文章目錄
- 前言
- 繼承的基本概念
- 繼承的基本用法
- 單繼承實現
- 函數重寫（overriding）
- 構造函數的繼承處理
- 多重繼承
- 抽象合約
前言
繼承是面向對象編程中的核心概念之一，Solidity作為一種面向對象的智能合約語言，同樣支持繼承機制。通過繼承，開發者可以實現代碼重用、功能擴展，使合約結構更加清晰。本文將詳細介紹Solidity中繼承的使用方法、特性及最佳實踐。
繼承的基本概念
繼承允許一個合約（子類或派生合約）從另一個合約（父類或基類）繼承屬性和方法，帶來以下優勢：
- 代碼重用：避免重復編寫相同的屬性和方法
- 方便擴展：在父合約基礎上添加新功能
- 提高可維護性：建立清晰的合約層次關系
在實際開發中，繼承使得我們可以使用大量第三方合約庫（如OpenZeppelin）來簡化開發工作。例如，ERC20標準合約作為父合約，不同的代幣合約可以繼承它并添加自定義功能。
繼承的基本用法
單繼承實現
Solidity使用is關鍵字表示合約的繼承關系：
pragma solidity ^0.8.0;
contract Base {uint public a;
}contract Sub is Base {uint public b;constructor() {b = 2;}
}
部署Sub合約后，可以看到它擁有兩個屬性：a（繼承自Base）和b（自身定義）。派生合約會繼承父合約內的所有非私有（private）成員：
| 訪問修飾符 | public | external | internal | private |
|---|---|---|---|---|
| 可被繼承 | ? | ? | ? | ? |
函數重寫（overriding）
只有父合約中的虛函數（使用virtual關鍵字修飾）可以在派生合約中重寫，重寫函數需要使用override關鍵字：
pragma solidity >=0.8.0;
contract Base {uint public a;function foo() virtual public {a += 2;}
}contract Sub is Base {function foo() public override {a += 1;}
}
調用Sub的foo函數后，a的值會增加1，因為父合約的函數被遮蔽。如果需要在重寫函數中調用父合約的實現，可以使用super關鍵字：
contract Sub is Base {function foo() public override {super.foo(); // 調用父合約的foo函數a += 1;}
}
此時調用foo函數，a的值會先增加2（父合約邏輯），再增加1（當前合約邏輯），總共增加3。
構造函數的繼承處理
當派生合約繼承父合約時，父合約的構造函數會在派生合約部署時自動執行：
contract Base {uint public a;constructor() {a = 1;}
}contract Sub is Base {uint public b;constructor() {b = 2;}
}
部署Sub合約后，a的值為1（父合約構造函數執行結果），b的值為2（派生合約構造函數執行結果）。
如果父合約構造函數需要參數，有兩種傳參方式：
- 在繼承時指定參數：
contract Base {uint public a;constructor(uint _a) {a = _a;}
}contract Sub is Base(1) {uint public b;constructor() {b = 2;}
}
- 在派生構造函數中使用修飾符方式調用：
contract Sub is Base {uint public b;constructor() Base(1) {b = 2;}
}
多重繼承
Solidity支持多重繼承，即一個合約可以從多個父合約繼承：
contract Sub is Base1, Base2 {// 實現代碼
}
在多重繼承中，如果多個父合約之間存在繼承關系，必須按照"父合約在前，子合約在后"的順序書寫，否則會編譯出錯：
contract X {}
contract A is X {}
contract C is A, X {} // 編譯出錯，X是A的父合約，應放在前面
如果多個父合約定義了同名函數，重寫時需要在override后指定所有父合約名：
pragma solidity >=0.8.0;
contract Base1 {function foo() virtual public {}
}contract Base2 {function foo() virtual public {}
}contract Inherited is Base1, Base2 {function foo() public override(Base1, Base2) {}
}
抽象合約
抽象合約是一種特殊的父合約，用于定義合約結構而不被直接部署，使用abstract關鍵字聲明：
abstract contract Base {uint public a;
}
抽象合約可以包含沒有具體實現的純虛函數，純虛函數聲明以;結尾：
pragma solidity >=0.8.0;
abstract contract Base {function get() virtual public; // 純虛函數，無函數體
}
派生合約必須實現抽象合約中的所有純虛函數，否則自身也必須聲明為抽象合約。
