智慧合約基礎語言（六）：Solidity變數型別：其他

一、目錄

☞對映

☞特殊的運算子delete

☞基本類間的轉換

二、變數型別——對映

對映或字典型別，一種鍵值對的對映關係儲存結構。定義方式為mapping(_KeyType => _KeyValue)。鍵的型別允許除對映外的所有型別，如陣列，合約，列舉，結構體。值的型別無限制。

對映可以被視作為一個雜湊表，其中所有可能的鍵已被虛擬化的建立，被對映到一個預設值（二進位制表示的零）。但在對映表中，我們並不儲存鍵的資料，僅僅儲存它的keccak256雜湊值，用來查詢值時使用。

因此，對映並沒有長度，鍵集合（或列表），值集合（或列表）這樣的概念。

對映型別，僅能用來定義狀態變數，或者是在內部函式中作為storage型別的引用。引用是指你可以宣告一個，如var storage mappVal的用於儲存狀態變數的引用的物件，但你沒辦法使用非狀態變數來初始化這個引用。

可以通過將對映標記為public，來讓Solidity建立一個訪問器。要想訪問這樣的對映，需要提供一個鍵值做為引數。如果對映的值型別也是對映，使用訪問器訪問時，要提供這個對映值所對應的鍵，不斷重複這個過程。

2.1 只能是狀態變數

由於在對映中鍵的數量是任意的，導致對映的大小也是變長的。對映只能宣告為storage的狀態變數，或被賦值給一個storage的物件引用。我們來看下面的示例：

在上面的示例中，我們聲明瞭storage的狀態變數stateVar，可以對其增加新鍵值對；也能通過引用傳遞的方式賦值給storage的引用storageRef。

2.2 支援的型別

對映型別的鍵支援除對映，變長陣列，合約，列舉，結構體以外的任意型別。值則允許任意型別，甚至是對映。下面是一個簡單的例子程式碼：

2.3 setter方法

對於對映型別，也能標記為public。以讓Solidity為我們自動生成訪問器。

在上面的例子中，如果要訪問intMapp第二個元素，在一對中括號中輸入值1即intMapp[1]。而如果要訪問巢狀的對映mapMapp[2][2]，則輸入兩個鍵對應的值2,2即可。

2.4 getter方法

可以通過將對映標記為public，來讓Solidity建立一個訪問器。

三、變數型別——特殊的運算子delete

Solidity中有個特殊的操作符delete用於釋放空間(特別是對於陣列結構體以及對映型別的變數)，因為區塊鏈做為一種公用資源，為避免大家濫用。且鼓勵主動對空間的回收，釋放空間將會返還一些gas給呼叫者。

delete關鍵字的作用是對某個型別值a賦予初始值。比如如果刪除整數delete a等同於a = 0。

3.1 刪除基本型別

對於基本型別，使用delete會設定為對應的初始值：

刪除bool型別是false，變長位元組陣列是0x0。string則是空串。

3.2 刪除列舉

刪除列舉型別時，會將其值重置為序號為0的值。

上面的例子中，刪除light後，light將被置為序號為0的值即RED。

3.3 刪除函式

嘗試了一下刪除函式，會報錯Error: Expression has to be an lvalue.，看來不能刪除函式。

3.4 刪除結構體

刪除一個結構體，會將其中的所有成員變數一一置為初值，我們來看一個例子。

在上面的例子中，我們聲明瞭結構體s，呼叫delete s，結構體的值將變為其對應型別uint，string，bytes的初始值0，空串和0x0。

3.5 刪除對映

對映是一個特殊的存在，由於對映的鍵並不總是能有效遍歷（資料結構沒有提供介面，也並不總是需要關心所有鍵是什麼），所存的鍵的數量往往是非常大的，所以我們並不能直接刪除一個對映。

