Solidity

장민우·2021년 12월 20일

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Solidity

1. 버전 설정

pragma solidity ^0.4.19; // 0.4.19 버전을 사용한다는 의미
pragma solidity >= 0.7.0 < 0.9.0; // 0.7.0~0.9.0 사이의 버전을 사용한다는 의미

Solidity는 버전이 중요하다. 사용할 때 항상 버전을 명시를 해줘야 한다.

2. 컨트랙트

pragma solidity >= 0.7.0 < 0.9.0;

contract Test{

}

Java로 따지면 클래스라고 생각하면 된다. 모든 함수나 코드의 실행은 이 contract안에
서 만 실행되어야 한다.

3.자료형

uint(부호가 없는 정수형)
uint는 기본적으로 256비트 자료형으로 , uint8, uint32, uint64 ... 등으로 사용가능
int(정수형)
부호를 포함한 정수형으로 uint보다는 양수를 사용하기에는 부족하다.
bool(논리형)
Java에서 마찬가지 boolean형과 똑같다 값은 true,false 밖에 못 들어간다.
string(문자형)
UTF-8 인코딩 된 문자열 함수에서 사용할려면 memory를 꼭 붙어야 한다.
bytes(바이트)
말 그대로 바이트형 값을 담는 변수이다.
address(주소)
스마트 컨트랙을 이용할 이더리움의 주소 값을 뜻 한다.

4. 구조체

pragma solidity >- 0.7.0 < 0.9.0;
contract Test{
uint256 public a = 16;
uint256 private b = 10;

    struct test{
        string public name;
        uint256 public age;
    }
}

하나의 VO객체를 선언하는 것과 비슷하다. test라는 이름으로 각각의 들어갈 변수들을 설정해서 test라는 이름으로 묶어서 사용하는 것 이다.

(public private 는 접근제한자 이다.)

5. 배열

pragma solidity >- 0.7.0 < 0.9.0;
contract Test{
	string[] name public;
	string[3] name2 public;
	string[] name3 public = ["마루치","아라치","아구몬"];

    
}

배열또한 선언이 가능하다 맨 위에 name이라는 배열은 자료형이 string이고 길이를 지정하지 않은 ArrayList와 같은 가변적 길이를 가진 배열이다.

name2는 자바의 배열처럼 고정적 길이를 가진 배열을 선언 한 것이다.

name3는 배열을 선언함과 동시에 안에 있는 값들을 넣어주는 방식이다.

(솔리디티에는 정적 배열과 동적 배열이 존재합니다.

정적 배열 : uint[4] fixedArray 처럼 미리 사용할 배열의 크기를 지정함.

동적 배열 : uint[] dynamicArray 처럼 고정된 크기가 없어 계속 커질 수 있음.

new 키워드를 활용한 배열 : new uint[](5) 처럼 길이 인자를 반드시 명시해줘야 함.)

6.Visibility

1. external
public 처럼 모든 곳에서 접근 하는가, exteranal 이 정의된 자기자신의 스마트컨트랙 접근 불가

2. public
모든 곳 에서 접근이 가능하다는 얘기이다.

3. private
오직 private이 정의된 자기자신의 스마트컨트랙에서만 가능(ptivate이 정의된 현재 이 컨트랙을 상속 받은 자식 컨트랙도 접근이 불가하다.)

4. internal
private 처럼 오직 internal이 정의된 자기자신의 스마트컨트랙에서만 가능(internal이 정의된 현재 이 컨트랙을 상속받은 자식 컨트랙도 접근이 가능하다.)

