4、Solidity智能合约基础（上）：Solidity版本与编译器、合约结构、状态变量与局部变量、基本数据类型（uint、address、string、bool）、映射（mapping）与数组（array）、构造函数与修饰符（modifier）、事件（event）的声明与触发

好，咱们正式开始写智能合约了。

这一章是 Solidity 的入门基础，说白了就是盖房子的砖头和水泥。你把这些基础搞扎实了，后面写复杂合约才不会翻车。我个人习惯是，每学一个新语言，先搞清楚它的「骨架」长什么样——也就是合约结构。

4.1 Solidity 版本与编译器

Solidity 这语言迭代挺快的。我记得我刚入行那会儿还在用 0.4.x，现在已经到 0.8.x 了。版本号不是随便写的，它直接决定了你能用什么语法、有什么安全机制。

每个 Solidity 源文件的第一行，几乎都是版本声明：

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.18;

这里有两个东西要注意：

• SPDX 许可证：这是开源规范。不加的话，有些编译器会报警告。我一般用 MIT，省事。
• pragma solidity：声明编译器版本。^0.8.18 表示兼容 0.8.18 及以上，但不到 0.9.0。为什么？因为大版本升级往往有破坏性变更，你不想合约突然编译不过吧？

4.2 合约结构

一个 Solidity 合约，其实就是一个类。你想想看，它有状态、有函数、有构造函数。基本骨架长这样：

contract MyContract {
    // 状态变量
    uint public myNumber;

    // 构造函数
    constructor() {
        myNumber = 42;
    }

    // 函数
    function setNumber(uint _newNumber) public {
        myNumber = _newNumber;
    }
}

结构很清晰对吧？从上到下依次是：状态变量声明 → 构造函数 → 自定义函数。我建议你也按这个顺序写，团队协作时别人一眼就能找到关键信息。

4.3 状态变量与局部变量

这两个概念特别重要，很多新手搞混。

• 状态变量：写在合约顶层，永久存储在区块链上。每次调用合约，它都在。
• 局部变量：写在函数内部，函数执行完就消失。不占链上存储，省 gas。

举个例子：

contract Demo {
    uint public storedData; // 状态变量，存在链上

    function doSomething(uint input) public {
        uint temp = input + 1; // 局部变量，函数结束就没了
        storedData = temp;
    }
}

嗯，这里要注意：状态变量操作是要花 gas 的，而且很贵。局部变量几乎免费。所以能不用状态变量就别用，能缓存就缓存。我在项目中遇到过有人把循环计数器都写成状态变量，结果一笔交易花了 0.1 ETH 的 gas……老板脸都绿了。

4.4 基本数据类型

Solidity 的数据类型不多，但每个都有讲究。

类型	说明	示例
uint	无符号整数，默认 uint256	uint public count = 100;
address	以太坊地址，20字节	address public owner = msg.sender;
string	字符串，动态长度	string public name = "NFT";
bool	布尔值，true/false	bool public isActive = true;

这里我多说两句：

• uint：可以指定位数，比如 uint8、uint256。位数越小越省 gas。但别为了省 gas 用 uint8 存大数，会溢出。我吃过这个亏。
• address：0.8.x 版本后，address 分成了 address 和 address payable。后者才能接收 ETH。如果你要转币，记得用 payable。
• string：不能直接比较大小，也不能直接用 == 比较（除非用 keccak256 哈希）。操作字符串很贵，能不用就不用。
• bool：简单，但注意 Solidity 里没有「假值」的概念，if 条件里必须显式写布尔表达式。

4.5 映射（mapping）与数组（array）

这两个是 Solidity 里最常用的数据结构。说白了，一个用来查，一个用来存列表。

映射（mapping）

映射就像字典，键值对。声明方式：

mapping(address => uint) public balances;

这表示：给定一个地址，查到他有多少余额。映射的特点是：

• 不能遍历（没有 length 或 keys 方法）
• 所有键默认都有值（uint 默认 0，bool 默认 false）
• 非常省 gas，因为它是哈希表结构

我一般用映射来存用户数据、权限、余额等。但如果你需要遍历所有用户，那就得用数组。

数组（array）

数组分两种：固定长度和动态长度。

uint[10] public fixedArray;      // 固定长度
uint[] public dynamicArray;      // 动态长度

动态数组可以 push、pop、获取 length。但注意：遍历数组很贵，动辄几十万 gas。我建议：

• 能用映射就别用数组
• 如果必须用数组，加一个映射来记录索引位置，方便删除

4.6 构造函数与修饰符（modifier）

构造函数

构造函数在合约部署时执行一次，之后就不能再调用了。通常用来初始化 owner、设置初始参数等。

address public owner;

constructor() {
    owner = msg.sender;
}

注意：0.8.x 之后，构造函数不再需要 function 关键字，直接写 constructor 就行。老版本里是 function ContractName()，现在别那么写了。

修饰符（modifier）

修饰符是 Solidity 的一大特色。它可以在函数执行前后插入逻辑，常用于权限控制。

modifier onlyOwner() {
    require(msg.sender == owner, "Not owner");
    _;
}

function withdraw() public onlyOwner {
    // 只有 owner 能调用
}

那个 _; 是关键，它表示「继续执行原函数」。你可以把 modifier 想象成一个包装器。我习惯把常用的权限控制、重入锁、暂停开关都写成 modifier，代码干净很多。

4.7 事件（event）的声明与触发

事件是 Solidity 和前端通信的桥梁。合约里发生什么事，前端可以通过事件监听知道。

声明事件：

event Transfer(address indexed from, address indexed to, uint256 value);

触发事件：

function transfer(address to, uint256 amount) public {
    // ... 转账逻辑
    emit Transfer(msg.sender, to, amount);
}

这里有几个要点：

• indexed：最多三个参数可以加 indexed，加了之后前端可以按这个参数过滤事件。比如监听某个地址的所有转账。
• emit：触发事件的关键字。老版本用 Transfer(...) 直接写，现在必须加 emit。
• 事件不存链上：事件日志存在区块的日志里，但合约不能读取。它只用于外部监听。

我个人习惯是：所有状态变更操作都触发事件。这样前端可以实时更新 UI，也方便调试。你想想看，如果合约里改了数据但没发事件，前端怎么知道？只能轮询，那体验就差了。