Solidity 0.8.0 版本发布公告

Solidity 0.8.0 是 Solidity 编译器和语言的一个重大版本发布。

此版本的一些新特性已在0.8.x 预览版本发布文章中进行了详细说明。请将预览版本的二进制文件视为已失效，请勿再使用。

值得注意的新特性和更改

像往常一样，此重大版本不包含许多新特性，而是包含一些需要在语法或语义上进行向后不兼容调整的更改。有关详细说明，请参阅文档。

将影响大多数用户的更改是，算术运算现在默认情况下会进行检查，这意味着溢出和下溢将导致回退。此功能可以通过使用unchecked 块在本地禁用。

第二个非常明显的更改是 ABI 编码器 v2 默认情况下处于激活状态。您可以使用 pragma abicoder v1 激活旧的编码器，或使用 pragma abicoder v2 显式选择 v2 - 这与 pragma experimental ABIEncoderV2 的效果相同。ABI 编码器 v2 比 v1 更复杂，但它还会对输入执行额外的检查，并支持比 v1 更广泛的类型集。

此外，诸如除以零、断言失败等内部错误不再使用无效操作码，而是使用 revert 并附带特殊的错误消息，以避免在这些情况下浪费 gas。

另一个重要的更改是，我们限制了显式转换的可能性以避免歧义。之前所有可能的转换仍然可能，但您可能需要执行两次转换才能达到目标 - 尽管这不会影响生成的代码。

这些只是 0.8.0 中一些重要的重大更改，请参阅下面的更改日志以获取完整列表！

检查算术

Solidity 0.8.x 的“检查算术”特性包含三个子特性

• 在断言失败和类似条件下回退，而不是使用无效操作码。
• 检查算术，即在溢出、下溢等情况下回退。
• unchecked 块。

在断言失败和类似条件下回退，而不是使用无效操作码

以前，诸如除以零、断言失败、数组越界访问等内部错误会导致执行无效操作码。其目的是将这些更关键的错误与非关键错误区分开来，非关键错误超出了智能合约程序员的范围，例如无效输入、余额不足以进行代币转账等。这些非关键错误使用 revert 操作码，并可选地添加错误描述。

无效操作码的问题在于，与 revert 操作码相反，它会消耗所有可用的 gas。这使得它非常昂贵，您应该不惜一切代价避免它。

我们希望将算术溢出视为关键错误，但又不想让它消耗所有 gas。作为折衷方案，我们选择使用 revert 操作码，但提供不同的错误数据，以便静态（和动态）分析工具可以轻松地将它们区分开来。

更具体地说

• 非关键错误将使用空错误数据或与对具有 Error(string) 签名函数的函数调用的 ABI 编码相对应的错误数据进行回退。
• 关键错误将使用与对具有 Panic(uint256) 签名函数的函数调用的 ABI 编码相对应的错误数据进行回退。

因此，我们也使用术语“panic”来表示此类关键错误。

为了区分这两种情况，您可以在发生错误时查看返回数据的头四个字节。如果它是 0x4e487b71，则表示 panic，如果它是 0x08c379a0 或消息为空，则表示“常规”错误。

Panic 使用特定的错误代码来区分触发 panic 的某些情况。这是当前的错误代码列表

1. 0x01：如果您使用计算结果为 false 的参数调用 assert。
2. 0x11：如果算术运算导致在 unchecked { ... } 块之外发生下溢或溢出。
3. 0x12：如果您除以零或对零取模（例如 5 / 0 或 23 % 0）。
4. 0x21：如果您将过大或负的值转换为枚举类型。
5. 0x22：如果您访问编码不正确的存储字节数组。
6. 0x31：如果您在空数组上调用 .pop()。
7. 0x32：如果您在超出范围或负索引处访问数组、bytesN 或数组切片（即 x[i]，其中 i >= x.length 或 i < 0）。
8. 0x41：如果您分配了太多内存或创建了过大的数组。
9. 0x51：如果您调用内部函数类型的零初始化变量。

