LID:Solidity 类特性_DRE

译文出自：登链翻译计划

译者：翻译小组

校对：Tiny熊

本文讨论Solidity的类特性，Solidity是以太坊区块链的默认智能合约语言。

背景

在Datona实验室的SoliditySmart-Data-Access-Contract模板的开发和测试过程中，我们探索了使用类的技术，就像在传统的面向对象的编程语言中一样。例如，我们希望能写出类似这样的代码：

import"ContractOwner

...}

在这个例子中，ContractOwner和Partners是我们想要使用的类。

一个类将相关的代码和数据封装在一个实体中。

关于这个的实现将在下面的例子中进一步探讨。

为什么在Solidity中使用类？

因为我们很习惯在OOP开发中使用类，并且想要继续以这种方式来开发，因为它很好用。

对于为什么要用OOP编程，其可能的原因有很多。参考wiki中的面向对象编程。

在Solidity中使用类有什么好处？

我们发现，OOP是非常熟悉、自然的，通常可以减少错误率，便于独立测试，并能重用。

在Solidity中使用类的缺点是什么？

主要的缺点是可能会使我们不去完全使用Solidity的编程范式。

还有人担心，大量导入文件会成为维护的噩梦。

最后，Solidity合约通常非常简单，而导入文件可能会增加不必要的复杂性、成本和文件管理。

尽管如此，我们认为值得探索各种可能性，即使只是为了拒绝它们。

Solidity类特性

Solidity已经有很多与现代OOP语言非常不同的特性，如：合约、可支付账号；执行的Gas消耗；永久存储；全局执行等等。

然而，合约不是类，因为Solidity有函数调度程序和其他开销，调用其他合约的函数是非常昂贵的。我在另一篇文章中有提到过“Solidity函数的Gas消耗”。

Solidity提供了哪些功能来实现将代码和数据封装在类里呢？

下面我们将开始探讨：

1)导入文件2)合约继承3)将库附加到结构体

在所有这些功能中，数据和函数都可以使用类似类的点符号。例如：myClass

...}

1

...}

包含内部函数的库将与合约的字节码一起被打包。这些将在(3)中讨论。

2)合约继承

在Solidity中，有两种方式可以有效地提供类特性，一种是_继承基础合约_。

被继承的基础合约是一个普通合约，包含数据和可以作用于这些数据的函数，但通常是不完整的，或者说只是完整合约的一个片段。恰当的文件命名习惯是很有用，可以清楚知道哪些合约是作为可继承的基础合约。

我们还可以把继承当做对象组合来使用，这在下面的例子中会讲到。

3)将库附加到结构体

这是另一种有效提供类特性的方式，这种方式是创建一个结构体并附加一个库，库中的函数接受该结构体。这就是_将一个库附加到一个类型_。

在希望使用该类的合约中，声明了结构体的变量，并可提供结构体作为参数来调用库函数。

Solidity提供了一个编译器指令，以支持使用点符号调用库函数,这就是usingfor(usinglibraryforstruct)。这个功能也可以用于扩展标准类型，例如，usingNumbersLibforuint。

看看下面的例子。

一些使用Solidity类特性的例子

我们用一个简单的合约来演示类特性技术。

这个版本的合约，使用一个叫做ContractOwner的基础合约和一个叫做Partners的组件类。

import"ContractOwner

functionaddPartner(addressaccount,stringmemoryinfo)publiconlyContractOwner{partners

functiontransferToPartner(addressaccount,uintamount)publiconlyOwner{require((amount>0)&&(amount<=total-allocated));partners

functiongetPartnerBalance(addressaccount)publicviewreturns(uint){returnpartners

functiongetPartnerInfo(addressaccount)publicviewreturns(stringmemory){returnpartners

