solidity编程

一.Solidity 简介

Solidity 是⼀种⽤于编写以太坊虚拟机（ EVM ）智能合约的

编程语⾔。我认为掌握 Solidity 是参与链上项⽬的必备技

能：区块链项⽬⼤部分是开源的，如果你能读懂代码，就可以

规避很多亏钱项⽬。

Solidity 具有两个特点：

1. " 基于对象 " ：学会 Solidity 之后，可以助你在区块链领

域找到好⼯作，挣钱找对象。

2. " ⾼级 " ：不会 Solidity ，在币圈会显得很 low

开发⼯具：Remix

⽹址： https://remix.ethereum.org

进去之后会有四个选项，选择第三个

第⼀个 Solidity 程序

文件后缀名为.sol

//SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^ 0.8.24;
contract test1{
    string public _str = "Hello World";
}

第 1 ⾏是注释，说明代码所使⽤的软件许可

（ license ），这⾥使⽤的是 MIT 许可。如果不写许可，

编译时会出现警告（ warning ），但程序仍可运⾏。

Solidity 注释以 “//” 开头，后⾯跟注释内容，注释不会被程

序执⾏。

// SPDX-License-Identifier: MIT

第 2 ⾏声明源⽂件所使⽤的 Solidity 版本，因为不同版本

的语法有差异。这⾏代码表示源⽂件将不允许⼩于 0.8.4

版本或⼤于等于 0.9.0 的编译器编译（第⼆个条件由 ^

提供）。 Solidity 语句以分号（ ; ）结尾。

pragma solidity ^0.8.4;

第 3-4 ⾏是合约部分。第 3 ⾏创建合约（contract），并

声明合约名为 test1 。第 4 ⾏是合约内容，声明了

⼀个 string （字符串）变量 _str ，并赋值为 "Hello

World" 。

contract test1{
    string public _str = "Hello World";
}
//public表示能见度

点击ctrl+s,可以直接编译

部署

二.Solidity中的变量类型

1. **值类型(Value Type)**：包括布尔型，整数型等等，这类变量赋值时候直接传递数值。

2. **引用类型(Reference Type)**：包括数组和结构体，这类变量占空间大，赋值时候直接传递地址（类似指针）
3. **(Mapping Type)**: Solidity中存储键值对的数据结构，可以理解为哈希表

值类型

布尔型

布尔型是二值变量，取值为映射类型`true` 或 `false`。

bool public _bool = true;

布尔值的运算符包括：

- `!` （逻辑非）

- `&&` （逻辑与，"and"）

- `||` （逻辑或，"or"）

- `==` （等于）

- `!=` （不等于）

// 布尔运算
bool public _bool1 = !_bool; // 取非
bool public _bool2 = _bool && _bool1; // 与
bool public _bool3 = _bool || _bool1; // 或
bool public _bool4 = _bool == _bool1; // 相等
bool public _bool5 = _bool != _bool1; // 不相等

整型

int public _int = -1;//整数，包括负数
uint public _uint = 1;//正整数
uint256 public _number = 20220330; // 256位正整数

常用的整型运算符包括：

- 比较运算符（返回布尔值）： `<=`， `<`，`==`， `!=`， `>=`， `>`

- 算数运算符： `+`， `-`， `*`， `/`， `%`（取余），`**`（幂）

// 整数运算
uint256 public _number1 = _number + 1; // +，-，*，/
uint256 public _number2 = 2**2; // 指数
uint256 public _number3 = 7 % 2; // 取余数
bool public _numberbool = _number2 > _number3; // 比大小

地址类型

地址类型(address)有两类：

- 普通地址（address）: 存储一个 20 字节的值（以太坊地址的大小）。

- payable address: 比普通地址多了 `transfer` 和 `send` 两个成员方法，用于接收转账。

// 地址
address public _address = 0x7A58c0Be72BE218B41C608b7Fe7C5bB630736C71;
address payable public _address1 = payable(_address); // payable address，可以转账、查余额
// 地址类型的成员
uint256 public balance = _address1.balance; // balance of address

引用类型

定长字节数组

字节数组分为定长和不定长两种：

- 定长字节数组: 属于值类型，数组长度在声明之后不能改变。根据字节数组的长度分为 `bytes1`, `bytes8`, `bytes32` 等类型。定长字节数组最多存储 32 bytes 数据，即`bytes32`。

