[スマートコントラクト・プログラミング]Solidityの基本文法

スマートコントラクト,DAppsを作成するためのプログラミング言語であるSolidityの基本文法について記載します。

スマートコントラクト,DAppsとは
1. 値の設定をする簡単なスマートコントラクト
2. OpenZeppelinのフレームワークを利用したスマートコントラクト
Solidityの基本文法

スマートコントラクト,DAppsとは

スマートコントラクトおよびDAppsとは、ブロックチェーンに保存され、所定の条件が満たされたときに仲介者の関与なしに契約の実行を自動化するプログラムのことを指します。

契約のワークフローを自動化して、条件が満たされたときにアクションをトリガーするようなこともできます。

ブロックチェーン上で利用されるこのようなプログラムのことをスマートコントラクトまたはDAppsと呼びます。

次に2つの簡単なスマートコントラクトのコードを紹介します。

値の設定をする簡単なスマートコントラクト

// ソースコードのライセンスがGPLバージョン3.0である事を明示
// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0

/* 
　* ソースコードがSolidityバージョン0.4.16からバージョン0.9.0の前までのバージョンであることを明示
　* （バージョン0.9.0は含まない）
　* 明記することによって、作成したスマートコントラクトが新しいコンパイラのバージョンでコンパイルできないことを保証する
*/
pragma solidity >=0.4.16 <0.9.0;

//コントラクトを定義　この中にスマートコントラクトの処理を記載します
contract Sample {
    // uint （256ビットの unsigned integer）型の storedUintData という状態変数を宣言
    uint storedUintData;
    
    //xという値を受け取り、storedUintDataに設定するためのsetファンクション
    function set(uint x) public {
        storedUintData = x;
    }
    //呼び出されたら、storedUintDataを返すgetファンクション
    function get() public view returns (uint) {
        return storedUintData;
    }
}

// ソースコードのライセンスがGPLバージョン3.0である事を明示

// SPDX-License-Identifier: GPL-3.0

　* ソースコードがSolidityバージョン0.4.16からバージョン0.9.0の前までのバージョンであることを明示

　* （バージョン0.9.0は含まない）

　* 明記することによって、作成したスマートコントラクトが新しいコンパイラのバージョンでコンパイルできないことを保証する

pragma solidity >=0.4.16 <0.9.0;

//コントラクトを定義　この中にスマートコントラクトの処理を記載します

contract Sample {

// uint （256ビットの unsigned integer）型の storedUintData という状態変数を宣言

uint storedUintData;

//xという値を受け取り、storedUintDataに設定するためのsetファンクション

function set(uint x) public {

storedUintData = x;

}

//呼び出されたら、storedUintDataを返すgetファンクション

function get() public view returns (uint) {

return storedUintData;

}

OpenZeppelinのフレームワークを利用したスマートコントラクト

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity >=0.4.16 <0.9.0;

//OpenZeppelinのNFTライブラリをインポート
import "@openzeppelin/contracts/token/ERC721/ERC721.sol";
//OpenZeppelinライブラリのERC-721実装を継承し、MYNFTという独自のコントラクトを宣言
contract MyNFT is ERC721 {
    constructor() ERC721("MyNFT", "MNFT") {
    }
}

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity >=0.4.16 <0.9.0;

//OpenZeppelinのNFTライブラリをインポート

import "@openzeppelin/contracts/token/ERC721/ERC721.sol";

//OpenZeppelinライブラリのERC-721実装を継承し、MYNFTという独自のコントラクトを宣言

contract MyNFT is ERC721 {

constructor() ERC721("MyNFT", "MNFT") {

}

Solidityの基本文法

上記の二つのソースコードをもとにSolidityの基本的な文法を解説します。

Pragma

Pragmaとは、作成したSolidityに使用するコンパイラのバージョンを指定する手法です。

Solidityファイル内で一番最初に記載されるべきコードと定義されています。

Solidityはまだ出来たばかりの比較的新しいプログラミング言語です。現在も継続的に日々新しい機能や改善が導入されています。

上記2つのソースコードではSolidity バージョン 0.4.16からバージョン 0.9.0 までの機能をサポートしていることを明記していますが、下記のように記載し、コンパイラのバージョンを指定することもできます。

pragma solidity ^0.4.0;

1	pragma solidity ^0.4.0;

Contract

Solidity のContractとは、Ethereum ブロックチェーンの特定のアドレスに存在するコードとデータのコレクションを指します。

上記1つ目のスマートコントラクトでは、Sample というContractを定義しています。

そのコントラクトの中で、storedUintData という状態変数を宣言し、set および getファンクションを使用して、宣言した変数の値を変更または取得できるスマートコントラクトを定義しています。

Importing Files

SolidityではJavaScriptによく似た import ステートメントをサポートしています。

下記のimportの例では、”sample.sol” からすべてのグローバルシンボルをインポートしています。

import "sample.sol";

1	import "sample.sol";

下記のimportの例では、”sample.sol” のすべてのグローバルシンボルをメンバーとする新しいグローバルシンボルnewSampleを作成しています。

import * as newSample from "sample.sol";

1	import * as newSample from "sample.sol";

なお、現在のファイルと同じディレクトリからファイル x をインポートする場合、下記のようになります。

import "./x" as x;

1	import "./x" as x;

Comment

Solidityのコメント機能は、CとC++のコメントと同じような手法をサポートしています。

// と行末の間のテキストはコメントとして扱われ、Solidity Compiler によって無視されます。
文字 /* と */ の間のテキストは、コメントとして扱われ、複数の行にまたがる場合も有効です。

   // これはコメントです。

   /*
      * これは複数行にわたるコメントをSolidityで表現した場合の例です
      * C,C++またJSに非常に似たコメントのやりかたですね
   */

// これはコメントです。

* これは複数行にわたるコメントをSolidityで表現した場合の例です

* C,C++またJSに非常に似たコメントのやりかたですね

基本データ型

Solidityの基本データ型は下記の通り。

int	符号付き整数
uint	符号なし整数
string	文字列
bool	ブーリアン
Array	配列
Struct	構造体
address	アドレス
mapping	マッピング・連想配列

以下のコードは、異なるタイプのValues Typesの値を初期化しているコントラクト例です。

// SPDX-License-Identifier: MIT 
pragma solidity >=0.4.16 <0.9.0;

contract SolidityTypes {
	// int型の初期化
	int public intTest = 100;
   　　　// 文字列型の初期化
	string public str = "0xBrokers";
	//　ブーリアン型の初期化
	bool public boolean = false;	
	// Enumの定義
	enum enum_0xbrokers { masa_, _0x, _brokers }
   　　　//Enum型に設定された値を返すファンクション
	function Enum() public pure returns(enum_0xbrokers) {
		return enum_0xbrokers._brokers;
	}
}