1. 区块链基础
  2. （一）初步理解智能合约
  3. （二）代码结构和合约特性
  4. （三）控制结构
  5. （四）类型
  6. （五）字面量和内置单位、函数
  7. （六）应用二进制接口
  8. （七）特殊函数
  9. （八）合约的高级特性（完）

字面常量

地址

地址的字面常量有 EIP-55 的标准（区分大写字母和小写字母来验证），只有经过校验后才能作为 address 变量。

有理数和整数

十进制的小数字面常量都会带一个.比如1. .1 1.2。。.5*8的结果是整型的4。

也支持科学计数法，但是指数部分需要是整数（防止无理数出现）。2e-10

为了提高可读性，数字之间可以添加下划线，编译器会自动忽略。但是下划线不允许连续出现，而且只能出现在数字之间。1_2e345_678

数值字面常量支持任意精度和长度，也支持对应类型的所有运算，字面常量的运算结果还是字面常量。但是如果出现在变量表达式就会发生隐式转化，并且不同类型的字面常量和变量运算不能通过编译。也就是说2**800+1-2**800在字面常量中是允许的

（在0.4.0之前，整数的字面常量会被截断即5/2=2，但是之后是2.5)

字面类型的运算还是字面常量，和非字面常量运算，就会隐式转化成普通类型

字符串

字符串字面常量（"foo"或者’bar’这样)，可以分段写("foo""bar"等效为"foobar")

字符串"foo"相当于 3 个字节，而不是 4 个字节，它不像 C 语言里以\0结尾。

字符串字面常量可以隐式的转换成bytes1,…bytes32。在合适的情况下，可以转换成bytes以及string

字符串字面常量只包含可打印的 ASCII 字符和下面的转义字符：

  • \<newline> (转义实际换行)
  • \\ (反斜杠)
  • \' (单引号)
  • \" (双引号)
  • \b (退格)
  • \f (换页)
  • \n (换行符)
  • \r (回车)
  • \t (标签 tab)
  • \v (垂直标签)
  • \xNN (十六进制转义，表示一个十六进制的值，)
  • \uNNNN (unicode 转义，转换成 UTF-8 的序列)

十六进制

十六进制字面常量以关键字 hex 打头，后面紧跟着用单引号或双引号引起来的字符串（例如，hex"001122FF" ）。 字符串的内容必须是一个十六进制的字符串，它们的值将使用二进制表示。

用空格分隔的多个十六进制字面常量被合并为一个字面常量： hex"00112233" hex"44556677" 等同于 hex"0011223344556677"

内置函数和变量

单位

  • 币的单位默认是wei，也可以添加单位。
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1 wei == 1;
1 gwei == 1e9;
1 ether == 1e18;
  • 时间单位，默认是秒。但是需要注意闰秒和闰年的影响，这里的统计的时间并不是完全和日历上的时间相同。
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1 == 1 seconds`
1 minutes == 60 seconds
1 hours == 60 minutes
1 days == 24 hours
1 weeks == 7 days

区块和交易的属性

括号内表示返回值类型

  • blockhash(uint blockNumber) returns (bytes32)：指定区块的区块哈希，但是仅可用于最新的 256 个区块且不包括当前区块，否则返回 0.
  • block.chainid (uint): 当前链 id
  • block.coinbase ( address ): 挖出当前区块的矿工地址
  • block.difficulty ( uint ): 当前区块难度
  • block.gaslimit ( uint ): 当前区块 gas 限额
  • block.number ( uint ): 当前区块号
  • block.timestamp ( uint): 自 unix epoch 起始当前区块以秒计的时间戳
  • gasleft() returns (uint256) ：剩余的 gas
  • msg.data ( bytes ): 完整的 calldata
  • msg.sender ( address ): 消息发送者（当前调用）
  • msg.sig ( bytes4 ): calldata 的前 4 字节（也就是函数标识符）
  • msg.value ( uint ): 随消息发送的 wei 的数量
  • tx.gasprice (uint): 交易的 gas 价格
  • tx.origin (address payable): 交易发起者（完全的调用链）

注意几大变化：

  • gasleft原来是msg.gas
  • block.timestamp原来是now
  • blockhash原来是block.blockhash

delete

delete a不是常规意义上的删除，而是给a赋默认值（即返回不带参数的声明的状态），比如a是整数，那么等同于a=0。对用动态数组是将数组长度变为 0；对于静态数组是将每一个元素初始化；对于结构体就把每一个成员初始化；对于映射在原理上无效（不会影响映射关系），但是会删除其他的成员，如值。

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// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0
pragma solidity >=0.4.0 <0.9.0;

contract DeleteExample {
    uint data;
    uint[] dataArray;

    function f() public {
        uint x = data;
        delete x; // sets x to 0, does not affect data
        delete data; // sets data to 0, does not affect x
        uint[] storage y = dataArray;
        delete dataArray; // this sets dataArray.length to zero, but as uint[] is a complex object, also
        // y is affected which is an alias to the storage object
        // On the other hand: "delete y" is not valid, as assignments to local variables
        // referencing storage objects can only be made from existing storage objects.
        assert(y.length == 0);
    }
}