}

注意，我们从不同的文件中导入了这些类。

ContractOwner是一个继承的基类，PartnersFuns是一个函数库，它附加在Partners结构体上，后面列出了这些文件。

没有Solidity类特性的例子

对比上面的EasyShareLib版本的合约，下面的EasyShare版本没有继承基础合约，也没有附加库到结构体。

contractEasyShare{//ContractOwneraddressprivatecontractOwner=msg

//PartnersstructPartner{addressaccount;stringinfo;uintbalance;}Partnerpartners;uintpublictotal;uintpublicallocated;constructor(uint_total)public{require(_total>0,"Suppliedtotalmustbe>0");total=_total;}functionfindPartner(addressaccount)internalviewreturns(intindex){uintlength=partners

return-1;}functionaddPartner(addressaccount,stringmemoryinfo)publiconlyContractOwner{require(findPartner(account)<0,"Alreadyexists");partners

functiontransferToPartner(addressaccount,uintamount)publiconlyOwner{require((amount>0)&&(amount<=total-allocated));intindex=findPartner(account);require(index>=0,"Thispartnerisunknown");partners

functiongetPartnerBalance(addressaccount)publicviewreturns(uint){intindex=findPartner(account);require(index>=0,"Thispartnerisunknown");returnpartners

functiongetPartnerInfo(addressaccount)publicviewreturns(stringmemory){intindex=findPartner(account);require(index>=0,"Thispartnerisunknown");returnpartners

}

这个例子中没有使用导入文件，总体上还比较简洁，但没有采用可重复使用的合约和库。

导入文件

将ContractOwner

...}

Partners

structPartners{Partnera;}libraryPartnersFuns{functionfind(Partnersstoragepartners,addressaccount)internalviewreturns(intindex){uintlength=partners

return-1;}functionadd(Partnersstoragepartners,addressaccount,stringmemoryinfo)internal{require(find(partners,account)<0,"Alreadyadded");partners

functionincBalance(Partnersstoragepartners,addressaccount,uintamount)internal{intindex=find(partners,account);require(index>=0,"Thispartneraccountisunknown");partners

functiongetBalance(Partnersstoragepartners,addressaccount)internalviewreturns(uint){intindex=find(partners,account);require(index>=0,"Thispartneraccountisunknown");returnpartners

functiongetInfo(Partnersstoragepartners,addressaccount)publicviewreturns(stringmemory){intindex=find(partners,account);require(index>=0,"Thispartneraccountisunknown");returnpartners

}

测试

要确保两个版本的EasyShare合约行为正确，方式相同。

Gas消耗量

我们测量了创建合约的Gas成本，然后添加10个账户，并向10个账户中的每个账户转移一些股份，然后获取10个账户中每个账户的余额和信息字符串。我们使用了我在另一篇文章——Solidity函数的Gas消耗中所分享的Gas消耗测量方法。

两个合约的消耗基本相同，除了Create和GetInfo在EasyShareLib中比EasyShare高一点。

Create成本比较高，因为调用库函数有更多的字节码。

GetInfo的成本较高，因为它是一个返回字符串的函数。通过额外的函数来访问库，字符串被复制两次。

GetInfo也比GetBalance高。这清楚地表明了使用字符串的代价，它是引用类型的变量，而不是值类型数据。

结论

使用Solidity的特性来导入包含继承基础合约的文件，并将库附加到结构体，这提供了我们在本文开头所期望的大部的类的特性。

我们推荐将它们应用于快速开发的实验性合约。

对于生产合约，你可能希望考虑将导入的文件扩展到合约中。

本文作者：JulesGoddard是Datona实验室的联合创始人，旨在提供智能合约来保护你的数字信息不被滥用。

本翻译由CellNetwork赞助支持。

来源：https://medium.com/coinmonks/class-features-provided-by-solidity-84ee97840666

参考资料

登链翻译计划:https://github.com/lbc-team/Pioneer

翻译小组:https://learnblockchain.cn/people/412

Tiny熊:https://learnblockchain.cn/people/15

面向对象编程:https://en.wikipedia.org/wiki/Object-oriented_programming

Solidity函数的Gas消耗:https://learnblockchain.cn/article/2716

CellNetwork:https://www.cellnetwork.io/?utm_souce=learnblockchain

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