Solidity的基本语法进行讲解

1. 变量声明和常见数据类型#

除了 address（地址）这类特别的类型，Solidity 的变量和数据类型与常见编程语言类似，具体介绍如下：

2. 枚举

Solidity 需要定义一组常量时可以通过定义枚举来实现，定义枚举使用 enum 关键字，示例代码如下，该示例代码定义了一个颜色的枚举，枚举中有红、黄、绿三种颜色，三种颜色的值依次为 0、1、2。

3. 结构体

结构体使用 Stouct 关键字定义，下面的示列定义了一个名为 Player 的结构体，这个结构体包含了地址（addr）和数量（amount）两个属性，其中地址是 address 类型，数量是整型，具体代码如下

4. 函数

Solidity 中函数的定义语法如下：

其中，＜parameter types＞指函数的参数及类型。{internal|external} 这两个关键字规定了函数的调用方式，internal 指内部调用，能直接使用上下文环境中的数据；external 实现合约的外部消息调用，默认是 internal。[pure|constant|view|payable] 这 4 个关键字用来说明函数属性，pure 关键字来源于函数式编程，表明这个函数体是一个纯函数计算不能调用其他函数；constant 关键字定义一个常量，但在 Solidity 的 0.4.17 版本后不再使用；view 关键字表明这个函数是只读不能修改状态；如果一个函数需要进行货币操作，必须要带上 payable 关键字。[returns（＜return types＞）] 用来指明函数的返回类型。

5. 注释#

Solidity 注释的语法和 JavaScript 中一样，使用 “//” 进行单行注释，使用 “/*” 和 “*/” 进行多行注释。

//这是单行注释

/*

这是

多行注释

*/

6. 文件结构#

对于 Solidity 语言，除了要了解以上基本语法外，还需要了解 Solidity 的文件结构。Solidity 文件一般以.sol 作为文件后缀。在 sol 文件中，第 1 行是版本声明，不同的版本支持的功能不同，所以文件需要指定版本号，语法如下：

pragma solidity ^0.4.0；

上面这行语句表明这个 sol 文件需要在 0.4.0 之后的版本上运行，其中的 “^” 符号表示不支持 0.5.0 及之后的版本。

以上是 Solidity 语法的简单介绍，详细内容可参看 Solidity 的官方教程，在此不再赘述。

: Solidity 语言的官方教程地址是 http：//solidity.readthedocs.io/en/develop/types.html。

智能合约的开发#

了解了 Solidity 的基本语法后就可以开始进行智能合约的开发了。使用 Solidity 开发智能合约需要安装一个编译器。对于刚开始学习 Solidity 语言的读者朋友来说，这里推荐使用在线的 IDE 编辑器 ——Remix。在浏览器中输入 http：//remix.ethereum.org 即可使用，无须本地安装。

1. 编译器 Remix 的使用#

Remix 的操作界面主要分为 4 部分。左侧是文件浏览区域，可以进行新建文件、打开本地文件、更新代码到 GitHub 和浏览所有打开文件等操作；中间上半部分是编辑代码的地方，代码语法高亮，并可以自动进行语法检查，黄色是警告和建议，红色是语法错误；下半部分是一个交互式的终端界面，用来查询交易详情，调试智能合约；右侧是功能面板，用来编译、运行和测试智能合约，整个界面如图 5-21 所示。

Remix 的功能比较强大，本书不过多赘述，有兴趣的读者可访问 Remix 的官网 https：//remix.readthedocs.io/en/latest 进行查阅。接下来我们直接上手，用 Remix 编译器开发一个智能合约。

打开 Remix 后，默认显示的是 Solidity 语言编写的一个投票的智能合约示例，代码比较多，此处不展开说明。这里新建一个 Hello.sol 的文件。单击左上角的 “+” 按钮，输入文件名为 “Hello.sol”，单击 “OK” 按钮进行保存，如图

在新生成的文件第 1 行先声明编译器版本为 0.4.0 之后的版本，然后定义一个名为 “helloBlockchain” 的智能合约，这个合约中只包含一个函数 renderHello，其功能就是返回 “Hello Blockchain” 字符串，如图