ABI 编码及解码函数

详细原理和应用见下一节 应用二进制接口，需要明白 ABI 编码的含义才懂这些函数的用法。

  • abi.decode(bytes memory encodedData, (...)) returns (...): 对给定的数据进行 ABI 解码，而数据的类型在括号中第二个参数给出 。 例如: (uint a, uint[2] memory b, bytes memory c) = abi.decode(data, (uint, uint[2], bytes))
  • abi.encode(...) returns (bytes)： 对给定参数进行编码

例如：

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// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0
pragma solidity >=0.5.0 <0.9.0;
contract A {
    bytes public c = abi.encode(5,-1);
    uint public d;//5
    int public e;//-1

    constructor(){
        (d,e) = abi.decode(c,(uint,int));
    }
}
  • abi.encodePacked(...) returns (bytes)：对给定参数执行 紧打包编码 （即编码时不够 32 字节，不用补 0 了。
  • abi.encodeWithSelector(bytes4 selector, ...) returns (bytes)： ABI - 对给定第二个开始的参数进行编码，并以给定的函数选择器作为起始的 4 字节数据一起返回
  • abi.encodeWithSignature(string signature, ...) returns (bytes)：等价于 abi.encodeWithSelector(bytes4(keccak256(signature), ...)

用法如下：

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// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0
pragma solidity >=0.5.0 <0.9.0;
contract A {
    uint public a;

    function add(uint b,uint c) public returns (uint) {
        a=a+b+c;
        return a;
    }

    bytes public encodedABI=abi.encodeWithSelector(this.add.selector,5,1);

    function callFunc()public returns(bool,bytes memory,uint) {
        bool flag=false;
        bytes memory result;
       (flag,result) = address(this).call(encodedABI);
       return (flag,result,a);
    }
    fallback() external{

    }
}

错误处理

assert(bool condition),require(bool condition),require(bool condition, string memory message)均是条件为假然后回滚。

revert(),revert(string memory reason) 立即回滚。

数学和密码学函数

  • addmod(uint x, uint y, uint k) returns (uint): 计算 (x + y) % k，加法会在任意精度下执行，并且加法的结果即使超过 2**256 也不会被截取。从 0.5.0 版本的编译器开始会加入对 k != 0 的校验（assert）。
  • mulmod(uint x, uint y, uint k) returns (uint): 计算 (x * y) % k，乘法会在任意精度下执行，并且乘法的结果即使超过 2**256 也不会被截取。从 0.5.0 版本的编译器开始会加入对 k != 0 的校验（assert）。
  • keccak256((bytes memory) returns (bytes32): 计算 Keccak-256 哈希。0.5.0 以前有别名sha3.它一般用于：生成输入信息的独一无二的标识。

例如：函数选择器即函数签名

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pragma solidity >=0.5.0 <0.9.0;
contract A {
    uint public a;
    function add(uint b) public {
        a+=b;
    }
    bytes4 public selector = this.transfer.selector;
    bytes4 public genSelector = bytes4(keccak256("add(uint256)"));
    bool public isequal = (selector==genSelector);
}
  • sha256(bytes memory) returns (bytes32): 计算参数的 SHA-256 哈希。
  • ripemd160(bytes memory) returns (bytes20): 计算参数的 RIPEMD-160 哈希。
  • ecrecover(bytes32 hash, uint8 v, bytes32 r, bytes32 s) returns (address)利用椭圆曲线签名恢复与公钥相关的地址。

函数参数对应于 ECDSA 签名的值:

r = 签名的前 32 字节

s = 签名的第 2 个 32 字节

v = 签名的最后一个字节

(以后还需要补充许多密码学知识)

合约相关

this：表示当前合约的实例。

selfdestruct(address payable recipient) ：在交易成功结束后，销毁合约，并且把余额转到指定地址。接受的合约不会运行。

类型信息

type(X) 返回X的类型，目前只支持整型和合约类型，未来计划会拓展。

用于合约类型 C 支持以下属性:

  • type(C).name:

    获得合约名

  • type(C).creationCode:

    获得包含创建合约的字节码的memory byte[]数组。只能在内联汇编中使用。

  • type(C).runtimeCode

    获得合同的运行时字节码的内存字节数组，通常在构造函数的内联汇编中使用。

在接口类型I下可使用:

  • type(I).interfaceId:

    返回接口I 的 bytes4 类型的接口 ID，接口 ID 参考： EIP-165 定义的， 接口 ID 被定义为 接口内所有的函数的函数选择器（除继承的函数）的XOR （异或）。

对于整型 T 有下面的属性可访问：

  • type(T).min

    T 的最小值。

  • type(T).max

    T 的最大值。