Solidity学习笔记
Solidity学习笔记
Solidity是为了编写智能合约而创建的编程语言，Solidity运行在以太坊虚拟机中（EVM）。
数据类型
值类型
值类型被用作函数参数或者用在赋值语句中时，总会进行值拷贝
bool
取值为字面常数值 true 和 false，默认false
int / uint
有符号和无符号的不同位数的整型变量。支持（int8到int256 / uint8到uint256）
address
一个 20 字节的值（以太坊地址的大小），可以转换成uint160类型。
成员变量
balance：该地址的余额transfer：向一个地址发送 以太币Ether （以 wei 为单位）。执行失败时以太币Ether 交易会被打回，终止执行并抛出异常send：transfer的低级版本。如果执行失败，当前执行的合约不会被终止，但send会返回falsecall：调用外部合约，返回值为true或者false。只有当能够找到此方法并执行成功后，会返回true，而如果不能够找到此函数或执行失则会返回false。如果外部合约有回调函数，在找不到调用的函数时，会执行回调函数。会修改外部合约的状态，不会修改本地合约的状态delegatecall：调用外部合约，返回值为true或者false。只有当能够找到此方法并执行成功后，会返回true，而如果不能够找到此函数或执行失则会返回false。如果外部合约有回调函数，在找不到调用的函数时，会执行回调函数。不会修改外部合约中的状态变量，会修改本地合约状态变量的值
从 0.5.0 版本开始，合约不会从地址类型派生，但仍然可以显式地转换成地址类型
定长字节数组
定长字节数组有bytes1， bytes2， bytes3， …， bytes32。byte 是 bytes1 的别名。
成员变量
.length表示这个字节数组的长度（只读）
枚举类型
使用关键字enum可以创建一个枚举类型
enum ActionChoices {
GoLeft, GoRight, GoStraight, SitStill }
引用类型
相比值类型引用类型都有一个额外属性数据位置，用来说明数据是保存在内存memory中还是存储storage中。这是因为在拷贝这些类型变量的时候Gas开销相当大，为了尽量减少减少开销执行数据位置是非常必要的。
根据上下文不同，大多数时候数据有默认的位置，但也可以通过在类型名后增加关键字 storage 或 memory 进行修改
默认数据位置：
-
外部函数的参数（不包括返回参数）：
calldata -
状态变量：
storage -
函数参数（包括返回参数）：
memory -
所有其它局部变量：
storage
在存储
storage和内存memory之间两两赋值，或者存储storage向状态变量或（状态变量向状态变量）赋值都会创建一份独立的拷贝状态变量向局部变量赋值时仅仅传递一个引用，而且这个引用总是指向状态变量，因此后者改变的同时前者也会发生改变
从一个内存memory存储的引用类型向另一个 内存memory存储的引用类型赋值并不会创建拷贝
string
字符串字面常数是指由双引号或单引号引起来的字符串（"foo" 或者 'bar'）。可以隐式地转换成 bytes1，……，bytes32
数组
solidity中的数组可以在声明时指定长度，也可以动态调整大小。一个元素类型为 T，固定长度为 k 的数组可以声明为 T[k]，而动态数组声明为 T[]
对于存储storage的数组来说，元素类型可以是任意的（即元素也可以是数组类型，映射类型或者结构体）。对于 内存memory的数组来说，元素类型不能是映射类型(mapping)，如果作为 public 函数的参数，它只能是 ABI 类型。
创建内存数组
可以使用new关键字在内存memory中创建变长数组。与存储storage数组相反的是，你不能通过修改成员变量 .length改变内存memory数组的大小
// 创建一个长度为7，uint256类型的数组
uint256[] memory a = new uint256[](7);
// 这行会报错，因为x是变长的内存数组， [1, 3, 4]是长度为3的定长数组
uint[] x = [1, 3, 4];
定长的内存
memory数组并不能赋值给变长的内存memory数组
成员变量
length: 当前数组的长度。动态数组可以在存储storag中通过改变成员变量.length改变数组大小push: 变长的存储storage数组以及bytes类型都有push函数，用来在数组末尾追加一个新的元素并返回新数组的长度
如果使用
.length使数组的减少数组的长度，超出的元素会被清除可以使用
delete关键字删除数组// 删除数组中下标2中的元素 delete arr[2]; // 删除数组中的所有元素 delete arr
结构体
结构体是由一批数据组合而成的一种新的数据类型。Solidity中使用关键字struct定义结构体
contract UserManage {
// 定义一个名为User的结构体，包含两个属性id和name
struct User {
uint8 id;
string name;
}
mapping (uint8 => User) Users;
function add() public {
// 实例化一个user，存储位置在内存memory
User memory user1 = User(1, "Alice");
User memory user2 = User({
id: 2, name: "Bobo"});
// 将实例化的user放在mapping中
Users[1] = user1;
Users[2] = user2;
}
function getNameById(uint8 id) public view returns(string name){
User memory user = Users[id];
// 可以通过实例.属性的方式访问结构体的属性
return user.name;
}
}
结构体不能包含自己,但是可以使用mapping类型引用自己
mapping(映射)
Solidity中的mapprng类似于map类型，存储K-V结构的数据。但是在mapprng中并不存储 key，而是存储key的 keccak256 哈希值
声明方式
mapping(_KeyType => _ValueType)
_KeyType 可以是除了映射、变长数组、合约、枚举以及结构体以外的几乎所有类型
_ValueType 可以是包括映射类型在内的任何类型
不支持迭代，只能根据确定的key获取value
控制、循环
Solidity中有if，else，while，do，for，break，continue，return，? :控制循环语句
