Краткий ответ

map сохраняет количество элементов и помещает результат неудачного преобразования как nil, поэтому результатом будет коллекция Optional-значений. compactMap удаляет такие nil и возвращает коллекцию только успешно преобразованных значений.

Исторический контекст

Коллекции часто преобразуются операцией, которая может завершиться отсутствием результата: например, строка может не содержать корректного числа. Для обычного отображения элементов нужен map, а для отображения с одновременным отбрасыванием неудачных результатов — compactMap.

Такое разделение делает намерение разработчика явным: сохранить позицию каждого элемента либо получить только успешно обработанные значения.

Постановка проблемы

Если использовать map для преобразования, потенциально возвращающего Optional, результатом станет массив Optional-значений. Это корректно, когда важны исходные позиции и нужно отдельно обработать каждый nil.

Если задача состоит в фильтрации некорректных входных данных, массив Optional усложняет дальнейшую работу: перед использованием каждого элемента придётся выполнять извлечение. Ошибка выбора операции может привести либо к лишним проверкам, либо к потере информации о соответствии результата исходной позиции.

Подробное решение

map применяет преобразование ровно к каждому элементу и сохраняет кардинальность коллекции. Если преобразование имеет результат U?, тип результата будет [U?]: успешный элемент станет some(U), а неуспешный — nil.

compactMap также применяет преобразование к каждому элементу, но затем извлекает успешные Optional-результаты и отбрасывает nil. Поэтому при результате U? итоговый тип становится [U], а количество элементов может уменьшиться.

let input = ["10", "ошибка", "20"]

let mapped: [Int?] = input.map { Int($0) }
let compacted: [Int] = input.compactMap { Int($0) }

print(mapped)     // [Optional(10), nil, Optional(20)]
print(compacted)  // [10, 20]

compactMap удаляет только nil, полученные именно из преобразования. Он не сообщает, какие исходные элементы были отброшены, поэтому восстановить исходные индексы по результату напрямую нельзя.

Если сохранение позиций важно, следует использовать map, а затем явно обработать Optional-значения. Если важны только валидные результаты, compactMap обычно точнее выражает намерение и избавляет от дополнительного уровня Optional.

Ситуация из практики

Сервис возвращает список идентификаторов в виде строк, среди которых могут встречаться устаревшие или повреждённые значения. Вариант с map сохраняет связь результата с исходным индексом, но требует дальнейшей фильтрации и обработки [Int?]. Это полезно, если нужно сформировать отчёт об ошибочных позициях.

Вариант с compactMap сразу даёт [Int], что удобно для передачи идентификаторов в следующий слой приложения. Его недостаток — информация о пропущенных строках теряется. В типичном сценарии загрузки данных выбирают compactMap, а для диагностики добавляют отдельный сбор ошибок или предварительную валидацию.

Что кандидаты часто упускают

Удаляет ли compactMap исходные элементы, равные nil, если преобразование возвращает не Optional?

Да, если элементы исходной коллекции сами имеют Optional-типа, closure получает каждый элемент, включая nil. Удаление произойдёт только тогда, когда closure вернёт nil; само наличие nil во входе автоматически не является отдельным правилом фильтрации.
Можно ли с помощью compactMap отличить неудачное преобразование от результата, который сам логически означает отсутствие значения?

Нет. Для compactMap оба случая выражаются возвращённым nil и приводят к удалению элемента. Если нужно различать ошибки, пропуски и допустимое отсутствие значения, следует возвращать специальный результат, например перечисление с успешным, пропущенным и ошибочным состояниями, либо собирать ошибки отдельно.
Создаёт ли compactMap вложенный Optional, если closure возвращает Optional?

Нет, его назначение как раз состоит в удалении одного уровня отсутствия результата. Closure возвращает U?, а compactMap формирует коллекцию U. Если само значение U является Optional, например U == V?, семантически может сохраниться внутренний Optional, но Optional, используемый для обозначения неудачи преобразования, будет устранён.