操作资源 | Move dApp极速入门（三）

作者：李大狗、陈俊峰

本系列将以 Starcoin 为例，讲解 Move 语言以及 Move dApp 的开发，及其背后的计算机原理。

本系列的全文更新中，见：

https://github.com/WeLightProject/Web3-dApp-Camp/tree/main/move-dapp

同步的打卡任务：

https://github.com/WeLightProject/Web3-dApp-Camp/discussions/categories/projects-others

「资源」是 Move 语言中最关键的概念。本篇将以 Library 图书馆 Demo 为例，讲解在 Rust 下是如何操作资源的。

0x01 源码下载

本文的 Demo 源码包含 smart contract、react dApp、script.sh三部分，资源链接如下：

https://github.com/WeLightProject/Web3-dApp-Camp/tree/main/move-dapp/my-library

0x02 Types with Abilities

https://move-book.com/advanced-topics/types-with-abilities.html#types-with-abilities

https://move-book.com/cn/advanced-topics/types-with-abilities.html

Move 的类型系统非常灵活，每种类型都可以定义四种能力（abilities）。它们决定了类型的值是否可以被「使用、丢弃和存储」。

这四种 abilities 能力分别是: Copy, Drop, Store 和 Key。

它们的功能分别是：

• Copy - 值可以被复制。
• Drop - 在作用域（Scope）结束时值可以被丢弃。
• Key - 值可以作为键值（Key）被「全局存储操作（ global storage operations）」进行访问。
• Store - 值可以被 存储 到全局状态。

在上一篇中，我们已经初步接触到了 Abilities。在本实例中，我们将进一步地通过 Play with Abilities 掌握其原理。

0x03 Abilities 的语法

基本类型和内建类型的 abilities 是预先定义好的并且不可改变: integers, vector, addresses 和 boolean 类型的值先天具有 copy、drop 和 store ability。

然而，结构体的 ability 可以按照下面的语法进行添加：

struct NAME has ABILITY [, ABILITY] { [FIELDS] }

一个图书馆的Struct例子：

module Library {
    
    // each ability has matching keyword
    // multiple abilities are listed with comma
    struct Book has store, copy, drop {
        year: u64
    }

    // single ability is also possible
    struct Storage has key {
        books: vector<Book>
    }

    // this one has no abilities 
    struct Empty {}
}

0x04 Library 合约实践

合约源码见：

https://github.com/WeLightProject/Web3-dApp-Camp/blob/main/move-dapp/my-library/sources/MyLibrary.move

对应的脚本合集如下（脚本中的路径、地址等信息需自行调整）：

# deploy
dev deploy [path to blob] -s [addr] -b
dev deploy /Users/cjf/Documents/bc/Web3-dApp-Camp/move-dapp/my-library/release/my_library.v0.0.3.blob -s 0x07ffe973c72356c25e623e2470172a69 -b
# call function init library
account execute-function --function 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69::MyLibrary::init_library -s 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69 -b
# get library
state get resource 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69::MyLibrary::Library
# add book
account execute-function --function 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69::MyLibrary::s_add_book --arg b"web3" --arg b"github.com" -s 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69 -b
# update book at index
account execute-function --function 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69::MyLibrary::s_update_book_at_id --arg 0 --arg b"atest" --arg b"noncegeek.com" -s 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69 -b
# delete book at index
account execute-function --function 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69::MyLibrary::s_add_book --arg b"web3" --arg b"github.com" -s 0x07Ffe973C72356C25e623E2470172A69 -b

通过如下命令在starcoin console中进行合约部署：

starcoin% dev deploy [path to blob] -s [deployer addr] -b

初始化 Library：

starcoin% account execute-function --function [deployer addr]::MyLibrary::init_library -s [deployer addr] -b

查看 Library：

starcoin% state get resource [caller addr] [deployer addr]::MyLibrary::Library

此时因为还没有藏书，所以图书馆是空的：

image-20220801210648788

插入一本 Book：

starcoin% account execute-function --function [deployer addr]::MyLibrary::s_add_book --arg b"web3" --arg b"github.com" -s [caller addr] -b

