這篇文章主要介紹“Solidity的高級特性怎么使用”，在日常操作中，相信很多人在Solidity的高級特性怎么使用問題上存在疑惑，小編查閱了各式資料，整理出簡單好用的操作方法，希望對大家解答”Solidity的高級特性怎么使用”的疑惑有所幫助！接下來，請跟著小編一起來學習吧！
10年的阿巴嘎網(wǎng)站建設經(jīng)驗，針對設計、前端、開發(fā)、售后、文案、推廣等六對一服務，響應快，48小時及時工作處理。成都全網(wǎng)營銷的優(yōu)勢是能夠根據(jù)用戶設備顯示端的尺寸不同，自動調整阿巴嘎建站的顯示方式，使網(wǎng)站能夠適用不同顯示終端，在瀏覽器中調整網(wǎng)站的寬度，無論在任何一種瀏覽器上瀏覽網(wǎng)站，都能展現(xiàn)優(yōu)雅布局與設計，從而大程度地提升瀏覽體驗。創(chuàng)新互聯(lián)公司從事“阿巴嘎網(wǎng)站設計”,“阿巴嘎網(wǎng)站推廣”以來，每個客戶項目都認真落實執(zhí)行。
FISCO BCOS使用了Solidity語言進行智能合約開發(fā)。Solidity是一門面向區(qū)塊鏈平臺設計、圖靈完備的編程語言，支持函數(shù)調用、修飾器、重載，事件、繼承和庫等多種高級語言的特性。
基于最少知道原則（Least Knowledge Principle）中經(jīng)典面向對象編程原則，一個對象應該對其他對象保持最少的了解。優(yōu)秀的Solidity編程實踐也應符合這一原則：每個合約都清晰、合理地定義函數(shù)的可見性，暴露最少的信息給外部，做好對內部函數(shù)可見性的管理。
同時，正確地修飾函數(shù)和變量的類型，可給合約內部數(shù)據(jù)提供不同級別的保護，以防止程序中非預期的操作導致數(shù)據(jù)產(chǎn)生錯誤；還能提升代碼的可讀性與質量，減少誤解和bug；更有利于優(yōu)化合約執(zhí)行的成本，提升鏈上資源的使用效率。
守住函數(shù)操作的大門：函數(shù)可見性
Solidity有兩種函數(shù)調用方式：
內部調用：又被稱為『消息調用』。常見的有合約內部函數(shù)、父合約的函數(shù)以及庫函數(shù)的調用。（例如，假設A合約中存在f函數(shù)，則在A合約內部，其他函數(shù)調用f函數(shù)的調用方式為f()。）
外部調用：又被稱為『EVM調用』。一般為跨合約的函數(shù)調用。在同一合約內部，也可以產(chǎn)生外部調用。（例如，假設A合約中存在f函數(shù)，則在B合約內可通過使用A.f()調用。在A合約內部，可以用this.f()來調用。）。
函數(shù)可以被指定為 external ，public ，internal 或者 private標識符來修飾。 
基于以上表格，我們可以得出函數(shù)的可見性 public > external > internal > private。
另外，如果函數(shù)不使用上述類型標識符，那么默認情況下函數(shù)類型為 public。
綜上所述，我們可以總結一下以上標識符的不同使用場景：
public，公有函數(shù)，系統(tǒng)默認。通常用于修飾可對外暴露的函數(shù)，且該函數(shù)可能同時被內部調用。
external，外部函數(shù)，推薦只向外部暴露的函數(shù)使用。當函數(shù)的某個參數(shù)非常大時，如果顯式地將函數(shù)標記為external，可以強制將函數(shù)存儲的位置設置為calldata，這會節(jié)約函數(shù)執(zhí)行時所需存儲或計算資源。
internal，內部函數(shù)，推薦所有合約內不對合約外暴露的函數(shù)使用，可以避免因權限暴露被攻擊的風險。
private，私有函數(shù)，在極少數(shù)嚴格保護合約函數(shù)不對合約外部開放且不可被繼承的場景下使用。
不過，需要注意的是，無論用何種標識符，即使是private，整個函數(shù)執(zhí)行的過程和數(shù)據(jù)是對所有節(jié)點可見，其他節(jié)點可以驗證和重放任意的歷史函數(shù)。實際上，整個智能合約所有的數(shù)據(jù)對區(qū)塊鏈的參與節(jié)點來說都是透明的。
剛接觸區(qū)塊鏈的用戶常會誤解，在區(qū)塊鏈上可以通過權限控制操作來控制和保護上鏈數(shù)據(jù)的隱私。
