开发NEO智能合约的实用技巧
一点评谱
发表于 2022-12-3 23:51:44
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类型转换
NeoVM支持的基本类型是字节数组(Byte []),然后是常用的Boolean,String和BigInteger。 还有其他整数类型,如Int8,Int64,UInt16,long,ulong等,这些可以被隐式转换为BigInteger。 Float类型不受支持。1 { `" H7 z( a' ]1 _/ `
所以我们只要关注Byte [],Boolean,String和BigInteger之间的转换。 注意:有些转换不是官方定义的,在这种情况下,我会尝试做出最合理的实现。8 X. h; Q, h' r% f0 E% l
Byte[] to Boolean4 F4 C3 D" m* G: i: T
虽然这个看起来是最简单的,但实际上它没有直接转换。官方说明中只提到False等于整数 0。我们假设True等于所有其他值,而空字节数组等于False。所以我们定义了以下几个函数:
public static bool bybool (byte[] data) => data[0] != 0;" u" N. g( W* \0 D9 M6 `4 G1 E
然后可以得到如下结果:
bool b0 = Bytes2Bool(new byte[0]); //False bool b1 = Bytes2Bool(new byte[1]{0}); //False bool b2 = Bytes2Bool(new byte[1]{1}); //True bool b3 = Bytes2Bool(new byte[2]{0,2}); //False bool b4 = Bytes2Bool(new byte[3]{3,2,5}); //True
Byte[] to String3 r# M+ m+ f% |( A+ x
这个转换直接由Neo.SmartContract.Framework.Helper提供
public static string BytesToByte(byte[] data) => data.AsString();
Byte[] to BigInteger
public static BigInteger BytesToBigInteger(byte[] data) => data.AsBigInteger();/ [ F* Y- C' |
Boolean to Byte[]
这个也需要手工转换。* @2 |7 e- I) I) m- h) z* t
public static byte[] Bool2Bytes(bool val) => val? (new byte[1]{1}): (new byte[1]{0});$ d6 V' W/ U3 j# a) ]" Y9 v
String to Byte[]
public static byte[] StringToByteArray(String str) => str.AsByteArray();
BigInteger to Byte[]
public static byte[] BigIntegerToByteArray(BigInteger bigInteger) => bigInteger.AsByteArray();9 F! p1 [& G$ I/ Q. _7 m5 p7 T
Byte to Byte[]
你可能会认为下面这段代码看起来很好:
public static byte[] Byte2Bytes(byte b) => new byte[1] { b };//WRONG IMPLEMENTATION!!!
它可以通过编译,但在大多数情况下会返回意想不到的值。 这是因为不支持按照变量分配字节数组。 所以要避免使用这种转换。! ~" V/ c+ z F, C# g2 d3 I
操作符和关键字9 z4 N1 j5 k. h$ t; M, R5 y
正如官方文档中提到的,NeoVM支持大多数的c#操作符和关键字。补充说明如下:+ W& y% r% C+ C- D
Bool: AND, OR 和 NOT2 I e$ S6 H/ | z0 _6 Z3 h
支持操作符**“&&”,“||”** 和** “!”**
bool b = true; bool a = false; Runtime.Notify(!b, b && a, b || a);// 分别代表false, false, true
关键字: “ref” 和 “out”
关键字“ref”或“out”是C#语言的特性,用来允许将局部变量传给函数作为引用。Neo智能合约不支持这些关键字。+ w4 M5 P" j! E! @
关键字: “try-catch”, “throw”, “finally”9 g/ \. @' N* _, I
不支持这几个用于异常处理的关键字
字节数组:级联和子数组
`//Concatenation
public static byte[] JoinByteArrays(byte[] ba1, byte[] ba2) => ba1.Concat(ba2);# X: K4 q" P8 ?* O/ e7 T
//Get Byte array’s subarray
public static byte[] SubBytes(byte[] data, int start, int length) => Helper.Range(data, start, length);`0 G* S/ N! i" ]( k5 T6 T9 m
关键字 参数中的“This”5 I2 M- e3 e& I
有时你需要定义类型的扩展,从而使逻辑更加简洁直观。 NeoVM支持关键字“This”。 以下示例代码显示了如何使用它。
// Write a static class for the extentions of byte array public static class ByteArrayExts{ // Return The subarray public static byte[] Sub(this byte[] bytes, int start, int len){ return Helper.Range(bytes, start, len); } // Return the reversed bytearray public static byte[] Reverse(this byte[] bytes){ byte[] ret = new byte[0]; for(int i = bytes.Length -1 ; i>=0 ; i--){ ret = ret.Concat(bytes.Sub(i,1)); } return ret; } }. u" C6 E0 B" f, `& y
使用上面的方法:
byte[] ba0 = {1,31,41,111}; byte[] ba1 = {12,6,254,0,231}; //Calls the Reverse and Sub functions with only one line. Runtime.Notify(ba0, ba1, ba0.Reverse(), ba1.Sub(1,2)); //Call the extension functions multiple times in a row. Runtime.Notify(ba1.Sub(0,3).Reverse());6 `: U4 _" h7 k' j4 U- F( W' N
字节数组:修改值
NeoVM不支持可变字节操作。 所以我们需要拆分子数组,修改其中的一部分值,然后再将它们连接起来。 应将下面这个方法放入上面的ByteArrayExts类中。
`public static class ByteArrayExts{
//… previous functions …+ g$ }/ Y3 Y4 A5 w
public static byte[] Modify(this byte[] bytes, int start, byte[] newBytes){
byte[] part1 = bytes.Sub(0,start);* |: U8 D" ~' Q4 N9 r8 P/ m
int endIndex = newBytes.Length + start;
if(endIndex
使用:
`byte[] orig = new byte[5]{1,2,3,4,5};4 r- k: L) |; f7 R- U
byte[] newValue = new byte[2]{6,7};6 m2 k. p6 u) z. U4 g( p
//Replace the 3rd and 4th elements of orig byte array.
