swiftで、if let x1 = Int(label.text!)　になる理由

なぜ、
if let x1 = Int(labelA.text!)
の所で、labelA.textの後に！が必要なのか分かりません。

色々なサイトを調べると
let num = Int(label.text)!
のように、()の外に！があります。

しかし、()の外に！をだすと、xcodeに怒られてしまいます。
なぜでしょう。

基礎的な質問ですが、お答え頂けると幸いです。

発生している問題・エラーメッセージ

Value of optional type 'String?' must be unwrapped to a value of type 'String'

該当のソースコード

swift
1    @IBOutlet weak var labelA: UILabel!
2    
3    
4    @IBAction func buttonA(_ sender: Any) {
5        if let x1 = Int(labelA.text!) {
6            let y = x1 + 1
7            labelA.text = String(y)
8        }
9    }

行動規範の内容に同意します

回答1件

ベストアンサー

仮定として、labelAはUILabelのインスタンスとしましょう。

なぜ、
if let x1 = Int(labelA.text!)
の所で、labelA.textの後に！が必要なのか分かりません。

Xcode 上で、textの部分にマウスカーソルを持ってきて、optionを押しながらクリックしてください（もしくは、Cmd + クリックを実行し、Quick Helpを選択）。

すると、textという変数（プロパティ）の型がポップアップで表示されます。

これをみると、textの型がString?型だということがわかります。

String?型はString型のオプショナル型という意味です。

オプショナル型とは、その変数に具体的な値が入っているか、もしくはnilが入る型のことです。

一方、Int()の引数としては、String?型は受け付けていなくて、String型である必要があります。

なので、String?型をString型に変換するための作業としてアンラップという処理が必要になります。アンラップを行う記号が!というわけです。

エラーメッセージは

Value of optional type 'String?' must be unwrapped to a value of type 'String'

となっているはずですが、このメッセージはまさに上記のことを言っているわけです。

色々なサイトを調べると
let num = Int(label.text)!
のように、()の外に！があります。

はい、確かにInt()の外に!がある例があります（ない例もあります）。

これは、Quick Helpではすぐに出てきませんが、Quick Helpの下の方にある「Open in developer documntation`にそのヒントがあります。

上記の記述は

swift
1let num = Int.init(label.text)!

と同じ意味です（正確に理解するためには構造体のイニシャライザについて理解する必要がありますが、とりあえずそういうものだと思ってください）。

すると、Quick Help の下にあるリンクから開いた developer documentation　から次のような行が発見できるはずです。

init?(String) Creates a new integer value from the given string.

これは、引数としてString型を渡せば、それに対応した整数(Int)型の値を返します、という意味になります。

ただし、気をつけなければいけないのは、init?とここにも?が出てきていることです（ちなみに、失敗のあるイニシャライザという言い方をします）。

どういうことかというと、返される値はオプショナル型だということです。Int()に数字として変換するのに適した文字列が与えられれば良いのですが、必ずしもそのような場合とは限りません。例えば、Int("ABCDE")という具合に到底数値には変換できない値が与えられた場合には、「変換できない」という状態を伝える必要があります。その手段としてnilという特別な値が使われています。

このような理由から、Int()にString型を与えたときには、Int型ではなくてInt?型（つまり、Int型のオプショナル型）で返ってきます。

このままInt型のオプショナル型として使い続ければ良い話なのですが、それだと不便（というか面倒）です。なので、Int?型をInt型として使うために、Int()の外側に!をつけてアンラップしています。

ちなみに、labelがUILabelのインスタンスだったとしたら、上記の例ではエラーとなります。

エラーを出さないようにするためには、

swift
1let num = Int(label.text!)!

としなければいけません（最初の説明を思い出してください）。

ここから補足

ちなみに、上記の例は「あくまでもエラーを出さなくするため」の手段であって、末尾にも書いた通り、いろんな可能性を考えた場合、闇雲に!をつけることは推奨できません（より適切な処理については、hoshi-takanoriさんによるこの回答へのコメントを参照してください）。

「より適切な処理」を理解するには、これはもうとにかく良質なコードを読んで参考にするか、適切な参考書を読んで理解を深めるか、自分でいろんなパターンを作って実験することで体得するしかないと、個人的には思っています。
補足終了

ここまできたら、ではなぜ

swift
1if let x1 = Int(labelA.text!) { //例1

なのに、一方では

swift
1let num = Int(labelA.text!)!　//例2

となるのか疑問になると思います。例2では最後に!があるのに、例1では!がありません。

実は、例1ではオプショナルバインディング（オプショナル束縛、if-let文）という構文を用いているため、最後の!を省けるという特例があります。

オプショナルバインディングは「オプショナル型の式の値がnilではなかった場合、その値をif文のthen節ですぐに使う」ための構文です（荻原剛志著・詳解Swift第5版99ページ）。

このように、オプショナル型だけでもいろいろな操作が絡んできます。太字にした文字はキーワードなので、より具体的には適切なオンラインドキュメント・書籍・Webページを調べてみてください。

最初のうちは大変なのですが、Swift、とりわけアプリを作る上ではオプショナル型の扱いは非常に重要になる上、適切に扱わないと（たとえば無闇に!でアンラップすると）実行時エラーとなりドツボにハマることもあるので、しっかり抑えておくといいと思います。

投稿2020/04/04 08:12

編集2020/04/04 08:54

TsukubaDepot

総合スコア5086

hoshi-takanori

2020/04/04 08:42

補足ですが、! は絶対に nil ではない、nil だっったら落ちても構わないという時 (https://qiita.com/koher/items/a7a12e7e18d2bb7d8c77 の Logic failure) にだけ使うもので、UILabel や UITextField の text は nil の可能性がある (上記の Simple domain error) と思うので、if let x1 = Int(label.text!) よりも if let x1 = Int(label.text ?? "") や if let text = label.text, let x1 = Int(text) の方がいい気がします。