【Swift】変数宣言時、Returnで値を代入する式にも関わらず関数・クロージャー型ではない宣言の仕方について及び、インスタンスプロパティの使用タイミング

Question

皆様、お世話になっております。

Swiftにて変数の宣言の仕方について基本的な構文で理解に苦しんでおります。どなたか下記点をご教授頂けますでしょうか。

疑問点とコード

●疑問１：Returnで値を返却するが「式」ではない変数の宣言

対象となっている変数宣言の記載が下記になります。

var Message:String {
    return "Hello"
}
Message

上記はReturn文で変数Message内の値を返しているように見受けられます。{}ブロックを使用していることからクロージャー式の省略した記載方法なのかと考えました。
いわゆる下記のような形です。

var Message2 = {() -> String in
    return "Hello"
}
Message2()

しかしそもそも前者の宣言では変数Message:Stringとして明示的にString型であることが証明されております。
変数を使用する時もMessage()とした場合

//エラーコード
Cannot call value of non-function type 'String'

上記のエラーで関数やクロージャー式でない旨が証明されました。

では前者のような書き方は「変数宣言時に{}ブロック内で返却された値を変数に代入する書き方」として単体で覚えてしまっても
問題ありませんでしょうか？こういった書き方に通称があるのかが気になって質問させていただきました。

●疑問２：構造体でインスタンスプロパティを内部で使用する際の記載

こちらも前述した疑問1に関連する内容になっております。
まず下記のコードについてです。

struct letter {
    var to:String
//    下記はコンパイルエラー:Cannot use instance member 'to' within property initializer; property initializers run before 'self' is available
    var message:String = "Hello(to)"
 
//    下記は問題なくコンパイル可能   
    var message2:String {
        return "Hello(to)"
    }
}

上記ではインスタンスプロパティであるtoを使用した際に違いが出ています。
普通に変数を代入している一回目のやり方と、疑問点1で記載した書き方は何が異なっているのか、
後者だとコンパイル可能になる理由がいまいちわかりません。
インスタンスプロパティであるtoはインスタンス化しないと使えないですよね。
{}ブロック内にtoを書き込むことでどういった変化が起き、なぜ同じ構造体のletterブロック内で使用できるようになるのかが
わかりません。

冗長な文章となってしまい申し訳ございません。
お手数ですが、どなたかご回答いただけますと幸いです。

以上になります。よろしくお願いいたします。

Answer 1

回答1　Computed Propertyと呼ばれるものです。プロパティの一種なので、そのまま覚えても大丈夫です。

公式サイト

　計算ができるプロパティという認識でよいかと思います。

var name: Type {
    // 読み出し
    get {
        return xxx
    }
    // 書き込み
    set {
        xxx = newValue
    }
}

などと書くことができます。読み込みのみでよいプロパティの場合は、set {}をまるごと削除し、get{}は中身だけ書くことができるので、疑問1と同じ形ができあがります。(公式サイトの中の、Read-Only Computed Propertiesを参照)

回答2　インスタンスを作成した時点で内容が決定しているかどうかがポイントです。
プロパティtoは、宣言があるだけなので、インスタンスを作った時点では中身がありません。そのため、

var message:String = "Hello(to)"

　も、その時点では中身を決定できないのです。一方、

var message2:String {
    return "Hello(to)"
}

は、プロパティへのアクセスがあったときに内容が決定します。そのため、エラーにはなりません。ただし、イニシャライザの中で、toの値を決定する前にmessage2をアクセスしようとするとエラーになります。

Comments

[beginner_Jiro]

AOKINAO様
お世話になっております。

ご回答いただきありがとうございます。
ゲッタ・セッタを用いるコンピューテッドプロパティの省略形だったとは…。
勉強したばかりだったのに…不甲斐ないです。
こちらについては、いまいちどコンピューテッドプロパティについて
頭に叩き直そうと思います。
ありがとうございます。

回答2に関しましては、別途ご回答いただけております方の記述も参考にさせていただきます。

ご回答いただきありがとうございました。助かりました。

Answer 2

2についてAOKINAOさんの回答に補足させていただきます。

AOKINAOさんは中身がないからエラーになると書かれておりますがそうではありません。
初期化前から値が定まっており値が変化しない以下のようなプロパティでも初期化前にアクセスを行うとエラーが発生します。

struct A {
  
  // 初期化時には値が確定しており且つletなのでそれが変化することもない
  let a: Int = 1
  
  // コンパイルエラー
  let b = a * 2
}

エラーの内容は

cannot use instance member 'a' within property initializer; property initializers run before 'self' is available

となっており、これはざっくりというと
「プロパティの初期化にプロパティaを使うことはできません。プロパティの初期化処理はselfが有効になる前に実行されます。」
となります。

先ほどのstructのコードでは省略されているのですがlet b = a * 2の部分はlet b = self.a * 2なのです。

このlet b = self.a * 2を見れば一目瞭然なのですが、
bの初期化にselfが使われています。
しかしselfを使うにはbが初期化されないといけません。
bを初期化するにはselfを使えるようにしなければいけません
.......ループ
のように処理が出来ない状態になってしまいます。

このような状態を避けるためSwiftではプロパティの初期化にほかのプロパティを利用することはできなくなっています。

ちなみにイニシャライザ内ではSwiftが特別な状態管理を行っているため利用不可のselfが表面上利用できているように見えます。

struct A {
  let a = 1
  let b: Int
  
  init() {
    
    // selfが利用可能になる前にselfを利用しているように見える
    self.b = self.a * 2
 }
}

Comments

[beginner_Jiro]

エラー内容についてもわかりやすく解説していただきましたので
ベストアンサーとさせていただきました。

他回答してくださった方も大変参考になりました。ありがとうございました。
また何か質問が発生しましたらその際は恐縮ですがご回答いただければと思います。
以上です。ありがとうございました。