7. function 설정

contract lec6{
     uint256 public a = 1;
    
    function viewExample() public view returns(uint256){
        return a+2;
    }
    
    function readAndChangeA() public returns(uint256){
        a = 3;
        return a+2;
    } 
    
    function pureExample() pure public returns(uint256){
        uint256 a2 = 3;
        return a2+2;
    } 
}

view : function 밖의 변수들을 읽을 수 있으나 변경 불가능
pure : function 밖의 변수들을 읽지 못하고, 변경도 불가능
view와 pure 명시 안할 때 : function 밖의 변수들을 읽어서, 변경을 해야한다.
정의된 현재 컨트랙을 상속받은 자식 컨트랙도 접근 가능

8. Solidity storage와 memory

storage : 대부분의 변수, 함수들이 저장되며, 영구적으로 저장이 된다.(단 가스비용이 많이 든다.)
memory : 함수의 파라미터, 리턴값, 래퍼런스 타입이 저장되는 공간
(단 storage 처럼 영구적이지 않고 함수내에서만 사용되기 때문에 storage 보다 가스비용이 저렴하다.)
Colldata : 주로 external function 의 파라미터에서 사용됩니다.
stack : EVM(Ethereum Virtual Machine) 에서 stack data를 관리할때 쓰는 영억인데 1024MB 제한적이다. 이 컨트랙을 상속받은 자식 컨트랙또한 사용이 가능하다.

9. Solidity 문자열 비교

솔리디티 에서는 문자열 비교가 타 언어 처럼 지원하지 않는다.
문자열을 비교할때는 bytes 형 으로 형 변환뒤 사용을 해야한다 예시👇👇👇

contract lec24{
    
    event CountryIndexName(uint256 indexed _index, string _name);
    string[] private countryList = ["South Korea","North Korea","USA","China","Japan"]; 
    
    
    //Taiwan
    function linearSearch(string memory _search) public view returns(uint256,string memory){
        
        for(uint256 i=0; i<countryList.length; i++){
        
            if(keccak256(bytes(countryList[i])) == keccak256(bytes(_search))){
                return (i,countryList[i]);
            }
        }
        
        return(0,"Nothing");
        
    } 

}

10. Solidity 예외처리

솔리디티에서도 예외처리가 가능하다 예외처리는 총 4가지 정도가 있는데 한번 알아보자

assert : gas를 다 소비한 후, 특정한 조건에 부합하지 않으면 에러를 발생시킨다.
revert : 조건없이 에러를 발생시키고 gas를 환불 시켜준다.
require : 특정한 조건에 부합하지 않으면 에러를 발생시키고, gas를 환불 시켜준다.

//3000000 gas 
    function assertNow() public pure{
        assert(false); // test 
    }  
//21322 gas
    function revertNow() public pure{
        revert("error!!"); // if or require = if + revert;
    }
    
//21338 gas
    function requireNow()public pure{
        require(false,"occurred");
    }

try/catch

try/catch문 안에서, assert/revert/require을 통해 에러가 난다면 catch는 에러를 잡지를 못하고, 개발자가 의도한 줄 알고 정상적으로 프로그램이 끝난다.
단. try/catch문 밖에서 assert/revert/require을 통해 오류가 난다면 catch로 오류를 잡고 에러를 핸들링 할 수 있다.

try/catch의 종류

catch Error : revert 나 require을 통해 생성된 에러를 잡는 기능
catch Panic : assert 를 통해 생성된 에러가 날 때 에러를 잡는 기능
catch : 모든 에러를 잡아내는 기능

function playTryCatch(uint256 _num1, uint256 _num2) public returns(uint256,bool){
        
        try mathInstance.division(_num1, _num2) returns(uint256 value){
            return(value,true);
            
        } catch Error(string memory _err) {
            
            emit catchErr("revert/require",_err);
            return(0,false);
            
        } catch Panic(uint256 _errorCode) {

            emit catchPanic("assertError/Panic",_errorCode);
            return(0,false);
        } catch (bytes memory _errorCode) {

            emit catchLowLevelErr("LowlevelError",_errorCode);
            return(0,false);
        }
        
        
        
    }

11. Payable

Payable 이란 ? : 이더/토큰과 상호작용시 필요한 키워드 기능이다.
즉 send,trnasfer,call을 이용하여 , 이더를 보내거나 받을때 Payable 키워드가 필요하다.

