SegmentedControlとスワイプの両方でページを切り替えたい

Question

困っていること
UIPageViewControllerにEmbedしたViewControllerのSegmentedControlでページを切り替えることは出来るのですが、スワイプでページを切り替えようとすると以下のエラーが発生します。

エラー文
Fatal error: Unexpectedly found nil while unwrapping an Optional value
エラー発生場所

コード全文

import UIKit

class MainViewController: UIViewController, UIPageViewControllerDataSource, UIPageViewControllerDelegate {
  
  let idList: [String] = ["first", "second", "third"]
  
  var pageViewController: UIPageViewController!
  var viewControllers: [UIViewController] = []
  
  @IBOutlet weak var selectTab: UISegmentedControl!
  
  override func viewDidLoad() {
    super.viewDidLoad()
    
    selectTab.setTitle("1枚目", forSegmentAt: 0)
    selectTab.setTitle("2枚目", forSegmentAt: 1)
    selectTab.setTitle("3枚目", forSegmentAt: 2)
    
    for id in idList {
      viewControllers.append((storyboard?.instantiateViewController(withIdentifier: id))!)
    }
    
    pageViewController = children[0] as? UIPageViewController
    pageViewController.setViewControllers([viewControllers[0]], direction: .forward, animated: true, completion: nil)
    
    pageViewController.dataSource = self
    pageViewController.delegate = self
  }
  
  override func didReceiveMemoryWarning() {
    super.didReceiveMemoryWarning()
  }
  
  func pageViewController(_ pageViewController: UIPageViewController, viewControllerBefore viewController: UIViewController) -> UIViewController? {
    let index = idList.firstIndex(of: viewController.restorationIdentifier!)!
    if (index > 0) {
      print("before")
      return storyboard!.instantiateViewController(withIdentifier: idList[index - 1])
    }
    return nil
  }
  
  func pageViewController(_ pageViewController: UIPageViewController, viewControllerAfter viewController: UIViewController) -> UIViewController? {
    let index = idList.firstIndex(of: viewController.restorationIdentifier!)!
    if (index < idList.count - 1) {
      print("after")
      return storyboard!.instantiateViewController(withIdentifier: idList[index + 1])
    }
    return nil
  }
  
  func pageViewController(_ pageViewController: UIPageViewController, didFinishAnimating finished: Bool, previousViewControllers: [UIViewController], transitionCompleted completed: Bool) {
    let index = idList.firstIndex(of: (pageViewController.viewControllers?.first!.restorationIdentifier)!)
    self.selectTab.selectedSegmentIndex = index!
  }
  
  @IBAction func selectedTab(_ sender: UISegmentedControl) {
    switch sender.selectedSegmentIndex {
    case 0:
      pageViewController.setViewControllers([viewControllers[0]], direction: .reverse, animated: false, completion: nil)
      break
    case 1:
      pageViewController.setViewControllers([viewControllers[1]], direction: .reverse, animated: false, completion: nil)
      break
    case 2:
      pageViewController.setViewControllers([viewControllers[2]], direction: .forward, animated: false, completion: nil)
      break
    default:
      return
    }
  }
}

StoryBoard

エラーの原因がわかりません。
どのようにすればスワイプでも動くようになるのでしょうか？m(_ _)m

追記

import UIKit

class PageViewController: UIPageViewController {

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        // Do any additional setup after loading the view.
      self.setViewControllers([getFirst()], direction: .forward, animated: true, completion: nil)
      self.dataSource = self
    }
    
  func getFirst() -> FirstViewController {
    return storyboard!.instantiateViewController(withIdentifier: "first") as! FirstViewController
  }
  
  func getSecond() -> SecondViewController {
    return storyboard!.instantiateViewController(withIdentifier: "second") as! SecondViewController
  }
  
  func getThird() -> ThirdViewController {
    return storyboard!.instantiateViewController(withIdentifier: "third") as! ThirdViewController
  }