此时再执行get resource，会发现多了一个 item：

image-20220801211027796

更新（Update）和删除（Delete）的操作同理，你自己来动手试试吧：）！

0x05 Library 合约源码分析

Move 合约包含Struct、func和script三个部分。

其中，Struct定义数据结构、func是一般函数、script是暴露被外部调用的脚本。

module MyAddr::MyLibrary {
   use StarcoinFramework::Signer;
   use StarcoinFramework::Vector;
   // each ability has matching keyword
   // multiple abilities are listed with comma
   struct Book has store, copy, drop {
      id: u64,
      name: vector<u8>,
      link: vector<u8>
   }

   // single ability is also possible
   struct Library has key {
      books: vector<Book>
   }

   public fun create_library(account: &signer){
      move_to<Library>(account, Library{books: Vector::empty<Book>()});
   }
   //because the script function cannot have return value,
   //query only can be done by: state get resource Addr Addr::MyLibraryV4::Library
   public fun addBook(account: &signer,name:vector<u8>, link: vector<u8>) acquires  Library {
      let lib = borrow_global_mut<Library>(Signer::address_of(account));
      let id = Vector::length(&lib.books);
      Vector::push_back(&mut lib.books, Book{id:id,name:name,link:link});
   }

   public fun updateBookAtId(account: &signer,id:u64,name:vector<u8>, link: vector<u8>) acquires  Library {
      let lib = borrow_global_mut<Library>(Signer::address_of(account));
      let book = Vector::borrow_mut<Book>(&mut lib.books,id);
      book.name = name;
      book.link = link;
   }

   public fun deleteBookAtId(account: &signer,id:u64) acquires  Library {
      let lib = borrow_global_mut<Library>(Signer::address_of(account));
      Vector::remove(&mut lib.books, id);
   }

   public(script) fun init_library(account: signer){
      Self::create_library(&account)
   }

   public(script) fun s_add_book(account: signer, name:vector<u8>, link: vector<u8>) acquires  Library {
      Self::addBook(&account,name, link)
   }

   public(script) fun s_update_book_at_id(account: signer, id:u64,name:vector<u8>, link: vector<u8>) acquires  Library {
      Self::updateBookAtId(&account,id,name,link)
   }

   public(script) fun s_delete_book_at_id(account: signer, id:u64) acquires  Library {
      Self::deleteBookAtId(&account,id)
   }
}

5.1 move_to 函数

还记得 signer 吗？现在你可以看看它是如何运作的！要将资源移动到帐户，您有内置函数 move_to，它将signer作为第一个参数，Collection作为第二个参数。move_to 函数的签名可以表示为：

native fun move_to<T: key>(account: &signer, value: T);

这导致两个结论：

• 您只能将资源放在您的帐户下。您无法访问另一个帐户的 signer value，因此无法将资源放在那里。
• 一个地址下只能存储一种单一类型的资源。两次执行相同的操作会导致丢弃现有资源——这种情况绝不能发生（想象您存储了您的硬币，并且由于不准确的操作，您通过推空余额丢弃了所有储蓄！）。第二次尝试创建现有资源将失败并出现错误。

—— https://move-book.com/resources/resource-by-example/storing-new-resource.html

在本 demo 中，我们通过 move_to 函数创建了Library资源：

public fun create_library(account: &signer){
 move_to<Library>(account, Library{books: Vector::empty<Book>()});
}

5.2 borrow_global & borrow_global_mut

见：

https://move-book.com/cn/resources/resource-by-example/access-resource-with-borrow.html#%E8%AF%BB%E5%8F%96%E5%92%8C%E4%BF%AE%E6%94%B9-resource

5.3 Vector

Vector 是 Rust 中的一种数据类型，其允许我们在一个单独的数据结构中储存多于一个的值，它在内存中彼此相邻地排列所有的值。Vector 只能储存相同类型的值。它们在拥有一系列项的场景下非常实用，例如文件中的文本行或是购物车中商品的价格。

在本 Demo 中，我们使用vector<u8>来统一处理字符串，相当于 Python 中的 b"something"，或 Elixir 中的 <<1,2,3>>。

此外，Library 中存放了很多书籍，我们能用vector<Book>表示，相当于其他语言中的List类型：

struct Library has key {
 books: vector<Book>
}

要了解更多关于 Vector 的内容，可以见starcoin-framework：

https://github.com/starcoinorg/starcoin-framework/blob/3e24ac46c2ada60956bce1d104e7d7de3a42d849/sources/Vector.move