(msg.sender : 이더를 보내준 주소
msg.value : 이더를 받은 값
msg.sender.balance : 이더를 보내고 난 후 잔액)

이더를 보내는 3가지 방법

send : 2300gas를 소비, 성공여부는 true/false를 반환
transfer : 2300gas를소비 , 실패시 에러를 발생한다.
call : 가번젹인 gas소비, 성공여부는 true/false 반환
재진입 (reentrancy) 공격 위험성이 있다 하지만 이스탄불 하드포크 이후로 가스 소비량이 비싸져 2019년 12월 이후 call 사용을 추천한다.

bool chk = "이더를 보낼주소".send(msg,value); // send를 통한 이더 송금
"이더를 보낼주소".transfer(msg.value); // transfer 를 통한 이더 송금
(bool chk ,"반환받을 인자") = "이더를 보낼주소".call.value(msg.value).gas("가스크기 지정 안해두됨")("함수를 호출할 이름"); // 0.6 버전 아래의 call 함수방법
(bool chk ,"반환받을 인자") = "이더를 보낼주소".call{value:msg.value,gas:100}('함수를 호출할 이름'); // 0.6 버전 이상 call 함수방법

12. 함수제어자

modifier checkError{
	require(msg.sender == owner);
	_; // "_;" 이 함수가 동작할 부분을 명시해 주는 것이다.
}
// 이 함수는 스마트 컨트랙을 배포시킨 사용자만 함수를 실행 시킬 수 있으며 다른 사용자가
// 이 함수를 호출시 require의 걸려 에러를 발생시키는 구문이다.

함수제어란 : 함수가 실행되기전에 요구조건을 만족시키는지 확인하는 작업을 해준다. 요구조건을 확인하기 위해서 function함수에도 modifier 이름을 명시를 해줘야한다.

13.fallback

fallback이란 : fallback은 함수 이름 그대로 대비책 함수 입니다.

특징

무기명 함수이다.
external 필수
payable

사용이유

스마트 컨트랙이 이더를 받을 수 있게 해준다.
이더를 받고난 후 어떠한 행동을 취하게 할 수 있다.
call함수로 없는 함수가 불려질때, 행동을 조치할 수 있다.

fallback 함수는 0.6 이전과 이후로 나눠집니다.

0.6 이후
receive : 순수하게 이더를 받을때만 작동하는 곳
fallback : 함수를 실행하면서 이더를 보낼때, 불려진 함수가 없을 때 작동하는 곳

contract Bank{
    event JustFallBackWithFunds(address _from, uint256 _value, string messge);
    event RecevieFallback(address _from, uint256 _value, string messge);
    event JustFallbackWithFunds(address _from,string messge);

    receive() external payable{ // receive 는 이더를 받을 때 호출 되는 곳 이기 때문에 상호작용을 위해서 payable이 붙는다.
    // receive 는 이더를 받을 때만 수행하는 곳 이다.
        emit RecevieFallback(msg.sender, msg.value, "Bank Give Ether!!!");

    }

     fallback() external payable{
         // fallback 은 함수를 호출했을때 또는 함수를 호출 했지만 함수가 없을 경우에 수행하는 곳 이다.
        emit JustFallbackWithFunds(msg.sender, "Sender Give me Ether");
    }
}

0.6 이전
fallback 은 하나로 통합이 되어 움직입니다.

contract Bank{
    event JustFallBackWithFunds(address _from, uint256 _value, string messge);
    event RecevieFallback(address _from, uint256 _value, string messge);
    event JustFallbackWithFunds(address _from,string messge);

    // ~0.6 버전 이전일때
    function() external payable{ // 이더와의 상호작용을 위해서 payable 이더를 받고나서 일을 해야하기때문에 external 을 명시하였다.(외부에서 이 함수를 부르기 때문에 external을 사용한 것 이다.)
      emit JustFallBackWithFunds(msg.sender,msg.value,"JustFallbackFunds is called");
    }

