Solidity-单位和全局变量（一）

前言

写本文的目的是记录自己对于区块链技术的学习，方便日后查漏补缺，solidity是一门智能合约语言，是静态类型语言，支持继承等特性。solidity中不存在 undefine和null的概念，每个新声明的变量都会根据其类型赋予默认值。

一、单位

单位之间的换算就是在数字后边加上wei，gwei或ether来实现的，如果后面没有单位，缺省为 wei。

• 1 wei == 1
• 1 gwei == 1e9 wei
• 1 ether == 1e9 gwei

二、时间单位

 秒是缺省时间单位，在时间单位之间，数字后面带有seconds、minutes、hours、days 和weeks的可以进行换算，基本换算关系如下：

• 1 == 1 seconds
• 1 minutes == 60 seconds
• 1 hours == 60 minutes
• 1 days == 24 hours
• 1 weeks == 7 days

years已经在0.5.0版本去除了，因为闰年的原因。

三、区块和交易属性

• blockhash(uint blockNumber) returns (bytes32)：指定区块的区块哈希 —— 仅可用于最新的 256 个区块且不包括当前区块，否则返回 0 。
• block.basefee (uint): 当前区块的基础费用
• block.chainid (uint): 当前链 id
• block.coinbase ( address ): 挖出当前区块的矿工地址
• block.difficulty ( uint ): 当前区块难度
• block.gaslimit ( uint ): 当前区块 gas 限额
• block.number ( uint ): 当前区块号
• block.timestamp ( uint): 自 unix epoch 起始当前区块以秒计的时间戳
• gasleft() returns (uint256) ：剩余的 gas
• msg.data ( bytes ): 完整的 calldata
• msg.sender ( address ): 消息发送者（当前调用）
• msg.sig ( bytes4 ): calldata 的前 4 字节（也就是函数标识符）
• msg.value ( uint ): 随消息发送的 wei 的数量
• tx.gasprice (uint): 交易的 gas 价格
• tx.origin ( address ): 交易发起者（完全的调用链）

对于每一个外部函数调用，包括 msg.sender 和 msg.value 在内所有 msg 成员的值都会变化。这里包括对库函数的调用。

基于可扩展因素，区块哈希不是对所有区块都有效。你仅仅可以访问最近 256 个区块的哈希，其余的哈希均为零。

 blockhash 函数之前是使用 block.blockhash， block.blockhash 在 0.4.22 开始不推荐使用，在 0.5.0 已经移除了。

gasleft 函数之前是使用 msg.gas, msg.gas 在 0.4.21 开始不推荐使用，在 0.5.0 已经移除了。

在 0.7.0, now ( block.timestamp 的别名) 被移除了。

 四、错误处理

• assert(bool condition)如果不满足条件，则会导致Panic 错误，则撤销状态更改 - 用于检查内部错误。
• require(bool condition)如果条件不满足则撤销状态更改 - 用于检查由输入或者外部组件引起的错误。
• require(bool condition, string memory message如果条件不满足则撤销状态更改 - 用于检查由输入或者外部组件引起的错误，可以同时提供一个错误消息。
• revert()终止运行并撤销状态更改。
• revert(string memory reason)终止运行并撤销状态更改，可以同时提供一个解释性的字符串。

五、数学和密码学函数 

 addmod(uint x, uint y, uint k) returns (uint)

 计算 (x+y)%k，加法会在任意精度下执行，并且加法的结果即使超过 2**256 也不会被截取。从 0.5.0 版本的编译器开始会加入对 k!=0 的校验（assert）。

 mulmod(uint x, uint y, uint k) returns (uint)

 计算(x*y)%k，乘法会在任意精度下执行，并且乘法的结果即使超过 2**256 也不会被截取。从 0.5.0 版本的编译器开始会加入对 k!=0 的校验（assert）。

 keccak256((bytes memory) returns (bytes32)

 计算 Keccak-256 哈希，之前keccak256的别名函数sha3，在0.5.0中已经移除。

 sha256(bytes memory) returns (bytes32)

 计算参数的 SHA-256 哈希。

 ripemd160(bytes memory) returns (bytes20)

 计算参数的 RIPEMD-160 哈希。

 ecrecover(bytes32 hash, uint8 v, bytes32 r, bytes32 s) returns (address)

利用椭圆曲线签名恢复与公钥相关的地址，错误返回零值。

函数参数对应于 ECDSA签名的值:

• r = 签名的前 32 字节
• s = 签名的第2个32 字节
• v = 签名的最后一个字节

ecrecover 返回一个address, 而不是address payable。

使用ecrecover，需要了解，在不需要知道相应的私钥下，签名也可以转换为另一个有效签名（可能是另外一个数据的签名）。在 Homestead 硬分叉，这个问题对于 _transaction_ 签名已经解决了(查阅 EIP-2)。 不过 ecrecover 没有更改。

除非需要签名是唯一的，否则这通常不是问题，或者是用它们来识别物品。 OpenZeppelin有一个 ECDSA助手库 ，可以将其用作 ecrecover 的”包装“，而不会出现此问题。

 六、地址成员

<address>.balance (uint256)  以 Wei 为单位的

<address>.code (bytes memory)

<address>.codehash (bytes32)

<address payable>.transfer(uint256 amount)  发送数量为 amount 的 Wei

<address payable>.send(uint256 amount) returns (bool) 发送数量为 amount 的 Wei，失败时返回 false

<address>.call(bytes memory) returns (bool, bytes memory)

<address>.delegatecall(bytes memory) returns (bool, bytes memory)

<address>.staticcall(bytes memory) returns (bool, bytes memory)

三个调用成员，都可设置gas,但是只有call可以带value

在执行另一个合约函数时，应该尽可能避免使用 .call() ，因为它绕过了类型检查，函数存在检查和参数打包。

 由于 EVM 会把对一个不存在的合约的调用作为是成功的。 Solidity 会在执行外部调用时使用 extcodesize 操作码进行额外检查。 这确保了即将被调用的合约要么实际存在（它包含代码）或者触发一个异常。

对地址而不是合约实例进行操作的低级调用call(),delegatecall(), staticcall(), send()和transfer()时，不会进行extcodesize检查，在GAS方面更便宜，但也更不安全。

在版本0.5.0之前，Solidity允许通过合约实例来访问地址的成员，例如this.balance，不过现在禁止这样做，必须显式转换为地址后访问，如：address（this）.balance。

在 0.5.0 版本以前,call,delegatecallandstaticcall 仅仅返回成功状态，没有返回值。 

七、合约相关

• this 指当前合约
• selfdestruct(address payable recipient)   selfdestruct 具有从EVM继承的一些特性：接收合约的 receive 函数 不会执行。   - 合约仅在交易结束时才真正被销毁，并且 revert 可能会“撤消”销毁。

在 0.5.0 之前, 还有一个 suicide ，它和 selfdestruct 语义是一样的。