智能合约语言 Solidity 教程系列9 - 错误处理

本文首发于深刻浅出区块链社区 原文连接:智能合约语言 Solidity 教程系列9 - 错误处理原文已更新，请读者前往原文阅读

这是Solidity教程系列文章第9篇介绍Solidity 错误处理。 Solidity系列完整的文章列表请查看分类-Solidity。

写在前面

Solidity 是以太坊智能合约编程语言，阅读本文前，你应该对以太坊、智能合约有所了解， 若是你还不了解，建议你先看以太坊是什么

欢迎订阅区块链技术专栏阅读更全面的分析文章。

什么是错误处理

错误处理是指在程序发生错误时的处理方式，Solidity处理错误和咱们常见的语言不同，Solidity是经过回退状态的方式来处理错误。发生异常时会撤消当前调用（及其全部子调用）所改变的状态，同时给调用者返回一个错误标识。注意捕捉异常是不可能的，所以没有try ... catch...。

为何Solidity处理错误要这样设计呢？ 咱们能够把区块链理解为是全球共享的分布式事务性数据库。全球共享意味着参与这个网络的每个人均可以读写其中的记录。若是想修改这个数据库中的内容，就必须建立一个事务，事务意味着要作的修改（假如咱们想同时修改两个值）只能被彻底的应用或者一点都没有进行。 学习过数据库的同窗，应该理解事务的含义，若是你对事务一词不是很理解，建议你搜索一下“数据库事务“。 Solidity错误处理就是要保证每次调用都是事务性的。

如何处理

Solidity提供了两个函数assert和require来进行条件检查，若是条件不知足则抛出异常。assert函数一般用来检查（测试）内部错误，而require函数来检查输入变量或合同状态变量是否知足条件以及验证调用外部合约返回值。 另外，若是咱们正确使用assert，有一个Solidity分析工具就能够帮咱们分析出智能合约中的错误，帮助咱们发现合约中有逻辑错误的bug。

除了能够两个函数assert和require来进行条件检查，另外还有两种方式来触发异常：

1. revert函数能够用来标记错误并回退当前调用
2. 使用throw关键字抛出异常（从0.4.13版本，throw关键字已被弃用，未来会被淘汰。）

当子调用中发生异常时，异常会自动向上“冒泡”。 不过也有一些例外：send，和底层的函数调用call, delegatecall，callcode，当发生异常时，这些函数返回false。

注意：在一个不存在的地址上调用底层的函数call，delegatecall，callcode 也会返回成功，因此咱们在进行调用时，应该老是优先进行函数存在性检查。

在下面经过一个示例来讲明如何使用require来检查输入条件，以及assert用于内部错误检查：

pragma solidity ^0.4.0;

contract Sharer {
    function sendHalf(address addr) public payable returns (uint balance) {
        require(msg.value % 2 == 0); // 仅容许偶数
        uint balanceBeforeTransfer = this.balance;
        addr.transfer(msg.value / 2);  // 若是失败，会抛出异常，下面的代码就不是执行
        assert(this.balance == balanceBeforeTransfer - msg.value / 2);
        return this.balance;
    }
}

咱们实际运行下，看看异常是如何发生的：

1. 首先打开Remix，贴入代码，点击建立合约。以下图：

2. 运行测试1：附加1wei (奇数)去调用sendHalf，这时会发生异常，以下图:

3. 运行测试2：附加2wei 去调用sendHalf，运行正常。
4. 运行测试3：附加2wei以及sendHalf参数为当前合约自己，在转帐是发生异常，由于合约没法接收转帐，错误提示上图相似。

assert类型异常

在下述场景中自动产生assert类型的异常:

1. 若是越界，或负的序号值访问数组，如i >= x.length 或 i < 0时访问x[i]
2. 若是序号越界，或负的序号值时访问一个定长的bytesN。
3. 被除数为0， 如5/0 或 23 % 0。
4. 对一个二进制移动一个负的值。如:5<<i; i为-1时。
5. 整数进行能够显式转换为枚举时，若是将过大值，负值转为枚举类型则抛出异常
6. 若是调用未初始化内部函数类型的变量。
7. 若是调用assert的参数为false

require类型异常

在下述场景中自动产生require类型的异常:

1. 调用throw
2. 若是调用require的参数为false
3. 若是你经过消息调用一个函数，但在调用的过程当中，并无正确结束(gas不足，没有匹配到对应的函数，或被调用的函数出现异常)。底层操做如call,send,delegatecall或callcode除外，它们不会抛出异常，但它们会经过返回false来表示失败。
4. 若是在使用new建立一个新合约时出现第3条的缘由没有正常完成。
5. 若是调用外部函数调用时，被调用的对象不包含代码。
6. 若是合约没有payable修饰符的public的函数在接收以太币时（包括构造函数，和回退函数）。
7. 若是合约经过一个public的getter函数（public getter funciton）接收以太币。
8. 若是**.transfer()**执行失败

当发生require类型的异常时，Solidity会执行一个回退操做（指令0xfd）。 当发生assert类型的异常时，Solidity会执行一个无效操做（指令0xfe）。 在上述的两种状况下，EVM都会撤回全部的状态改变。是由于指望的结果没有发生，就无法继续安全执行。必须保证交易的原子性（一致性，要么所有执行，要么一点改变都没有，不能只改变一部分），因此须要撤销全部操做，让整个交易没有任何影响。

注意assert类型的异常会消耗掉全部的gas, 而require从大都会版本（Metropolis， 即目前主网所在的版本）起不会消耗gas。

参考视频

咱们也推出了目前市面上最全的视频教程：深刻详解以太坊智能合约语言Solidity 目前咱们也在招募课程体验师，能够点击连接了解。

参考文献

• Solidity 错误处理

☛ 个人知识星球为各位解答区块链技术问题，欢迎加入讨论。 ☛ 关注公众号“深刻浅出区块链技术”第一时间获取区块链技术信息，系统学习区块链，打造最好的区块链技术文章。