   // 0.6 ~ 버전일때 두가지로 나눠진다 fallback 과 receve로
    fallback() external{
        emit JustFallbackWithFunds(msg.sender, "Sender Give me Ether");
    }

   
}

14. Call & DelegateCall

call 특징

송금하기
외부 스마트 컨트랙 함수 호춣
가변적 gas
이스탄불 하드포크 이후 2019년 12월 이후 ,gas 가격 상승에 따른 call 사용권장
re-entrancy(재진입) 공격위험이 있기에,Checks_Effects_Interactions_pattern 사용

// call 함수로 외부 스마트 컨트랙의 함수를 호출 하는 법
contract caller{
    event calledFunction(bool _success, bytes _output);
   
    // 외부 스마트 컨트랙 함수 부르기 
    function callMethod(address _contractAddr,uint256 _num1, uint256 _num2) public{
        
        (bool success, bytes memory outputFromCalledFunction) = _contractAddr.call(
             abi.encodeWithSignature("addNumber(uint256,uint256)",_num1,_num2)
            );
              
        require(success,"failed to transfer ether");
        emit calledFunction(success,outputFromCalledFunction);
    }
}

call 기능을 이용해 외부 스마트 컨트랙 함수를 호출을 할려면 함수를 부를 곳에
abi.encodeWithSignature("호출할 함수이름",'인자') 를 명시하면 호출이 가능하다!!

Call 과 DelegateCall의 차이점

msg.sender 본래의 스마트컨트랙 사용자를 나태낸다.
delegatecall이 정의된 스마트컨트랙이 외부 컨트랙의 함수들을 마치 자신의 것 처럼 사용이 가능하다 (실질적인 값도 자신의 컨트랙에 저장된다.)
조건 : 외부 스마트컨트랙과 자신의 컨트랙은 같은 변수를 갖고 있어야 한다.
(upgradable smart contract 용도 : 블록체인 특성상 한번 Deploy가 된 컨트랙들은 변경이나 수정 삭제가 불가능 하다 부득이 하게 함수의 로직을 바꿔야 할때는 새로 만들어 배포를 해야 하는데 DelegateCall을 사용하면 중요 로직만 다시 생성해 변경만 해도 되는 이점이 있다. )

contract add{ // call 로 호출시 add의 num의 값이 증가하지만
		// delegatecall로 호출시 caller의 num의 값이 증가하는 것을 알 수 있다.
    uint256 public num = 0;
    event Info(address _addr,uint256 _num);
    
    function plusOne() public {
        num = num + 1;
        emit Info(msg.sender,num);
    }
}

contract caller{
    uint256 public num = 0;
    function callNow(address _contractAddr) public payable{
        (bool success,) = _contractAddr.call(abi.encodeWithSignature("plusOne()"));
        require(success,"failed to transfer ether");
    }
    function delcateCallNow(address _contractAddr) public payable{
        (bool success,) = _contractAddr.delegatecall(abi.encodeWithSignature("plusOne()"));
        require(success,"failed to transfer ether");
    }
}

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1. 버전 설정

Solidity는 버전이 중요하다. 사용할 때 항상 버전을 명시를 해줘야 한다.

2. 컨트랙트

Java로 따지면 클래스라고 생각하면 된다. 모든 함수나 코드의 실행은 이 contract안에 서 만 실행되어야 한다.

3.자료형

uint(부호가 없는 정수형)uint는 기본적으로 256비트 자료형으로 , uint8, uint32, uint64 ... 등으로 사용가능

int(정수형)부호를 포함한 정수형으로 uint보다는 양수를 사용하기에는 부족하다.

bool(논리형)Java에서 마찬가지 boolean형과 똑같다 값은 true,false 밖에 못 들어간다.

string(문자형)UTF-8 인코딩 된 문자열 함수에서 사용할려면 memory를 꼭 붙어야 한다.

bytes(바이트)말 그대로 바이트형 값을 담는 변수이다.

address(주소)스마트 컨트랙을 이용할 이더리움의 주소 값을 뜻 한다.

