OpenSwiftUI：SwiftUIをゼロから再実装したオープンソースプロジェクト完全解説

この記事ではUIデザインに特化して解説します。デザインシステム・UI生成全般は デザインシステムとは？仕組み・構成要素・有名事例をエンジニア向けに完全解説 をご覧ください。

OpenSwiftUIとは：コミュニティによるSwiftUI再実装プロジェクト

OpenSwiftUI（GitHub：OpenSwiftUIProject/OpenSwiftUI）は、AppleのSwiftUIフレームワークをオープンソースコミュニティがゼロから再実装したプロジェクトです。AppleはSwiftUIのソースコードを公開していませんが、フレームワークの外部から観察できる動作仕様・テスト結果・ドキュメントをもとに、「こういう内部実装になっているはず」という推測のもとで実装されています。

このプロジェクトの主な価値は学習リソースとしての側面にあります。SwiftUI開発者がフレームワークの内部動作を理解し、パフォーマンス最適化やカスタムコンポーネント実装に活かすためのコード参照として機能します。

なぜSwiftUIの内部実装を理解することが重要か

SwiftUI開発者がドキュメントだけでは答えが得られない典型的な疑問があります。

「なぜ @State の変更でこのビューだけが再描画されるのか？」

SwiftUIのドキュメントは「@State を使うとビューが更新される」と説明しますが、その仕組みは説明しません。OpenSwiftUIのコードを読むと、Stateが内部でどのようにビューグラフに接続され、変更通知を伝播しているかが理解できます。

「@ObservableObject と @StateObject の違いは何か？」

どちらもObservableObjectを観察しますが、ライフサイクルが異なります。実装を読むことで、なぜ親ビューが再作成されたときに@StateObjectの値は保持されるのに@ObservableObjectは再作成されるのかが分かります。

OpenSwiftUIの主なコンポーネント

View プロトコルの実装

SwiftUIのViewプロトコルは body プロパティを持つ非常にシンプルなプロトコルに見えますが、内部では _makeView などのプライベートメソッドが複雑な処理を担っています。

OpenSwiftUIでの実装を通じて学べること：

// View プロトコルの基本構造（OpenSwiftUI の実装に基づく概念）
public protocol View {
    associatedtype Body: View
    
    @ViewBuilder
    var body: Self.Body { get }
    
    // 内部: ビューグラフへの統合
    static func _makeView(
        view: _GraphValue<Self>,
        inputs: _ViewInputs
    ) -> _ViewOutputs
}

_makeView の存在を知ることで、なぜ View を実装したカスタム型がレンダリングエンジンと統合されるのかが理解できます。

@State の内部実装

// @State の実装概念（OpenSwiftUIの実装を参考にした概念例）
@propertyWrapper
public struct State<Value> {
    private let box: StateBox<Value>
    
    public init(wrappedValue: Value) {
        self.box = StateBox(wrappedValue)
    }
    
    public var wrappedValue: Value {
        get { box.value }
        nonmutating set {
            box.value = newValue
            // ビューの再描画トリガー
            box.notifyObservers()
        }
    }
    
    public var projectedValue: Binding<Value> {
        Binding(get: { box.value }, set: { box.value = $0 })
    }
}

この実装を読むことで、@State が値をプロパティラッパーの外（StateBox というオブジェクト）に保存し、View自体が再作成されても値が保持される理由が明確になります。

ViewModifier の仕組み

// カスタムViewModifierの実装パターン
// OpenSwiftUIを読むと、なぜこのパターンが推奨されるかが分かる
struct RoundedCardModifier: ViewModifier {
    let cornerRadius: CGFloat
    let backgroundColor: Color
    
    func body(content: Content) -> some View {
        content
            .padding()
            .background(backgroundColor)
            .cornerRadius(cornerRadius)
            .shadow(radius: 2)
    }
}

extension View {
    func roundedCard(
        cornerRadius: CGFloat = 12,
        backgroundColor: Color = .white
    ) -> some View {
        modifier(RoundedCardModifier(
            cornerRadius: cornerRadius,
            backgroundColor: backgroundColor
        ))
    }
}

