【源码阅读】evmⅡ

1、调用合约

1.1 EVM.Call

参数介绍：
input：
caller是调用者地址
addr是被调用的合约的地址
input是数据
gas是执行调用的初始gas费用
value是转账金额
output：
ret是返回数据
leftOverGas是执行结束之后剩余的gas值
err是过程中出现的错误

流程：

1. 需要判断是否超过了最大的迭代次数if evm.depth > int(params.CallCreateDepth)
2. 判断调用的账户余额是否足够支付gasif !value.IsZero() && !evm.Context.CanTransfer(evm.StateDB, caller.Address(), value)
3. 为了在出现错误的时候能回滚，需要创建一个快照snapshot := evm.StateDB.Snapshot()
4. 如果被调用的地址不存在if !evm.StateDB.Exist(addr)且不是预编译合约precompile(addr)，那么创建一个新的账户evm.StateDB.CreateAccount(addr)evm.StateDB.CreateAccount(addr)，并且要进行ping跟踪
5. 将指定的金额从调用者账户转移到被调用账户evm.Context.Transfer(evm.StateDB, caller.Address(), addr, value)
6. 如果被调用的地址是预编译合约，则直接运行预编译合约RunPrecompiledContract(p, input, gas)；否则，创建一个新的合约实例并设置其代码，然后运行解释器。

else {
	code := evm.StateDB.GetCode(addr)
	if len(code) == 0 {
		ret, err = nil, nil // gas is unchanged
	} else {
		addrCopy := addr
		contract := NewContract(caller, AccountRef(addrCopy), value, gas)
		contract.SetCallCode(&addrCopy, evm.StateDB.GetCodeHash(addrCopy), code)
		ret, err = evm.interpreter.Run(contract, input, false)
		gas = contract.Gas
	}
}

7. 如果在执行过程中出现错误，那么回滚到之前创建的快照evm.StateDB.RevertToSnapshot(snapshot)，并根据错误类型处理剩余的gas。

所以在调用合约的时候，一个文件里面可以有多个合约。做过一个部署智能合约的实验，在编写一个文件1.sol之后编译运行，会生成合约1的地址和字节。如果在此基础上对其修改，仍然保存为1.sol，再编译运行会生成合约2的地址和字节。此时虽然原本合约1对应的代码已经被修改了，但是由于使用的是编译之后的字节码，所以仍然可以执行合约1的内容，只需要选择正确的合约地址即可。

1.2 EVM.CallCode

CallCode与Call的不同之处在于，CallCode以调用方作为上下文执行给定地址的代码。
按照参考的文章来讲，比如A调用了B，就会修改合约本身的地址，从而达到将合约变成自己写的合约一样。
在利用现有数据生成一个合约对象时，将合约对象的地址 to 变量设置成调用者，也就是 caller 的地址caller.Address()。

contract := NewContract(caller, AccountRef(caller.Address()), value, gas)

我们可以再看一下Call函数中对应的代码：

contract := NewContract(caller, AccountRef(addrCopy), value, gas)

1.3 EVM.DelegateCall

DelegateCall与CallCode的不同之处在于:
(1)DelegateCall以调用方作为上下文执行给定地址的代码
(2)将调用方设置为调用方的调用方
主要修改的代码在创建合约的时候，具体如下：

contract := NewContract(caller, AccountRef(caller.Address()), nil, gas).AsDelegate()

1. 使用caller.Address()将合约对象的地址 to 变量设置成调用者
2. 使用合约的AsDelegate()函数将调用方设置为调用的调用方。

简单来说，比如A调用了B，B又调用了合约C，那么就会将合约C中的调用方修改为A，并且将其ro变量设置为B，这样看来就是A和B直接的关系，就可以达到【库合约】的作用。
而AsDelegate()函数是合约对象中的函数，具体如下。

func (c *Contract) AsDelegate() *Contract {
	parent := c.caller.(*Contract)
	c.CallerAddress = parent.CallerAddress
	c.value = parent.value

	return c
}

将合约的调用者地址 CallerAddress 设置成目前调用者的 CallerAddress，也即当前调用者的调用者的地址。

1.3 EVM.StaticCall

StaticCall与Call类似，使用给定的输入作为参数执行与addr关联的协定，同时不允许在调用期间对状态进行任何修改。尝试执行此类修改的操作码将导致异常而不是执行修改。
也就是如果在合约中存在修改变量数据的指令，就会报错。
这涉及到解释器的Run函数中的readOnly变量。在循环解释执行指令时，会在 EVMInterpreter.enforceRestrictions 方法中对其进行检查，如果是只读，但将要执行的指令有写操作，或者使用 CALL 指令向其它账户转账时，都会直接返回错误。

在此代码中，ret, err = evm.interpreter.Run(contract, input, true)设置的readOnly为true，表示开启只读模式。EVM.StaticCall 的实现需要存储指令信息的 operation 对象配合，在其中记录指令是否有写操作。

2、合约预编译

它们适用于简单但经常调用的合约，或逻辑上固定但计算量很大的合约。 预编译合约是在使用节点客户端代码实现的，因为它们不需要 EVM，所以运行速度很快。 与使用直接在 EVM 中运行的函数相比，它对开发人员来说成本也更低。

evm调用contract的步骤：

1. 判断调用深度是否大于1024
2. 判断是否有充足的余额支持调用
3. 进行快照和预编译
4. 检查该地址是否在状态数据库中存在
5. 若不存在，调用一个不存在的帐户，不要做任何事情，只需ping跟踪程序，检查是否是debug模式，若不是则会创建账户
6. 判断是否预编译，若是调用节点客户端代码实现；反之，创建合约对象并加载被调用地址和地址的hash以及代码信息，后用解释器来运行
7. 若运行过程中有任何错误，则状态将会回滚到操作前快照处，并消耗gas