4.2.2.1.2. 预编译合约
因为EVM是基于栈的虚拟机,它根据操作的内容来计算gas,所以如果牵涉到十分复杂的计算,把运算过程放在EVM中执行就可能十分地低效,同时消耗非常多的gas。
预编译合约是EVM中为了提供一些不适合写成opcode的较为复杂的库函数(多用于加密、哈希等复杂运算)而采用的一种折中方案,适用于合约逻辑简单但调用频繁,或者合约逻辑固定而计算量大的场景,与以太坊相比,长安链有五个预编译合约尚未支持,正在开发中,详见以下表格。
预编译合约名 | 地址 | 功能 |
---|---|---|
ecrecover(hash, v, r, s) | 0x01 | 根据给定签名计算地址——目前长安链尚不支持,待后续版本实现 |
sha256(data) | 0x02 | 计算SHA256哈希 |
ripemd160(data) | 0x03 | 计算RIPEMD160哈希 |
datacopy(data) | 0x04 | 只读拷贝数据 |
bigModExp(base, exp, mod) | 0x05 | 计算base ^ exp % mod的结果 |
bn256Add(ax, ay, bx, by) | 0x06 | BN256曲线点加法计算,成功返回(ax,ay) (bx,by),表示这两点是BN256曲线上的有效点,失败返回0——目前长安链尚不支持,待后续版本实现 |
bn256ScalarMul(x, y, scalar) | 0x07 | BN256曲线乘法,成功返回一个曲线点scalar*(x,y),表示(x,y)点是BN256曲线上的有效点,失败返回0——目前长安链尚不支持,待后续版本实现 |
bn256Pairing(a1, b1, a2, b2, a3, b3, ..., ak, bk) | 0x08 | 实现BN256曲线配对操作,进行zkSNARK验证。——目前长安链尚不支持,待后续版本实现 |
blake2F(rounds, h, m, t, f) | 0x09 | 实现BLAKER2b F压缩功能。——目前长安链尚不支持,待后续版本实现 |
4.2.2.1.3. 跨合约调用对比
长安链对solidity的跨合约调用做了增量修改,除完全兼容和支持以太坊所支持的跨合约调用外,还支持对(长安链已有的)其他虚拟机合约跨合约调用。具体内容,参见跨合约调用教程。
4.2.3. 合约示例源码展示
Token合约示例,实现功能ERC20
代码语言:javascript复制/*
SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
*/
pragma solidity >0.5.11;
contract Token {
string public name = "token"; // token name
string public symbol = "TK"; // token symbol
uint256 public decimals = 6; // token digit
mapping (address => uint256) public balanceOf;
mapping (address => mapping (address => uint256)) public allowance;
uint256 public totalSupply = 0;
bool public stopped = false;
uint256 constant valueFounder = 100000000000000000;
address owner = address(0x0);
modifier isOwner {
assert(owner == msg.sender);
_;
}
modifier isRunning {
assert (!stopped);
_;
}
modifier validAddress {
assert(address(0x0) != msg.sender);
_;
}
constructor (address _addressFounder) {
owner = msg.sender;
totalSupply = valueFounder;
balanceOf[_addressFounder] = valueFounder;
emit Transfer(address(0x0), _addressFounder, valueFounder);
}
function transfer(address _to, uint256 _value) public isRunning validAddress returns (bool success) {
require(balanceOf[msg.sender] >= _value);
require(balanceOf[_to] _value >= balanceOf[_to]);
balanceOf[msg.sender] -= _value;
balanceOf[_to] = _value;
emit Transfer(msg.sender, _to, _value);
return true;
}
function transferFrom(address _from, address _to, uint256 _value) public isRunning validAddress returns (bool success) {
require(balanceOf[_from] >= _value);
require(balanceOf[_to] _value >= balanceOf[_to]);
require(allowance[_from][msg.sender] >= _value);
balanceOf[_to] = _value;
balanceOf[_from] -= _value;
allowance[_from][msg.sender] -= _value;
emit Transfer(_from, _to, _value);
return true;
}
function approve(address _spender, uint256 _value) public isRunning validAddress returns (bool success) {
require(_value == 0 || allowance[msg.sender][_spender] == 0);
allowance[msg.sender][_spender] = _value;
emit Approval(msg.sender, _spender, _value);
return true;
}
function stop() public isOwner {
stopped = true;
}
function start() public isOwner {
stopped = false;
}
function setName(string memory _name) public isOwner {
name = _name;
}
function burn(uint256 _value) public {
require(balanceOf[msg.sender] >= _value);
balanceOf[msg.sender] -= _value;
