入门 Sui Move 开发：4. Sui Move 中集合、对象、泛型、动态字段

greyhao
更新于 2024-11-15 12:02
阅读 324

Sui Move 中集合、对象、泛型、动态字段的使用。

在第一节[入门 Sui Move 开发：1. 环境安装](https://learnblockchain.cn/article/9814) 中我们已经成功安装了 `Sui Move` 开发环境及开发 IDE。

在第二节[入门 Sui Move 开发：2. 常用命令、编写并发布 Hello World 合约](https://learnblockchain.cn/article/9839) 中我们也了解了常用的命令并在链上发布了自己的第一个合约 `hello world`。

在第三节 [入门 Sui Move 开发：3. Sui Move 语法和设计模式](https://learnblockchain.cn/article/9866) 中我们了解学习 Sui Move 语法和设计模式，并发布了一个代币到链上。

本节内容其实是对上一节语法的补充。

## 集合

`vector` 关键字定义存储多个同类型的变量（数组）。
```
let personList : vector<Person> = vector<Person>[];

let bools : vector<bool> = vector[false, false, true];

// 简单的例子，vector 提供的一些方法
let mut list: vector<u8> = vector[1, 3, 5];
// 添加一个值
vector::push_back(&mut list, 0);
// 删除最后一个值
vector::pop_back(&mut list);
// list 中数据的个数
vector::length(&list);
```

`Table` 是一个映射类的集合，可以动态存储键值对。

```
// 创建 table 类型变量
let mut table_values: Table<u8, u8> = table::new(ctx);

// 添加键值对
table::add(&mut table_values, 0, 10);

// 删除键值对
table::remove(&mut table_values, 0);

// 获取不可变引用 table 对象 key 对应的值
table::borrow(&table_values, 0);

// 获取可变引用 table 对象 key 对应的值
table::borrow_mut(&mut table_values, 0);

// table 中有 key 返回 true
table::contains(&table_values, 0);

// table 中键值对的个数
table::length(&table_values);
```

## 对象

### 定义对象
对象是一种特殊的结构体，对象具有key对象且第一个字段是全局唯一ID。

```
// 定义对象结构体
public struct Article has key {
  id: UID,
  name: String,
  content: String,
}
```

### 删除对象

**开发中积极删除无用对象，减少 gas 消耗。**

使用 `object::delete` 删除 `id`。

```
public fun drop_article(a: Article) {
  let Article{id: id, title:_, content: _, word_cnt: _} = a;
  object::delete(id); // 删除对象 id 的唯一方法
}
```

### 对象的分类
对象分为：
* 独有对象
* 共享对象
* 不可变对象
* 被嵌套的对象

#### 独有对象

对象的 `owner` 字段值是账户的地址或者是对象的 `ID`。它只能属于 `owner`，可以切换对象的 `owner`，只有所有者能访问、修改，转移它。

创建一个对象后，使用 `transfer::transfer` 或 `transfer::public_transfer` 把所有权交给一个地址或对象 `ID`，那么这个对象就是独有对象。

**`transfer` 用于没有 `store` 能力的对象，只能在定义对象的模块中使用，`public_transfer` 用于有 `store` 能力的对象，可以在模块内外使用。**

```
public fun new_share(title: vector<u8>, content: vector<u8>, ctx: &mut TxContext) {
    // 创建 Article 实例
    let article = Article {
        id: object::new(ctx),
        title: utf8(title),
        content: contentStr,
    };
    // 将 article 变为独有对象
    transfer::transfer(article, ctx.sender());
} 
```

#### 共享对象

对象的 owner 字段值带有 Shared 标记，该对象属于所有人，对所有人开放访问，修改的权限。

创建一个对象后，使用 `transfer::share_object`  或 `transfer::public_share_object` 转移对象，那么对象就变成了共享对象。

