EN
Qtum量子链研究院：x86 SimpleABI 协议与 abigen 工具
收藏
分享
微信扫一扫
分享到朋友或朋友圈
Qtum abigen
这是 Qtum x86 合约的一个轻量级的 ABI。这个 ABI 规范称为 Simple ABI。
SimpleABI 只编码字段值(flat values)和简单数组(simple arrays)。它不是智能合约 ABI 的终极状态，只是实现起来非常简单，最重要的是使用起来非常顺手。
abigen 可以以下 3 种方式运行：
1、Dispatcher -- 生成代码，用于解码 SCCS 上的 ABI 数据并调用适当的函数
2、Caller -- 为指定的合约生成代码，可使用 SimpleABI 轻松调用外部合约
3、Encoder -- 用一系列参数生成合约调用的数据。人们可以简单地用 sendtocontract 等即可调用 SimpleABI 合约
与 Solidity 的区别是什么？
Solidity 调用外部合约的 ABI 直接内建在语言中。Solidity 专门用于构建智能合约，因此这么设计是有一定道理的。
但是，x86 VM 支持多种不同的语言，这些语言不是专门为智能合约而设计的。这意味着我们必须在这些现有语言之上构建 ABI。使用复杂的语言分析库等或许可以自动构建适当的 ABI，但很难用，限制大，且不能在语言之间移植。
我们正在设计的这个新VM，应该是可以从你的 C 语言合约调用另一个 C 语言合约，也可以从你的 C++ 合约调用一个 Rust 合约等等。
这个 ABI 比 Solidity 的 ABI 简单得多，但与 Solidity 不同，它是显式调用的，即它只能调用在 ABI 文件中直接指定的函数。因此，这个 ABI 往往需要更多的模板代码来处理简单的事情，比如调用函数，甚至只是解码发送的 ABI 数据......所以，一个理想的工具是代码生成。我们可以使用模板代码来生成函数，这样开发人员实际中使用函数只要几行代码。
与 EVM 暴露“调用数据”的方式不一样的是，x86 VM具有“智能合约通信堆栈”（SCCS，smart contract communication stack）。我们只需要一个在合约之间传递和返回数据的栈，没必要解析一个大的扁平字节数组。
这大大简化了智能合约的实现，这个 ABI 就是为了利用这一点而设计的。SCCS 可以将每个参数视为栈上的一个子项，而不需要解码一大块数据。这也使得调用合约变得更容易，因为不再需要构造一大块数据。大块数据往往需要分配足够内存，将所有元素放入一个连续的内存区域；而 SCCS 可以使用许多较小的内存实现。
ABI 规范
ABI 规范很简单，每个函数 1 行。它还充当合约函数前后堆栈的表。即使不使用abigen，这也是一种有用的规范，可以手动实现对合约数据的编码解码的堆栈操作。
类似 ERC20 的接口示例：
ERC20Interface
# The first non-comment line is the name of the interface and used for all codegen prefixes
# this is a comment
selfBalance -> balance:uint64
address:UniversalAddress balance:fn -> balance:uint64
addressTo:UniversalAddress value:uint64 send:fn -> newFromBalance:uint64 newToBalance:uint64
address:UniversalAddress buyTokens:fn -> newBalance:uint64 -- payable
也可以使用数组：
ArrayExample
#declares someFunction takes an array of 20 bytes exactly
someData:uint8[20]:fixed someFunction:fn -> void
#declares someFunctionDynamic that takes an array of no more than 20 bytes
someData:uint8[20]:max someFunctionDynamic:fn -> void
支持的基本类型：
- uint8
- uint16
- uint32
- uint64
- int8
- int16
- int32
- int64
- char
- void -- 仅对返回数据有效。对应无返回数据
- fn -- 特殊
更高级的类型：
- UniversalAddress
基本类型尽可能传值使用。高级类型传引用。数组传引用，并指向值，值包括高级类型。
数组类型：
- fixed(默认) - 数据必须是指定的确切大小
- max(指定最大) -数据不能大于指定的大小。如果它较大，则会触发错误
- dynamic(动态) - 任何长度都有效(使用前 uint8[])有效
- clip(截断) - 如果数据大于指定的大小，那么它会被截断，不会触发任何错误
函数编号
函数编号的构造方式与 Solidity 类似。 sha256 哈希由函数行和接口名称组成，哈希值截断到后面 4 个字节作为函数号。
内存分配
大于 256 字节的数组都使用堆分配而不是栈。
接口
一个合约可以实现多个接口。每个接口使用该接口名称前缀来生成代码。对于具有相同名称的多个函数，只要它们由不同名称的接口定义，就可以同时存在于一个合约内。
包括其他接口：
MyContract
:interfaces ERC20, ERC721, MyParentContract
abigen 自动查找当前目录中的 ABI 文件名，并实现指定全局接口目录的方法。
语言
现在只支持 C. 之后会支持 Rust。
示例(手动生成) C代码:
struct simpletoken_Send_Params{
UniversalAddressABI* address;
uint64_t value;
};
struct simpletoken_Send_Returns{
uint64_t recvvalue;
uint64_t sendervalue;
};
void decodeABI(){
//format: address:address value:uint64 SEND -> sendervalue:uint64 recvvalue:uint64
//format: address:address BALANCE -> balance:uint6
//format: SELFBALANCE -> balance:uint64
uint32_t function = 0;
if(qtumStackItemCount() == 0){
//fallback function...
