Odpowiedź.

W językach programowania z rodziny C (w tym Objective-C) zawsze istniały „metody klasowe” (class methods). W Swift pojawiły się dwa typy takich metod dla typów — static i class. Pozwalają one na wywoływanie metod na samym typie, a nie na instancji. Static jest używane dla struktur, wyliczeń i klas, które nie mogą być nadpisywane, class — dla klas z możliwością nadpisania w klasach dziedziczących.

Problem: Zamieszanie pomiędzy static i class występuje w hierarchii klas, gdzie możliwe jest dziedziczenie i chcemy zezwolić lub zabronić nadpisywania metod/właściwości dla potomków.

Rozwiązanie:

static func — pozwala zdefiniować funkcję (lub właściwość), związaną z typem, której nie można nadpisywać (final).
class func — można nadpisywać w podklasach.

Przykład kodu:

class Animal {
    class func makeSound() {
        print("Niektóre ogólne dźwięki zwierząt")
    }
    static func kingdom() -> String {
        "Animalia"
    }
}

class Dog: Animal {
    override class func makeSound() {
        print("Hau!")
    }
    // override static func kingdom() — błąd: static nie może być nadpisany!
}

Animal.makeSound() // Niektóre ogólne dźwięki zwierząt
Dog.makeSound()    // Hau!
print(Animal.kingdom()) // Animalia

Kluczowe cechy:

static zabrania override, class — zezwala.
static jest wygodne do używania dla metod pomocniczych w struct, enum i niezmiennych klasach.
class stosowane jest wyłącznie dla klas w celu wspierania nadpisywania.

Pytania z podstępem.

Czy można używać class func w struct lub enum?

Nie, class func jest dozwolone tylko dla klas. Struktury i wyliczenia wspierają tylko metody i właściwości static.

Czy właściwość static może być obliczeniowa i/lub mutowalna (var)?

Tak, właściwość static może być zarówno obliczeniowa (computed), jak i przechowywana (stored) i może być definiowana przez static var. Dla struktur i wyliczeń jest to jedyny sposób, aby właściwość była dostępna przez sam typ, a nie przez instancję.

Przykład kodu:

struct Counter {
    static var totalCount = 0
    static var nextId: Int {
        totalCount += 1
        return totalCount
    }
}

Czy można wywołać metodę klasy przez instancję klasy?

Tak, ale nie jest to zalecane: metoda klasy zawsze odnosi się do typu, a nie do konkretnego obiektu, więc zostanie wywołane zachowanie oryginalnego typu lub nadpisania, a nie ma to związku z konkretnym obiektem.

Typowe błędy i antywzorce

Próba nadpisania metody static w klasie dziedziczącej — spowoduje błąd kompilacji.
Użycie class func tam, gdzie nie przewiduje się nadpisywania (na przykład dla narzędzi matematycznych).
Zastosowanie class func do struct/enum — błąd kompilacji.

Przykład z życia

Negatywny przypadek

Użycie class func dla statycznych narzędzi klasowych, chociaż nadpisywanie nie jest przewidziane.

Zalety:

Elastyczność sygnatur przy późniejszej zmianie wymagań.

Wady:

Możliwość niekontrolowanych nadpisywań w klasach dziedziczących, co może prowadzić do niewłaściwego zachowania aplikacji.

Pozytywny przypadek

Użycie static dla stałych i narzędzi, class — dla metod fabrycznych, które mogą być rzeczywiście zmieniane w klasach dziedziczących.