11. Solidity：抽象合约、接口

11.1 抽象合约

抽象合约的形式为：

abstract contract A {
    function add(uint _a, uint _b) public pure virtual returns (uint);
}

• 抽象合约在声明时需要在前面加上关键字abstract。
• 如果合约中最少存在一个未实现函数，则合约必须声明为抽象合约，否则编译不通过。
• 为实现的函数必须加上virtual关键字，以便子合约重写，否则编译不通过。
• 未实现函数以;替换代码块。
• 继承抽象合约的子合约，如果没有全部实现父合约中所有未实现方法，则必须也声明为抽象合约，否则编译不通过：

abstract contract B is A {}

• 子合约实现了所有未实现函数，则无须声明为抽象合约：

contract C is A {
    function add(uint _a, uint _b) public pure override virtual returns (uint) {
        return _a + _b;
    }

11.2 接口

接口类似于抽象合约，但它不实现任何功能。

11.2.1 定义一个接口

一个计算器，包含加和减两个未实现函数:

interface Calculator {
    function add(uint _x, uint _y) external returns (uint); 
    function sub(uint _x, uint _y) external returns (uint); 
}

说明：

• 接口定义类似于合约，只不过使用interface作为关键词。
• 接口中的所有函数都必须为未实现函数。
• 接口中不能包含状态变量。
• 接口中的未实现函数必须为external。

11.2.2 接口的继承

继承Calculator接口，添加两个事件。

interface CalculatorEvent is Calculator {
    event Add(uint x, uint y, uint z);
    event Sub(uint x, uint y, uint z);
}

11.2.3 合约实现接口

如果未完全实现接口中所有的未实现函数，则合约必须声明为抽象合约：

abstract contract A is CalculatorEvent {
    function add(uint _x, uint _y) external returns (uint) {
        uint r = _x + _y;
        emit Add(_x, _y, r);
        return r;
    }
}

实现了所有的未实现函数，则无须添加abstract关键字：

contract C is A{
    function sub(uint _x, uint _y) external returns (uint) {
        uint r = _x - _y;
        emit Add(_x, _y, r);
        return r;
    }
}

11.2.4 接口的使用

如果我们知道一个合约实现了CalculatorEvent接口，我们不需要知道它具体代码实现，就可以与它交互。例如：

contract D {
    CalculatorEvent sss = CalculatorEvent(0xAb0b06f11dFC8FD18ef6b8eC4A8dEA026A136506);
    function add(uint _x, uint _y) public returns (uint) {
        return sss.add(_x, _y);
    }
}

11.2.5 接口的重要性

虽然接口不实现任何功能，但它非常重要。接口是智能合约的骨架，定义了合约的功能以及如何触发它们：如果智能合约实现了某种接口（比如ERC20或ERC721），其他Dapps和智能合约就知道如何与它交互。因为接口提供了两个重要的信息：

1. 合约里每个函数的bytes4选择器，以及函数签名函数名(每个参数类型）。

2. 接口id（更多信息见EIP165）

另外，接口与合约ABI（Application Binary Interface）等价，可以相互转换：编译接口可以得到合约的ABI，利用abi-to-sol工具也可以将ABI json文件转换为接口sol文件。