[iOS] Combine_Async_Programming - Transforming Operators

Transforming Operators

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Combine 에서 publisher로 부터 오는 값에 대해서 어떠한 연산을 진행하는 메소드들을 Oeprator 라고 부릅니다.

 

각각의 Combine Operator들은 publisher를 반환합니다.

 

upstream으로 부터 값을 받아오고 -> 값을 가공하고 -> downstream으로 흘려보냅니다.

 

Collectiong Values

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앞서 공부했듯 Publisher들은 각각의 값 또는 값의 콜렉션을 방출할수 있습니다.

 

이 콜렉션을 다루는 연산자들에 대해서 먼저 살펴보도록 할게요.

 

collect()

collect 연산자는 publisher로 부터 받은 값들을 배열로 만들어서 반환할수 있도록 합니다.

 

직접 코드로 예시를 살펴보도록 할게요!

 

var subscriptions = Set()

(0...5).publisher  
    .sink(receiveCompletion: { print($0) },  
    receiveValue: { print($0) })  
    .store(in: &subscriptions)

위 코드의 결과값은 아래와 같습니다.

 

0
1
2
3
4
5
finished

 

이제 위 코드에 collect 연산자를 사용해볼게요.

(0...5).publisher  
    .collect()  
    .sink(receiveCompletion: { print($0) },  
    receiveValue: { print($0) })  
    .store(in: &subscriptions)

위 코드의 결과값은 아래와 같습니다.

 

[0, 1, 2, 3, 4, 5]
finished

 

각각 단일로 방출되던 값들을 모아다가 1차원 배열로 반환하죠!

 

위 예시에서는 0~5까지의 정수 즉 6개의 값만 사용했으나 값의 개수가 무한대일 수 있습니다.

 

collect는 내부에서 이를 저장하기 위해 버퍼를 사용하기 때문에 매우 큰 element 집합을 이용할때는 메모리에 영향을 줄 수 있으니 주의해서 사용해야 합니다.

 

Mapping Values

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transoform과 관련된 연산자 collect()에 이어서 map() 에 대해 알아보도록 할게요.

 

Combine은 매우 다양한 mapping 연산자를 제공합니다.

 

map(_:)

처음으로 배워볼 연산자는 map(_:) 입니다.

 

이는 Swift 표준 라이브러리의 map 과 동일하게 동작합니다.

 

예상하다시피 publisher로 부터 방출된 값을 map 클로저 내 특정 연산을 통한 결과값으로 가공하여 downstream으로 흘려보냅니다.

 

실제 예시 코드를 살펴보도록 해요!

 

(0...5).publisher  
    .map { $0 \* 2 }  
    .sink(receiveCompletion: { print($0) },  
    receiveValue: { print($0) })  
    .store(in: &subscriptions)

결과값은 예상하다시피 아래와 같습니다.

 

0
2
4
6
8
10
finished

 

 

tryMap(_:)

map을 포함하는 다양한 연산자중 try 연산자를 포함하는 map이 존재합니다.

 

이 연산자는 error를 throw 할 수 있도록 설계되었어요.

 

만일 error를 throw하게 되면 downstrema에 error를 방출하게 됩니다.

 

Just("Dir name that does not exist")  
    .tryMap { try FileManager.default.contentsOfDirectory(atPath: $0) }  
    .sink(receiveCompletion: { print($0) },  
    receiveValue: { print($0) })  
    .store(in: &subscriptions)

Flatening publishers

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flatMap(maxPublishers:)

flatMap 연산자는 upstrema으로부터 오는 여러개의 publisher 체인들을 하나로 만들어 downstream으로 흘려보냅니다.

 

보다 자세히 말하자면 여러개의 publisher에서 방출되는 값들을 하나의 publisher에 꾹꾹 눌러 담아서 보냅니다.

 

func decode(\_ codes: \[Int\]) -> AnyPublisher<String, Never> {  
    Just(  
        codes.compactMap { code in  
        guard (32...255).contains(code) else { return nil }  
        return String(UnicodeScalar(code) ?? " ")  
        }  
    .joined()  
    )  
    .eraseToAnyPublisher()  
}

[72, 101, 108, 108, 111, 44, 32, 87, 111, 114, 108, 100, 33]
    .publisher  
    .collect()  
    .flatMap(decode)  
    .sink(receiveValue: { print($0) })  
    .store(in: &subscriptions)

// Hello, World!

 

위 예제에서는 publisher에서 방출된 array를 단일 string으로 변환했습니다.

 

여기서는 와닿지는 않지만 다수의 upstream으로 부터 무한정의 value가 전달된다면 memory 이슈가 발생할수 있습니다.

 

이를 위해 Combine에서는 flatMap(maxPublishers:) 라는 연산자를 제공하며 최대 upstream의 갯수를 제한할수 있으며 기본값은 unlimited로 설정됩니다.

 

Replacing upstream output

Combine은 nil을 대체하여 안정성을 더해주는 연산자 또한 제공합니다.

 

replaceNil(with:)

replaceNil(with:) 연산자는 이름 그대로 upstrema으로 부터 온 값이 nil 인 경우, 파라미터로 전달한 값으로 대체하여 downstream으로 흘려보냅니다.

 

["A", nil, "C"]  
    .publisher  
    .replaceNil(with: "-")  
    .sink(receiveValue: { print($0) })  
    .store(in: &subscriptions)

Optional("A")
Optional("-")
Optional("C")

 

다만 replaceNil(with:) 을 사용하면 모든 값이 optional 타입으로 반환되기 때문에 이를 unwrapping 하고자 할때는 아래와 같이 map을 응용하여 사용할수 있습니다.

 

["A", nil, "C"]  
    .publisher  
    .replaceNil(with: "-")  
    .map { $0! }  
    .sink(receiveValue: { print($0) })  
    .store(in: &subscriptions)


A  
-  
C

replaceNil을 사용하여 nil이 없음을 보장받고 이후에 map을 통해 강제 언래핑을 진행하였습니다.

### `replaceEmpty(with:)`

이번에 upstream으로 부터 잔달된 값이 없는 경우 특정값으로 처리할수 있도록 해주는 연산자 replaceEmpty에 대해 알아보도록 할게요.

```swift
let empty = Empty<Int, Never>()

empty  
    .sink(receiveCompletion: { print($0) },  
    receiveValue: { print($0) })  
    .store(in: &subscriptions)

// Output: finished  
// 위 코드는 upstream으로 어떠한 값도 오지 않기 때문에 completion 이벤트만 전달됩니다.

empty  
    .replaceEmpty(with: 1)  
    .sink(receiveCompletion: { print($0) },  
    receiveValue: { print($0) })  
    .store(in: &subscriptions)

Output:
1
finished

 

replaceEmpty를 사용하면 위와 같이 upstream으로 부터 어떠한 값도 받지 않고 completion이 나는 경우 with으로 전달한 인자 값을 방출한 이후에 completion을 받게 됩니다.

 

Key Points

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• publisher로 부터 전달받은 값에 연산을 하는 연산자를 operator 라고 부릅니다.
• Operator 또한 publisher 입니다.
• 변환 Operater는 upstream으로 부터 받은 input을 변환하여 적절히 가공하여 downstream으로 흘러보냅니다.
• 하나의 subscription내에서 여러개의 operator들이 chaining 되어 사용될수 있습니다.