一、Solidity 是什么
- Solidity是一门面向合约的、为实现智能合约而创建的高级编程语言。这门语言受到了C++，Python和JavaScript语言的影响，设计的目的是能在以太坊虚拟机(EVM）上运行。
- Solidity 是静态类型语言，支持继承、库和复杂的用户定义类型等特性。
- 内含的类型除了常见的编程语言的标准类型，还包括address等以太坊独有的类型，Solidity源码文件通常以sol作为扩展名。
- 目前尝试Solidity编程最好的方式是使用Remix。Remis是一个基于Web浏览器的IDE，它可以让你编写Solidity智能合约，然后部署并运行该智能合约。
二、Solidity语言特性
?Solidity的语法接近于JavaScript，是一种面向对对象的语言。但作为一种真正意义上裕兴在网络上的去中心化合约，它又有很多的不同：
- 以太坊底层基于账户，而不是UTXO，所以增加了一个特殊的address的数据类型用于定义用户和合约账户。
- 语言内嵌框架支持支付。提供了payable等关键字，可以在语言层面直接支持支付。
- 使用区块链进行数据的存储。数据的每一个状态都可以永久存储，所以在使用时需要确定变量使用内存，还是区块链存储。
- 运行环境是在去中心化的网络上，所以需要强调合约或函数执行的调用方式。
- 不同的异常机制。一旦出现异常，所有的执行都将会被回撤，这主要是为了保证合约执行的原子行，以避免中间状态出现的数据不一致。
三、Solidity源码和智能合约
Solidity源代码要成为可以运行在以太坊上的智能合约需要经历如下的步骤：
- 用Solidity编写的只能合约源代码需要先使用编译器编译为字节码（Bytecode），编译过程中会同时产生智能合约的二进制接口规范（Application Binary Interface，简称ABI）。
- 通过交易（Transaction）的方式将字节码部署到以太坊网络，每次成功部署都会产生一个新的智能合约账户。
- 使用Javascript 编写的Dapp通常通过web3.js + ABI去调用智能合约中的函数来实现数据的读取和修改。
四、Solidity编译器
? ? ? ? Remix
- Remix是一个基于Web浏览器的Solidity的IDE,可以在线使用而无需安装任务东西。
- http://remix.ethereum.org
? ? ? ? solcjs
- solc是Solidity源码库的构建目标之一，她是Solidtiy的命令行编译器
- 使用npm 可以便捷地安装Solidtity编译器solcjs
- npm install -g solc
五、一个简单的数据存储智能合约
pragma solidity >=0.7.0 <0.9.0;
contract SimpleStorage {
uint myData;
function setMyData(uint newData) public {
myData = newData;
}
function getMyData() public view returns(uint) {
return myData;
}
}通过Remix和MetaMask可以直接进行编译和部署。
?在部署后，可以在Remix中直接调用函数进行结果测试。
六、Solidity一个子货币案例
// 设置solidity版本
pragma solidity >=0.7.0 <0.9.0;
// contract 关键字定义合约 ，类似于java中的calss
contract Coin{
// address是solidity中的特殊的数据类型
address public mointer;
mapping(address => uint) banlances;
event Sent(address from, address to, uint amount);
constructor(){
mointer = msg.sender;
}
function mint(address receiver,uint amount) public {
require(mointer == msg.sender);
banlances[receiver] += amount;
}
function send(address receiver, uint amount) public {
require(amount <= banlances[msg.sender]);
banlances[msg.sender] -= amount;
banlances[receiver] += amount;
// emit Sent(msg.sender, receiver, amount);
}
function getBanlance(address viewer) public view returns(uint) {
return banlances[viewer];
}
}七、Solidity源文件布局
?1、pragma（版本杂注）
- 源文件可以被版本杂注pragma所注解，表明要求的编译器版本
- 例如：pragma solidtiy ^0.4.0;
- 源文件将既不允许低于0.4.0版本的编译器编译，也不允许高于（包含）0.5.0版本的编译器编译（第二个条件因使用^被添加）
2、import （导入其它源文件）
?Solidity所支持的导入语句import，语法同JavaScript非常类似。
八、Solidity值类型
- 布尔（bool）：可能的取值为字符常量值true或false
- 整型（int/uint）:分别表示有符号和无符号的不同位数的整型变量；支持关键字uint8到uint256（无符号，从8位到256位）以及int8到int256，以8位为步长递增。
- 定长浮点类型（fixed/ufixed）:表示各种大小的有符号和无符号的定长浮点型。在关键字ufixedMxN 和fixedMxN 中，M表示该类型占用的位数，N表示可用的小数位数。
- 地址(address): 存储一个20字节的值（以太坊地址大小）
- 定长的字节数组：关键字有bytes1，bytes2，bytes3，...，bytes32。
- 枚举（enum）：一种用户可以定义类型的方法，与C语言类似，默认从0开始递增，一般用来模拟合约的状态。
- 函数（function）：一种表示函数的类型。
九、Solidity引用类型
1、数组（Array）
数组可以在声明时指定长度（定长数组），也可以动态调整大小（变长数组、动态数组）；
对于存储（storage）的数组来说，元素类型可以是任意的（即元素可以数组类型、映射类型或者结构体）；对于内存型（memory）的数组来说，元素类型不能是映射（mapping）类型的
2、结构（struct）
Solidity支持通过Struct新的结构体的形式定义新的类型。相当于Java中的实体类的概念。
3、映射（Mapping）
类似于Java中的Map， 映射可以视作哈希表，在实际的初始化过程中创建每个可能的key，并将其映射到字节形式全是零的值（类型默认值）。