}

extension PageViewController : UIPageViewControllerDataSource {
  
  func pageViewController(_ pageViewController: UIPageViewController, viewControllerBefore viewController: UIViewController) -> UIViewController? {
    
    if viewController.isKind(of: ThirdViewController.self) {
      return getSecond()
    } else if viewController.isKind(of: SecondViewController.self) {
      return getFirst()
    } else {
      return nil
    }
  }
  
  func pageViewController(_ pageViewController: UIPageViewController, viewControllerAfter viewController: UIViewController) -> UIViewController? {
    
    if viewController.isKind(of: FirstViewController.self) {
      return getSecond()
    } else if viewController.isKind(of: SecondViewController.self) {
      return getThird()
    } else {
      return nil
    }
  }
  
}

Comments

[hayabusabusash]

単純にidListにrestorationIdentifierがないのではないでしょうか？
PageViewControllerに表示しているViewControllerのソースを見せていただくことはできますか？

[samson66]

ありがとうございます。
追記にPageViewControllerのソースを追記に載せましたm(_ _)m

[hayabusabusash]

restorationIdentifierを初めて知ったので調べてみましたが、
これってデフォルトはnilみたいなんですが、どこかで設定できるんでしょうか？

あと気になったのでrestorationIdentifierを使った理由を教えていただきたいです。
逆にこちらが教えていただくような形になってしまい申し訳ないです。
( https://developer.apple.com/documentation/uikit/uiviewcontroller/1621499-restorationidentifier )

[samson66]

コード自体は自分が一から書いた訳ではなく検索して載っているものを参考にしてきたので薄い知識の状態で動かしていますm(_ _)m
segmentcontrolとスワイプの両輪で以前教えていただいたTabmanのタブ切り替えのようなものを自前で実装しようとしたのですが、日本語の最新の情報が限られていたのでそこから引用しています。
restorationIdentifierはこちらのコードを参考にしています。
https://teratail.com/questions/184661

[hayabusabusash]

すみません遅くなりました。
なるほど、とりあえずrestorationIdentifierがnilになっていてfirstIndex()を強制アンラップして落ちている可能性が高いような気がします。

なのでPageViewControllerに表示させているViewControllerにrestorationIdentifierではなく、
identifierみたいなStringの変数を作ってそれで判定するのはどうでしょうか？

[samson66]

何度もごめんなさい、
pageViewController(_: viewControllerBefore:)
pageViewController(_: viewControllerAfter:)
の仕組みを
https://qiita.com/yajamon/items/e1754e7fc847b595c26a
の図解の部分で何となく機能は理解はできたのですが、
中身に書かれているコードは人が書いたのを見て何となく動きを把握している状態です。

中身のコードのどこの部分をString型の変数で置き換えればよいのかがわからないです。
.restorationIdentifierの部分に変数を置いたところviewControllerが持っていない値だという
警告文が表示されました。

//pageViewController(_: viewControllerBefore:)
func pageViewController(_ pageViewController: UIPageViewController, viewControllerBefore viewController: UIViewController) -> UIViewController? {
let index = idList.firstIndex(of: viewController.restorationIdentifier!)!
if (index > 0) {
return storyboard!.instantiateViewController(withIdentifier: idList[index - 1])
}
return nil
}

Answer 1

PageViewControllerに表示している
first、second、thirdのStoryboard identifierを使って生成しているViewControllerがあると思います。
そのViewControllerに適当な変数を作ってしまえばいいと思います。

class FirstViewController: UIViewController {
    
    let pageIdentifier: String = "first"

    // 省略します
}

この変数をrestorationIdentifierの部分に置き換えてしまえばいいと思います。
ただし、PageViewControllerのデリゲートメソッドの引数のViewControllerをキャストしないとダメです。

func pageViewController(_ pageViewController: UIPageViewController, viewControllerBefore viewController: UIViewController) -> UIViewController? {
    // UIViewControllerのままだと変数にアクセスできないのでキャストします
    if let firstViewController = viewController as? FirstViewController {
        // 作った変数を使ってindexを取得
        let index = idList.firstIndex(of: firstViewController.pageIdentifier)!
        if (index > 0) {
          print("before")
          return storyboard!.instantiateViewController(withIdentifier: idList[index - 1])
        }
        return nil
    }
    // 以降必要な分だけ分岐
  }

このままだとキャストの分岐が長くなってしまうので、
PageViewControllerに表示するViewControllerに共通のViewControllerを作って、
それを継承させる形にするともう少し短く書けるかもしれません。

// 共通のViewController
class PageChildViewController: UIViewController {
    
    var pageIdentifier: String = ""
}