【Solidity Yul Assembly】4.3 | What We Didn't Cover

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  • 更新于 2024-09-11 17:47
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在这最后一节,我们将看一些 Yul 中相对较少使用的指令。

虽然在之前的课中我们已经涵盖了 Yul 的大部分常用指令,但这次我们会简要介绍那些使用频率较低的指令,为本系列课程画上句号。

指令 描述
sdiv(x, y) x / y, for signed numbers in two’s complement, 0 if y == 0
smod(x, y) x % y, for signed numbers in two’s complement, 0 if y == 0
slt(x, y) 1 if x < y, 0 otherwise, for signed numbers in two’s complement
sgt(x, y) 1 if x > y, 0 otherwise, for signed numbers in two’s complement
sar(x, y) signed arithmetic shift right y by x bits
signextend(i, x) sign extend from (i*8+7)th bit counting from least significant
addmod(x, y, m) (x + y) % m with arbitrary precision arithmetic, 0 if m == 0
mulmod(x, y, m) (x * y) % m with arbitrary precision arithmetic, 0 if m == 0
byte(n, x) nth byte of x, where the most significant byte is the 0th byte
stop() stop execution, identical to return(0, 0)
invalid() end execution with invalid instruction

1. sdiv(x, y)

  • 执行有符号整数除法,适用于二进制补码形式的有符号数。
  • y == 0,结果返回 0(防止除以零的错误)。
  • 例如,sdiv(10, 3) 会返回 3,而 sdiv(-10, 3) 会返回 -3

2. smod(x, y)

  • 进行有符号整数取模运算,适用于二进制补码的有符号数。
  • 计算 x 除以 y 后的余数。
  • 如果 y == 0,返回值为 0。
  • 例如,smod(10, 3) 返回 1,而 smod(-10, 3) 返回 -1

3. slt(x, y)

  • 如果 x < y,返回 1,否则返回 0,适用于二进制补码的有符号数。
  • 例如,slt(5, 10) 返回 1,而 slt(10, 5) 返回 0

4. sgt(x, y)

  • 如果 x > y,返回 1,否则返回 0,适用于二进制补码的有符号数。
  • 例如,sgt(-3, -5) 返回 1,而 sgt(-5, -3) 返回 0。

5. sar(x, y)

  • x 进行算术右移 y 位,保持符号位不变。
  • 正数右移时左侧补 0,负数右移时左侧补符号位 1
  • 例如,sar(16, 2) 会将 16 (二进制为 10000) 右移 2 位,结果为 4 (二进制为 100);sar(-16, 2) 会将 -16 的二进制右移 2 位,结果为 -4

6. signextend(i, x)

  • x 进行符号扩展,从第 (i*8 + 7) 位起进行符号填充。
  • 这用于将较小的整数扩展到较大的整数类型,保持符号位一致。
  • 例如,假设 x0x7F(7 位),扩展后,若是符号扩展,最高位为 0,结果仍为正;若最高位为 1(如 0xFF),扩展后该值会成为负数。

7. addmod(x, y, m)

  • 计算 (x + y) % m,使用任意精度算术,若 m == 0,则结果为 0。
  • 例如,addmod(10, 5, 12) 会返回 3,即 (10 + 5) % 12 = 3

8. mulmod(x, y, m)

  • 计算 (x * y) % m,使用任意精度算术,若 m == 0,则结果为 0。
  • 例如,mulmod(10, 5, 12) 返回 2,即 (10 * 5) % 12 = 2

9. byte(n, x)

  • 获取 x 的第 n 字节。
  • 例如,byte(0, 0x12345678) 返回 0x12,而 byte(2, 0x12345678) 返回 0x56

10. stop()

  • 停止执行,等同于 return(0, 0)。EVM 会立即停止执行,并且不会返回任何数据。

11. invalid()

  • 通过无效指令结束执行,会引发异常。
  • 有时为了给你编译合约的一些信息 Solidity 编译器会在 calldata 中插入元数据,所以为了防止元数据被意外执行,它将被加上 invalid 关键字。如果你想在 Yul 中做类似的事情,那么可以用到 invalid()

总结:
在最后一节课中,我们探讨了 Yul 中一些使用频率较低但功能强大的指令,如有符号整数运算、位移操作、整数模运算,以及特殊指令 stop() 和 invalid()等。这些指令虽然不常用于日常开发,但在特定场景中,它们能够提供更高的精确度和性能优化。

至此,本系列课程圆满结束,非常感谢大家的关注与阅读!如果你认真学习了整个课程,相信在面对 Solidity 合约中的内联汇编代码时,已经具备独立分析和理解的能力。而且,在编写 Solidity 合约时,你会更加得心应手,并能够开始尝试运用低级语言来优化合约的性能与安全性。希望这些知识能为你的区块链开发之路打下坚实的基础。再次感谢大家的支持,期待在未来的课程中与大家再会!

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17年进入币圈,做过FHE,联盟链,现在是智能合约开发者。 刨根问底探链上真相,品味坎坷悟Web3人生。 (停更一段时间。)