代码编写完成后，在右侧功能面板选择版本号 0.4.25 + 的编译器进行编译，如图所示。编译成功后会打印 “Hello Blockchain” 这个智能合约的名字。

接着单击 “Run” 标签，选择运行环境为本地测试环境，选择 “helloBlockchain” 智能合约后再单击 “Deploy” 按钮部署这个智能合约，如图 5-25 所示。

Remix 有 3 种运行模式，如下所述。

●JavaScript VM：这种模式是在浏览器中模拟一个区块链，合约在这个模拟的沙盒中执行，刷新页面就会使所有数据清空，不会做任何持久化，没有注入 Web3 对象。

●Injected Provider：连接到包含注入 Web3 对象的源上，在 Mist 浏览器或安装 MetaMask 的浏览器上会自动切换到此模式下。

●Web3 Provider：连接到远程结点，需要填写源的 url 地址和端口，例如 geth、ganache 等客户端，包含 Web3 对象

这里选择 Injected Provider 模式（图中的 Provider 为 Web3 对象，即 Injected Web3）

部署 helloBlockchain 智能合约

部署智能合约是将智能合约写入到以太坊，在以太坊上进行写入操作都需要消耗以太币，所以在这一步操作会消耗以太币。在弹出的窗口中单击 “Confirm” 按钮确认支付，如图

到这里智能合约就部署到本地的测试环境了。智能合约部署成功后，在 Remix 主界面的右下角可以看到部署成功的智能合约和可以使用的函数 renderHello，单击 renderHello 即是调用并执行该函数，可以看到输出结果为字符串 “Hello Blockchain”，如图

最后，总结一下智能合约的开发过程，整个流程如图

智能合约开发流程

1）新建 sol 文件，编写智能合约的功能，这里实现里一个输出 “Hello Blockchain” 的功能。

2）使用编译器对代码进行编译。

3）若编码无错误，编译器将编译结果编译生成一个二进制文件。

4）将编译成功的智能合约部署到区块链系统中。

5）部署成功后会返回智能合约的地址和应用二进制接口（Application Binary Interface，ABI），用于和智能合约进行交互。

6）通过地址和 ABI 调用智能合约。

Truffle 框架#

当掌握了 Solidity 的基本语法和智能合约的开发流程后，就可以进一步学习 DApp 的开发框架 Truffle 了。

Truffle 是针对基于以太坊的 Solidity 语言的一套开发框架。Truffle 本身基于 JavaScript，Truffle 的目标是让 DApp 的开发变得更简单，它具有以下功能。

●内置的智能合约编译、链接、部署和二进制文件的管理。

●支持智能合约的自动化测试。

●脚本化的、可扩展的部署与发布框架。

●管理部署的网络环境功能。

●使用 EthPM 或 npm 提供的包管理，使用 ERC190 标准。

●与合约直接通信的交互控制台（写完合约就可以在命令行里验证了）。

●智能合约的构建流程可根据需求进行自定义配置。

●在 Truffle 环境里支持执行外部的脚本

Truffle 的安装和常用命令#

Truffle 可以通过包管理工具 npm 进行安装，安装命令如下：

$ npm install -g truffle

安装完成后输入 truffle 命 Truffle 可以通过包管理工具 npm 进行安装，安装命令如下：

$ npm install -g truffle

安装完成后输入 truffle 命令即可看到它的使用方法，如图 5-29 所示。以下是几个主要的 Truffle 命令的用法介绍。

1. 初始化 Truffle 项目 ——truffle init

要初始化 Truffle 项目只需要输入 truffle init 就可以初始化一个空的项目，新建一个文件夹叫 first-DApp，进入文件夹后执行 truffle init，如图所示。

Truffle 会自动生成一个空的项目工程。新生成的 Truffle 项目中包含几个文件夹和配置文件，其中 contracts 文件夹用来存放智能合约；migrations 文件夹用来实现部署智能合约的功能；test 文件夹用来存放合约的测试文件；truffle.js 是默认配置文件；truffle-config.js 是 Windows 下的默认配置文件，以防止文件名与 truffle 命令冲突，一个 Truffle 项目的结构如

Truffle 常用命令