【易错概念】Solidity语法constant/view/pure关键字定义

1,摘要

通过本文学习,熟悉了解以太坊智能合约语言Solidity语法中constant,view,pure的区别。

2,区别总结

在Solidity中constant,view,pure三个函数修饰词的作用是告诉编译器,函数不改变/不读取状态变量,这样函数执行就可以不消耗gas了(是完全不消耗!),因为不需要矿工来验证。 在Solidity v4.17之前,只有constant,后来有人嫌constant这个词本身代表变量中的常量,不适合用来修饰函数,所以将constant拆成了view和pure。 view的作用和constant一模一样,可以读取状态变量但是不能改; pure则更为严格,pure修饰的函数不能改也不能读状态变量,否则编译通不过。 大家可以运行以下测试代码来加深这3个关键字的理解。

contract constantViewPure{
    string name;
    uint public age;
    
    function constantViewPure() public{
        name = "liushiming";
        age = 29;
    }
    
    function getAgeByConstant() public constant returns(uint){
        age += 1;  //声明为constant,在函数体中又试图去改变状态变量的值,编译会报warning, 但是可以通过
        return age;  // return 30, 但是!状态变量age的值不会改变,仍然为29!
    } 
    
    function getAgeByView() public view returns(uint){
        age += 1; //view和constant效果一致,编译会报warning,但是可以通过
        return age; // return 30,但是!状态变量age的值不会改变,仍然为29!
    }
    
    function getAgeByPure() public pure returns(uint){
        return age; //编译报错!pure比constant和view都要严格,pure完全禁止读写状态变量!
        return 1;
    }
}

3,详细描述

3.1 Constant 状态变量

状态变量可以被声明为 constant。在这种情况下,只能使用那些在编译时有确定值的表达式来给它们赋值。 任何通过访问 storage,区块链数据(例如 now, this.balance 或者 block.number)或执行数据( msg.gas ) 或对外部合约的调用来给它们赋值都是不允许的。 在内存分配上有边界效应(side-effect)的表达式是允许的,但对其他内存对象产生边界效应的表达式则不行。 内建(built-in)函数 keccak256,sha256,ripemd160,ecrecover,addmod 和 mulmod 是允许的(即使他们确实会调用外部合约)。

允许带有边界效应的内存分配器的原因是这将允许构建复杂的对象,比如查找表(lookup-table)。 此功能尚未完全可用。

编译器不会为这些变量预留存储,它们的每次出现都会被替换为相应的常量表达式(这将可能被优化器计算为实际的某个值)。

不是所有类型的状态变量都支持用 constant 来修饰,当前支持的仅有值类型和字符串。

pragma solidity ^0.4.0;

contract C {
    uint constant x = 32**22 + 8;
    string constant text = "abc";
    bytes32 constant myHash = keccak256("abc");
}

3.2 View 函数

可以将函数声明为 view 类型,这种情况下要保证不修改状态。

下面的语句被认为是修改状态:

  1. 修改状态变量。
  2. 产生事件
  3. 创建其它合约
  4. 使用 selfdestruct
  5. 通过调用发送以太币。
  6. 调用任何没有标记为 view 或者 pure 的函数。
  7. 使用低级调用。
  8. 使用包含特定操作码的内联汇编。
pragma solidity ^0.4.16;

contract C {
    function f(uint a, uint b) public view returns (uint) {
        return a * (b + 42) + now;
    }
}

注解:

  • onstant 是 view 的别名。
  • Getter 方法被标记为 view。
  • 编译器没有强制 view 方法不能修改状态。

3.3 Pure 函数

函数可以声明为 pure ,在这种情况下,承诺不读取或修改状态。

除了上面解释的状态修改语句列表之外,以下被认为是从状态中读取:

  • 读取状态变量。
  • 访问 this.balance 或者 <address>.balance。
  • 访问 block,tx, msg 中任意成员 (除 msg.sig 和 msg.data 之外)。
  • 调用任何未标记为 pure 的函数。
  • 使用包含某些操作码的内联汇编。
pragma solidity ^0.4.16;

contract C {
    function f(uint a, uint b) public pure returns (uint) {
        return a * (b + 42);
    }
}

警告

  • 编译器没有强制 pure 方法不能读取状态。

4,参考

(1)合约官网参考 (2)Solidity constant view pure关键字的区别与联系

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