4. 구조체

하나의 VO객체를 선언하는 것과 비슷하다. test라는 이름으로 각각의 들어갈 변수들을 설정해서 test라는 이름으로 묶어서 사용하는 것 이다.

(public private 는 접근제한자 이다.)

5. 배열

배열또한 선언이 가능하다 맨 위에 name이라는 배열은 자료형이 string이고 길이를 지정하지 않은 ArrayList와 같은 가변적 길이를 가진 배열이다.

name2는 자바의 배열처럼 고정적 길이를 가진 배열을 선언 한 것이다.

name3는 배열을 선언함과 동시에 안에 있는 값들을 넣어주는 방식이다.

(솔리디티에는 정적 배열과 동적 배열이 존재합니다.

6.Visibility

1. externalpublic 처럼 모든 곳에서 접근 하는가, exteranal 이 정의된 자기자신의 스마트컨트랙 접근 불가

2. public모든 곳 에서 접근이 가능하다는 얘기이다.

3. private오직 private이 정의된 자기자신의 스마트컨트랙에서만 가능(ptivate이 정의된 현재 이 컨트랙을 상속 받은 자식 컨트랙도 접근이 불가하다.)

4. internalprivate 처럼 오직 internal이 정의된 자기자신의 스마트컨트랙에서만 가능(internal이 정의된 현재 이 컨트랙을 상속받은 자식 컨트랙도 접근이 가능하다.)

7. function 설정

view : function 밖의 변수들을 읽을 수 있으나 변경 불가능

pure : function 밖의 변수들을 읽지 못하고, 변경도 불가능

view와 pure 명시 안할 때 : function 밖의 변수들을 읽어서, 변경을 해야한다.정의된 현재 컨트랙을 상속받은 자식 컨트랙도 접근 가능

8. Solidity storage와 memory

storage : 대부분의 변수, 함수들이 저장되며, 영구적으로 저장이 된다.(단 가스비용이 많이 든다.)

memory : 함수의 파라미터, 리턴값, 래퍼런스 타입이 저장되는 공간(단 storage 처럼 영구적이지 않고 함수내에서만 사용되기 때문에 storage 보다 가스비용이 저렴하다.)

Colldata : 주로 external function 의 파라미터에서 사용됩니다.

stack : EVM(Ethereum Virtual Machine) 에서 stack data를 관리할때 쓰는 영억인데 1024MB 제한적이다. 이 컨트랙을 상속받은 자식 컨트랙또한 사용이 가능하다.

9. Solidity 문자열 비교

솔리디티 에서는 문자열 비교가 타 언어 처럼 지원하지 않는다.문자열을 비교할때는 bytes 형 으로 형 변환뒤 사용을 해야한다 예시👇👇👇

10. Solidity 예외처리

솔리디티에서도 예외처리가 가능하다 예외처리는 총 4가지 정도가 있는데 한번 알아보자

try/catch

try/catch의 종류

catch Error : revert 나 require을 통해 생성된 에러를 잡는 기능

catch Panic : assert 를 통해 생성된 에러가 날 때 에러를 잡는 기능

catch : 모든 에러를 잡아내는 기능

11. Payable

Payable 이란 ? : 이더/토큰과 상호작용시 필요한 키워드 기능이다.즉 send,trnasfer,call을 이용하여 , 이더를 보내거나 받을때 Payable 키워드가 필요하다.

