delegatecall
与call
类似,是solidity
中地址类型的低级成员函数。delegate
中是委托/代表的意思,那么delegatecall
委托了什么?
当用户A
通过合约B
来call
合约C
的时候,执行的是合约C
的函数,语境
(Context
[上下文],可以理解为包含变量和状态的环境)也是合约C
的:msg.sender
是B
的地址,并且如果函数改变一些状态变量,产生的效果会作用于合约C
的变量上。
而当用户A
通过合约B
来delegatecall
合约C
的时候,执行的是合约C
的函数,但是语境
仍是合约B
的:msg.sender
是A
的地址,并且如果函数改变一些状态变量,产生的效果会作用于合约B
的变量上。
大家可以这样理解:把合约 c 的函数搬到合约 B 中执行,合约 c 的状态变量都没有用了。这时的执行环境是在 B 合约中。
delegatecall
语法和call
类似,也是:
目标合约地址.delegatecall(二进制编码);
其中二进制编码
利用结构化编码函数abi.encodeWithSignature
获得:
abi.encodeWithSignature("函数签名", 逗号分隔的具体参数)
函数签名
为"函数名(逗号分隔的参数类型)"
。例如abi.encodeWithSignature("f(uint256,address)", _x, _addr)
。
和call
不一样,delegatecall
在调用合约时可以指定交易发送的gas
,但不能指定发送的ETH
数额
注意:
delegatecall
有安全隐患,使用时要保证当前合约和目标合约的状态变量存储结构相同,并且目标合约安全,不然会造成资产损失。
什么情况下会用到delegatecall
?
目前delegatecall
主要有两个应用场景:
- 代理合约(
Proxy Contract
):将智能合约的存储合约和逻辑合约分开:代理合约(Proxy Contract
)存储所有相关的变量,并且保存逻辑合约的地址;所有函数存在逻辑合约(Logic Contract
)里,通过delegatecall
执行。当升级时,只需要将代理合约指向新的逻辑合约即可。 - EIP-2535 Diamonds(钻石):钻石是一个支持构建可在生产中扩展的模块化智能合约系统的标准。钻石是具有多个实施合同的代理合同。 更多信息请查看:钻石标准简介。
delegatecall
例子
调用结构:你(A
)通过合约B
调用目标合约C
。
被调用的合约C
我们先写一个简单的目标合约C
:有两个public
变量:num
和sender
,分别是uint256
和address
类型;有一个函数,可以将num
设定为传入的_num
,并且将sender
设为msg.sender
。
// 被调用的合约C
contract C {
uint public num;
address public sender;
function setVars(uint _num) public payable {
num = _num;
sender = msg.sender;
}
}
发起调用的合约B
首先,合约B
必须和目标合约C
的变量存储布局必须相同,两个变量,并且顺序为num
和sender
contract B {
uint public num;
address public sender;
...
}
接下来,我们分别用call
和delegatecall
来调用合约C
的setVars
函数,更好的理解它们的区别。
callSetVars
函数通过call
来调用setVars
。它有两个参数_addr
和_num
,分别对应合约C
的地址和setVars
的参数。
// 通过call来调用C的setVars()函数,将改变合约C里的状态变量
function callSetVars(address _addr, uint _num) external payable{
// call setVars()
(bool success, bytes memory data) = _addr.call(
abi.encodeWithSignature("setVars(uint256)", _num)
);
}
而delegatecallSetVars
函数通过delegatecall
来调用setVars
。与上面的callSetVars
函数相同,有两个参数_addr
和_num
,分别对应合约C
的地址和setVars
的参数。
// 通过delegatecall来调用C的setVars()函数,将改变合约B里的状态变量
function delegatecallSetVars(address _addr, uint _num) external payable{
// delegatecall setVars()
(bool success, bytes memory data) = _addr.delegatecall(
abi.encodeWithSignature("setVars(uint256)", _num)
);
}
}
在remix上验证
- 首先,我们把合约
B
和C
都部署好
- 部署之后,查看
C
合约状态变量的初始值,B
合约的状态变量也是一样。
- 此时,调用合约
B
中的callSetVars
,传入参数为合约C
地址和10
- 运行后,合约
C
中的状态变量将被修改:num
被改为10
,sender
变为合约B
的地址
- 接下来,我们调用合约
B
中的delegatecallSetVars
,传入参数为合约C
地址和100
- 由于是
delegatecall
,语境为合约B
。在运行后,合约B
中的状态变量将被修改:num
被改为100
,sender
变为你的钱包地址。合约C
中的状态变量不会被修改。
总结
这一篇我们介绍了solidity
中的另一个低级函数delegatecall
。与call
类似,它可以用来调用其他合约;最大的应用是代理合约和EIP-2535 Diamonds
(钻石)。
-
上下文执行:与普通的
call
不同,delegatecall
不会在被调用合约的上下文中执行代码,而是在调用合约的上下文中执行。这意味着被调用合约中的代码将访问和修改调用合约的状态和存储,而不是被调用合约的。 -
状态改变:由于
delegatecall
在调用合约的上下文中执行代码,因此任何状态改变都会发生在调用合约的存储中,而不是被调用合约的存储中。 -
共享存储:在
delegatecall
中,调用者和被调用者共享同一个存储空间。因此,被调用合约可以访问调用者的状态变量,但不能直接修改它们(除非它们是被调用代码的一部分)。 -
灵活性:
delegatecall
提供了一种灵活的方式,可以在不修改原始合约的情况下,通过代理合约或库合约来执行代码。这对于创建可升级和可组合的合约系统非常有用。 -
安全隐患:虽然
delegatecall
提供了很大的灵活性,但它也存在一些安全隐患。在使用delegatecall
时,必须确保当前合约和目标合约的状态变量存储结构相同,并且目标合约是安全的。否则,可能会导致意外的状态改变或资产损失。