深入理解Solidity——单位和全局变量

货币单位(Ether Units)

weifinneyszaboether可以在Solidity中作为货币单位并可以进行相互转换。没有单位的数字默认是Wei。单位之间的转化规则如下:

  • 1 ether == 10^3 finney
  • 1 ether == 10^6 szabo
  • 1 ether == 10^18 wei

例如,表达式2 ether == 2000 finney返回值为true

时间单位(Time Units)

seconds秒, minutes分, hours时, days天, weeks周, years可以在Solidity中作为时间单位,单位之间转化规则如下:

  • 1 == 1 seconds
  • 1 minutes == 60 seconds
  • 1 hours == 60 minutes
  • 1 days == 24 hours
  • 1 weeks == 7 days
  • 1 years == 365 days

请小心使用这些单位进行日历计算,因为不是每年都等于365天,甚至因为闰秒leap seconds,不是每天都有24小时。 由于闰秒无法预测,因此必须通过外部预言(external oracle)更新精确的日历库。

这些后缀只能用于字面量,不能应用于变量。 如果你说明变量的单位,例如days,你可以通过以下方式做到这一点:

function f(uint start, uint daysAfter) public {
    if (now >= start + daysAfter * 1 days) {
      // ...
    }
}

特殊变量和函数(Special Variables and Functions)

全局命名空间中总是存在特殊变量和函数,主要用于提供有关区块链的信息。

区块和交易属性(Block and Transaction Properties)

  • block.blockhash(uint blockNumber) returns (bytes32): 给定区块的哈希值 - 仅适用于最新的256个区块,不包括当前区块
  • block.coinbase (address):当前区块的矿工的地址
  • block.difficulty (uint):当前区块的难度系数
  • block.gaslimit (uint):当前区块gas限制
  • block.number (uint):当前区块编号
  • block.timestamp (uint):当前块的时间戳
  • msg.data (bytes):完整的calldata
  • msg.gas (uint):剩余的gas
  • msg.sender (address):消息的发送方(当前调用)
  • msg.sig (bytes4):calldata的前四个字节(即函数标识符)
  • msg.value (uint):所发送的消息中wei的数量
  • now (uint):当前块时间戳(block.timestamp的别名)
  • tx.gasprice (uint):交易的gas价格
  • tx.origin (address):交易发送方(完整的调用链)
注解
msg的所有成员的值,包括msg.sendermsg.value可以在每个external函数调用中改变。这包括调用库函数。 如果你想在库函数实现访问限制使用msg.sender, 你必须手动设置msg.sender作为参数。
注解
不要依赖block.timestampnowblock.blockhash作为随机源
时间戳timestamp和区块哈希blockhash在一定程度上会受到矿工的影响。
例如,矿区中的坏节点可以对选定的哈希运行casino payout函数,如果他们没有收到任何钱,只需重试不同的哈希。
当前块时间戳必须严格大于最后一个块的时间戳,但唯一的保证是它将位于规范链中两个连续块的时间戳之间的某处。 由于区块链是增长可变的,所以不能获取整个区块链的哈希值。 您只能访问最近256个区块的哈希值,其他所有值都将为0。

错误处理(Error Handling)

  • assert(bool condition):如果条件不满足则抛出异常 - 用于内部错误。
  • require(bool condition):如果条件不满足则抛出异常 - 用于输入或外部组件中的错误。
  • revert():中止执行并恢复状态更改

数学和加密功能(Mathematical and Cryptographic Functions)

  • addmod(uint x, uint y, uint k) returns (uint):
    计算(x + y)%k的值,其中加法以指定精度执行,并且不超过2 ** 256。从版本0.5.0开始断言k!= 0
  • mulmod(uint x, uint y, uint k) returns (uint):
    计算(x * y)%k的值,其中乘法以指定精度执行,并且不超过2 ** 256。从版本0.5.0开始断言k!= 0
  • keccak256(...) returns (bytes32):
    计算(紧凑排列的)参数的Ethereum-SHA-3的Hash值值
  • sha256(...) returns (bytes32):
    计算(紧凑排列的)参数的SHA-256 的Hash值
  • sha3(...) returns (bytes32):
    keccak256的别名
  • ripemd160(...) returns (bytes20):
    计算(紧凑排列的)参数的 RIPEMD-160 的Hash值
  • ecrecover(bytes32 hash, uint8 v, bytes32 r, bytes32 s) returns (address):
    从椭圆曲线签名中恢复与公钥相关的地址,或在错误时返回零

在上述中,“紧凑排列”,意思是没有填充的参数的连续排列,也就是下面表达式是没有区别的

keccak256("ab", "c")
keccak256("abc")
keccak256(0x616263)
keccak256(6382179)
keccak256(97, 98, 99)

如果需要填充,可以使用显式类型转换:keccak256("\x00\x12")keccak256(uint16(0x12))相同。
请注意,常量将使用存储它们所需的最小字节数打包。即:
keccak256(0) == keccak256(uint8(0))keccak256(0x12345678) == keccak256(uint32(0x12345678))

在一个私有的blockchain里,你可能在使用sha256, ripemd160ecrecover 的时候碰到”Out-of-Gas”的问题 。原因在于这个仅仅是预编译的合约,合约要在他们接到的第一个消息以后才真正的生成(虽然他们的合约代码是硬编码的)。对于没有真正生成的合约的消息是非常昂贵的,这时就会碰到“Out-of-Gas”的问题。 这一问题的解决方法是事先把1wei 发送到各个你当前使用的各个合约上。这不是官方或测试网的问题。

地址相关(Address Related)

  • .balance (uint256):
    该地址的余额,单位是Wei
  • .transfer(uint256 amount):
    给该地址发送金额,单位是Wei,发送失败抛出异常,消耗2300 gas 费用,不可调整
  • .send(uint256 amount) returns (bool):
    给该地址发送金额,单位是Wei,发送失败返回false,消耗2300 gas 费用,不可调整
  • .call(...) returns (bool):
    发出 low-level CALL, 失败时返回false , 消耗所有可用gas, 可调整
  • .callcode(...) returns (bool):
    发出 low-level CALLCODE, 失败时返回false , 消耗所有可用gas, 可调整
  • .delegatecall(...) returns (bool):
    发出 low-level DELEGATECALL, 失败时返回false , 消耗所有可用gas, 可调整

欲了解更多资料,请参阅地址Address部分。

警告
使用send存在一些危险:如果调用堆栈深度为1024,则转账将失败(调用程序始终强制执行此操作),并且如果接受者的gas耗尽,也会失败。
因此,为了让以太币转账更安全,请务必检查send的返回值,或者直接使用transfer那就更好了。
注解
callcode不建议使用,未来将会移除

合约相关(Contract Related)

  • this (current contract’s type):
    当前的合约,可显式转换为地址Address
  • selfdestruct(address)
    销毁当前合约,其资金发送给指定的地址
  • suicide(address recipient)
    selfdestruct的别名

此外,当前合同的所有函数均可以被直接调用,包括当前函数。

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