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solidity智能合约library库
扫地僧
2021-08-06 23:48:27

library引入

常常,我们会进行加减乘除的操作,如下的函数就是对两个函数参数进行了四则运算。

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function operate(uint a, uint b) pure returns(uint,uint,uint,uint){
 uint add = a+b;
 uint sub = a-b;
 uint mul = a*b;
 uint div = a/b;
}
library库

上面的函数其实是有问题的,因为它不能够避免出错,例如如果为b传递为0,就会报错。并且没有防止溢出攻击的问题。有很多时候,对于一些基础性的操作,我们可以把他们封装起来,这就是library库的作用。

library的定义

如下例所示,就是上面4则运算使用的library库,对于溢出等进行了问题规避。
library库中,不能包含状态变量、

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library SafeMath{

   function mul(uint a,uint b) pure returns(uint){

       uint c = a*b;
       assert(c/a==b);
       return c;
   }

   function div(uint a,uint b) pure returns(uint){
       uint c = a/b;
       assert(a== b*c +a%b);
       return c;
   }

     function sub(uint a,uint b) pure returns(uint){

       assert(a>=b);
       return a-b;
   }

    function add(uint a,uint b) pure returns(uint){

      uint c = a+b;
      assert(c>=a);
       return c;
   }
}
library库的使用

直接使用库函数中的函数。

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function operate(uint a,uint b) pure returns(uint,uint,uint,uint){

     uint jia = SafeMath.add(a,b);
     uint jian = SafeMath.sub(a,b);
     uint cheng =SafeMath.mul(a,b);
     uint chu = SafeMath.div(a,b);
     return(jia,jian,cheng,chu);
 }

方式2:使用 using SafeMath for uint之后,可以调用库函数。例如a.add(b) 意味着 执行了safemath库中的 add(a,b)

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  using SafeMath for uint;
function operate2(uint a,uint b) pure returns(uint,uint,uint,uint){
     uint jia = a.add(b);
     uint jian = a.sub(b);
     uint cheng =a.mul(b);
     uint chu = a.div(b);
     return(jia,jian,cheng,chu);
 }
library库深入机制
使用library,底层是使用了delegatecall来远程的调用另外一个合约的代码。只有在某些极少数的情况下,并不是使用了远程调用,而是编译器直接将library库的代码嵌套进了合约中。
例如:下面的例子中,library库中的代码全是pure类型,并且使用了SafeMath.add的方式来调用合约,因此,在编译的时候,会直接将library库的add方法加载到合约中。
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pragma solidity 0.4.23;
library SafeMath{

    function add(uint a,uint b) pure returns(uint){

      uint c = a+b;
      assert(c>=a);
       return c;
   }
}

contract math{
   function operate(uint a,uint b)  returns(uint){
       uint jia = SafeMath.add(a,b);
       return(jia);
   }

}

当library库中,有this关键字,函数参数中有storage属性,或者使用了using SafeMath for uint来调用library库的时候,会使用到远程的library库。
下面的例子,编译器都会需要外部的一个library库的地址,从而能够远程调用到library合约。

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pragma solidity 0.4.23;
library SafeMath{

    function add(uint a,uint b) pure returns(uint){

      uint c = a+b;
      assert(c>=a);
       return c;
   }
}

contract math{
  using SafeMath for uint;
   function operate(uint a,uint b)  returns(uint){
       uint jia = a.add(b);
       return(jia);
   }
}

编译math合约的时候,其二进制代码如下:

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"608060405234801561001057600080fd5b5061017c806100206000396000f300608060405260043610610041576000357c0100000000000000000000000000000000000000000000000000000000900463ffffffff168063db17ebcd14610046575b600080fd5b34801561005257600080fd5b5061007b6004803603810190808035906020019092919080359060200190929190505050610091565b6040518082815260200191505060405180910390f35b6000808373__browser/test6.sol:SafeMath____________63771602f79091856040518363ffffffff167c0100000000000000000000000000000000000000000000000000000000028152600401808381526020018281526020019250505060206040518083038186803b15801561010957600080fd5b505af415801561011d573d6000803e3d6000fd5b505050506040513d602081101561013357600080fd5b8101908080519060200190929190505050905080915050929150505600a165627a7a7230582006c538588770740653d6eba03016e0ef64c5da4f370291bdb71ea916cfbf166a0029"


注意到,在此二进制代码中,有一段预留的标识符,其是__browser/test6.sol:SafeMath____________.这一段预留的标识符就是远程library库的地址。

完整代码
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pragma solidity 0.4.23;



library SafeMath{

   function mul(uint a,uint b) pure returns(uint){

       uint c = a*b;
       assert(c/a==b);
       return c;
   }

   function div(uint a,uint b) pure returns(uint){
       uint c = a/b;
       assert(a== b*c +a%b);
       return c;
   }

     function sub(uint a,uint b) pure returns(uint){

       assert(a>=b);
       return a-b;
   }

    function add(uint a,uint b) pure returns(uint){

      uint c = a+b;
      assert(c>=a);
       return c;
   }
}


contract math{

   using SafeMath for uint;

   function operate(uint a,uint b)  returns(uint,uint,uint,uint){

       uint jia = SafeMath.add(a,b);
       uint jian = SafeMath.sub(a,b);
       uint cheng =SafeMath.mul(a,b);
       uint chu = SafeMath.div(a,b);
       return(jia,jian,cheng,chu);
   }

    function operate2(uint a,uint b)  returns(uint,uint,uint,uint){

       uint jia = a.add(b);
       uint jian = a.sub(b);
       uint cheng =a.mul(b);
       uint chu = a.div(b);
       return(jia,jian,cheng,chu);
   }

}
复杂library例子

下例中,CounterContract合约 使用了CounterLib库中的结构体构建了自己的结构体变量counter。并调用了CounterLib库中的方法,实现了counter中i加一的操作。

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pragma solidity ^0.4.23;
library CounterLib {
 struct Counter { uint i; }

 function incremented(Counter storage self) returns (uint) {
     return ++self.i;
 }
}


contract CounterContract {
 using CounterLib for CounterLib.Counter;

 CounterLib.Counter counter;// struct Counter { uint i; }

 function increment() returns (uint) {
     return counter.incremented();
 }
}


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