這是一種錯誤的觀點。事實上，在區(qū)塊鏈業(yè)務數(shù)據(jù)未做特殊加密的前提下，區(qū)塊鏈同一賬本內的所有數(shù)據(jù)經(jīng)過共識后落盤到所有節(jié)點上，鏈上數(shù)據(jù)是全局公開且相同的，智能合約只能控制和保護合約數(shù)據(jù)的執(zhí)行權限。
如何正確地選擇函數(shù)修飾符是合約編程實踐中的『必修課』，只有掌握此節(jié)真諦方可自如地控制合約函數(shù)訪問權限，提升合約安全性。
對外暴露最少的必要信息：變量的可見性
與函數(shù)一樣，對于狀態(tài)變量，也需要注意可見性修飾符。狀態(tài)變量的修飾符默認是internal，不能設置為external。此外，當狀態(tài)變量被修飾為public，編譯器會生成一個與該狀態(tài)變量同名的函數(shù)。
具體可參考以下示例：
這個機制有點像Java語言里lombok庫所提供的@Getter注解，默認為一個POJO類變量生成get函數(shù)，大大簡化了某些合約代碼的書寫。
同樣，變量的可見性也需要被合理地修飾，不該公開的變量果斷用private修飾，使合約代碼更符合『最少知道』的設計原則。
精確地將函數(shù)分類：函數(shù)的類型
函數(shù)可以被聲明為pure、view，兩者的作用可見下圖。
那么，什么是讀取或修改狀態(tài)呢？簡單來說，兩個狀態(tài)就是讀取或修改了賬本相關的數(shù)據(jù)。
在FISCO BCOS中，讀取狀態(tài)可能是：
讀取狀態(tài)變量。
訪問 block，tx， msg 中任意成員 （除 msg.sig 和 msg.data 之外）。
調用任何未標記為 pure 的函數(shù)。
使用包含某些操作碼的內聯(lián)匯編。
而修改狀態(tài)可能是：
修改狀態(tài)變量。
產(chǎn)生事件。
創(chuàng)建其它合約。
使用 selfdestruct。
調用任何沒有標記為 view 或者 pure 的函數(shù)。
使用底層調用。
使用包含特定操作碼的內聯(lián)匯編。
需要注意的是，在某些版本編譯器中，并沒有對這兩個關鍵字進行強制的語法檢查。
推薦盡可能使用pure和view來聲明函數(shù)，例如將沒有讀取或修改任何狀態(tài)的庫函數(shù)聲明為pure，這樣既提升了代碼可讀性，也使其更賞心悅目，何樂而不為？
編譯時就確定的值：狀態(tài)常量
所謂的狀態(tài)常量是指被聲明為constant的狀態(tài)變量。
一旦某個狀態(tài)變量被聲明為constant，那么該變量值只能為編譯時確定的值，無法被修改。編譯器一般會在編譯狀態(tài)計算出此變量實際值，不會給變量預留儲存空間。所以，constant只支持修飾值類型和字符串。
狀態(tài)常量一般用于定義含義明確的業(yè)務常量值。
Solidity提供了強大的改變函數(shù)行為的語法：函數(shù)修飾器（modifier）。一旦某個函數(shù)加上了修飾器，修飾器內定義的代碼就可以作為該函數(shù)的裝飾被執(zhí)行，類似其他高級語言中裝飾器的概念。
這樣說起來很抽象，讓我們來看一個具體的例子：
如上所示，定義onlyOwner修飾器后，在修飾器內，require語句要求msg.sender必須等于owner。后面的"_;"表示所修飾函數(shù)中的代碼。
所以，代碼實際執(zhí)行順序變成了：
執(zhí)行onlyOwner修飾器的語句，先執(zhí)行require語句。（執(zhí)行第9行）
執(zhí)行changeOwner函數(shù)的語句。（執(zhí)行第15行）
由于changeOwner函數(shù)加上了onlyOwner的修飾，故只有當msg.sender是owner才能成功調用此函數(shù)，否則會報錯回滾。
同時，修飾器還能傳入?yún)?shù)，例如上述的修飾器也可寫成：
同一個函數(shù)可有多個修飾器，中間以空格間隔，修飾器依次檢查執(zhí)行。此外，修飾器還可以被繼承和重寫。
由于其所提供的強大功能，修飾器也常被用來實現(xiàn)權限控制、輸入檢查、日志記錄等。
比如，我們可以定義一個跟蹤函數(shù)執(zhí)行的修飾器：
這樣，任何用logMethod修飾器來修飾的函數(shù)都可記錄其函數(shù)執(zhí)行前后的日志，實現(xiàn)日志環(huán)繞效果。如果你已經(jīng)習慣了使用Spring框架的AOP，也可以試試用modifier實現(xiàn)一個簡單的AOP功能。
