0075）: あるモジュールを import できるかどうかを、実際に import せずに判定する条件付きコンパイル用の条件です。モジュールが存在すれば true、なければ false を返します。プラットフォームによって存在しないモジュールを扱うコードを書きやすくなります。
```
#if canImport(UIKit)
import UIKit
#endif
```
targetEnvironment(simulator)（SE-0190）: シミュレータ向けにコンパイルされているときに true を返す条件です。シミュレータと実機で挙動を分けたい場合に使えます。
```
#if targetEnvironment(simulator)
// シミュレータ向けのコード
#endif
```

Foundation

JSONEncoder と JSONDecoder に、エンコード・デコード時にキーを変換する新しいストラテジーが追加されました。たとえば、Swift 側の camelCase なプロパティ名と、JSON 側の snake_case なキー名を相互に変換できます。

そのほかの更新

このほか、Swift Evolution プロセスを経た次の Proposal も実装されています。

Unsafe[Mutable][Raw][Buffer]Pointer のメソッド追加・ラベル整理・確保サイズの扱いの変更（SE-0184）
プロトコルでの ownership キーワードのサポート削除（SE-0186）
モジュールをまたぐ struct のイニシャライザの制限（SE-0189）
Playground QuickLook API の刷新（SE-0198）

ABI 安定化に向けた前進

Swift 4.1 には、Swift 5 での ABI 安定化に向けた水面下の変更が多数含まれます。参照カウント用のオブジェクトヘッダの調整、existential 型のメタデータレイアウトの決定、ジェネリック・プロトコル要件の正規化、ランタイム関数の監査、条件付き適合を使ったコレクションラッパーの統合などが完了しました。

Package Manager の更新

異なる URL スキーム（ssh と http など）を使うパッケージグラフでも、依存を正しく解決できるようになりました。
共有依存を持つパッケージグラフで、依存解決の性能が大きく改善しました。

移行とドキュメント

Swift 4.1 は Swift 4.0 とソース互換です。それ以前のリリースからの移行を助けるため、Xcode 9.3 には多くのソース変更を自動処理できるコードマイグレータが含まれ、機械的でない変更を案内する移行ガイドも用意されています。Swift 4.1 に対応した『The Swift Programming Language』の更新版も Swift.org で公開されています。

Swift 利用者への影響

既存コードへの影響は小さいです。 Swift 4.1 は Swift 4.0 とソース互換であり、多くのコードはそのままビルドできます。一部の API ラベル変更などには対応が必要ですが、Xcode 9.3 のマイグレータが移行を支援します。
ボイラープレートが減ります。 Equatable / Hashable の自動合成により、struct / enum の等価比較やハッシュ化のための手書きコードが不要になりました。compactMap(_:) で nil 除外つきの変換も読みやすく書けます。
ジェネリクスの表現力が増します。 条件付き適合により、「要素が Equatable なら配列も Equatable」のような自然な適合を定義でき、ジェネリックなコードの設計の幅が広がります。
プラットフォーム分岐が書きやすくなります。 canImport() と targetEnvironment(simulator) により、モジュールの有無やシミュレータかどうかに応じたコードを安全に分岐できます。
将来の ABI 安定化に向けた地ならしです。 Swift 4.1 自体では ABI は安定しませんが、Swift 5 での安定化に必要な内部変更が着実に進みました。