byte[] ret = orig.Modify(2, newValue);//return {1,2,6,7,5};`" L' _3 d3 \& E; e
存储: ?6 v0 ~& i' R: q( ]2 `
Storage / StorageMap类是与智能合约的链上持久化信息进行交互的唯一方式。 基本的CRUD操作是:! `# m: Z) g" Y& u
`//Create and Update: 1GAS/KB$ I; ~9 B7 \4 O+ K6 c6 D' n( D
Storage.Put(Storage.CurrentContext, key, value);
//Read: 0.1GAS/time
Storage.Get(Storage.CurrentContext, key);
//Delete: 0.1GAS/time# Q8 j# Z7 l# y) b. I) ^- N
Storage.Delete(Storage.CurrentContext, key);`2 N/ m3 F/ R9 }! O
在使用上面这几个方法时,有一些技巧:
1.在调用Storage.Put()之前检查值是否保持不变。 如果不改变,这将节省0.9GAS。- C: |4 e9 @+ U
2.在调用Storage.Put()之前,检查新值是否为空。 如果为空,请改用Storage.Delete()。 这也将节省0.9GAS。
`byte[] orig = Storage.Get(Storage.CurrentContext, key);
if (orig == value) return;//Don’t invoke Put if value is unchanged.( ?, N; {! F; N6 n2 i
if (value.Length == 0){//Use Delete rather than Put if the new value is empty.# g1 }3 p$ `7 _7 m
Storage.Delete(Storage.CurrentContext, key);1 C- P' s6 n+ t2 y# q" `& y
}& y9 @% o) t) ?0 N8 y9 H2 r& c/ W
else{: U9 B) L; F/ ?% x; f* ]& O; ~6 ` x
Storage.Put(Storage.CurrentContext, key, value);, {/ _5 x+ {% `8 Q- [
}`
设计数据结构时预估长度接近但小于n KB。因为方法写2字节和写900字节的开销是一样的。如有必要,你甚至可以组合一些项。
BigInteger[] userIDs = //....Every ID takes constantly 32 Bytes. int i = 0; BigInteger batch = 0; while( i
随机性
生成随机值对于智能合约来说是一项挑战。2 W5 U2 S* s, x4 `3 e4 u9 z: K" }
首先,种子必须是区块链相关的确定性值。 否则,记账员就不能同意。 大多数Dapps会选择blockhash作为种子。但是使用这种方法的话,不同的用户在同一个区块中调用相同的SC方法会返回相同的结果。在Fabio Cardoso的文章中,引入了一种新的算法来同时使用blockhash和transactionID作为种子。
对于一些高度敏感的Dapps,专业用户可能会争辩说,记账员可以通过重新排序交易来干预blockhashes。 在这种情况下,generalkim00和maxpown3r提供了非对称熵的算法。 这个过程有点复杂,所以要想学习的话,可以点击这个链接阅读他们这个博彩的例子的智能合约源代码。+ n6 S0 m3 G: }1 x/ z% W2 d7 H9 ?
总结
感谢阅读本教程。如果我们在开发智能合约时发现更多技巧的话,我会继续在这里更新它。感谢dprat0821在讨论中给予的帮助。感谢Fabio, generalkim00和maxpown3r的精彩想法。
我的团队正在开发一款将人们内心深处的话语刻在NEO区块链上的游戏。谢谢你的意见和建议。
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