solidity基础(1)

solidity基础-1

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测试环境：系统win10x64,solidity版本:0.4.18
声明：该笔记参考Solidity入门系列，同时我会把学习时的错误理解也写出来，然后用删除线区别

1. 整数
   • 简介：
     • solidity支持有符号整数和无符号整数
     • 所占位数可以指定从int8/uint8到int256/uint256，以8为步长，递增不同的长度；int/uint默认都是256位。
     • 整数支持数学运算符，位运算符和比较运算符
       • 数学运算符：+,-,一元+,一元-,*,/,%,**(求幂)
       • 位运算符：&,|,^,~
       • 比较运算符：<=,<,==,!=,>=,>
   • 除法截断：
     • 字面量：是一种用于表达源代码中一个固定值的表示法
     • 和其他语言一样，整数的除法运算总会被截断，例如：1/4=0，【但是使用字面量的方式则不会截断，例如：var e = 1/4，当然可能也是var本身就具有智能推断的功能】此段待商榷
   • 移位：
     • 左移<<：相当于乘法，和C语言中的用法相同
     • 右移>>：相当于除法，和C语言中的用法相同
     • 所以：移位并不会改变符号位
     • 注意：右移最小是0，例如：1>>4=0
   • 异常：除以0或者对0取模，对一个值移负数位都会报异常
   • 溢出：
     • 上溢：如果一个整型变量的值达到其类型的上限，再给它加上一个正数，最终结果会是(变量值 + 正数) - 类型上限
     • 下溢：如果一个整型变量的值达到其类型的下限，再减去一个正数,会变成它的上限值-该正数的值
       
       
2. 地址

• 对比：以太坊提供的是账户模型，而比特币提供的是UTXO模型
• 地址(address)：
  • 一个地址代表一个账户，账户可以是普通的个人账户，也可以是包含代码的合约账户；因此在某些时候，地址代表的是一份合约代码
  • 长度：固定20字节
  • 支持的操作符：<=,<,==,!=,=,>
  • 成员：
    • balance：查询地址的余额,可以用this.balance来直接查询当前合约的余额，类型为uint
    • send：使用send()来向某个地址转账(货币单位是wei)
    • call(),callcode(),delegatecall()：支持传入任意类型的任意参数来直接与合约进行交互
• 参考资料：
  • balance和send
  • call等
    
    

3. 以太币支付
   • payable标识符：
     • 函数上增加payable标识，即可接收ether，并会把ether存在当前合约
   • send()函数发送ether
     • 地址对象中的send()可以向某地址直接进行支付
       • 如果是普通地址将会直接收到
       • 但是合约要接收通过send()函数发送的ether,会有限制
         1. 如果我们要在合约中通过send()函数接收，就必须定义fallback函数，否则会抛异常
         2. fallback函数必须增加payable关键字，否则send()执行结果将会始终为false
   • 支付中可能的失败
     • send()失败
       1. 由于调试者可以强制指定调用堆栈的深度，当调用的栈深超过指定值时，一般为1024
       2. 接收地址处理支付过程中out of gas，即gas不够时
     • 合约的fallback()
       如果是合约地址，在执行send()时，默认关联执行fallback(),这是EVM的默认行为，不可阻止，所以这个函数引起的失败，交易会被撤销,send()为false
       
       EVM：以太坊虚拟机，参考资料
     • payable标识
       如果一个函数要进行货币操作，必须带上payable关键字，这样才能正常接收msg.value
   • 参考资料：
     • 原文参考
     • payable资料
       
       
4. 定长字节数组
   • 简介：
     • 定义定长字节数组的方式是bytesN,N的取值范围1~32；byte默认标识bytes1
     • 定长字节数组的步长为1,整数类型的步长为8
   • 定义新变量
     定义新变量时可以使用整数字面量，或者字符串字面量
     • bytes1 a = 255;
     • byte a = "a";
     • 用整数字面量定义时，注意取值范围，如：byte整数范围为-128~255
   • 运算符：
     • 比较运算符有<=,<,==,!=,>,=>，返回的结果为bool类型
     • 位运算符：&,|,^,~,<<,>>
       移位操作符的右值必须为整数，移位操作同样也要注意越界问题，越界会抛异常；如：byte a = 'a' << 1,会报错，但是可以byte b = 'a';byte a = b << 1这样通过中间变量来避免报错
     • 不支持数学运算符
   • 使用序号访问定长字节数组：
     可以使用序号来访问定长字节数组的某个字节；但是序号的取值不能超过定长字节数组的长度，和数组类似
   • 长度：
     定长字节数组提供了一个只读属性.length来查看其长度，.length的返回值类型是uint8
     
