Swift クロージャーを用いたカウンターについて。「クロージャーは参照型」について。

Question

よくあるクロージャーを用いたカウンターのサンプルコードをいじっていてたまたま気づいたのですが、

func createCounter(countBy countBy:Int)->()->Int{
    var count:Int=0
    return {()-> Int in
        count += countBy
        return count
    }
}

var counter2=createCounter(countBy: 10)  //(1)
print(counter2())  //10
print(counter2())  //20
print(counter2())  //30
print(counter2())  //40

var counter3=counter2  //(2)
print(counter3())  //50
print(counter3())  //60
print(counter3())  //70

counter2=createCounter(countBy:3)  //(3)
print(counter2())  //3
print(counter2())  //6
print(counter2())  //9
print(counter3())  //想定していた結果:12,実際の結果:80
print(counter3())  //想定していた結果:15,実際の結果:90
print(counter3())  //想定していた結果:18,実際の結果:100

上記コードで最後の3行より前の部分は全く問題ないのですが、
最後の3行が予想と違う結果が出ました。

https://docs.swift.org/swift-book/LanguageGuide/Closures.html
上記ページに「クロージャーは参照型です」のような説明があるのですが、「参照型」の定義自体のはっきりした説明がなく、結局参照型とは何を意味しているのかいまいちよくわかりません。
javascriptなどの他のプログラミング言語の知識を用いて考えた時、最後の3行はどう考えても
12
15
18
という結果になるんじゃないのかなあ、という感じで、しかし実際の結果は違うので混乱しています。

参照型なので変数counter3は変数counter2と同じものを指すので、counter2に別のカウンター(3ずつ数えるカウンター)をセットしたら、counter3も3ずつ数えるカウンターを指すのではないのでしょうか?

Comments

[ozwk]

counter2=createCounter(countBy:3) の後に
counter3=counter2を書いてみてください

Answer 1

javascriptなどの他のプログラミング言語の知識を用いて考えた時、最後の3行はどう考えても

12
15
18

javascriptでも結果は同じです。

const createCounter = (countBy) => {
    var count = 0;
    return () => {
            count += countBy;
            return count;
        };
};



var counter2 = createCounter(10);  //(1)
console.log(counter2());  //10
console.log(counter2());  //20
console.log(counter2()) ; //30
console.log(counter2());  //40

var counter3 = counter2 ; //(2)
console.log(counter3());  //50
console.log(counter3());  //60
console.log(counter3());  //70

counter2 = createCounter(3);  //(3)
console.log(counter2()); //3
console.log(counter2()); //6
console.log(counter2()); //9
console.log(counter3()); //80
console.log(counter3()); //90
console.log(counter3()); //100

参照型なので変数counter3は変数counter2と同じものを指すので

変数counter3は代入した時点の変数counter2が指しているものと同じものを指しています。

Comments

[moriman]

回答をいただきましてありがとうございます。
確かにjavascriptでも同じ挙動でした。
多分Swiftの参照型や値型のはっきりとした定義を私が掴めていない、あやふやな状態だと思うのですが、
公式ドキュメントで該当する箇所ってありますでしょうか?
(結局javascriptでもあやふやな認識、ということでしょうから、javascriptでの値型・参照型の定義もはっきり知りたい、という感じなんです、はい。)

[ozwk]

https://docs.swift.org/swift-book/LanguageGuide/ClassesAndStructures.html#ID88

> Unlike value types, reference types are not copied when they are assigned to a variable or constant, or when they are passed to a function. Rather than a copy, a reference to the same existing instance is used.

[moriman]

ありがとうございました。読んでみます。

Answer 2

counter3をvar counter3=counter2で初期化した時点counter2はvar counter2=createCounter(countBy: 10)になっていました。
そして、counter2=createCounter(countBy:3) にしてもcounter3はcreateCounter(countBy: 10)のままです。だから、80,90,100の結果は正しいです。
counter3()を呼ぶ前に、counter3をcreateCounter(countBy:3)になったcounter2で counter3 = counter2にすると、結果は12,15,18になります。
以下のコードの通り：

import Foundation
func createCounter(countBy countBy:Int)->()->Int{
    var count:Int=0
    return {()-> Int in
        count += countBy
        return count
    }
}

var counter2=createCounter(countBy: 10)  //(1)
print(counter2())  //10
print(counter2())  //20
print(counter2())  //30
print(counter2())  //40

var counter3=counter2  //(2)
print(counter3())  //50
print(counter3())  //60
print(counter3())  //70

counter2=createCounter(countBy:3)  //(3)
print(counter2())  //3
print(counter2())  //6
print(counter2())  //9

//counter3の内容を最新のcounter2にする
counter3=counter2
print(counter3())  //想定していた結果:12,実際の結果:12
print(counter3())  //想定していた結果:15,実際の結果:15
print(counter3())  //想定していた結果:18,実際の結果:18

後、この記事を楽しんでください。（英語だけど、サンプルコードが分かりやすいです）

Comments

[moriman]

回答をいただきましてありがとうございます。
お示し頂いた記事は見てみたいと思います。
それはそれとして、Swiftの公式ドキュメントで値型、参照型の定義について示されている部分はありますでしょうか?

はっきりとした定義、つまり
「こういう挙動をすることを参照型と言います。」
のような定義がスタート地点であり、そこから話が展開していくと思うのですが、
https://docs.swift.org/swift-book/LanguageGuide/Closures.html
上記ページでも「クロージャーは参照型です。こうでこうで、こうでこうで・・・」
と話が展開するのですが、「そもそも参照型とは何なの?」と思ってしまう状況で
悩んでいます。