#### 不可变对象

对象的 owner 字段值是 Immutable，一旦创建不能修改和转交，但是对所有人开放访问权限。

每次发布包就会返回一个不可变对象，所有人都可以访问这个包但包一经发布不可修改。

创建一个不可变对象，使用 `freeze_object` 或 `public_freeze_object` 方法。过程不可逆。

#### 被嵌套的对象

对象可以被作为字段类型定义在另一个对象里。字段对象就是被嵌套的对象。

嵌套的方式：
* 直接嵌套
    
    ```
    public struct Person has key, store {
      id: UID,
      name: String,
    }

public struct Company has key {
      id: UID,
      // 直接嵌套：嵌套 Person 对象
      person: Person,
      can_be_transfered: bool,
    }

// 访问直接嵌套的对象
    public entry fun transfer_person(company: &Company, _: &mut TxContext) {
      // 通过外层对象 company 来访问被嵌套对象 Person
      let _ = company.person.name;
    }

// 解除嵌套
    public entry fun transfer_person_unwrapped(company: Company, ctx: &mut TxContext) {
      let Company{
        id: id,
        person: person,
        can_be_transfered: can_be_transfered,
      } = company;
      let _ = can_be_transfered;
      // 转移 person 对象，person 就变成了独有对象
      transfer::public_transfer(person, tx_context::sender(ctx));
      // 删除外层对象
      object::delete(id);
    }
    ```

* 通过 Option 嵌套，适用于有一个对象嵌套或者没有嵌套的情况

```
    // 通过 Option 嵌套
    public struct PersonOption has key {
      id: UID,
      name: String,
      notebook: Option<Notebook>,
    }

public struct Notebook has key, store {
      id: UID,
      brand: String,
      model: String,
    }

public fun newPersonOption(ctx: &mut TxContext) {
      transfer::transfer(PersonOption {
        id: object::new(ctx),
        name: utf8(b"hh"),
        notebook: option::none<Notebook>(), // 实例化没有 Notebook 的 Person 对象
      }, tx_context::sender(ctx));
    }

// 嵌套 Notebook 对象
    public fun fill_notebook(person: &mut PersonOption, ctx: &mut TxContext) {
      // 首先判断之前没有嵌套 Notebook 对象
      assert!(option::is_none(&person.notebook), 1);

let notebook = Notebook {
        id: object::new(ctx),
        brand: utf8(b"b_brand"),
        model: utf8(b"m_model"),
      };
      // 嵌套 notebook
      option::fill<Notebook>(&mut person.notebook, notebook);
    }

// 访问被 option 嵌套的对象
    public entry fun access_notebook(person: &PersonOption, _: &mut TxContext) {
      let notebook_ref = option::borrow<Notebook>(&person.notebook);
      _ = notebook_ref.brand;
    }

// 解除被 option 嵌套的对象
    public entry fun unwrap_notebook(person: &mut PersonOption, ctx: &mut TxContext) {
      // 确认有嵌套
      assert!(option::is_some(&person.notebook), 2);
      // 解除嵌套并转给当前用户
      let notebook = option::extract<Notebook>(&mut person.notebook);
      transfer::public_transfer(notebook, tx_context::sender(ctx));
    }
    ```

* 通过 vector 嵌套，适用于有零个或者多个对象嵌套的情况

```
    // 通过 vector 嵌套
    public struct PersonVector has key {
      id: UID,
      name: String,
      notebooks: vector<Notebook>,
    }

public struct Notebook has key, store {
      id: UID,
      brand: String,
      model: String,
    }

public fun newPersonVector(ctx: &mut TxContext) {
      transfer::transfer(PersonVector{
        id: object::new(ctx),
        name: utf8(b"person_vector"),
        notebooks: vector::empty<Notebook>(),  // 实例化没有 notebook 的 PersonVector
      }, tx_context::sender(ctx));
    }

// 访问被 vecotr 嵌套的对象
    public entry fun access_notebook_vector(person: &PersonVector, index: u64, _: &mut TxContext) {
      let notebook_ref = vector::borrow(&person.notebooks, index);
      _ = notebook_ref.brand;
    }

