6.引用类型

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WTF Solidity极简入门: 6. 引用类型, array, struct

我最近在重新学 Solidity，巩固一下细节，也写一个“WTF Solidity极简入门”，供小白们使用（编程大佬可以另找教程），每周更新 1-3 讲。

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这一讲，我们将介绍Solidity中的两个重要变量类型：数组（array）和结构体（struct）。

数组 array

数组（Array）是Solidity常用的一种变量类型，用来存储一组数据（整数，字节，地址等等）。数组分为固定长度数组和可变长度数组两种：

• 固定长度数组：在声明时指定数组的长度。用T[k]的格式声明，其中T是元素的类型，k是长度，例如：

  // 固定长度 Array
  uint[8] array1;
  bytes1[5] array2;
  address[100] array3;
  ​

• 可变长度数组（动态数组）：在声明时不指定数组的长度。用T[]的格式声明，其中T是元素的类型，例如：

  // 可变长度 Array
  uint[] array4;
  bytes1[] array5;
  address[] array6;
  bytes array7;
  ​

  注意：bytes比较特殊，是数组，但是不用加[]。另外，不能用byte[]声明单字节数组，可以使用bytes或bytes1[]。bytes 比 bytes1[] 省gas。

创建数组的规则

在Solidity里，创建数组有一些规则：

• 对于memory修饰的动态数组，可以用new操作符来创建，但是必须声明长度，并且声明后长度不能改变。例子：

  // memory动态数组
  uint[] memory array8 = new uint[](5);
  bytes memory array9 = new bytes(9);
  ​

• 数组字面常数(Array Literals)是写作表达式形式的数组，用方括号包着来初始化array的一种方式，并且里面每一个元素的type是以第一个元素为准的，例如[1,2,3]里面所有的元素都是uint8类型，因为在Solidity中，如果一个值没有指定type的话，会根据上下文推断出元素的类型，默认就是最小单位的type，这里默认最小单位类型是uint8。而[uint(1),2,3]里面的元素都是uint类型，因为第一个元素指定了是uint类型了，里面每一个元素的type都以第一个元素为准。

  下面的例子中，如果没有对传入 g() 函数的数组进行 uint 转换，是会报错的。

  // SPDX-License-Identifier: GPL-3.0
  pragma solidity >=0.4.16 <0.9.0;
  
  contract C {
      function f() public pure {
          g([uint(1), 2, 3]);
      }
      function g(uint[3] memory _data) public pure {
          // ...
      }
  }
  ​

• 如果创建的是动态数组，你需要一个一个元素的赋值。

  uint[] memory x = new uint[](3);
  x[0] = 1;
  x[1] = 3;
  x[2] = 4;
  ​

数组成员

• length: 数组有一个包含元素数量的length成员，memory数组的长度在创建后是固定的。
• push(): 动态数组拥有push()成员，可以在数组最后添加一个0元素，并返回该元素的引用。
• push(x): 动态数组拥有push(x)成员，可以在数组最后添加一个x元素。
• pop(): 动态数组拥有pop()成员，可以移除数组最后一个元素。

Example:

https://www.aiknowledge.cn/images/WTF-Solidity/6-1.webp

结构体 struct

Solidity支持通过构造结构体的形式定义新的类型。结构体中的元素可以是原始类型，也可以是引用类型；结构体可以作为数组或映射的元素。创建结构体的方法：

// 结构体
struct Student{
    uint256 id;
    uint256 score; 
}

Student student; // 初始一个student结构体
​

给结构体赋值的四种方法：

//  给结构体赋值
// 方法1:在函数中创建一个storage的struct引用
function initStudent1() external{
    Student storage _student = student; // assign a copy of student
    _student.id = 11;
    _student.score = 100;
}
​

Example:

https://www.aiknowledge.cn/images/WTF-Solidity/6-2.webp

// 方法2:直接引用状态变量的struct
function initStudent2() external{
    student.id = 1;
    student.score = 80;
}
​

Example:

https://www.aiknowledge.cn/images/WTF-Solidity/6-3.webp

// 方法3:构造函数式
function initStudent3() external {
    student = Student(3, 90);
}
​

Example:

https://www.aiknowledge.cn/images/WTF-Solidity/6-4.webp

// 方法4:key value
function initStudent4() external {
    student = Student({id: 4, score: 60});
}
​

Example:

https://www.aiknowledge.cn/images/WTF-Solidity/6-5.webp

总结

这一讲，我们介绍了Solidity中数组（array）和结构体（struct）的基本用法。下一讲我们将介绍Solidity中的哈希表——映射（mapping）。