balanceOf[address(0x0)] = _value;
emit Transfer(msg.sender, address(0x0), _value);
}
event Transfer(address indexed _from, address indexed _to, uint256 _value);
event Approval(address indexed _owner, address indexed _spender, uint256 _value);
}
4.2.4. 编译合约
4.2.4.1. 使用Docker镜像搭建编译环境
开发者可使用ChainMaker已经打包好的Docker镜像编译solidity合约代码,ChainMaker官方已经将容器发布至 docker hub
拉取镜像
请使用以下命令拉取用于编译solidity合约的镜像。
代码语言:javascript复制docker pull chainmakerofficial/chainmaker-solidity-contract:2.0.0
启动镜像
启动镜像前,需要指定本地开发目录,用于映射为docker镜像的home目录。请指定你本机的工作目录$WORK_DIR,例如/data/workspace/contract,挂载到docker容器中以方便后续进行必要的一些文件拷贝。
代码语言:javascript复制#启动并进入容器,$WORK_DIR即本地工作目录
docker run -it --name chainmaker-solidity-contract -v $WORK_DIR:/home chainmakerofficial/chainmaker-solidity-contract:2.0.0 bash
# 或者先后台启动
docker run -d --name chainmaker-solidity-contract -v $WORK_DIR:/home chainmakerofficial/chainmaker-solidity-contract:2.0.0 bash -c "while true; do echo hello world; sleep 5;done"
# 再进入容器
docker exec -it chainmaker-solidity-contract bash
4.2.4.2. 编译示例合约
在本地开发目录内的solidity合约,可以在docker编译镜像的home目录内直接看到,因为二者已映射。进入docker编译镜像后,切换到home目录,执行以下命令,即可编译solidity合约。
代码语言:javascript复制# cd /home/
# solc --abi --bin --hashes --overwrite -o . token.sol
solc为编译命令, –abi选项指示生成abi文件,–bin指示生成字节码文件, –hashes指示生成函数签名文件, –overwrite指示如果生成文件已存在则覆盖, -o 指示编译生成的文件存放的目录。solc命令更详细用法,可使用solc –help查看。
生成的字节码位于solc命令用 -o 指定的目录内,示例 中为当前目录:
代码语言:javascript复制/home/Token.bin
4.2.4.3. 编译说明
solc编译命令使用的是0.8.4 commit.c7e474f2.Linux.g 版本的编译器,被编译的solidity合约版本号必须大于等于0.8.4,否则有可能编译告警或报错。
如果开发者不愿意修改solidity合约以适应solc编译器的版本,那么也可以直接使用Remix编译。通过Remix编译出的字节码也可以在长安链上直接部署运行。
4.2.4.4. 模拟运行示例合约
4.2.4.4.1. 模拟部署
代码语言:javascript复制# evm Token.bin init_contract data 00000000000000000000000013f0c1639a9931b0ce17e14c83f96d4732865b58
evm为测试合约部署和调用的命令,示例中Token.bin文件后跟随的是被调用合约的方法,init_contract表示调用的是合约的构造方法,该方法只在部署合约时调用一次。
data选项标识紧随其后的数据 00000000000000000000000013f0c1639a9931b0ce17e14c83f96d4732865b58 为 calldata。calldata由被调用方法的签名和参数的ABI编码组成。calldata需要通过ABI接口生成,这里的calldata是一个地址,是示例token合约构造方法的参数。
4.2.4.4.2. calldata生成示例
长安链项目的common模块提供了abi计算包,开发者导入abi包后,可指定合约方法和参数生成calldata。
代码语言:javascript复制import "chainmaker.org/chainmaker/common/v2/evmutils/abi"
...
//读取abi文件
abiBytes, _ := ioutil.ReadFile("xxxx.abi")
//构建abi对象
abiObj, _ := abi.JSON(strings.NewReader(string(abiBytes)))
//计算calldata
calldata, err := abiObj.Pack("methodName", big.NewInt(100))
...
4.2.4.4.3. 模拟调用
执行模拟部署后,把部署返回的result手动保存在DeployedToken.bin文件中。
代码语言:javascript复制/home/DeployedToken.bin
使用evm命令,可调用DeployedToken.bin的方法,例如:执行balanceOf(address)方法。
代码语言:javascript复制# evm DeployedToken.bin 0x70a08231 data 0x70a0823100000000000000000000000013f0c1639a9931b0ce17e14c83f96d4732865b58
命令中,DeployedToken.bin后的0x70a08231为被调用方法的签名,签名可通过编译Token.sol合约时生成的Token.signatures文件查看,如下所示。
代码语言:javascript复制# cat Token.signatures
dd62ed3e: allowance(address,address)
095ea7b3: approve(address,uint256)
70a08231: balanceOf(address)
42966c68: burn(uint256)
313ce567: decimals()
06fdde03: name()
c47f0027: setName(string)
be9a6555: start()
07da68f5: stop()
75f12b21: stopped()
95d89b41: symbol()
18160ddd: totalSupply()
a9059cbb: transfer(address,uint256)
23b872dd: transferFrom(address,address,uint256)