在Remix中编写你的第一份智能合约-编程知识

智能合约简单来讲就是：部署在去中心化区块链上的一个合约或者一组指令，当这个合约或者这组指令被部署以后，它就不能被改变了，并会自动执行，每个人都可以看到合约里面的条款。更深层次的理解就是：这些代码会被去中心化地执行，就像一群人运行了某个软件，这意味着没有一个人或者一个主体可以修改这些合约或者更改条款。

1.智能合约行业应用

DeFi：代表去中心化金融，它让用户可以参与到金融市场，而不需要经过中心化中介。
比如Robinhood，你不需要再信任Robinhood会持续给你提供服务，让你接入市场，相反，你可以直接查看智能合约，对，这样就可以进入市场。或者在2008年金融危机，你再也不用相信，这些集团和机构会在后台给你提供正确的信息，你在区块链上就可以看到所有的东西，它们都是透明的。你可以简单，安全和高效的参与很多事情，像是货币市场和复杂的金融产品，截止到2022年为止，有大概2000亿美元的资产在DeFi中被管理，并且还在快速增长。
Dao：去中心化自治组织，是另一个应用。Dao是完全被去中心化管理的组织，它们被区块链上的一组指令或者一个智能合约管理，这样的管理方式很有优势，参与更加简单，规则黑白分明，并且你可以直接在链上看到所有的事情。投票和治理，使用的是完全去中心化的技术，区块链是能够让我们推动治理技术进步的重要技术之一。它让治理更加的高效，公平和合理。
NFT：即非同质化代币，它在某种程度是一种电子艺术品，或者是一个独一无二的资产。像是无聊猿和加密朋克这样的项目，革新了人们获得报酬的方式，人们可以通过工作，展示创造性和状态而获得报酬

2.Remix介绍

Remix是一个强大的工具，因为它有很多功能，帮助我们查看和交互智能合约，虽然我们会渐渐脱离Remix，使用本地开发环境，但是Remix对学习智能合约基础非常有帮助，Remix官网。
当你进入Remix页面，你会发现有很多东西，还有很多Plugin，因为我们要使用Solidity，也就是智能合约的语言。
在这里插入图片描述

3.Solidity数据类型

Solidity有多种基础数据类型，最基础的四种数据类型是，boolean，uint，int和address。 还有数组（array）、结构体（struct）和映射（mapping）或者还有bytes，它们是一种更底层的数据类型。
boolean定义true和false；
uint是无符号整数，表示这个数字不是可正可负，只能是正数；uint比较特殊，我们可以决定给它分配的空间，这个数字一直可以大到uint256，uint默认就是uint256。通常，把分配空间显式的写出来是一个好习惯。
int可以表示正数或负数；同样的，我们也可以决定分配给int变量的空间。
address表示地址，就像在MetaMask中看到的地址一样。
具体在Remix定义的变量类型代码如下所示：

// SPDX-License-Identifier: MIT
// 定义solidity的版本 此处允许0.8.8以上的版本，但不允许0.9.0以上的版本
pragma solidity ^0.8.8 <0.9.0;contract SimpleStorage{bool hasFavoriteNumber = false;//uint允许分配的空间只能以byte的速度增长 uint8 uint16...uint256 最大只能到uint256uint256 favoriteNumber = 123;int64 favoriteInt = -5;string favoriteNumberInText = "five";//string类型变量只允许存储文本address myAddress = 0x993CC624c1350D52cCbe32F77652362F82fc4D41;
}

4.Solidity函数

函数或者方法指的是独立模块，在我们调用的时候会执行某些指令。Solidity中定义函数与JavaScript中类似，使用function关键字即可。
函数变量有四种可见度标识符：
public：在外部和内部都可见，任何与合约交互的人，都可以看到被public修饰的变量和函数，给变量或函数加上public修饰符，实际上给给其创建了getter函数，创建一个返回其值的函数。
private：private表示只有这个合约可以调用这个函数，private表示只对合约内部可见；
external：external表示只对合约外部可见
internal：internal表示只有这个合约或者继承它的合约可以读取
一般变量或函数的修饰符的默认值是internal，表示只对本合约和继承合约可见
另外，solidity中还有两个关键字可以用来修饰函数，标识函数的调用不需要消耗gas，分别是view和pure，如果一个函数被view修饰，意味着我们只会读取这个合约的状态。被view修饰的函数不允许修改任何状态，你在其函数中不能修改任何状态，同理，pure函数也不允许修改状态，同时pure函数也不允许读取区块链数据。pure函数通常用于执行数学运算或其他不涉及状态更改的计算。
具体关于函数实现的solidity代码如下所示：

