Solidity 库合约 library

Solidity 智能合约中通用的代码可以提取到库 library，以提高代码的复用性和可维护性。

库 library 是智能合约的精简版，就像智能合约一样，位于区块链上，包含可以被其他合约使用的代码。

库 library 对比普通合约来说，有如下限制：

• 无状态变量

• 不能继承或被继承

• 不能接收 eth

使用库 library 的合约，可以将库合约视为隐式的父合约，当然它们不会显式的出现在继承关系中。也就是不用写 is 来继承，直接可以在合约中使用。

直接调用方法

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

library Math {
   function add(uint x, uint y) internal pure returns(uint){
      return x+y;
   }
}

contract MathTest {
   function test(uint x, uint y) external pure returns(uint){
      return Math.add(x, y);
   }
}

调用库合约函数的方式非常简单。如范例所示，library Math 有函数 add()，使用 Math.add 即可访问。

通常，库合约函数的可视范围为 internal，也就是对所有使用它的合约可见。

定义成 external 毫无意义，因为库合约函数只在内部使用，不独立运行。同样，定义成 private 也不行，因为其它合约无法使用。

using for 调用方法

使用库合约还有更方便的方法，那就是using for 指令。

例如：using A for B 用来将 A 库里定义的函数附着到类型 B。这些函数将会默认接收调用函数对象的实例作为第一个参数。这个语法类似 python中的 self 变量。

using A for *的效果是，库A中的函数被附着在做任意的类型上。

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

library Math {
   function find(uint[] storage arr, uint val) internal view returns(uint){
      for (uint i=0; i<arr.length; i++) {
         if (arr[i] == val) {
            return i;
         }
      }
      revert("not found");
   }
}

contract MathTest {
   // 将 libray Math 附着到类型 uint[]
   using Math for uint[];

   uint[] arr = [1,2,3];

   function test() external view returns(uint){
      return arr.find(2);
   }
}

使用 using for 语法附着的数据类型，在使用的时候，可以直接用 <variable>.<method> 的形式调用，而且省略代表自己的第一个参数。

如范例所示，使用 using Math for uint[] 将 libray Math 附着到类型 uint[]，原来的写法 Math.find(arr, 2) 简写为 arr.find(2)。

另外，还可以使用 using Math for *，通配所有类型。

库 library 存在形式

库 library 有两种存在形式：

内嵌（embedded）：当库中所有的方法都是internal时，此时会将库代码内嵌在调用合约中，不会单独部署库合约；
链接（linked）：当库中含有external或public方法时，此时会单独将库合约部署，并在调用合约部署时链接link到库合约。

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