プログラミング言語「Swift」とは？特徴・できることを徹底解説

Swiftは、iOS・Mac・Apple Watchなど、Apple製品向けのアプリケーションを開発できるプログラミング言語です。本記事では、Swiftについて、特徴、できること、将来性を中心に解説します。

Swiftとは？

Swiftとは、Apple社が2014年に開発したオープンソースのプログラミング言語で、iOS・Mac・Apple Watchなど、Apple製品向けのアプリケーションを開発できます。 

SwiftとObjective-Cの関係性

Apple社では、Swiftが登場するまで「Objective-C」というC言語をベースとしたプログラミング言語を使用していました。Objective-Cを用いて開発されたアプリケーションは多く存在しますが、構文が独特でコードが複雑化しやすいといった問題点がありました。また、Objective-CはApple製品に特化した言語でした。そこで、もっと多くの人に利用してもらいたいという願いから、これまで使用されてきたObjective-Cに代わるモダン（読み書きしやすい）な言語としてSwiftが開発されました。SwiftはObjective-Cに比べて、処理速度が速く、コードもシンプルという特徴があるため開発者にとって利便性のよいプログラミング言語として、今ではiOSアプリケーション開発のディファクト・スタンダードとなっています。Swiftが登場したことで、Apple製品向けのアプリケーションはすべてSwiftで統一して開発できるようになりました。後ほど詳しく説明しますが、SwiftはObjective-Cと互換性があり、Objective-Cコードにも簡単に組み込めます。

SwiftのObjective-Cとの記法の違い

• 型を宣言する必要がある
• 配列やディクショナリに格納するものに制限がない
• 「；（セミコロン）」が必要ない
• 「nil」を代入できない

Swiftの特徴は？

ソースコードの記述量が少ない

Swiftは、ほかのメジャーなプログラミング言語と比べて、記述量が少なくコードがシンプルであるという特徴があります。Swiftは変数が静的型付け言語で型宣言を省略でき、型の指定を省略できます。

ソースコードが読み書きしやすい

Swiftは、ソースコードが読み書きしやすいモダンな言語になっています。人間が理解しやすいスクリプト言語の要素を含んでおり、英文に近い表記で直感的な読み書きができます。そのため、プログラミング初心者にとっても比較的習得しやすい言語といえます。

ライブラリが豊富・API

Swiftは、ライブラリが豊富でさまざまなライブラリを活用しながら開発ができます。

高速処理

「Swift」には「速い」「すばやい」「迅速」といった意味があります。当然、Swiftもそこから名付けられているように、高速処理が可能です。SwiftはLLVMという形式の高速で実行ファイルを生成できるコンパイラを使用しているため、プログラム実行時にスムーズに動作をします。最大でObjective-Cのおよそ2.6倍、Python2.7の8.4倍のスピードで処理が完了するという結果も出ています。

不具合が起きにくい

Swiftでは「暗黙的な型変換」は行われずに、異なる型同士の演算はエラーになります。ほかにも、許可なく変数に何も入っていない状態だとアプリが強制終了します。これは開発者にとっては不具合の発見がしやすいです。このように、Swiftでは危険性の高いコードの排除や変数の空白（nil）に対する厳しいチェックなど、安全性の高い設計になっており、不具合のもとになりうる箇所を開発時に検知できるため、人為的ミスによる不具合を最小限に抑えられます。

動作確認がしやすい

Swiftは、Xcodeという、Apple社が提供する統合開発環境（IDE）で開発します。ここで「Playgrounds」というモジュールを導入することで、開発中でもソースコードの実行結果をリアルタイムで確認できます。随時挙動を確認できるため、ソースコードの間違いを発見しやすくなるうえに、ソースコードとその実行結果が結び付けられるので理解も早まります。そういった点からもプログラミング初心者にとっても扱いやすい言語であるといえます。統合開発環境とは、コードエディタ、コンパイラ、デバッガなどを統合したもので、開発を効率的に行うための開発環境構築ツールを指します。XcodeはAppleIDがあれば誰でも利用可能です。

Objective-Cと互換性がある

SwiftはObjective-Cと互換性があります。コードの呼び出しが可能で、クラスやフレームワーク、ライブラリ、APIをインポートしてそのままSwiftで利用できます。これまでに作成したソースコードを活用できるというのは開発者にとっても大きなメリットです。

ただ、iOS開発の主流となっているSwiftですが、Objective-Cに比べて歴史が浅く、Swiftだけでは実装できない機能があります。そういった機能はObjective-Cで開発する必要があります。

Swiftでできることは？

• iOSアプリケーション開発
• macOSアプリケーション開発
• Apple Watchアプリケーション開発
• Apple TVアプリケーション開発
• Webアプリケーション開発
• Webサーバ開発

iOSアプリケーション開発

Swiftは、iPhoneやiPad向けの多種多様なアプリを開発できます。これは、Swiftを用いた開発のなかでも多くを占めます。

macOSアプリケーション開発

MacBookやiMacなどのなどのPC上で動作するmacOSアプリケーションも開発できます。一部macOSのなかにはバックグラウンドで動作するアプリケーションも存在しますが、こういったGUIを必要としないアプリケーションも開発できます。

