值类型和引用类型

本章学习在 Solidity 中，什么是值类型和引用类型，以及它们之间的区别。

Solidity 中的数据类型，除了按照组成结构分为基本类型和复合类型外，还可以按照传递和使用时的特征分为值类型（value types） 和 引用类型（reference types）。

1. 值类型

值类型的数据被独立存储在内存中，每次进行赋值操作或者作为函数参数传递时，它们会在内存中复制一份，所以，对这些副本的修改不会影响原始数据。

Solidity 中值类型包括：整形、布尔型、地址型、枚举型、固定长度字节型等。

当调用一个函数时，如果参数为值类型，那么在函数内部对参数数据进行修改，是不会影响到原始数据的，因为操作的数据是原始数据的副本。

我们以固定长度字节型 bytes2 为例：

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

contract ValueOps {
  // 更新值类型的值
  function update() external pure returns(bytes2){
     // 原始数据 data 的值为 0x1234
     bytes2 data = 0x1234;
    // 调用函数修改它的值
    updateValue(data);
    return data;
  }

   // 修改第一个字符为 0x4567
  function updateValue(bytes2 value) internal pure {
    value = 0x4567;
  }
}

update 函数调用函数 updateValue，参数 data 是值类型 bytes2 。

updateValue 中对参数变量的数据进行了修改，那么它是否会影响原始数据呢？

我们将以上合约代码复制到 Remix，进行编译，并部署到区块链上，然后调用 update 函数。

我们可以看到，返回的结果是 0x1234，而不是 0x4567，这表明：原始数据未被修改。

由于函数参数的数据类型是值类型，所以，它只是原始数据的副本，对它进行的修改，不会影响原始数据。它与原始数据是独立的两份数据。

2. 引用类型

引用类型，在内存中存储的是对数据的引用，而不是实际的数据本身，实际数据存放在单独的位置。当您创建引用类型的变量时，实际上分配了一个存储指向数据的地址的内存位置。这与 C 语言中的指针非常相似。

在 Solidity 中引用类型共有三种：数组、结构体 struct 和映射 mapping。

当调用一个函数时，如果参数为引用类型，那么在函数内部对参数数据的修改会影响到原始数据。这是因为操作的是引用，而这个引用指向了原始数据，而不是数据的副本。

我们以动态长度字节型 bytes 为例：

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

contract ReferenceOps {
  // 更新引用类型的值
  function update() external pure returns(string memory){
    // 原始数据 data 的值为 "1234"
    bytes memory data = "1234";
    // 调用函数修改它的第一个字符为 '5'
    updateValue(data);
    // 将其转为字符串，输出最终结果
    return string(data);
  }

  // 修改第一个字符为 '5'
  function updateValue(bytes memory value) internal pure {
    value[0] = '5';
  }
}

update 函数调用函数 updateValue，参数 data 是值类型 bytes 。

updateValue 中对参数变量的数据进行了修改，那么它是否会影响原始数据呢？

我们将以上合约代码复制到 Remix，进行编译，并部署到区块链上，然后调用 update 函数。

我们可以看到，返回的结果是 "5234"，而不是 "1234"，这表明：原始数据被修改了。

由于函数参数的数据类型是引用类型，所以，它与原始数据实际上指向同一份数据，任何修改都是对同一份数据进行的修改。

我们可以把 value 看做是原始数据 data 的别名。