Was ist der Unterschied zwischen einer öffentlichen, privaten, internen und externen Funktion in Solidity?

Funktionssichtbarkeit in Solidität verstehen

Solidity, die primäre Programmiersprache für Ethereum-Smart Contracts, erzwingt eine strenge Zugriffskontrolle durch Funktionssichtbarkeitsspezifizierer. Diese Spezifizierer legen fest, wer eine Funktion aufrufen kann – sei es innerhalb des Vertrags, abgeleiteter Verträge oder extern. Die vier Typen – öffentlich, privat, intern und extern – definieren den Umfang der Zugänglichkeit und spielen eine entscheidende Rolle bei der Sicherung der Vertragslogik.

Öffentliche Funktionen

2. Wenn eine Funktion als öffentlich markiert ist, generiert Solidity automatisch eine Getter-Funktion, wenn es sich um eine Statusvariable handelt oder einen direkten Aufruf über die Vertragsschnittstelle zulässt.

3. Diese Funktionen werden Teil der ABI (Application Binary Interface) des Vertrags und können so von Wallets, dApps und anderen Smart Contracts aufgerufen werden.

4. Bei öffentlichen Veranstaltungen können die Gaskosten aufgrund des Overheads für externe Anrufe und der Anforderungen an die Datenkodierung höher sein.

5. Ein häufiger Anwendungsfall umfasst benutzerbezogene Funktionen wie Token-Transfers oder Kontostandsprüfungen in ERC-20-Verträgen.

Private Funktionen

2. Sie eignen sich ideal zum Kapseln sensibler Logik, die nicht offengelegt oder überschrieben werden sollte.

3. Da sie nicht Teil der externen Schnittstelle sind, erscheinen private Funktionen nicht im ABI.

4. Entwickler verwenden sie häufig für interne Validierungs-, Hashing- oder Bereinigungsroutinen, die öffentliche oder interne Vorgänge unterstützen.

5. Obwohl ihr Code privat ist, ist er immer noch in der Kette sichtbar; Datenschutz bezieht sich nur auf den Ausführungszugriff, nicht auf die Verschleierung von Quellen.

Interne Funktionen

2. Sie können nicht direkt von externen Konten oder unabhängigen Verträgen aufgerufen werden, auch nicht durch adressbasierte Interaktionen.

3. Vererbungshierarchien stützen sich stark auf interne Funktionen, um wiederverwendbare Logik zu teilen, ohne sie öffentlich zugänglich zu machen.

4. Wie private Funktionen tragen sie nicht zum externen ABI des Vertrags bei.

5. Ein Beispiel umfasst Hilfsfunktionen in der SafeMath-Bibliothek von OpenZeppelin oder Modifikatoren, die Vorbedingungen über mehrere Methoden hinweg erzwingen.

Externe Funktionen

2. Sogar der Vertrag selbst muss die Syntax this.functionName() verwenden, um seine eigenen externen Funktionen aufzurufen, was einen Overhead für den Nachrichtenaufruf verursacht.

3. Diese Sichtbarkeit ist nützlich, wenn Sie sicherstellen möchten, dass eine Funktion niemals intern ausgeführt wird, um die Modularität zu fördern und den Gasmissbrauch zu reduzieren.

4. Externe Funktionen sind im ABI enthalten und können über Transaktionen oder Contract-to-Contract-Aufrufe aufgerufen werden.

5. Sie werden häufig für große Dateneingaben verwendet, da durch Aufrufdaten (die von externen Funktionen verwendet werden) die mit internen Aufrufen verbundenen Kosten für das Kopieren des Speichers vermieden werden.

Häufig gestellte Fragen

Kann eine private Funktion in einem abgeleiteten Vertrag überschrieben werden? Nein, auf private Funktionen kann nicht durch abgeleitete Verträge zugegriffen oder diese überschrieben werden. Mit den Schlüsselwörtern virtual und override können nur interne und öffentliche Funktionen überschrieben werden.

Was passiert, wenn ich keinen Sichtbarkeitsmodifikator spezifiziere? Wenn keine Sichtbarkeit angegeben ist, ist Solidity für Funktionen standardmäßig öffentlich. Für Zustandsvariablen ist der Standardwert intern. Aus Gründen der Sicherheit und Klarheit wird davon abgeraten, sich auf Standardwerte zu verlassen.

Gibt es einen Leistungsunterschied zwischen internen und externen Funktionsaufrufen? Ja. Interne Anrufe werden im selben Vertragskontext ausgeführt und verbrauchen nur minimalen Gasverbrauch. Externe Aufrufe erfordern, selbst wenn sie auf sich selbst verweisen, einen Nachrichtenaufruf, was aufgrund der Stack-Isolation und der ABI-Codierung den Gasverbrauch erhöht.

Kann eine externe Funktion Zustandsvariablen ändern? Ja, externe Funktionen können Zustandsvariablen ändern, sofern sie nicht durch andere Modifikatoren wie view oder pure eingeschränkt werden. Ihre Fähigkeit, den Speicher zu verändern, hängt von der Logik ab, nicht von der Sichtbarkeit.