此代码列表将来可能会扩展。

请注意，您目前无法使用 try ... catch Panic(uint _code) { ... } 来捕获 panic，但这计划在不久的将来实现。

检查算术，即在溢出、下溢等情况下回退。

默认情况下，所有算术运算都将执行溢出和下溢检查（Solidity 已经具有除以零检查）。如果发生下溢或溢出，将抛出 Panic(0x11) 错误，并且调用将回退。

例如，以下代码将触发此类错误

contract C {
    function f() public pure {
        uint x = 0;
        x--;
    }
}

这些检查基于变量的实际类型，因此即使结果适合 256 位的 EVM 字，如果您的类型是 uint8 且结果大于 255，它也会触发 Panic。

我们没有对从较大类型到较小类型的显式类型转换引入检查，因为我们认为此类检查可能会出乎意料。我们很乐意收到您对此事的意见！

以下操作（包括它们的复合赋值版本，例如 +=）现在具有之前没有的检查

• 加法 (+)、减法 (-)、乘法 (*)
• 增量和减量 (++ / --)
• 一元否定 (-)
• 幂运算 (**)
• 除法（见下文）(/)

有一些您可能意想不到的极端情况。例如，一元否定可以在有符号类型上触发 panic。问题在于，在二进制补码表示中，对于每个位宽，负数的数量比正数的数量多一个。这意味着以下代码将触发 panic

function f() pure {
    int8 x = -128;
    -x;
}

原因是 128 不适合 8 位有符号整数。

出于同样的原因，有符号除法可能导致 panic

function f() pure {
    int8 x = -128;
    x/(-1);
}

每个想要为幂运算编写 SafeMath 函数的人可能都注意到这样做相当昂贵，因为 EVM 没有提供溢出信号。本质上，您必须在不使用 exp 操作码的情况下实现自己的 exp 例程以应对一般情况。

我们希望我们找到了一个相当有效的实现，并且也感谢您对此的反馈！

对于许多特殊情况，我们实际上使用 exp 操作码而不是我们自己的实现来实现它。更具体地说，使用字面量数字作为底数的幂运算将直接使用 exp 操作码。对于值较小的变量作为底数，也存在专门的代码路径。对于最多 306 的底数，如果指数小于硬编码的安全上限，它将直接使用 exp 操作码。如果底数或指数过大，它可能会回退到基于循环的实现。

unchecked 块

由于检查算术使用更多 gas，如上一节所述，并且因为有时您确实希望包装行为，例如在实现加密例程时，我们提供了一种禁用检查算术并重新启用以前的“包装”或“模”算术的方法

表单 unchecked { ... } 的块内的所有操作都使用包装算术。您可以将此特殊块用作另一个块内的常规语句

contract C {
    function f() public pure returns (uint) {
        uint x = 0;
        unchecked { x--; }
        return x;
    }
}

unchecked 块可以包含任意数量或任何类型的语句，并且会创建自己的变量作用域。如果 unchecked 块中包含函数调用，则函数不会继承该设置 - 如果您也希望它使用包装算术，则必须在函数内部使用另一个 unchecked 块。

我们决定对 unchecked 块进行一些限制

1. 在修饰符中，您不能在 unchecked 块内使用 _;，因为这可能会导致对属性是否被继承产生混淆。

2. 您只能在块内使用它，而不能用它替换块。例如，以下代码片段均无效

   function f() unchecked { uint x = 7; }
   

   function f() pure {
       uint x;
       for (uint i = 0; i < 100; i++) unchecked { x += i; }
   }
   