Apple Watchアプリケーション開発

Swiftでは、iPhoneと連動するスマートウォッチ「Apple Watch」向けのアプリケーション開発も可能です。watchOSアプリには、健康や時間といった管理・記録アプリが多く見受けられます。

Apple TVアプリケーション開発

Swiftで、Apple TV向けの「tvOSアプリ」を開発できます。tvOSアプリはApple TV本体をテレビに接続することで大画面で動画配信サービスの視聴やiOSデバイスとの連携再生ができます。

Webアプリケーション開発

Apple製品向けのアプリケーション向けのイメージが強いSwiftですが、実はWebアプリケーション開発も可能です。ブラウザ上であらゆる言語のプログラムを実行できる「WebAssembly」の登場によってSwfitでのWeb開発も注目されるようになりました。また、Webアプリケーション開発をサポートするフレームワークが豊富に存在します。

Webサーバ開発

サーバサイド開発というとPHPやRuby、Pythonを思い浮かべますが、Swiftでも「Vapor」などのフレームワークを活用することで開発できます。こちらも開発を補助するフレームワークが豊富にあります。

代表的なフレームワークには以下のようなものがあります。

Swiftの将来性が高いと言われる理由は？

開発できる範囲が広がっているため

Swiftは、リリース当初こそApple製品のみに対応する言語でしたが、現在ではWebアプリケーションやサーバ開発なども開発が可能になっています。対応可能な範囲が広がっていることも将来性が高いといわれる理由の一つです。

Apple社のサービス拡大

現在、Apple社から提供されるサービスの多くはSwiftを用いて開発されており、Apple製品の人気が続くかぎり、Swiftの需要もなくなることはないでしょう。特に、日本国内ではiOSが市場の約7割を占めており同社のサービス拡充に伴ってプログラミング言語としての需要も高まると予測されています。

言語自体のポテンシャルが高い

将来性を左右する大きな要素として言語自体の性能の高さが挙げられます。たとえば、C言語/C++は登場からおよそ50年たっていますが、その処理の速さと汎用性の高さから、今でも人気があります。また、Pythonもそのシンプルで扱いやすい仕様と豊富なライブラリの存在によってあらゆる分野で活用されています。Swiftは、それらの側面を持ち合わせた言語といわれています。Swiftも言語自体の性能が高いため、今後もさまざまな分野で活用されていくと予測されます。

Swiftに注目し、積極的に導入を検討する企業が増え、今後Swiftの利用が拡大することで、開発を補助するフレームワークやライブラリが拡充していくこともあるでしょう。

Swiftエンジニアの将来性は？

Apple製品向けのアプリを開発するには、Swiftの習得が必須となっています。つまり、Swiftを習得したエンジニアは、Apple製品関連のアプリケーション開発を中心に活躍が期待できます。

Swift開発環境の実装手順

macOSの場合

MacOSの場合はXcodeという統合開発環境をMacAppStoreからダウンロードする必要があります。Xcodeを起動し、「Get started with a playground」を選択し、ファイル名と保存先を決めたら完了です。

Windowsの場合

Swiftはもともと、Windowsには非対応でしたが、2020年にWindows 10をサポートするツールチェーンがリリースされ、WindowsでもSwift開発環境をが必要です。詳しい実装手順はこちらから確認できます。

Swiftの勉強方法は？

Swift Playgrounds
Apple社の提供する「Swift Playgrounds」を利用してSwiftを学習するのがおすすめです。ゲーム感覚でSwiftプログラミングを学ぶことができるアプリケーションでiPadとMacに対応しています。Xcodeなしでもアプリ内でソースコードの記述・実行ができ、気軽に学習を進められます。

The Swift Programming Language(日本語版)
学習中に分からないことや疑問点が生じた際は、こちらの日本語ドキュメントを活用しましょう。Swiftの基本構文が体系的に記載されており、効率的に学習できます。

このように、アプリケーションやインターネット、書籍などで学習する方法があります。昨今では、YouTubeなどの動画サイトやエンジニアのコミュニティサイトなども充実していて多くの情報が手に入ります。
そして、より効率的に知識・スキルを習得するには、知識をつけながら実際に手を動かしてみるなど、インプットとアウトプットを繰り返していくことが重要です。特に独学の場合は、有識者に質問ができたりフィードバックをもらえるような環境があると、理解度が深まるでしょう。

ただ、Swiftに限らず、ITスキルを身につける際、どうしても課題にぶつかってしまうことはありますよね。特に独学だと、わからない部分をプロに質問できる機会を確保しにくく、モチベーションが続きにくいという側面があります。独学でモチベーションを維持する自信がない人にはプログラミングスクールという手もあります。費用は掛かりますが、その分スキルを身につけやすいです。しっかりと知識・スキルを習得して実践に活かしたいという人はプログラミングスクールがおすすめです。

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