映射

映射类型在声明时的形式为 mapping(_KeyType => _ValueType)。 其中 _KeyType 可以是任何基本类型，即可以是任何的内建类型加上``bytes`` 和 string。 而用户定义的类型或复杂的类型如：合约类型、枚举、映射、结构体、即除 bytes 和 string 之外的数组类型 是不可以作为 _KeyType 的类型的。

_ValueType 可以是包括映射类型在内的任何类型。

映射可以视作 哈希表 ，它们在实际的初始化过程中创建每个可能的 key， 并将其映射到字节形式全是零的值：一个类型的 默认值。然而下面是映射与哈希表不同的地方： 在映射中，实际上并不存储 key，而是存储它的 keccak256 哈希值，从而便于查询实际的值。

正因为如此，映射是没有长度的，也没有 key 的集合或 value 的集合的概念。 ，因此如果没有其他信息键的信息是无法被删除（请参阅 Clearing Mappings ）。

映射只能是 存储（storage） 的数据位置，因此只允许作为状态变量 或 作为函数内的 存储（storage） 引用 或 作为库函数的参数。 它们不能用合约公有函数的参数或返回值。

可以将映射声明为 public ，然后来让 Solidity 创建一个 getter 函数。 _KeyType 将成为 getter 的必须参数，并且 getter 会返回 _ValueType 。

如果 _ValueType 是一个映射。这时在使用 getter 时将需要递归地传入每个 _KeyType 参数，

在下面的示例中，　MappingExample 　合约定义了一个公共　balances　映射，键类型为 address，值类型为 uint， 将以太坊地址映射为 无符号整数值。 由于　uint　是值类型，因此getter返回与该类型匹配的值， 可以在　MappingLBC　合约中看到合约在指定地址返回该值。

pragma solidity >=0.4.22 <0.7.0;

contract MappingExample {
    mapping(address => uint) public balances;

    function update(uint newBalance) public {
        balances[msg.sender] = newBalance;
    }
}

contract MappingLBC {
    function f() public returns (uint) {
        MappingExample m = new MappingExample();
        m.update(100);
        return m.balances(this);
    }
}

下面的例子是　ERC20 token　的简单版本． _allowances 是一个嵌套mapping的例子． _allowances 用来记录其他的账号，可以允许从其账号使用多少数量的币．

pragma solidity >=0.4.0 <0.7.0;

contract MappingExample {

    mapping (address => uint256) private _balances;
    mapping (address => mapping (address => uint256)) private _allowances;

    event Transfer(address indexed from, address indexed to, uint256 value);
    event Approval(address indexed owner, address indexed spender, uint256 value);

    function allowance(address owner, address spender) public view returns (uint256) {
        return _allowances[owner][spender];
    }

    function transferFrom(address sender, address recipient, uint256 amount) public returns (bool) {
        _transfer(sender, recipient, amount);
        approve(sender, msg.sender, amount);
        return true;
    }

    function approve(address owner, address spender, uint256 amount) public returns (bool) {
        require(owner != address(0), "ERC20: approve from the zero address");
        require(spender != address(0), "ERC20: approve to the zero address");

        _allowances[owner][spender] = amount;
        emit Approval(owner, spender, amount);
        return true;
    }

    function _transfer(address sender, address recipient, uint256 amount) internal {
        require(sender != address(0), "ERC20: transfer from the zero address");
        require(recipient != address(0), "ERC20: transfer to the zero address");

        _balances[sender] -= amount;
        _balances[recipient] += amount;
        emit Transfer(sender, recipient, amount);
    }
}

可迭代映射

映射本身是无法遍历的，即无法枚举所有的键。不过，可以在它们之上实现一个数据结构来进行迭代。 例如，以下代码实现了 IterableMapping 库，然后　User 合约可以添加数据，　sum　函数迭代求和所有值。

pragma solidity >=0.6.0 <0.7.0;

struct IndexValue { uint keyIndex; uint value; }
struct KeyFlag { uint key; bool deleted; }

struct itmap {
    mapping(uint => IndexValue) data;
    KeyFlag[] keys;
    uint size;
}

library IterableMapping {
    function insert(itmap storage self, uint key, uint value) internal returns (bool replaced) {
        uint keyIndex = self.data[key].keyIndex;
        self.data[key].value = value;
        if (keyIndex > 0)
            return true;
        else {
            keyIndex = self.keys.length;

            self.keys.push();
            self.data[key].keyIndex = keyIndex + 1;
            self.keys[keyIndex].key = key;
            self.size++;
            return false;
        }
    }

    function remove(itmap storage self, uint key) internal returns (bool success) {
        uint keyIndex = self.data[key].keyIndex;
        if (keyIndex == 0)
            return false;
        delete self.data[key];
        self.keys[keyIndex - 1].deleted = true;
        self.size --;
    }

    function contains(itmap storage self, uint key) internal view returns (bool) {
        return self.data[key].keyIndex > 0;
    }

    function iterate_start(itmap storage self) internal view returns (uint keyIndex) {
        return iterate_next(self, uint(-1));
    }

    function iterate_valid(itmap storage self, uint keyIndex) internal view returns (bool) {
        return keyIndex < self.keys.length;
    }

    function iterate_next(itmap storage self, uint keyIndex) internal view returns (uint r_keyIndex) {
        keyIndex++;
        while (keyIndex < self.keys.length && self.keys[keyIndex].deleted)
            keyIndex++;
        return keyIndex;
    }

    function iterate_get(itmap storage self, uint keyIndex) internal view returns (uint key, uint value) {
        key = self.keys[keyIndex].key;
        value = self.data[key].value;
    }
}

// How to use it
contract User {
    // Just a struct holding our data.
    itmap data;
    // Apply library functions to the data type.
    using IterableMapping for itmap;

    // Insert something
    function insert(uint k, uint v) public returns (uint size) {
        // This calls IterableMapping.insert(data, k, v)
        data.insert(k, v);
        // We can still access members of the struct,
        // but we should take care not to mess with them.
        return data.size;
    }

    // Computes the sum of all stored data.
    function sum() public view returns (uint s) {
        for (
            uint i = data.iterate_start();
            data.iterate_valid(i);
            i = data.iterate_next(i)
        ) {
            (, uint value) = data.iterate_get(i);
            s += value;
        }
    }
}