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.8 <0.9.0;contract SimpleStorage{//uint允许分配的空间只能以byte的速度增长 uint8 uint16...uint256 最大只能到uint256uint256 public favoriteNumber = 123;//设置公开可见function store(uint256 _favoriteNumber) public {favoriteNumber = _favoriteNumber;}function getFavoriteNumber() public view returns(uint256){return favoriteNumber;}function testPure() pure public returns(uint){return (1+1);}
}

5.Mapping映射

使用mapping映射比数组遍历查找元素更加高效，可以达到O(1)级别，而数组遍历是O(n)级别；
你可以简单把映射想象成字典，它是一组键值对，每个key键返回与该键关联的某个value值，我们创建一个映射变量的方式与创建其他所有变量的方式完全相同；具体如下所示：

mapping(string => uint256) public nameToFavoriteNumber

具体有关映射的定义以及添加元素的操作如下所示：

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.8 <0.9.0;contract SimpleStorage{//uint允许分配的空间只能以byte的速度增长 uint8 uint16...uint256 最大只能到uint256uint256 public favoriteNumber = 123;//设置公开可见struct People{string name;uint256 favoriteNumber;}//定义结构体//定义映射mapping(string => uint256) public nameToFavoriteNumber;People[] public people;//定义结构体数组(存储多个结构体的数组)function store(uint256 _favoriteNumber) public {favoriteNumber = _favoriteNumber;}//这里被view修饰的函数调用不消耗gas 表示只读函数 不修改或改变区块链已有的状态function getFavoriteNumber() public view returns(uint256){return favoriteNumber;}//定义添加数组元素的函数function addPerson(string memory _name,uint _favoriteNumber) public{//这里由于string底层数bytes数组,因为需要使用memory关键字people.push(People(_name,_favoriteNumber));nameToFavoriteNumber[_name] = _favoriteNumber;}
}

这里需要注意，代码里面有关于数组和结构体的定义与实现，由于其与Java和C++定义方式类似，这里读者可以类比理解，所以并没有做详细阐述。

6.EVM介绍

前面我们通过solidity编写的所有合约代码，它都是在EVM(Ethereum Virtual Machine)上编译的。
EVM（Ethereum Virtual Machine）就是往以太坊区块链上部署智能合约的一个标准，并且任何实现某种EVM的区块链，你都可以把solidity代码部署上，例如Avalanche，Fantom,Polygon,它们都是与EVM兼容的，意思就是我们可以把编写的solidity代码部署到这些区块链上。
回顾整个智能合约：
在智能合约中你要做的第一件事就是告诉solidity，你正在使用哪个版本的solidity，并且你得在首行添加// SPDX-License-Identifier: MIT，从而消除警告信息，接着你就要使用关键字contract创建你的合约对象并为它命名，solidity中的合约（contract）就类似与其他面向对象语言中的class类，并且花括号{}内的所有内容都是该合约的组成部分。
solidity中有许多不同的数据类型，例如无符号整形uint，布尔值（boolean）、字符串（string）、字节（bytes32） 等等。如果你想创建一种新类型，可以创建一个所谓的结构体（struct），也可以创建数组（array）或者说列表（list），也可以创建字典（dictionary）或者说映射（mapping），当你给它一个键（key）时，它就会返回该键对应的值（value）。我们还可以在solidity中创建函数，以修改区块链的状态，函数使用view和pure修饰便表示是不修改区块链状态的函数，我们也可以在函数中指定不同的数据位置，calldata和memory的意思就是该数据只是临时数据，它们只在函数运行期间存在，storage变量则是永久存在的，而函数参数由于是临时变量因此不能使用storage变量，当我们编写好solidity代码并在Remix点编译（compile），它就会将代码按照以太坊虚拟机的格式进行编译。
编写好智能合约代码后，在Remix可以直接使用快捷键Ctrl+S编译，编译成功后会在侧边栏出现一个绿色的小图标，然后点击侧边第四个图标进入部署界面，首先选择虚拟账户，因为我们是部署到Remix自带的虚拟机中，然后设置gas limit限制，然后点击部署按钮即可，部署成功后便可以看到自动生成了一个合约账户，到此，你便完成了你的第一份智能合约。

在这里插入图片描述