Solidity 類特性_ART

譯文出自：登鏈翻譯計劃

譯者：翻譯小組

校對：Tiny熊

本文討論Solidity的類特性，Solidity是以太坊區塊鏈的默認智能合約語言。

背景

在Datona實驗室的SoliditySmart-Data-Access-Contract模板的開發和測試過程中，我們探索了使用類的技術，就像在傳統的面向對象的編程語言中一樣。例如，我們希望能寫出類似這樣的代碼：

import"ContractOwner

...}

在這個例子中，ContractOwner和Partners是我們想要使用的類。

一個類將相關的代碼和數據封裝在一個實體中。

關于這個的實現將在下面的例子中進一步探討。

為什么在Solidity中使用類？

因為我們很習慣在OOP開發中使用類，并且想要繼續以這種方式來開發，因為它很好用。

對于為什么要用OOP編程，其可能的原因有很多。參考wiki中的面向對象編程。

在Solidity中使用類有什么好處？

我們發現，OOP是非常熟悉、自然的，通常可以減少錯誤率，便于獨立測試，并能重用。

在Solidity中使用類的缺點是什么？

主要的缺點是可能會使我們不去完全使用Solidity的編程范式。

還有人擔心，大量導入文件會成為維護的噩夢。

最后，Solidity合約通常非常簡單，而導入文件可能會增加不必要的復雜性、成本和文件管理。

盡管如此，我們認為值得探索各種可能性，即使只是為了拒絕它們。

FTX：一直在將SOL和其他代幣從現有錢包遷移到BitGo:金色財經報道，FTX在社交媒體X上表示，FTX一直在積極地將代幣從各種區塊鏈橋接回其原生區塊鏈。FTX還一直在將SOL和其他代幣從現有錢包遷移到FTX的合格托管機構BitGo。[2023/9/6 13:22:04]

Solidity類特性

Solidity已經有很多與現代OOP語言非常不同的特性，如：合約、可支付賬號；執行的Gas消耗；永久存儲；全局執行等等。

然而，合約不是類，因為Solidity有函數調度程序和其他開銷，調用其他合約的函數是非常昂貴的。我在另一篇文章中有提到過“Solidity函數的Gas消耗”。

Solidity提供了哪些功能來實現將代碼和數據封裝在類里呢？

下面我們將開始探討：

1)導入文件2)合約繼承3)將庫附加到結構體

在所有這些功能中，數據和函數都可以使用類似類的點符號。例如：myClass

...}

1

...}

包含內部函數的庫將與合約的字節碼一起被打包。這些將在(3)中討論。

2)合約繼承

在Solidity中，有兩種方式可以有效地提供類特性，一種是_繼承基礎合約_。

被繼承的基礎合約是一個普通合約，包含數據和可以作用于這些數據的函數，但通常是不完整的，或者說只是完整合約的一個片段。恰當的文件命名習慣是很有用，可以清楚知道哪些合約是作為可繼承的基礎合約。

我們還可以把繼承當做對象組合來使用，這在下面的例子中會講到。

3)將庫附加到結構體

報告：以太坊、Solana、Avalanche、Cosmos、Tezos是白帽黑客最為關注的區塊鏈:3月10日消息，Web3漏洞賞金平臺Immunefi在其2023年報告中指出，以太坊是白帽黑客最為關注的區塊鏈生態，有92%的受訪對象表示正在關注該生態的安全情況。

除以太坊之外，Solana以31%位居第二，Avalanche（20.4%）、Cosmos（13.3%）和Tezos（8%）位列前五。Polygon、Arbitrum、Optimism、Near、Polkadot、BNB Chain、Fantom和zkSync也在白帽黑客的關注范圍之內。（The Block）[2023/3/10 12:52:49]

這是另一種有效提供類特性的方式，這種方式是創建一個結構體并附加一個庫，庫中的函數接受該結構體。這就是_將一個庫附加到一個類型_。

在希望使用該類的合約中，聲明了結構體的變量，并可提供結構體作為參數來調用庫函數。

Solidity提供了一個編譯器指令，以支持使用點符號調用庫函數,這就是usingfor(usinglibraryforstruct)。這個功能也可以用于擴展標準類型，例如，usingNumbersLibforuint。

看看下面的例子。

一些使用Solidity類特性的例子

我們用一個簡單的合約來演示類特性技術。

這個版本的合約，使用一個叫做ContractOwner的基礎合約和一個叫做Partners的組件類。

import"ContractOwner

functionaddPartner(addressaccount,stringmemoryinfo)publiconlyContractOwner{partners

Solana生態做市商Lifinity與算法穩定幣UXD Protocol合作開放stSOL-UXD池:8月13日消息，Solana上主動做市商Lifinity與算法穩定幣UXD Protocol合作開放stSOL-UXD池。

據介紹，UXD是一種完全抵押的去中心化穩定幣，由使用衍生品的delta中性頭寸支持。[2022/8/14 12:24:01]

functiontransferToPartner(addressaccount,uintamount)publiconlyOwner{require((amount>0)&&(amount<=total-allocated));partners

functiongetPartnerBalance(addressaccount)publicviewreturns(uint){returnpartners

functiongetPartnerInfo(addressaccount)publicviewreturns(stringmemory){returnpartners