十、Solidity地址类型
1 address
地址类型存储一个20字节的值（以太坊地址的大小）；地址类型也有成员变量，并作为所有合约的基础。
2、address payable（0.5.0引入）
与地址类型基本相同，不过多出了transfer 和 send两个成员变量。
3、两者区别和转换
- Payable地址是可以发送ehter的地址，而普通address不能。
- 允许从payable address到address的隐私换砖，而反过来的直接转换是不可能的（在0.7.0版本中可以通过payable 进行中间转换）
- 从0.5.0版本起，合约不再是从地址类型派生而来，但如果它有payable的回退函数，那同样可以显式转换Wieaddress 或者address payable类型。
十一、地址类型成员变量
? ? ? ?1、?<address>.balance
? ? ? ? ?获取该地址的ether余额， 以wei为单位。
? ? ? ? 2、<address payable>.transfer(uint256 amount)
? ? ? ? 向指定地址发送数量为amount 的ether(以wei为单位），失败时抛出异常，发送2300 gas的矿工费，不可调节。谁调用transfer 就给谁发币。
? ? ? ? 3、<adress.payable>.send（uint256 amount ）returns（bool）
? ? ? ? ? ? ? ? 向指定地址发送数量为amount的ether（以wei为单位），失败时返回false，发送2300gas旷工费用，不可调节。
? ? ? ? 4、<address>.call（bytes memory）returns（bool，bytes memory）
? ? ? ? ? ? ? ? 发出底层函数调用call，失败时返回false，发送所有可用gas，可调节
? ? ? ? 5、<address>.delegatecall（bytes memory）
????????????????发出底层函数调用call，失败时返回false，发送所有可用gas，可调节
????????6、<address>.staticcall（bytes memory）
?????????发出底层函数调用call，失败时返回false，发送所有可用gas，可调节
十二、地址成员变量用法：
1、balance和transfer
?可以使用balance 属性来查询一个地址的余额，使用使用transfer函数像一个payable地址发送以太币Ether(以wei为单位）
address payable x = address(0x123);
address myAddress = address(this);
if (x.banlance < 10 && myAddress.balance >= 10)
x.transfer(10);2、send
? ? ? send是transfer的低级版本，如果执行失败，当前的合约不会因为异常而终止，但send会返回false。
3、call
? ? ? ? 也可以用call来实现抓币的操作，通过添加gas（）和value（）修饰器。
nameReg.call.gas(1000000).value(1 ether)("register", "MyName");call函数都属于低级函数，需要谨慎使用。 具体来说，任何未知的合约都可能是恶意的。 你在调用一个合约的同时就将控制权交给了它，它可以反过来调用你的合约， 因此，当调用返回时要为你的状态变量的改变做好准备。
十三、函数可见性修饰
? ?由于Solidity有两种函数调用方式，内部调用和外部调用。内部调用不会产生实际的EVM调用活称为消息调用，而外部调用则会产生一个EVM调用。函数和状态变量有四种可见性类型。函数可以指定为external、public、internal、或者private，默认情况下函数类型为public。对于状态变量，不能设置为external，默认为internal。
1、external：
? ? ? ?函数只能通过合约外的函数调用，不能通过本合约内的函数调用。
2、public：
? ? ? ? public函数是合约接口的一部分，任何合约都可以调用。对于public修饰的状态变量，会自动生成一个getter函数。
3、internal：
? ? ? ? ?internal修饰的函数和状态变量只能在内部访问，不适用this调用。
4、private
????????private修饰的函数和状态变量仅在当前合约中使用，并且不能被派生合约 使用。
十四、函数状态类型
? ?1、view函数
? ? ? ? 可以将函数声明为view类型，被view修饰的函数要保证不修改状态。
? ? ?2、Pure函数(纯计算）
? ? ? ? 函数可以声明为Pure，在这种情况下，承诺不读取或修改装填。
? ? 3、Fallback函数
? ? ? ? 合约可有一个未命名的函数。这个函数不能有参数也不能有返回值。如果在一个合约的调用中，没有其他函数与给定的函数标识符匹配，那么这个函数(fallback 函数)会被执行。
? ? ? ? 除此之外，每当合约收到以太币（没有任何数据），这个函数就会执行。此外为了接收以太币，fallback函数必须标记为payable。如果不存在这样的函数，则合约不能通过常规交易接收以太币。
? ? ? ? 在这样的上下文中，通常只有很少的gas可以用来完成这个函数调用(准确的说，是2300gas），所以使fallback函数的调用尽量廉价很重要。请注意，调用fallback函数的交易，（而不是内部调用）所需的gas要高的多，因为每次交易都会额外收取21000 gas或更多的费用，用于签名检查等操作。（这里不明白什么意思）
十五、函数修饰器
? 使用修饰器可以轻松改变函数的行为。例如，他们可以在执行函数之前自动检查某个条件。修饰器是合约的可集成属性，并可能被派生合约覆盖。
pragma solidity ^0.4.11;
contract owned {
function owned() public { owner = msg.sender; }
address owner;
// 这个合约只定义一个修饰器，但并未使用： 它将会在派生合约中用到。
// 修饰器所修饰的函数体会被插入到特殊符号 _; 的位置。
// 这意味着如果是 owner 调用这个函数，则函数会被执行，否则会抛出异常。
modifier onlyOwner {
require(msg.sender == owner);
// _是一个占位符
_;
}
}
contract mortal is owned {
// 这个合约从 `owned` 继承了 `onlyOwner` 修饰符，并将其应用于 `close` 函数，
// 只有在合约里保存的 owner 调用 `close` 函数，才会生效。
function close() public onlyOwner {
selfdestruct(owner);
}
}有的语法在新版本中会有出入，后面还有新增会持续添加...