     
5. 函数

   • 关键字：function，类似于go语言中的func

   • 函数的参数：类似于C语言的函数参数，同样分实参和形参

   • 命名参数：函数调用可以使用命名参数，将参数名和参数值这样的键值对以任意顺序放进{}即可，类似于go语言中的map

      function f(uint k,uint v) returns(uint,uint) {
          return (k,v);
      }
      function g() returns(uint,uint) {
        return f({v:2,k:1});
      }
     

   • 函数的返回值：

     • 返回值的定义与参数类似，跟在returns之后即可，如果在返回值中已经定义了变量，可以不调用return，直接返回变量即可

       function f(uint a,uint b) returns(uint r) {
          r = a + b;
        }
       

     • return关键字：和其他语言类似

   • 函数的高级特性：
     函数还支持跨合约函数调用的可见性控制，函数级别货币支付支持，函数级的访问控制等独有特性
     
     

6. 函数的可见性与访问权限控制
   • 简介：
     介绍solidity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提供的对函数调用的可见性控制语法
   • 调用方式：

     1. internal：
        internal调用，实现时转为简单的EVM跳转，所以可以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
        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

         pragma solidity ^0.4.18;
         contract Test {
         function f() {}
         //以internal的方式调用
         function call() {
           f();
           }
         }
        

     2. 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以external的方式调用自身函数，因为合约还未初始化完成

         pragma solidty ^0.4.18;
         //contract afunction
         contract Afunction {
           //function f(uint k) external returns
           function f(uint k) returns(uint r) {
             r = k;
           }
         }
        
         contract bfunction {
           //以external的方式调用另一合约中的函数
           //function callAfunction(afunction a)
           function callAfunction(Afunction a) {
             a.f(4);
           }
         }
        

        和go语言一样，合约的首字母必须为大写才可以被外部合约调用；如果不大写的话，就必须为函数加上external,不然不能调用
        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

     3. this
        我们可以在合约的调用函数前加this.来强制以external的方式调用，需要注意的是，这里的this的用法与大多数语言都不一致。
        当然，我们回到上面看一下external的说明，在合约初始化时不能以external的方式来调用自身函数，所以强制调用会报错，这也从反方面说明this.的确是以external方式调用

     4. 调用方式说明：
        上面所提到的internal和external指的是函数调用方式，请不要与后面的函数可见性声明:external,public,internal,pravite弄混，声明只是意味着这个函数需要使用相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

   • 函数的可见性

     • 简介：solidity为函数提供了四种可见性：external,public,internal,pravite

     • external:

       • 声明为external的函数可以从其他合约或通过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
         
         声明为external的函数只能以external的方式进行调用；在同一个合约中调用声明为external的函数，要用this.强制调用，以internal的方式调用会报错

     • public:

       • 函数默认声明为public

       • pubic的函数允许以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，所以是合约对外接口的一部分

          pragma solidity ^0.4.18;
          contract FunctionTest {
            function publicFunc() {}
         
            function callFunc() {
              //以internal的方式调用
              publicFunc();
              //以external的方式调用
              this.publicFunc();
            }
          }
         

     • internal:

       • 在当前的合约或继承的合约中，声明为internal的函数只允许以internal的方式调用

          pragma solidity ^0.4.18;
          contract functionTest {
            //默认是public函数
            function internalFunc() internal{}
            function callFunc() {
              //当前函数中的调用
              internalFunc();
            }
          }
         
          //solidity中用contract B is A
          //来表示，B是A的继承
          contract functionTest1 is functionTest {
            function callinernalFunc() {
              //子合约中的调用
              internalFunc();
            }
          }
         

     • pravite：

       • 只能在当前合约中被访问(不可以在继承合约中访问)
       • 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