// 解除被 vecotr 嵌套的对象
    public entry fun unwrap_notebook_vector(person: &mut PersonVector, notebook: &Notebook, ctx: &mut TxContext) {
      // 确认是否有嵌套
      let (contains, index) = vector::index_of<Notebook>(&person.notebooks, notebook);
      assert!(contains, 2);
      // 解除嵌套，转给用户
      let notebook = vector::remove<Notebook>(&mut person.notebooks, index);
      transfer::public_transfer(notebook, tx_context::sender(ctx));
    }
    ```

## 泛型

通过泛型实现只写一套逻辑，而应用于任何类型上。

### 定义泛型结构体

定义一个可以装任意对象的箱子。
```
// 定义字段类型为泛型的结构体，T 就是泛型
public struct Box<T> {
  value: T,
}
```

### 限制泛型的 `ability`

可以使用 `: store` 来强制传递的泛型有特定 `ability`。

```
// 强制传递的泛型有 store ability
public struct Box<T: store> has key, store {
  id: UID,
  value: T,
}
```

### 函数中使用泛型

函数的参数也可以使用泛型，如下是 `transfer::transfer()` 的代码。传入的

```
public fun transfer<T: key>(obj: T, recipient: address) {
    transfer_impl(obj, recipient)
}
```

## 动态字段

当对象需要添加非固定类型的字段时，就用到了动态字段。

下面代码中详细介绍了如何创建、删除动态对象。

```
  // 需要使用模块 dynamic_object_field
  use sui::dynamic_object_field as ofield;

// 定义添加动态字段的结构体 PersonDynamic
  public struct PersonDynamic has key {
    id: UID,
    name: String,
  }

// 定义作为动态字段类型的结构体 Phone
  public struct Phone has key, store {
    id: UID,
    pmodel: String,
  }

// 定义作为动态字段类型的结构体 Computer
  public struct Computer has key, store {
    id: UID,
    cname: String,
  }

// 给对象添加动态字段
  public entry fun add_obj(person: &mut PersonDynamic, ctx: &mut TxContext) {
    // 创建 Phone 实例
    let phone = Phone { id: object::new(ctx), pmodel: utf8(b"p_1") };
    // person 中添加动态对象字段 Phone
    ofield::add<String, Phone>(&mut person.id, phone.pmodel, phone);
    // person 中添加动态对象字段 Computer
    let computer = Computer { id: object::new(ctx), cname: utf8(b"c_1") };
    ofield::add<String, Computer>(&mut person.id, computer.cname, computer);
  }

// 删除对象的动态字段
  public entry fun delete_obj(person: &mut PersonDynamic, buyer: address, _: &mut TxContext) {
    // 字段不存在，就停止运行
    assert!(ofield::exists_(&person.id, utf8(b"p_1")), 2);
    let phone: Phone = ofield::remove(&mut person.id, utf8(b"p_1"));
    // 转给其他人
    transfer::public_transfer(phone, buyer);
  }

// 删除有动态字段的对象
  public entry fun delete_dynamic_obj(mut person: PersonDynamic, _: &mut TxContext) {
     
    // 字段不存在，就停止运行
    assert!(ofield::exists_(&person.id, utf8(b"c_1")), 0);
    assert!(ofield::exists_(&person.id, utf8(b"b_1")), 1);

// 删除 phone 动态字段
    let Phone{id: phoneId, pmodel: _} = ofield::remove(&mut person.id, utf8(b"c_1"));
    object::delete(phoneId);

// 删除 computer
    let Computer{id: computerId, cname: _} = ofield::remove(&mut person.id, utf8(b"c_1"));
    object::delete(computerId);

// 删除 person 对象
    let PersonDynamic{id: id, name: _} = person;
    object::delete(id);
  }
```