Solidity中非布尔类型数值不能转换为布尔类型,因此if (1) { ... }的写法在Solidity中无效
可见性
external
本合约中不能使用，只能在外部合约中使用
public
本合约和外部合约都可以调用
internal
在本合约或者子合约中使用
private
只能在本合约中使用
函数
声明方式
// 函数标识 函数名 参数 可见性 状态声明 返回值（可以有多个返回值）
function getNameById(uint8 id) public view returns(string name){
return "aaa";
}
函数修饰器
函数修饰器有点像Vue中的插槽，将函数放在修饰器的指定位置执行。但函数执行之前或之后，会执行函数修饰器中的语句，修饰器可以被继承，并且可以被派生合约覆盖
// 声明语句 修饰器名称
modifier checkSender {
require(msg.sender == owner);
_; // 被修饰函数将在这里执行
}
// 使用修饰器checkSender修饰close函数，close函数被调用后会先执行 require(msg.sender == owner)语句
function close() public checkSender {
}
函数状态声明
View
将函数声明为view时，可以读取合约状态，不能修改合约状态
下面的语句被认为是修改状态：
- 修改状态变量
- 产生事件（
event） - 创建其它合约
- 使
selfdestruct销毁合约 - 通过调用发送以太币
- 调用任何没有标记为
view或者pure的函数 - 使用低级调用语句（call、）
- 使用包含特定操作码的内联汇编
Pure
不能读取或修改合约状态
除上面的修改状态语句之外，以下语句被认为是从读取状态：
- 读取状态变量
- 访问
this.balance或者.balance - 访问
block，tx，msg中任意成员 （除msg.sig和msg.data之外） - 调用任何未标记为
pure的函数。 - 使用包含某些操作码的内联汇编
Fallback（回调函数）
一个即没有名字也不能有参数和返回值的函数
在一个合约的调用中，没有其他函数与给定的函数名匹配，那么就会执行回调函数
除此之外，回调函数还可以用来接受以太币，接收以太币时，回调函数必须标记为 payable
// 不能接收以太币，因为 fallback 函数没有payable修饰符
function() public {
}
// 可以接收以太币
function() public payable {
}
函数重载
合约中可以具有多个不同参数的同名函数
event（事件）
事件允许我们方便地使用 EVM 的日志基础设施
当事件被调用时，会将其参数存储到交易的日志中，这些日志与合约相关联被并存入区块链中
日志和事件在合约内不可直接被访问（甚至是创建日志的合约也不能访问）
事件在合约中可被继承
// 定义一个事件
event log(
string id,
string name,
);
function test(string id, string name) public {
// 调用事件
log(id, name);
}
合约
Solidity合约类似于面向对象语言中的类，合约中包含常量、变量、函数。
调用另一个合约实例的函数时，会执行一个 EVM 函数调用，这个操作会切换执行时的上下文，这样前一个合约的状态变量就不能访问了
声明
Solidity使用关键字contract声明合约
// 声明合约的版本
pragma solidity ^0.4.24;
// 声明一个名为A的合约
contract A {
// 定义一个uint类型的私有变量data
uint private data;
// 定义一个私有函数f
function f(uint a) private returns(uint b) {
return a + 1; }
}
构造函数
合约的构造函数有两种方式声明，
-
使用和合约名相同的函数声明
-
使用关键字
constructor声明contract A { bytes32 name; // 方式1：使用和合约名相同的函数声明构造函数 // 声明合约A的构造函数 function A(bytes32 _name) public { name = _name; } // 方式2：使用关键字constructor声明构造函数 constructor(){ } }
继承
Solidity使用关键字is继承或实现其他合约，Solidity支持多继承
pragma solidity ^0.4.24;
contract A {
function owned() public {
owner = msg.sender; }
address owner;
}
// 使用 is 继承合约A。B合约可以访问A合约所有非私有成员，包括内部函数和状态变量，
// 但无法通过 this 来外部访问。
contract B is A {
function kill() public {
if (msg.sender == owner) {
selfdestruct(owner);
}
}
}
多重继承
// 以下代码编译出错，代码编译出错的原因是 `C` 要求 `X` 重写 `A` （因为定义的顺序是 `A, X` ）， 但是 `A` 本身要求重写 `X`，无法解决这种冲突
pragma solidity ^0.4.24;
contract X {
}
contract A is X {
}
contract C is A, X {
}
可以通过一个简单的规则来记忆： 以从“最接近的基类”（most base-like）到“最远的继承”（most derived）的顺序来指定所有的基类
抽象合约
合约函数可以缺少实现，包含未实现函数的合约时抽象合约
抽象合约无法编译
如果合约继承自抽象合约，并且没有通过重写来实现所有未实现的函数，那么它本身也是抽象的
pragma solidity ^0.4.24;
contract A {
function test() public returns (bytes32);
}
// 继承A合约
contract B is A {
// 实现A合约中的test方法
function test() public returns (bytes32) {
return "hello";
}
}
接口
接口不能有实现任何函数。除此之外接口还有以下限制：
- 无法继承其他合约或接口
- 无法定义构造函数
- 无法定义变量
- 无法定义结构体
- 无法定义枚举
合约可以使用is关键字继承接口
笔记地址
参考文献
Solidity