modifier最常見的打開方式是通過提供函數(shù)的校驗器。在實踐中，合約代碼的一些檢查語句常會被抽象并定義為一個modifier，如上述例子中的onlyOwner就是個最經(jīng)典的權限校驗器。這樣一來，連檢查的邏輯也能被快速復用，用戶也不用再為智能合約里到處都是參數(shù)檢查或其他校驗類代碼而苦惱。
介紹完函數(shù)和變量，我們來聊聊Solidity其中一個較為獨有的高級特性——事件機制。
事件允許我們方便地使用 EVM 的日志基礎設施，而Solidity的事件有以下作用：
記錄事件定義的參數(shù)，存儲到區(qū)塊鏈交易的日志中，提供廉價的存儲。
提供一種回調機制，在事件執(zhí)行成功后，由節(jié)點向注冊監(jiān)聽的SDK發(fā)送回調通知，觸發(fā)回調函數(shù)被執(zhí)行。
提供一個過濾器，支持參數(shù)的檢索和過濾。
事件的使用方法非常簡單，兩步即可玩轉。
第一步，使用關鍵字『event』來定義一個事件。建議事件的命名以特定前綴開始或以特定后綴結束，這樣更便于和函數(shù)區(qū)分，在本文中我們將統(tǒng)一以『Log』前綴來命名事件。下面，我們用『event』來定義一個函數(shù)調用跟蹤的事件：
event LogCallTrace(address indexed from, address indexed to, bool result)
事件在合約中可被繼承。當他們被調用時，會將參數(shù)存儲到交易的日志中。這些日志被保存到區(qū)塊鏈中，與地址相關聯(lián)。在上述例子中，用indexed標記參數(shù)被搜索，否則，這些參數(shù)被存儲到日志的數(shù)據(jù)中，無法被搜索。
第二步，在對應的函數(shù)內觸發(fā)定義事件。調用事件的時候，在事件名前加上『emit』關鍵字：
這樣，當函數(shù)體被執(zhí)行的時候，會觸發(fā)執(zhí)行LogCallTrace。
最后，在FISCO BCOS的Java SDK中，合約事件推送功能提供了合約事件的異步推送機制，客戶端向節(jié)點發(fā)送注冊請求，在請求中攜帶客戶端關注的合約事件參數(shù)，節(jié)點根據(jù)請求參數(shù)對請求區(qū)塊范圍的Event Log進行過濾，將結果分次推送給客戶端。更多細節(jié)可以參考合約事件推送功能文檔。在SDK中，可以根據(jù)事件的indexed屬性，根據(jù)特定值進行搜索。
合約事件推送功能文檔： https://fisco-bcos-documentation.readthedocs.io/zh_CN/latest/docs/sdk/java_sdk.html#id14
不過，日志和事件無法被直接訪問，甚至在創(chuàng)建的合約中也無法被直接訪問。
但好消息是日志的定義和聲明非常利于在『事后』進行追溯和導出。
例如，我們可以在合約的編寫中，定義和埋入足夠的事件，通過WeBASE的數(shù)據(jù)導出子系統(tǒng)我們可以將所有日志導出到MySQL等數(shù)據(jù)庫中。這特別適用于生成對賬文件、生成報表、復雜業(yè)務的OLTP查詢等場景。此外，WeBASE提供了一個專用的代碼生成子系統(tǒng)幫助分析具體的業(yè)務合約，自動生成相應的代碼。
WeBASE的數(shù)據(jù)導出子系統(tǒng)： https://webasedoc.readthedocs.io/zh_CN/latest/docs/WeBASE-Collect-Bee/index.html 代碼生成子系統(tǒng)： https://webasedoc.readthedocs.io/zh_CN/latest/docs/WeBASE-Codegen-Monkey/index.html
在Solidity中，事件是一個非常有用的機制，如果說智能合約開發(fā)最大的難點是debug，那善用事件機制可以讓你快速制伏Solidity開發(fā)。
重載是指合約具有多個不同參數(shù)的同名函數(shù)。對于調用者來說，可使用相同函數(shù)名來調用功能相同，但參數(shù)不同的多個函數(shù)。在某些場景下，這種操作可使代碼更清晰、易于理解，相信有一定編程經(jīng)驗的讀者對此一定深有體會。
下面將展示一個典型的重載語法：
需要注意的是，每個合約只有一個構造函數(shù)，這也意味著合約的構造函數(shù)是不支持重載的。