}

注意，我們從不同的文件中導入了這些類。

ContractOwner是一個繼承的基類，PartnersFuns是一個函數庫，它附加在Partners結構體上，后面列出了這些文件。

沒有Solidity類特性的例子

對比上面的EasyShareLib版本的合約，下面的EasyShare版本沒有繼承基礎合約，也沒有附加庫到結構體。

contractEasyShare{//ContractOwneraddressprivatecontractOwner=msg

Switchboard為基于Solana的DAO基礎設施協議Grape Protocol提供預言機服務:10月5日消息，Switchboard宣布與基于Solana的“DAO基礎設施”協議Grape Protocol達成合作。Switchboard正在為后者提供鏈上預言機基礎設施，使每個數據源都經過審查，并與用戶激勵措施相一致。Grape Network目前正在使用Switchboard提供鏈上數據，用于社區指標，如錢包數量和TVL，以及NFT指標，如唯一持有者的數量和每個社區的NFT數量。[2021/10/5 17:25:13]

//PartnersstructPartner{addressaccount;stringinfo;uintbalance;}Partnerpartners;uintpublictotal;uintpublicallocated;constructor(uint_total)public{require(_total>0,"Suppliedtotalmustbe>0");total=_total;}functionfindPartner(addressaccount)internalviewreturns(intindex){uintlength=partners

return-1;}functionaddPartner(addressaccount,stringmemoryinfo)publiconlyContractOwner{require(findPartner(account)<0,"Alreadyexists");partners

functiontransferToPartner(addressaccount,uintamount)publiconlyOwner{require((amount>0)&&(amount<=total-allocated));intindex=findPartner(account);require(index>=0,"Thispartnerisunknown");partners

區塊鏈醫療平臺Solve.Care和ACN達成合作:Solve.Care已經宣布了一份為期數年的合同，將其基于區塊鏈的醫療保健管理平臺與美國領先的健康醫療機構Arizona Care Network(ACN)合作。[2018/4/24]

functiongetPartnerBalance(addressaccount)publicviewreturns(uint){intindex=findPartner(account);require(index>=0,"Thispartnerisunknown");returnpartners

functiongetPartnerInfo(addressaccount)publicviewreturns(stringmemory){intindex=findPartner(account);require(index>=0,"Thispartnerisunknown");returnpartners

}

這個例子中沒有使用導入文件，總體上還比較簡潔，但沒有采用可重復使用的合約和庫。

導入文件

將ContractOwner

...}

Partners

structPartners{Partnera;}libraryPartnersFuns{functionfind(Partnersstoragepartners,addressaccount)internalviewreturns(intindex){uintlength=partners

return-1;}functionadd(Partnersstoragepartners,addressaccount,stringmemoryinfo)internal{require(find(partners,account)<0,"Alreadyadded");partners

functionincBalance(Partnersstoragepartners,addressaccount,uintamount)internal{intindex=find(partners,account);require(index>=0,"Thispartneraccountisunknown");partners

functiongetBalance(Partnersstoragepartners,addressaccount)internalviewreturns(uint){intindex=find(partners,account);require(index>=0,"Thispartneraccountisunknown");returnpartners

functiongetInfo(Partnersstoragepartners,addressaccount)publicviewreturns(stringmemory){intindex=find(partners,account);require(index>=0,"Thispartneraccountisunknown");returnpartners

}

測試

要確保兩個版本的EasyShare合約行為正確，方式相同。

Gas消耗量

我們測量了創建合約的Gas成本，然后添加10個賬戶，并向10個賬戶中的每個賬戶轉移一些股份，然后獲取10個賬戶中每個賬戶的余額和信息字符串。我們使用了我在另一篇文章——Solidity函數的Gas消耗中所分享的Gas消耗測量方法。

兩個合約的消耗基本相同，除了Create和GetInfo在EasyShareLib中比EasyShare高一點。

Create成本比較高，因為調用庫函數有更多的字節碼。

GetInfo的成本較高，因為它是一個返回字符串的函數。通過額外的函數來訪問庫，字符串被復制兩次。

GetInfo也比GetBalance高。這清楚地表明了使用字符串的代價，它是引用類型的變量，而不是值類型數據。

結論

使用Solidity的特性來導入包含繼承基礎合約的文件，并將庫附加到結構體，這提供了我們在本文開頭所期望的大部的類的特性。

我們推薦將它們應用于快速開發的實驗性合約。

對于生產合約，你可能希望考慮將導入的文件擴展到合約中。

本文作者：JulesGoddard是Datona實驗室的聯合創始人，旨在提供智能合約來保護你的數字信息不被濫用。

本翻譯由CellNetwork贊助支持。

來源：https://medium.com/coinmonks/class-features-provided-by-solidity-84ee97840666

參考資料

登鏈翻譯計劃:https://github.com/lbc-team/Pioneer

翻譯小組:https://learnblockchain.cn/people/412

Tiny熊:https://learnblockchain.cn/people/15

面向對象編程:https://en.wikipedia.org/wiki/Object-oriented_programming

Solidity函數的Gas消耗:https://learnblockchain.cn/article/2716

CellNetwork:https://www.cellnetwork.io/?utm_souce=learnblockchain

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