Solidity-003-值类型

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003-值类型

背景

通过学习Solidity，然后输出文章检验自己的学习成果github仓库

基础知识

  • 我将介绍四种在Solidity中可用的值类型
    • 布尔类型(bool)
    • 整数类型(uint、int)
    • 地址类型(address)
    • 定长字节数组类型(bytes)
    • 枚举类型(enum)

布尔类型(bool)

  • 布尔型的取值只有两种：true和 false
  • 布尔型的运算符包括：
    • 比较运算符：>，>=，<，<=，==，!=
    • 与运算 &&
    • 或运算 ||
    • 非运算 !
    • && 和 ||运算符遵循短路规则，a||b，如果a是true,b不会被计算;a&&b,如果a是false,b不会被计算
    • 短路规则，会更加节省gas费用

整数类型(uint、int)

uint

  • uint代表无符号整数，也就是说没有负数的整数
  • 有不同的字节数的无符号整数，可供使用
    • uint8 范围 从 0 到 28−12^8-1
    • uint16 范围 从 0 到 216−12^{16}-1
    • ... 以8位为递增
    • uint256 范围 从 0 到 2256−12^{256}-1

int

  • int表示有符号整数，在int中允许有负数存在
  • int表示的范围与uint表示的范围不同
    • int8 范围 从 −27-2^7 到 27−12^7-1
    • int16 范围 从 −215-2^{15} 到 215−12^{15}-1
    • ... 以8位为递增
    • int256 范围 从 −2255-2^{255} 到 2255−12^{255}-1

整数类型(uint、int)的运算符

  • 比较运算符： <=， <， ==， !=， >=， >
  • 算数运算符： +，-，-（一元运算符），*，/，%（取余），**（幂）

地址类型(address)

  • address类型是一个20字节的值
  • 地址类型有两种
    • 普通地址（address）：可以调用call, delegatecall 和 staticcall成员方法
    • payable address: 比普通地址多了transfer和send两个成员方法用于转账，和一个成员变量balance用于查询余额

定长字节数组类型(bytes)

  • bytes表示一个字节序列
  • Solidity提供了两种字节类型：
    • 固定大小的字节数组
      • 固定大小的字节数组属于值类型
      • 固定大小的字节数组存储数据会更节省gas费用
    • 动态大小的字节数组
      • 动态大小的字节数组不属于值类型，在后面会讲
  • bytes1, bytes2, bytes3, ..., bytes32 代表从1到32的字节序列
  • bytes类型的运算符：
    • 比较运算符：<=， <， ==， !=， >=， >
    • 位运算符： &， |， ^ （按位异或）， ~ （按位取反）
    • 移位运算符： << （左移位）， >> （右移位）
    • 索引访问： 如果x是bytesI类型，那么当0 <= k < I时，x[k]返回第k个字节（只读）
  • 移位运算符以无符号的整数类型作为右操作数（但返回左操作数的类型），它表示要移位的位数。有符号类型的移位将产生一个编译错误
  • 成员变量：
    • .length: 这个字节数组的长度（只读）

枚举类型(enum)

  • 枚举类型用于表示一组有限的值，它们对于建模选择和跟踪状态很有用
  • 枚举类型的声明：
    • enum 枚举名称 { 枚举值1, 枚举值2, ... }
    • 枚举值的类型是uint8，从0开始递增，不能超过256个
  • 枚举可以声明在合约外面并从其他合约中导入
  • 枚举可以显式的和uint8进行相互转换，并且会检查所转换的无符号整数是否在枚举长度范围内

默认值

  • 未赋值的变量有一个默认值
    • 布尔类型(bool)为false
    • 整数类型(uint、int)为0
    • 地址类型(address)为0x0000000000000000000000000000000000000000
    • 定长字节数组类型(bytes)为0，根据长度决定，比如bytes2为0x0000
    • 枚举类型(enum)为0

例子

例子

该例子是值类型使用的例子

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.20;

contract ValueType {
    bool public b = false;
    bool public b1 = 1118 > 1114; // true
    bool public b2 = 1118 >= 1114; // true
    bool public b3 = 1118 < 1114; // false
    bool public b4 = 1118 <= 1114; // false
    bool public b5 = 1118 == 1114; // false
    bool public b6 = 1118 != 1114; // true
    bool public b7 = !b; // true
    bool public b8 = b1 && b2; // true
    bool public b9 = b3 && b1; // false,发生短路运算
    bool public b10 = b3 || b4; // false
    bool public b11 = b1 || b3; // true,发生短路运算

    uint8 public u8 = 18;
    uint24 public u24 = 1118;
    uint public u256 = 1114; // uint是uint256的别称
    int8 public i8 = - 18;
    int24 public i24 = 1118;
    int public i256 = - 1114; // int是int256的别称

    int public minInt = type(int).min;
    int public maxInt = type(int).max;

    int public int_1 = - 1114;
    int public int_2 = 1118 + 1114;
    int public int_3 = 1118 - 1114;
    int public int_4 = 18 * 14;
    int public int_5 = 18 / 18;
    int public int_6 = 1118 % 1114;
    int public int_7 = 2 ** 10;

    address public addr;

    constructor ()payable{

    }

    function getEth() public {
        addr = msg.sender;
        address  payable _addr = payable(addr);
        _addr.transfer(1 ether);
    }