SwiftUIパフォーマンス最適化への応用

OpenSwiftUIの知識を実際のパフォーマンス最適化に活かす例を示します。

不要な再描画を避ける

SwiftUIはビューの再描画をビューグラフ全体で管理しています。OpenSwiftUIの実装を学ぶと、なぜ以下のような最適化が効果的なのかが理解できます。

// 非効率な実装：親ビューのどんな状態変化でも子が再描画される
struct ParentView: View {
    @State private var unrelatedValue = 0
    @State private var counter = 0
    
    var body: some View {
        VStack {
            Button("Increment Unrelated") { unrelatedValue += 1 }
            // counter と無関係なのに unrelatedValue 変化で再描画される
            CounterView(count: counter)
        }
    }
}

// 効率的な実装：必要な変化のみに反応
struct CounterView: View, Equatable {
    let count: Int
    
    var body: some View {
        Text("Count: \(count)")
    }
    
    static func == (lhs: CounterView, rhs: CounterView) -> Bool {
        lhs.count == rhs.count
    }
}

Equatable 準拠と .equatable() モディファイアを組み合わせることで、SwiftUIのdiffingアルゴリズムが再描画をスキップできます。この仕組みはOpenSwiftUIの差分計算の実装を読むことで深く理解できます。

@ObservationとObservable の違い

iOS 17以降で導入された @Observable マクロは、ObservableObjectに比べてより細粒度の再描画制御を実現します。

// iOS 17以前: @ObservableObject（クラス全体の変化で再描画）
class CounterViewModel: ObservableObject {
    @Published var count = 0
    @Published var unrelated = "hello"  // この変更でも count のビューが再描画される
}

// iOS 17以降: @Observable（アクセスしたプロパティの変化のみで再描画）
@Observable
class CounterViewModel {
    var count = 0
    var unrelated = "hello"  // count だけ読むビューはここの変化では再描画されない
}

主要リポジトリと関連ツールの比較

SwiftUIの内部実装や代替フレームワークに関連するプロジェクトを整理します。

コードを読む前の前提知識

OpenSwiftUIのコードを最大限に活用するために必要な知識：

必須知識：

• SwiftUIの基本的な使い方（View, @State, @Binding）
• Swiftの @propertyWrapper
• Swiftのジェネリクス
• SwiftUIのビューライフサイクル

あると理解が深まる知識：

• SwiftのPropertyGraph（Combineフレームワーク）
• CoreGraphicsの基礎
• Swiftのリフレクション（Mirror）

プロジェクトの構成

OpenSwiftUIのリポジトリは以下の主要ディレクトリで構成されています：

OpenSwiftUI/
├── Sources/
│   └── OpenSwiftUI/
│       ├── Core/           # View, ViewModifier等の基本プロトコル
│       ├── Views/          # Text, Image, Button等の具体的なビュー実装
│       ├── Layout/         # HStack, VStack, ZStack等のレイアウト
│       ├── Modifiers/      # .padding(), .background()等のモディファイア
│       ├── State/          # @State, @Binding, @ObservedObject等
│       └── Animation/      # withAnimation, Transition等
└── Tests/
    └── OpenSwiftUITests/   # 実際のSwiftUIの動作との整合性テスト

テストは実際のSwiftUIの動作と比較することで、推測実装の精度を検証しています。

コントリビューションとコミュニティ

OpenSwiftUIはオープンソースプロジェクトとして、コミュニティの貢献を歓迎しています。

• Issues：新しい動作の発見、実装の不一致の報告
• Pull Requests：新機能・修正の実装
• Discussions：実装方法の議論、仕様の解釈

Swift/SwiftUIの深い知識を持つ開発者がコントリビューターとして参加しており、技術的な議論が活発に行われています。

• Stars: 2,000+（2026年3月時点）
• 言語: Swift
• ライセンス: Apache-2.0

まとめ

OpenSwiftUIは、SwiftUIの内部動作を理解したいSwift開発者にとって価値あるリソースです。

学習できること：

• @State、@Binding、@ObservableObject の内部実装パターン
• ViewプロトコルとビューグラフのSwiftUIによる管理方法
• パフォーマンス最適化のための差分計算の仕組み
• カスタムViewModifier実装のベストプラクティス

Appleの実際の実装と完全に一致しない可能性があるため、本番コードへの組み込みは避けてください。しかし学習リソースとして、SwiftUIの動作原理を理解するための最も価値ある参照実装の一つです。

SwiftUI中級以上の開発者で「なぜこの実装パターンが推奨されるのか」を深く理解したい方に特におすすめします。

参照ソース

• OpenSwiftUIProject/OpenSwiftUI GitHub リポジトリ
• Apple SwiftUI 公式ドキュメント
• WWDC 2023: Discover Observation in SwiftUI
• SwiftUI 内部実装に関する技術記事（Swift Forums）