Solidity 算术
- RareSkills
- 发布于 2024-08-11 22:47
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本文详细介绍了 Solidity 中的算术运算，包括加法、减法、乘法和除法等基本操作，并阐述了 Solidity 不支持浮点数的原因以及溢出和下溢的处理方式。此外，文章还介绍了如何使用未检查块来允许这些操作，适合希望深入理解 Solidity 算术运算的开发者。
算术在 Solidity 中的行为与其他语言完全相同，因此我们在这里不会过多赘述。
你可以这样相加数字
uint256 sum = 10 + 5; // sum == 15
uint256 x = 1;
uint256 y = 2;
uint256 anotherSum = x + y; // anotherSum == 3
指数运算与其他 C 类语言相同。
uint256 exp = 2 ** 3; // exp == 8
取模运算也是如此
uint256 remainder = 10 % 4; // remainder == 2
减法、乘法和除法是显而易见的，因此我不会侮辱你的智商，教你如何做这些。
Solidity 不支持浮点数
如果你尝试将 5 除以 2，你不会得到 2.5。你将得到 2。请记住，uint256 是无符号整数。因此，你所做的任何除法都是整数除法。
但如果你真的想知道 200 的 10% 是多少呢？这对计算利息来说似乎是非常合理的。
uint256 interest = 200 * 0.1; // 失败，0.1 无效
解决此问题的方法是将 x 0.1 转换为 x 1 / 10。这是有效的，并将产生正确的答案。
uint256 interest = 200 / 10;
如果你的利息是 7.5% 这样的数额，那么你需要做以下操作
uint256 interest = 200 * 75 / 1000;
如果你想知道一个城市与一个国家的相对人口百分比，你不能这样做。
uint256 cityPopulation = 1000;
uint256 nationPopulation = 10000;
uint256 fractionOfPopulation = cityPopulation / nationPopulation;
//fractionOfPopulation 为零！
这需要一个更复杂的解决方案，我们将稍后描述。
注意： 为什么 Solidity 不支持浮点数？浮点数并不总是确定的，而区块链必须是确定的，否则节点不会就交易结果达成一致。例如，如果你把 2/3 除，一些计算机会返回 0.6666，而其他则返回 0.66667。这个不一致可能导致区块链网络分裂！因此，Solidity 不允许使用浮点数。
Solidity 不会出现下溢或上溢，它会停止执行
如果你尝试做以下操作，会发生什么？
function subtract(uint256 x, uint256 y)
public
pure
returns (uint256) {
uint256 difference = x - y;
return difference;
}
如果 x 是 2 而 y 是 5，会发生什么？你不会得到负 3。实际上，发生的情况是执行将停止并产生 revert。
Solidity 不会抛出异常，但你可以将 revert 视为其他语言中未捕获异常或恐慌的等价物。
以前，Solidity 允许上溢和下溢，但这导致了足够多的智能合约崩溃或被黑客攻击，因此该语言在语言中内置了上溢和下溢保护。这一特性是在 Solidity 0.8.0 版本之后添加的。
你可能现在已经注意到，许多 Solidity 文件都有一行
**pragma solidity ^0.8.0;**
这意味着源代码是以 0.8.0 或更高版本编译的。如果你看到早于该版本的版本，则不能假设代码内置了上溢保护。
如果你想允许下溢和上溢，你需要使用未检查的块
你可以使用未检查的块来允许下溢和上溢。除非你有非常充分的理由这样做，否则不推荐这样使用。未检查的块可以这样使用：
uint256 x = 1;
uint256 y = 2;
unchecked {
uint256 z = x - y; // z == 2**256 - 1
}
请注意，在未检查的块中的任何内容即使在上溢或下溢时也不会 revert。这是一项非常高级的功能，除非你知道自己在做什么，否则不应使用。
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