本节内容结束，本节中仍有很多需要记忆的地方，多写就会变得熟练。

如果觉得本节内容对你有所帮助，可以点赞鼓励下。

如果你对文章中内容有任何疑问可以留言。

在第一节入门 Sui Move 开发：1. 环境安装中我们已经成功安装了 Sui Move 开发环境及开发 IDE。

在第二节入门 Sui Move 开发：2. 常用命令、编写并发布 Hello World 合约中我们也了解了常用的命令并在链上发布了自己的第一个合约 hello world。

在第三节入门 Sui Move 开发：3. Sui Move 语法和设计模式中我们了解学习 Sui Move 语法和设计模式，并发布了一个代币到链上。

本节内容其实是对上一节语法的补充。

集合

vector 关键字定义存储多个同类型的变量（数组）。

let personList : vector&lt;Person> = vector&lt;Person>[];

let bools : vector&lt;bool> = vector[false, false, true];

// 简单的例子，vector 提供的一些方法
let mut list: vector&lt;u8> = vector[1, 3, 5];
// 添加一个值
vector::push_back(&mut list, 0);
// 删除最后一个值
vector::pop_back(&mut list);
// list 中数据的个数
vector::length(&list);

Table 是一个映射类的集合，可以动态存储键值对。

// 创建 table 类型变量
let mut table_values: Table&lt;u8, u8> = table::new(ctx);

// 添加键值对
table::add(&mut table_values, 0, 10);

// 删除键值对
table::remove(&mut table_values, 0);

// 获取不可变引用 table 对象 key 对应的值
table::borrow(&table_values, 0);

// 获取可变引用 table 对象 key 对应的值
table::borrow_mut(&mut table_values, 0);

// table 中有 key 返回 true
table::contains(&table_values, 0);

// table 中键值对的个数
table::length(&table_values);

对象

定义对象

对象是一种特殊的结构体，对象具有key对象且第一个字段是全局唯一ID。

// 定义对象结构体
public struct Article has key {
  id: UID,
  name: String,
  content: String,
}

删除对象

开发中积极删除无用对象，减少 gas 消耗。

使用 object::delete 删除 id。

public fun drop_article(a: Article) {
  let Article{id: id, title:_, content: _, word_cnt: _} = a;
  object::delete(id); // 删除对象 id 的唯一方法
}

对象的分类

对象分为：

独有对象
共享对象
不可变对象
被嵌套的对象

独有对象

对象的 owner 字段值是账户的地址或者是对象的 ID。它只能属于 owner，可以切换对象的 owner，只有所有者能访问、修改，转移它。

创建一个对象后，使用 transfer::transfer 或 transfer::public_transfer 把所有权交给一个地址或对象 ID，那么这个对象就是独有对象。

transfer 用于没有 store 能力的对象，只能在定义对象的模块中使用，public_transfer 用于有 store 能力的对象，可以在模块内外使用。

public fun new_share(title: vector&lt;u8>, content: vector&lt;u8>, ctx: &mut TxContext) {
    // 创建 Article 实例
    let article = Article {
        id: object::new(ctx),
        title: utf8(title),
        content: contentStr,
    };
    // 将 article 变为独有对象
    transfer::transfer(article, ctx.sender());
}

共享对象

对象的 owner 字段值带有 Shared 标记，该对象属于所有人，对所有人开放访问，修改的权限。

创建一个对象后，使用 transfer::share_object 或 transfer::public_share_object 转移对象，那么对象就变成了共享对象。

不可变对象

对象的 owner 字段值是 Immutable，一旦创建不能修改和转交，但是对所有人开放访问权限。

每次发布包就会返回一个不可变对象，所有人都可以访问这个包但包一经发布不可修改。

创建一个不可变对象，使用 freeze_object 或 public_freeze_object 方法。过程不可逆。

被嵌套的对象

对象可以被作为字段类型定义在另一个对象里。字段对象就是被嵌套的对象。

嵌套的方式：

直接嵌套

public struct Person has key, store {
  id: UID,
  name: String,
}

public struct Company has key {
  id: UID,
  // 直接嵌套：嵌套 Person 对象
  person: Person,
  can_be_transfered: bool,
}