我們可以想像一個沒有重載的世界，程序員一定絞盡腦汁、想方設法給函數(shù)起名，大家的頭發(fā)可能又要多掉幾根。
Solidity使用『is』作為繼承關鍵字。因此，以下這段代碼表示的是，合約B繼承了合約A：
而繼承的合約B可以訪問被繼承合約A的所有非private函數(shù)和狀態(tài)變量。
在Solidity中，繼承的底層實現(xiàn)原理為：當一個合約從多個合約繼承時，在區(qū)塊鏈上只有一個合約被創(chuàng)建，所有基類合約的代碼被復制到創(chuàng)建的合約中。
相比于C++或Java等語言的繼承機制，Solidity的繼承機制有點類似于Python，支持多重繼承機制。因此，Solidity中可以使用一個合約來繼承多個合約。
在某些高級語言中，比如Java，出于安全性和可靠性的考慮，只支持單重繼承，通過使用接口機制來實現(xiàn)多重繼承。對于大多數(shù)場景而言，單繼承的機制就可以滿足需求了。
多繼承會帶來很多復雜的技術問題，例如所謂的『鉆石繼承』等，建議在實踐中盡可能規(guī)避復雜的多繼承。
繼承簡化了人們對抽象合約模型的認識和描述，清晰體現(xiàn)了相關合約間的層次結構關系，并且提供軟件復用功能。這樣，能避免代碼和數(shù)據(jù)冗余，增加程序的重用性。
根據(jù)依賴倒置原則，智能合約應該盡可能地面向接口編程，而不依賴具體實現(xiàn)細節(jié)。
Solidity支持抽象合約和接口的機制。
如果一個合約，存在未實現(xiàn)的方法，那么它就是抽象合約。例如：
抽象合約無法被成功編譯，但可以被繼承。
接口使用關鍵字interface，上面的抽象也可以被定義為一個接口。
接口類似于抽象合約，但不能實現(xiàn)任何函數(shù)，同時，還有進一步的限制：
無法繼承其他合約或接口。
無法定義構造函數(shù)。
無法定義變量。
無法定義結構體
無法定義枚舉。
合適地使用接口或抽象合約有助于增強合約設計的可擴展性。但是，由于區(qū)塊鏈EVM上計算和存儲資源的限制，切忌過度設計，這也是從高級語言技術棧轉到Solidity開發(fā)的老司機常常會陷入的天坑。
在軟件開發(fā)中，很多經(jīng)典原則可以提升軟件的質量，其中最為經(jīng)典的就是盡可能復用久經(jīng)考驗、反復打磨、嚴格測試的高質量代碼。此外，復用成熟的庫代碼還可以提升代碼的可讀性、可維護性，甚至是可擴展性。
和所有主流語言一樣，Solidity也提供了庫（Library）的機制。Solidity的庫有以下基本特點：
用戶可以像使用合約一樣使用關鍵詞library來創(chuàng)建合約。
庫既不能繼承也不能被繼承。
庫的internal函數(shù)對調用者都是可見的。
庫是無狀態(tài)的，無法定義狀態(tài)變量，但是可以訪問和修改調用合約所明確提供的狀態(tài)變量。
接下來，我們來看一個簡單的例子，以下是FISCO BCOS社區(qū)中一個LibSafeMath的代碼庫。我們對此進行了精簡，只保留了加法的功能：
我們只需在合約中import庫的文件，然后使用L.f()的方式來調用函數(shù)，（例如LibSafeMath.add(a,b)）。
接下來，我們編寫調用這個庫的測試合約，合約內容如下：
在FISCO BCOS控制臺中，我們可以測試合約的結果（控制臺的介紹文章詳見FISCO BCOS 控制臺詳解，飛一般的區(qū)塊鏈體驗），運行結果如下：
通過以上示例，我們可清晰了解在Solidity中應如何使用庫。
類似Python，在某些場景下，指令『using A for B;』可用于附加庫函數(shù)（從庫 A）到任何類型（B）。這些函數(shù)將接收到調用它們的對象作為第一個參數(shù)（像 Python 的 self 變量）。這個功能使庫的使用更加簡單、直觀。
例如，我們對代碼進行如下簡單修改：
驗證一下結果依然是正確的。
到此，關于“Solidity的高級特性怎么使用”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續(xù)學習更多相關知識，請繼續(xù)關注創(chuàng)新互聯(lián)網(wǎng)站，小編會繼續(xù)努力為大家?guī)砀鄬嵱玫奈恼拢?/p>
網(wǎng)頁名稱：Solidity的高級特性怎么使用
文章出自：http://weahome.cn/article/gjcich.html
重慶分公司
重慶分公司
