Was sind Datentypen und welche gibt es?

Datentypen definieren den Satz möglicher Werte und Operationen, die auf ihnen ausgeführt werden können. In Swift werden sie in Werttypen und Referenztypen unterteilt.

Werttypen:

• Werte werden beim Zuweisen oder Übergeben an eine Funktion kopiert.
• Jede Variable oder Konstante speichert eine eigene unabhängige Kopie der Daten.
• Änderungen an einer Kopie beeinflussen die anderen nicht.

Beispiele für Werttypen:

• Strukturen (struct)
• Aufzählungen (enum)
• Tupel (tuple)
• Grundtypen: Int, Double, Bool, String, Arrays (Array), Wörterbücher (Dictionary), Mengen (Set).

// Beispiel Werttyp: struct
struct Point {
    var x: Int
    var y: Int
}

var p1 = Point(x: 1, y: 2)
var p2 = p1 // p2 erhält eine Kopie von p1
p2.x = 10 // Änderung an p2 beeinflusst p1 nicht

print("p1: \(p1)") // p1: Point(x: 1, y: 2)
print("p2: \(p2)") // p2: Point(x: 10, y: 2)

Referenztypen:

• Werte werden nicht kopiert. Beim Zuweisen oder Übergeben
• wird eine Referenz auf dasselbe Datenexemplar im Speicher übertragen.
• Mehrere Variablen oder Konstanten können auf dasselbe Exemplar verweisen.
• Änderungen über eine Referenz sind in allen anderen sichtbar.

Beispiele für Referenztypen:

• Klassen (class)
• Funktionen (func)
• Closures (closure)

// Beispiel Referenztyp: class
class Circle {
    var radius: Double

    init(radius: Double) {
        self.radius = radius
    }
}

var c1 = Circle(radius: 5.0)
var c2 = c1 // c2 verweist auf dasselbe Exemplar wie c1
c2.radius = 10.0 // Änderung an c2 wirkt sich auf c1 aus

print("c1 radius: \(c1.radius)") // c1 radius: 10.0
print("c2 radius: \(c2.radius)") // c2 radius: 10.0

Tabelle der Haupttypen:

Kategorie	Typ(e)	Wert-/Referenztyp	Beschreibung
Ganzzahlen	Int, UInt, Int8, UInt8 usw.	Wert	Ganze Zahlen unterschiedlicher Größe, mit oder ohne Vorzeichen
Fließkommazahlen	Float, Double	Wert	Zahlen mit Dezimalanteil
Boolesche Werte	Bool	Wert	Logische Werte (true oder false)
Strings	String	Wert	Folge von Zeichen
Sammlungen	Array, Dictionary, Set	Wert	Geordnete/nicht geordnete Sammlungen gleichartiger Elemente
Strukturen	struct	Wert	Benutzerdefinierte zusammengesetzte Typen, die zusammenhängende Werte speichern
Aufzählungen	enum	Wert	Definieren einen gemeinsamen Typ für eine Gruppe verwandter Werte
Tupel	(value1, value2, ...)	Wert	Gruppieren mehrere Werte in einen einzigen zusammengesetzten Typ
Klassen	class	Referenz	Benutzerdefinierte zusammengesetzte Typen, die Vererbung und Referenzverhalten unterstützen
Funktionen	() -> Void, (Int) -> String usw.	Referenz	Ausführbare Codeblöcke
Closures	{ (parameters) -> return type in code }	Referenz	Selbstständige Codeblöcke, die übergeben und verwendet werden können
Optionale	Type? (Syntaktischer Zucker für Optional<Type>)	Wert	Repräsentiert entweder einen Wert vom Typ Type oder dessen Fehlen (nil)

Die Wahl zwischen Wert- und Referenztypen hängt von der Aufgabe ab: Werttypen sind vorzuziehen für kleine Daten und zur Gewährleistung der Thread-Sicherheit, Referenztypen für komplexe Objekte, die gemeinsamen Zustand und Vererbung erfordern.