// 访问直接嵌套的对象
public entry fun transfer_person(company: &Company, _: &mut TxContext) {
  // 通过外层对象 company 来访问被嵌套对象 Person
  let _ = company.person.name;
}

// 解除嵌套
public entry fun transfer_person_unwrapped(company: Company, ctx: &mut TxContext) {
  let Company{
    id: id,
    person: person,
    can_be_transfered: can_be_transfered,
  } = company;
  let _ = can_be_transfered;
  // 转移 person 对象，person 就变成了独有对象
  transfer::public_transfer(person, tx_context::sender(ctx));
  // 删除外层对象
  object::delete(id);
}

通过 Option 嵌套，适用于有一个对象嵌套或者没有嵌套的情况

// 通过 Option 嵌套
public struct PersonOption has key {
  id: UID,
  name: String,
  notebook: Option&lt;Notebook>,
}

public struct Notebook has key, store {
  id: UID,
  brand: String,
  model: String,
}

public fun newPersonOption(ctx: &mut TxContext) {
  transfer::transfer(PersonOption {
    id: object::new(ctx),
    name: utf8(b"hh"),
    notebook: option::none&lt;Notebook>(), // 实例化没有 Notebook 的 Person 对象
  }, tx_context::sender(ctx));
}

// 嵌套 Notebook 对象
public fun fill_notebook(person: &mut PersonOption, ctx: &mut TxContext) {
  // 首先判断之前没有嵌套 Notebook 对象
  assert!(option::is_none(&person.notebook), 1);

  let notebook = Notebook {
    id: object::new(ctx),
    brand: utf8(b"b_brand"),
    model: utf8(b"m_model"),
  };
  // 嵌套 notebook
  option::fill&lt;Notebook>(&mut person.notebook, notebook);
}

// 访问被 option 嵌套的对象
public entry fun access_notebook(person: &PersonOption, _: &mut TxContext) {
  let notebook_ref = option::borrow&lt;Notebook>(&person.notebook);
  _ = notebook_ref.brand;
}

// 解除被 option 嵌套的对象
public entry fun unwrap_notebook(person: &mut PersonOption, ctx: &mut TxContext) {
  // 确认有嵌套
  assert!(option::is_some(&person.notebook), 2);
  // 解除嵌套并转给当前用户
  let notebook = option::extract&lt;Notebook>(&mut person.notebook);
  transfer::public_transfer(notebook, tx_context::sender(ctx));
}

通过 vector 嵌套，适用于有零个或者多个对象嵌套的情况

// 通过 vector 嵌套
public struct PersonVector has key {
  id: UID,
  name: String,
  notebooks: vector&lt;Notebook>,
}

public struct Notebook has key, store {
  id: UID,
  brand: String,
  model: String,
}

public fun newPersonVector(ctx: &mut TxContext) {
  transfer::transfer(PersonVector{
    id: object::new(ctx),
    name: utf8(b"person_vector"),
    notebooks: vector::empty&lt;Notebook>(),  // 实例化没有 notebook 的 PersonVector
  }, tx_context::sender(ctx));
}

// 访问被 vecotr 嵌套的对象
public entry fun access_notebook_vector(person: &PersonVector, index: u64, _: &mut TxContext) {
  let notebook_ref = vector::borrow(&person.notebooks, index);
  _ = notebook_ref.brand;
}

// 解除被 vecotr 嵌套的对象
public entry fun unwrap_notebook_vector(person: &mut PersonVector, notebook: &Notebook, ctx: &mut TxContext) {
  // 确认是否有嵌套
  let (contains, index) = vector::index_of&lt;Notebook>(&person.notebooks, notebook);
  assert!(contains, 2);
  // 解除嵌套，转给用户
  let notebook = vector::remove&lt;Notebook>(&mut person.notebooks, index);
  transfer::public_transfer(notebook, tx_context::sender(ctx));
}