   您必须将 unchecked 块包装在另一个块中才能使其工作。

显式转换

只有当符号、宽度、可支付性或类型类别（int、address、bytesNN 等）最多发生一次更改时，显式转换才可能。

例如，将 int8 转换为 uint16 只有在您通过 uint8 或 int16 进行转换时才可能。由于中间转换的选择会对结果产生影响，因此我们希望将其明确化

• uint16(int16(int8(-1))) 的结果为 0xffff，而
• uint16(uint8(int8(-1))) 为 0xff。

在可支付地址、字面量、枚举和合约方面还有更多此类更改。有关更改的完整列表，请参阅文档。

一般说明

由于我们通常不向后移植错误修复，因此建议将所有代码升级为与 Solidity v0.8.0 兼容。

您可以在此处找到有关如何更新代码的指南。

请注意，下面列出的更改是**0.7.6 和 0.8.0 之间的更改**。对于在 0.7.x 系列期间引入的更改，请参阅此博客上的各个更改日志或版本发布公告。

完整更改日志

重大更改

• 代码生成器：默认情况下会检查所有算术运算。可以使用 unchecked { ... } 禁用这些检查。
• 代码生成器：如果访问存储中的字节数组且其长度编码不正确，则导致恐慌。
• 代码生成器：在断言失败时，使用错误签名 Panic(uint256) 和错误代码的 revert，而不是无效操作码。
• 命令行界面：JSON 字段 abi、devdoc、userdoc 和 storage-layout 现在是子对象而不是字符串。
• 命令行界面：删除 --old-reporter 选项。
• 命令行界面：删除旧版 --ast-json 选项。现在仅支持 --ast-compact-json 选项。
• 通用：默认启用 ABI 编码器 v2。
• 通用：删除全局函数 log0、log1、log2、log3 和 log4。
• 解析器：指数运算符是右结合的。 a**b**c 被解析为 a**(b**c)。
• 扫描器：删除对 \b、\f 和 \v 转义序列的支持。
• 标准 JSON：删除 legacyAST 选项。
• 类型检查器：函数调用选项只能给出一次。
• 类型系统：不允许使用名称为 this、super 和 _ 的声明，公共函数和事件除外。
• 类型系统：不允许在 receive() 函数中使用 msg.data。
• 类型系统：不允许 type(super)。
• 类型系统：不允许枚举具有超过 256 个成员。
• 类型系统：不允许从负字面量和大于 type(uint160).max 的字面量到 address 类型的显式转换。
• 类型系统：不允许 byte 类型。它曾是 bytes1 的别名。
• 类型系统：显式转换为 address 类型始终返回非可支付的 address 类型。特别是，address(u)、address(b)、address(c) 和 address(this) 的类型为 address 而不是 address payable（这里 u、b 和 c 是类型分别为 uint160、bytes20 和合约类型的任意变量）。
• 类型系统：如果两种类型之间的显式转换同时更改了符号、宽度或种类中的多个，则不允许。
• 类型系统：仅当值适合枚举时，才允许从字面量到枚举的显式转换。
• 类型系统：从字面量到整数类型的显式转换与隐式转换一样严格。
• 类型系统：引入 address(...).code 以检索代码作为 bytes memory。可以通过 address(...).code.length 获取大小，但目前它始终包括复制代码。
• 类型系统：引入 block.chainid 用于检索当前链 ID。
• 类型系统：支持 address(...).codehash 用于检索帐户的代码哈希。
• 类型系统：全局变量 tx.origin 和 msg.sender 的类型为 address 而不是 address payable。
• 类型系统：一元否定运算符只能用于带符号整数，不能用于无符号整数。
• 视图纯检查器：将 chainid 标记为视图。
• Yul：不允许使用保留标识符，例如 EVM 指令，即使它们在给定的方言/EVM 版本中不可用。
• Yul："带对象的 EVM" 方言中的 assignimmutable 内置函数将要修改的代码的基本偏移量作为附加参数。

语言特性

• 现在可以使用成员表示法调用超级构造函数，例如 M.C(123)。

错误修复

• 类型检查器：在数组长度表达式中使用常量时，执行正确的截断整数算术运算。

AST 更改

• 新的 AST 节点 IdentifierPath 在许多地方替换了 UserDefinedTypeName。
• 新的 AST 节点 UncheckedBlock 用于 unchecked { ... }。

非常感谢所有帮助使此版本发布成为可能的贡献者！

从此处下载新版本的 Solidity 这里。