- 不定长字节数组: 属于引用类型（之后的章节介绍），数组长度在声明之后可以改变，包括 `bytes` 等。

// 固定长度的字节数组
bytes32 public _byte32 = "MiniSolidity"; 
bytes1 public _byte = _byte32[0];

在上述代码中，`MiniSolidity` 变量以字节的方式存储进变量 `_byte32`。如果把它转换成 `16 进制`，就是：`0x4d696e69536f6c69646974790000000000000000000000000000000000000000`

`_byte` 变量的值为 `_byte32` 的第一个字节，即 `0x4d`。

映射类型

枚举 enum

枚举（`enum`）是 Solidity 中用户定义的数据类型。它主要用于为 `uint` 分配名称，使程序易于阅读和维护。它与 `C 语言` 中的 `enum` 类似，使用名称来代替从 `0` 开始的 `uint

// 用enum将uint 0， 1， 2表示为Buy, Hold, Sell
enum ActionSet { Buy, Hold, Sell }
// 创建enum变量 action
ActionSet action = ActionSet.Buy;

// enum可以和uint显式的转换
function enumToUint() external view returns(uint){
    return uint(action);
}

三.函数

function <function name>(<parameter types>) {internal|external|public|private} [pure|view|payable] [returns (<return types>)]

看着有一些复杂，让我们从前往后逐个解释(方括号中的是可写可不

写的关键字)：

1. `function`：声明函数时的固定用法。要编写函数，就需要以 `function` 关键字开头。

2. `<function name>`：函数名。

3. `(<parameter types>)`：圆括号内写入函数的参数，即输入到函数的变量类型和名称。

4. `{internal|external|public|private}`：函数可见性说明符，共有4种。

- `public`：内部和外部均可见。

- `private`：只能从本合约内部访问，继承的合约也不能使用。

- `external`：只能从合约外部访问（但内部可以通过 `this.f()` 来调用，`f`是函数名）。

- `internal`: 只能从合约内部访问，继承的合约可以用。

**注意 1**：合约中定义的函数需要明确指定可见性，它们没有默认值。

**注意 2**：`public|private|internal` 也可用于修饰状态变量。`public`变量会自动生成同名的`getter`函数，用于查询数值。未标明可见性类型的状态变量，默认为`internal`。

5. `[pure|view|payable]`：决定函数权限/功能的关键字。`payable`（可支付的）很好理解，带着它的函数，运行的时候可以给合约转入 ETH。`pure` 和 `view` 的介绍见下一节。

6. `[returns ()]`：函数返回的变量类型和名称。

为了帮助大家理解，我画了一个马里奥插图。在这幅插图中，我将合约中的状态变量（存储在链上）比作碧琪公主，三种不同的角色代表不同的关键字。

![WTF is pure and view in solidity?](https://images.mirror-media.xyz/publication-images/1B9kHsTYnDY_QURSWMmPb.png?height=1028&width=1758)

- `pure`，中文意思是“纯”，这里可以理解为”纯打酱油的”。`pure` 函数既不能读取也不能写入链上的状态变量。就像小怪一样，看不到也摸不到碧琪公主。

- `view`，“看”，这里可以理解为“看客”。`view`函数能读取但也不能写入状态变量。类似马里奥，能看到碧琪公主，但终究是看客

- 非 `pure` 或 `view` 的函数既可以读取也可以写入状态变量。类似马里奥里的 `boss`，可以对碧琪公主为所欲为🐶。

pure 和 view代码

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.4;
contract test2{
    uint256 public number = 5;
    function add() external {
        number = number + 1;
    }
}

如果 `add()` 函数被标记为 `pure`，比如 `function add() external pure`，就会报错。因为 `pure` 是不配读取合约里的状态变量的，更不配改写。那 `pure` 函数能做些什么？举个例子，你可以给函数传递一个参数 `_number`，然后让他返回 `_number + 1`，这个操作不会读取或写入状态变量。

// pure: 纯纯牛马

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.4;
contract test2{
    uint256 public number = 5;
    function addPure(uint256 _number) external pure returns(uint256 new_number){
        new_number = _number + 1;
    }
}

如果 `add()` 函数被标记为 `view`，比如 `function add() external view`，也会报错。因为 `view` 能读取，但不能够改写状态变量。我们可以稍微改写下函数，读取但是不改写 `number`，返回一个新的变量。

// view: 看客

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.4;
contract test2{
    uint256 public number = 5;
    function addView() external view returns(uint256 new_number){
        new_number = number + 1;
    }
}