    bytes1 public a1 = 0xb5; // [10110101]
    bytes2 public a2 = 0xb556; // [1011010101010110]
    bytes1 public a3 = a1[0]; // [10110101]

    enum Status{
        Pending,
        Shipped,
        Accepted,
        Rejected,
        Canceled
    }
    Status public status;
    Status public maxEnum = type(Status).max;
    Status public minEnum = type(Status).min;

    function get() public view returns (Status){
        return status;
    }

    function set(Status _status) public {
        status = _status;
    }

    function cancel() public {
        status = Status.Canceled;
    }

    function reject() public {
        status = Status.Rejected;
    }

    function accept() public {
        status = Status.Accepted;
    }

    function ship() public {
        status = Status.Shipped;
    }

    function pending() public {
        status = Status.Pending;
    }

    function reset() public {
        delete status;
        delete a1;
        delete b1;
        delete u8;
        delete i8;
        delete addr;
    }

    bool public defaultBoo; // false
    uint public defaultUint; // 0
    int public defaultInt; // 0
    address public defaultAddr; // 0x0000000000000000000000000000000000000000
    bytes2 public defaultBytes; // 0x0000
    Status public defaultEnum; // 0
}

程序解析

布尔类型(bool)使用的例子

bool public b = false;
bool public b1 = 1118 > 1114; // true
bool public b2 = 1118 >= 1114; // true
bool public b3 = 1118 < 1114; // false
bool public b4 = 1118 <= 1114; // false
bool public b5 = 1118 == 1114; // false
bool public b6 = 1118 != 1114; // true
bool public b7 = !b; // true
bool public b8 = b1 && b2; // true
bool public b9 = b3 && b1; // false,发生短路运算
bool public b10 = b3 || b4; // false
bool public b11 = b1 || b3; // true,发生短路运算
  • 布尔类型(bool)运算符的使用和赋值

整数类型(uint、int)使用的例子

uint8 public u8 = 18;
uint24 public u24 = 1118;
uint public u256 = 1114; // uint是uint256的别称
int8 public i8 = - 18;
int24 public i24 = 1118;
int public i256 = - 1114; // int是int256的别称
  • 整数类型(uint、int)的赋值
int public minInt = type(int).min;
int public maxInt = type(int).max;
  • int的最大值和最小值
int public int_1 = - 1114;
int public int_2 = 1118 + 1114;
int public int_3 = 1118 - 1114;
int public int_4 = 18 * 14;
int public int_5 = 18 / 18;
int public int_6 = 1118 % 1114;
int public int_7 = 2 ** 10;
  • 运算符的例子，如果想看运算符的例子，可以看上面布尔类型的例子

地址类型(address)使用的例子

address public addr;
  • 声明了一个地址类型(address)叫addr
constructor ()payable{

}
  • constructor 表示构造函数，只会在合约部署的时候，调用一次
  • 构造函数用payable修饰，保证部署合约的时候，能打入eth
function getEth() public {
    addr = msg.sender;
    address  payable _addr = payable(addr);
    _addr.transfer(1 ether);
}
  • 用户调用此函数，可以从合约中提取一个ether到自己的账户，所以部署合约的时候，一定打入一个ether以上，否则调用这个函数会失败

定长字节数组类型(bytes)使用的例子

bytes1 public a1 = 0xb5; // [10110101]
bytes2 public a2 = 0xb556; // [1011010101010110]
bytes1 public a3 = a1[0]; // [10110101]
  • 定长字节数组类型(bytes)的赋值

枚举类型(enum)使用的例子

enum Status{
    Pending,
    Shipped,
    Accepted,
    Rejected,
    Canceled
}
Status public status;
Status public maxEnum = type(Status).max;
Status public minEnum = type(Status).min;
  • Status表示发货状态，并声明了status，默认值为"Pending"
  • 通过type(Status).max 和 type(Status).min ，可以得到枚举类型(enum)的最大值和最小值
function get() public view returns (Status) {
    return status;
}
  • 返回值为Status类型
    • Pending为0
    • Shipped为1
    • Accepted为2
    • Rejected为3
    • Canceled为4
function set(Status _status) public {
    status = _status;
}
  • 通过输入uint类型数字更新status变量，若大于枚举(enum)范围，会交易失败
function cancel() public {
    status = Status.Canceled;
}
  • 更新status为Canceled
  function reject() public {
    status = Status.Rejected;
}
  • 更新status为Rejected
function accept() public {
    status = Status.Accepted;
}
  • 更新status为Accepted
function ship() public {
    status = Status.Shipped;
}
  • 更新status为Shipped
function pending() public {
    status = Status.Pending;
}
  • 更新status为Pending

默认值使用的例子

function reset() public {
    delete status;
    delete a1;
    delete b1;
    delete u8;
    delete i8;
    delete addr;
}
  • 使用delete关键字，可以将该变量，恢复成默认值
bool public defaultBoo; // false
uint public defaultUint; // 0
int public defaultInt; // 0
address public defaultAddr; // 0x0000000000000000000000000000000000000000
bytes2 public defaultBytes; // 0x0000
Status public defaultEnum; // 0
  • 声明变量未赋值，变量的值是默认值
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