区块链编程语言Solidity语言函数可见性深入详解

在之前的文章中^[1]我们介绍了Solidity语言函数的一些基本语法。下面来继续介绍作为一个分布式网络语言所特有的internal和external这两种不同的函数调用方式，以及Solidity提供的对函数调用时的可见性控制语法。

一、 调用方式

Solidity封装了两种函数的调用方式internal和external。

internal

internal调用，实现时转为简单的EVM跳转，所以它能直接使用上下文环境中的数据，对于引用传递时将会变得非常高效（不用拷贝数据）。

在当前的代码单元内，如对合约内函数，引入的库函数，以及父类合约中的函数直接使用即是以internal方式的调用。我们来看个简单的例子：

pragma solidity ^0.4.0;

contract Test {
    function f(){}
    
    //以`internal`的方式调用
    function callInternally(){
        f();
    }
}

在上述代码中，callInternally()以internal的方式对f()函数进行了调用。

external

external调用，实现为合约的外部消息调用。所以在合约初始化时不能external的方式调用自身函数，因为合约还未初始化完成。下面来看一个以external方式调用的例子：

pragma solidity ^0.4.0;

contract A{
    function f(){}
}

contract B{
    //以`external`的方式调用另一合约中的函数
    function callExternal(A a){
        a.f();
    }
}

虽然当前合约A和B的代码放在一起，但部署到网络上后，它们是两个完全独立的合约，它们之间的方法调用是通过消息调用。上述代码中，在合约B中的callExternal()以external的方式调用了合约A的f()。

external调用时，实际是向目标合约发送一个消息调用。消息中的函数定义部分是一个24字节大小的消息体，20字节为地址，4字节为函数签名^[2]。

this

我们可以在合约的调用函数前加this.来强制以external方式的调用。需要注意的是这里的this的用法与大多数语言的都不一致。

pragma solidity ^0.4.0;

contract A{
    function f() internal{}
    
    function callInternally(){
        f();
    }
    
    //以`external`的方式调用
    //f()只能以`internal`的方式调用
    //Untitled3:7:9: Error: Member "f" not found or not visible after argument-dependent lookup in contract A
    function callExternally(){
        //this.f();
    }
}

调用方式说明

上面所提到的internal和external指的函数调用方式，请不要与后面的函数可见性声明的external，public，internal，private弄混。声明只是意味着这个函数需要使用相对应的调用方式去调用。后续说明中会用以某某方式调用，来强调是对调用方式的阐述以加以区分。

二、函数的可见性

Solidity为函数提供了四种可见性，external，public，internal，private。

external

• 声明为external的可以从其它合约或通过Transaction进行调用，所以声明为external的函数是合约对外接口的一部分。
• 不能以internal的方式进行调用。
• 有时在接收大的数据数组时性能更好。

pragma solidity ^0.4.5;

contract FuntionTest{
    function externalFunc() external{}

    function callFunc(){
        //以`internal`的方式调用函数报错
        //Error: Undeclared identifier.
        //externalFunc();
        
        //以`external`的方式调用函数
        this.externalFunc();
    }
}

声明为external的externalFunc()只能以external的方式进行调用，以internal的方式调用会报Error: Undeclared identifier.。

public

• 函数默认声明为public。
• public的函数既允许以internal的方式调用，也允许以external的方式调用。
• public的函数由于被外部合约访问，是合约对外接口的一部分。

pragma solidity ^0.4.5;

contract FuntionTest{
    //默认是public函数
    function publicFunc(){}

    function callFunc(){
        //以`internal`的方式调用函数
        publicFunc();
        
        //以`external`的方式调用函数
        this.publicFunc();
    }
}

我们可以看到声明为public的publicFunc()允许两种调用方式。

internal

• 在当前的合约或继承的合约中，只允许以internal的方式调用。

pragma solidity ^0.4.5;

contract A{
    //默认是public函数
    function internalFunc() internal{}

    function callFunc(){
        //以`internal`的方式调用函数
        internalFunc();
    }
}
contract B is A{
    //子合约中调用
    function callFunc(){
        internalFunc();
    }
}

上述例子中声明为internal的internalFunc()在定义合约，和子合约中均只能以internal的方式可以进行调用。

private

• 只能在当前合约中被访问（不可在被继承的合约中访问）。
• 即使声明为private，仍能被所有人查看到里面的数据。访问权限只是阻止了其它合约访问函数或修改数据。

pragma solidity ^0.4.5;

contract A{
    //默认是public函数
    function privateFunc() private{}

    function callFunc(){
        //以`internal`的方式调用函数
        privateFunc();
    }
}
contract B is A{
    //不可调用`private`
    function callFunc(){
        //privateFunc();
    }
}

上述例子中，声明为private的privateFunc()只能在定义的合约中以internal的方式进行调用。

关于作者

专注基于以太坊（Ethereum）的相关区块链（Blockchain）技术，了解以太坊，Solidity，Truffle，web3.js。

个人博客: http://me.tryblockchain.org

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1. 函数 ↩

2. 链接中的«函数的传输的数据«部分了解更多 http://me.tryblockchain.org/Solidity-call-callcode-delegatecall.html ↩