(msg.sender : 이더를 보내준 주소 msg.value : 이더를 받은 값msg.sender.balance : 이더를 보내고 난 후 잔액)

이더를 보내는 3가지 방법

send : 2300gas를 소비, 성공여부는 true/false를 반환

transfer : 2300gas를소비 , 실패시 에러를 발생한다.

call : 가번젹인 gas소비, 성공여부는 true/false 반환재진입 (reentrancy) 공격 위험성이 있다 하지만 이스탄불 하드포크 이후로 가스 소비량이 비싸져 2019년 12월 이후 call 사용을 추천한다.

12. 함수제어자

13.fallback

특징

사용이유

fallback 함수는 0.6 이전과 이후로 나눠집니다.

14. Call & DelegateCall

call 특징

송금하기

외부 스마트 컨트랙 함수 호춣

가변적 gas

이스탄불 하드포크 이후 2019년 12월 이후 ,gas 가격 상승에 따른 call 사용권장re-entrancy(재진입) 공격위험이 있기에,Checks_Effects_Interactions_pattern 사용

Call 과 DelegateCall의 차이점

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Java로 따지면 클래스라고 생각하면 된다. 모든 함수나 코드의 실행은 이 contract안에
서 만 실행되어야 한다.

uint(부호가 없는 정수형)
uint는 기본적으로 256비트 자료형으로 , uint8, uint32, uint64 ... 등으로 사용가능

int(정수형)
부호를 포함한 정수형으로 uint보다는 양수를 사용하기에는 부족하다.

bool(논리형)
Java에서 마찬가지 boolean형과 똑같다 값은 true,false 밖에 못 들어간다.

string(문자형)
UTF-8 인코딩 된 문자열 함수에서 사용할려면 memory를 꼭 붙어야 한다.

bytes(바이트)
말 그대로 바이트형 값을 담는 변수이다.

address(주소)
스마트 컨트랙을 이용할 이더리움의 주소 값을 뜻 한다.

1. external
public 처럼 모든 곳에서 접근 하는가, exteranal 이 정의된 자기자신의 스마트컨트랙 접근 불가

2. public
모든 곳 에서 접근이 가능하다는 얘기이다.

3. private
오직 private이 정의된 자기자신의 스마트컨트랙에서만 가능(ptivate이 정의된 현재 이 컨트랙을 상속 받은 자식 컨트랙도 접근이 불가하다.)

4. internal
private 처럼 오직 internal이 정의된 자기자신의 스마트컨트랙에서만 가능(internal이 정의된 현재 이 컨트랙을 상속받은 자식 컨트랙도 접근이 가능하다.)

view와 pure 명시 안할 때 : function 밖의 변수들을 읽어서, 변경을 해야한다.
정의된 현재 컨트랙을 상속받은 자식 컨트랙도 접근 가능

memory : 함수의 파라미터, 리턴값, 래퍼런스 타입이 저장되는 공간
(단 storage 처럼 영구적이지 않고 함수내에서만 사용되기 때문에 storage 보다 가스비용이 저렴하다.)

솔리디티 에서는 문자열 비교가 타 언어 처럼 지원하지 않는다.
문자열을 비교할때는 bytes 형 으로 형 변환뒤 사용을 해야한다 예시👇👇👇

Payable 이란 ? : 이더/토큰과 상호작용시 필요한 키워드 기능이다.
즉 send,trnasfer,call을 이용하여 , 이더를 보내거나 받을때 Payable 키워드가 필요하다.

(msg.sender : 이더를 보내준 주소
msg.value : 이더를 받은 값
msg.sender.balance : 이더를 보내고 난 후 잔액)

call : 가번젹인 gas소비, 성공여부는 true/false 반환
재진입 (reentrancy) 공격 위험성이 있다 하지만 이스탄불 하드포크 이후로 가스 소비량이 비싸져 2019년 12월 이후 call 사용을 추천한다.

이스탄불 하드포크 이후 2019년 12월 이후 ,gas 가격 상승에 따른 call 사용권장
re-entrancy(재진입) 공격위험이 있기에,Checks_Effects_Interactions_pattern 사용