【区块链安全 | 第十八篇】类型之引用类型（二）

引用类型

数组切片

数组切片是对数组中连续部分的一个视图。它的语法为 x[start:end]，其中 start 和 end 是表达式，结果类型为 uint256（或者可以隐式转换为 uint256）。切片的第一个元素是 x[start]，最后一个元素是 x[end - 1]。

如果 start 大于 end，或者 end 大于数组的长度，则会抛出异常。

start 和 end 都是可选的：start 默认为 0，end 默认为数组的长度。

数组切片没有成员。它们可以隐式地转换为其底层类型的数组，并支持索引访问。索引访问相对于切片的起始位置，而不是底层数组的绝对位置。

数组切片没有类型名称，这意味着没有变量可以将数组切片作为类型，它们仅存在于中间表达式中。

注意
目前，数组切片仅在 calldata 类型的数组上可用。数组切片在 ABI 解码函数参数中的辅助数据时非常有用：

// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0
pragma solidity >=0.8.5 <0.9.0;

contract Proxy {
    /// @dev 代理管理的客户端合约地址
    address client;

    constructor(address client_) {
        client = client_;
    }

    /// 在对地址参数进行基本验证后，转发调用到客户端实现的 "setOwner(address)"。
    function forward(bytes calldata payload) external {
        bytes4 sig = bytes4(payload[:4]);
        // 由于截断行为，bytes4(payload) 的效果是一样的。
        // bytes4 sig = bytes4(payload);
        if (sig == bytes4(keccak256("setOwner(address)"))) {
            address owner = abi.decode(payload[4:], (address));
            require(owner != address(0), "Address of owner cannot be zero.");
        }
        (bool status,) = client.delegatecall(payload);
        require(status, "Forwarded call failed.");
    }
}

结构体

Solidity 提供了一种定义新类型的方式，即结构体（struct），如下例所示：

// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0
pragma solidity >=0.6.0 <0.9.0;

// 定义一个具有两个字段的新类型。
// 在合约外部声明结构体允许它被多个合约共享。
// 这里其实不需要这样做。
struct Funder {
    address addr;
    uint amount;
}

contract CrowdFunding {
    // 结构体也可以在合约内部定义，这样它只在合约内部以及派生合约中可见。
    struct Campaign {
        address payable beneficiary;
        uint fundingGoal;
        uint numFunders;
        uint amount;
        mapping(uint => Funder) funders;
    }

    uint numCampaigns;
    mapping(uint => Campaign) campaigns;

    function newCampaign(address payable beneficiary, uint goal) public returns (uint campaignID) {
        campaignID = numCampaigns++; // campaignID 是返回的变量
        // 我们不能使用 "campaigns[campaignID] = Campaign(beneficiary, goal, 0, 0)"
        // 因为右侧会创建一个内存结构体 "Campaign"，其中包含一个映射。
        Campaign storage c = campaigns[campaignID];
        c.beneficiary = beneficiary;
        c.fundingGoal = goal;
    }

    function contribute(uint campaignID) public payable {
        Campaign storage c = campaigns[campaignID];
        // 创建一个新的临时内存结构体，并用给定的值初始化，
        // 然后将其复制到存储中。
        // 注意，你也可以使用 Funder(msg.sender, msg.value) 来初始化。
        c.funders[c.numFunders++] = Funder({addr: msg.sender, amount: msg.value});
        c.amount += msg.value;
    }

    function checkGoalReached(uint campaignID) public returns (bool reached) {
        Campaign storage c = campaigns[campaignID];
        if (c.amount < c.fundingGoal)
            return false;
        uint amount = c.amount;
        c.amount = 0;
        c.beneficiary.transfer(amount);
        return true;
    }
}

该合约并没有提供一个完整的众筹合约功能，但它包含了理解结构体所需的基本概念。结构体类型可以在映射和数组中使用，结构体本身也可以包含映射和数组。

需要注意的是，结构体不能包含其自身类型的成员，尽管结构体可以作为映射成员的值类型，或者可以包含其类型的动态大小数组。这一限制是必要的，因为结构体的大小必须是有限的。

在所有函数中，结构体类型都被分配给了一个数据位置为 storage 的局部变量。这并不会复制结构体，而只是存储一个引用，以便对局部变量成员的赋值实际上会写入状态。

当然，你也可以直接访问结构体的成员，而不必将其分配给局部变量，就像 campaigns[campaignID].amount = 0 这样。

注意
在 Solidity 0.7.0 及之前的版本，允许内存结构体包含存储类型的成员（如映射），并且像上例中的 campaigns[campaignID] = Campaign(beneficiary, goal, 0, 0) 这样的赋值会正常执行，但会默默跳过这些成员。