如果直接刪除一個對映會報錯Unary operator delete cannot be applied 但我們可以指定鍵來刪除對映中的某一項：

3.6 刪除結構體中的對映

如果刪除一個結構體時，其中含有對映型別，會跳過對映型別。我們來看一個刪除含對映的結構體示例：

上面的示例中，刪除結構體ms，並沒有影響其中對映ms.m的值。

3.7 刪除陣列

對於定長陣列，刪除時，是將陣列內所有元素置為初值。

而對於變長陣列時，則是將長度置為0。

3.8 刪除陣列的一個元素

我們也可以刪除陣列的一個元素，有一點違反直覺的是，刪除一個元素後，陣列會留個空隙在那裡。比如三個元素的陣列，刪除了第二個元素，只是將第二個元素置為了初始值，其它沒變。

上述的程式碼執行後，將返回1，0，3。刪除只是賦值，並沒有移動元素。

3.9 gas使用的考慮

上文中，我們瞭解到，刪除時會忽略對映，以及陣列的某個元素被刪除後，並不會自動整理陣列。這些看起來很不符合常理，其實是基於對gas限制的考慮。因為如果對映或陣列非常大的情況下，刪除或維護它們將變得非常消耗gas。

不過，清理空間，可以獲得gas的返還。但無特別意義的陣列的整理和刪除，只會消耗更多gas，需要在業務實現上進行權衡, 站在以太坊設計者的角度,因為不清理空間會浪費資源, 而大量遍歷和刪除操作又會佔用cpu以及需要很多節點同步,因此節約空間和減少cpu的消耗都會獎勵,兩者需要找到一個平衡點才不至於資源浪費消耗太多gas。

3.10 清理的最佳實踐

由於本身並未提供對對映這樣的大物件的清理，所以儲存並遍歷它們來進行清理，顯得特別消耗gas。一種實踐就是能複用就複用，一般不主動清理。下面是一個數組的插入實現，比如增加一個計數器，直接忽略已使用過的位置。

上面的例子中，我們在陣列新增時，直接忽略掉已使用過的槽位。而在程式碼內，我們使用numElements來代替array.length，以獲取當前陣列所在的位置。

如果這種大物件是在某個事件發生時，一次性使用，然後需要回收的。一個更有效的方式是，在發生某個事件時，建立一個新合約，在新合約完成邏輯，完成後，讓合約suicide。清理合約佔用空間返還的gas就退還給了呼叫者，來節省主動遍歷刪除消耗的額外gas。

3.11 刪除的注意事項

刪除本質是對一個變數賦初值。所以我們刪除storage的引用時會報錯，因為storage的引用並沒有自己已分配的儲存空間，所以不能對storage的引用直接賦初值。

上面的例子中，刪除storageRef會報錯。

四、變數型別——基本型別間的轉換

4.1 隱式轉換

如果一個運算子能支援不同型別。編譯器會隱式的嘗試將一個運算元的型別，轉為另一個運算元的型別，賦值同理。

一般來說，值型別間的互相轉換隻要不丟失資訊，語義可通則可轉換。下面，我們來看一個整數轉換的例子：

上面的例子中，我們將一個uint8的變數a隱式的轉換為了uint16。同理它還支援轉為uint32，uint128和uint256。

另外，無符號整數可以被轉為同樣，或更大的位元組的型別。但需要注意的是，不能反過來轉換。由於address是20位元組大小，所以它與int160大小是一樣。

4.2 顯式轉換

編譯器不會將語法上不可轉換的型別進行隱式轉換，此時我們要通過顯式轉換的方式，比如將一個有符號整數，轉為一個無符號整數。

4.3 型別推斷

有時為了方便，我們不會顯式定義型別。但由於編譯器，會自動挑選一個最恰當的型別，所以會常常留下坑，我們來看這個例子：

大家可以想想上述程式碼執行的結果。

上述程式碼執行的結果實際為2100。原因是因為var i = 0定義時，通過型別推斷，i的實際型別為uint8，所以它會一直迴圈，如果沒有count >= 2100這個判斷語句，這個迴圈將永遠不會結束。

4.4 一些常見的轉換方案

4.4.1 uint轉為bytes

assembly是可以用匯編的方式實現某功能。 將一個uint轉換成bytes，可以使用assembly。

上面的轉換方式可能是效率最高的方式。

4.4.2 string轉為bytes

string可以顯式的轉為bytes。但如果要轉為bytes32，可能只能使用assembly。