}
QTUM_POP_VAL(function);
switch(function){
case CONTRACT_SELFBALANCE:
{
uint64_t resBalance;
selfBalance(&resBalance);
QTUM_PUSH_VAL(resBalance);
return;
}
case CONTRACT_BALANCE:
{
UniversalAddressABI address;
QTUM_POP_VAL(address);
uint64_t resBalance;
balance(&address, &resBalance);
QTUM_PUSH_VAL(resBalance);
return;
}
case CONTRACT_SEND:
{
struct simpletoken_Send_Params params;
UniversalAddressABI __tmp1;
params.address = &__tmp1;
QTUM_POP_VAL(params.value);
QTUM_POP_VAL(__tmp1);
struct simpletoken_Send_Returns returns;
send(¶ms, &returns);
QTUM_PUSH_VAL(returns.sendervalue);
QTUM_PUSH_VAL(returns.recvvalue);
return;
}
default:
qtumError("Invalid function");
return;
}
}
//format for this:
//address:address value:uint64 SEND -> sendervalue:uint64 recvvalue:uint64
struct QtumCallResultABI simpletoken_Send(const UniversalAddressABI* __contract, uint64_t __gasLimit,
const struct simpletoken_Send_Params* params,
struct simpletoken_Send_Returns* returns
)
{
if(__gasLimit == 0){
__gasLimit = QTUM_CALL_GASLIMIT;
}
qtumStackClear();
QTUM_PUSH_VAL(*params->address);
QTUM_PUSH_VAL(params->value);
uint32_t f = CONTRACT_SEND;
QTUM_PUSH_VAL(f);
struct QtumCallResultABI result;
qtumCallContract(__contract, __gasLimit, 0, &result);
if(result.errorCode != 0){
return result;
}
QTUM_POP_VAL(returns->recvvalue);
QTUM_POP_VAL(returns->sendervalue);
return result;
}
其他
对于不支持内置数组大小的语言，不定长数组数组也会有个 "length" 参数暴露给 Caller 和 Dispatcher。
免责声明：本文版权归原作者所有，不代表MyToken(www.mytokencap.com)观点和立场；如有关于内容、版权等问题，请与我们联系。
相关阅读
专访 Mable Jiang：复盘 Multicoin 投资方法论与 DeFi 洞察
原文标题：《对话 Mable：复盘 Multicoin Capital 的投资方法论与 DeFi 观察 | 链捕手》受访者：Mable Jiang，Multicoin Capital 执行董事撰文：王...
信标链、PoS、分片……接触以太坊 2.0 得先理解这些术语
原文标题：《以太坊 2.0 术语库》整理：ETH 中文网Attestation 证明证明是指验证者所发起的投票，由验证者的签名聚合而成，用以证明区块的有效性，投票通过验证者的余额进行加权。Attest...
手把手教你搭建 IPFS 私有网络
在联盟链的场景下，IPFS 作为去中心化存储的首选方案，本文将介绍如何使用 go-ipfs 搭建一个私有网络并进行简单使用。...