泛型

通过泛型实现只写一套逻辑，而应用于任何类型上。

定义泛型结构体

定义一个可以装任意对象的箱子。

// 定义字段类型为泛型的结构体，T 就是泛型
public struct Box&lt;T> {
  value: T,
}

限制泛型的 `ability`

可以使用 : store 来强制传递的泛型有特定 ability。

// 强制传递的泛型有 store ability
public struct Box&lt;T: store> has key, store {
  id: UID,
  value: T,
}

函数中使用泛型

函数的参数也可以使用泛型，如下是 transfer::transfer() 的代码。传入的

public fun transfer&lt;T: key>(obj: T, recipient: address) {
    transfer_impl(obj, recipient)
}

动态字段

当对象需要添加非固定类型的字段时，就用到了动态字段。

下面代码中详细介绍了如何创建、删除动态对象。

  // 需要使用模块 dynamic_object_field
  use sui::dynamic_object_field as ofield;

   // 定义添加动态字段的结构体 PersonDynamic
  public struct PersonDynamic has key {
    id: UID,
    name: String,
  }

   // 定义作为动态字段类型的结构体 Phone
  public struct Phone has key, store {
    id: UID,
    pmodel: String,
  }

     // 定义作为动态字段类型的结构体 Computer
  public struct Computer has key, store {
    id: UID,
    cname: String,
  }

  // 给对象添加动态字段
  public entry fun add_obj(person: &mut PersonDynamic, ctx: &mut TxContext) {
    // 创建 Phone 实例
    let phone = Phone { id: object::new(ctx), pmodel: utf8(b"p_1") };
    // person 中添加动态对象字段 Phone
    ofield::add&lt;String, Phone>(&mut person.id, phone.pmodel, phone);
    // person 中添加动态对象字段 Computer
    let computer = Computer { id: object::new(ctx), cname: utf8(b"c_1") };
    ofield::add&lt;String, Computer>(&mut person.id, computer.cname, computer);
  }

  // 删除对象的动态字段
  public entry fun delete_obj(person: &mut PersonDynamic, buyer: address, _: &mut TxContext) {
    // 字段不存在，就停止运行
    assert!(ofield::exists_(&person.id, utf8(b"p_1")), 2);
    let phone: Phone = ofield::remove(&mut person.id, utf8(b"p_1"));
    // 转给其他人
    transfer::public_transfer(phone, buyer);
  }

  // 删除有动态字段的对象
  public entry fun delete_dynamic_obj(mut person: PersonDynamic, _: &mut TxContext) {

    // 字段不存在，就停止运行
    assert!(ofield::exists_(&person.id, utf8(b"c_1")), 0);
    assert!(ofield::exists_(&person.id, utf8(b"b_1")), 1);

    // 删除 phone 动态字段
    let Phone{id: phoneId, pmodel: _} = ofield::remove(&mut person.id, utf8(b"c_1"));
    object::delete(phoneId);

    // 删除 computer
    let Computer{id: computerId, cname: _} = ofield::remove(&mut person.id, utf8(b"c_1"));
    object::delete(computerId);

    // 删除 person 对象
    let PersonDynamic{id: id, name: _} = person;
    object::delete(id);
  }

本节内容结束，本节中仍有很多需要记忆的地方，多写就会变得熟练。

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原创
学分: 13
分类: Sui
标签: Sui Move

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入门 Sui Move 开发：4. Sui Move 中集合、对象、泛型、动态字段

集合

对象

定义对象

删除对象

对象的分类

独有对象

共享对象

不可变对象

被嵌套的对象

泛型

定义泛型结构体

限制泛型的 `ability`

函数中使用泛型

动态字段

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文章目录

入门 Sui Move 开发：4. Sui Move 中集合、对象、泛型、动态字段

集合

对象

定义对象

删除对象

对象的分类

独有对象

共享对象

不可变对象

被嵌套的对象

泛型

定义泛型结构体

限制泛型的 ability

函数中使用泛型

动态字段

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限制泛型的 `ability`