在 Solidity 中将 uint24 转换为 HEX 字符串答案

【问题标题】：Convert uint24 to HEX string in Solidity在 Solidity 中将 uint24 转换为 HEX 字符串
【发布时间】：2021-09-25 18:02:46
【问题描述】：

我正在尝试将一种 0x00ff08 的 uint24 值转换为人类可读的 string，并在我将在 RSK 上部署的 Solidity 智能合约中使用相同的字符。在我关于bytes3 to hex string casting 的问题中，有人建议我出于这些目的使用函数

function uint24tohexstr(uint24 i) public pure returns (string memory) {
        bytes memory o = new bytes(6);
        uint24 mask = 0x00000f;
        o[5] = bytes1(uint8tohexchar(uint8(i & mask)));
        i = i >> 4;
        o[4] = bytes1(uint8tohexchar(uint8(i & mask)));
        i = i >> 4;
        o[3] = bytes1(uint8tohexchar(uint8(i & mask)));
        i = i >> 4;
        o[2] = bytes1(uint8tohexchar(uint8(i & mask)));
        i = i >> 4;
        o[1] = bytes1(uint8tohexchar(uint8(i & mask)));
        i = i >> 4;
        o[0] = bytes1(uint8tohexchar(uint8(i & mask)));
        return string(o);
    }

我想在那个函数中使用一个循环并像这样重写它

function uint24ToHexStr(uint24 i) public pure returns (string memory) {
        bytes memory o = new bytes(6);
        uint24 mask = 0x00000f; // hex 15
        for(uint k = 5; k >= 0; k -= 1) {
          o[k] = bytes1(uint8ToHexCharCode(uint8(i & mask)));
          i >>= 4;
        }
        return string(o);
    }

但不幸的是，此函数会导致运行时错误，因为在最后一次迭代中，无符号整数 k 变为 -1。我想到的第一件事就是将 k 加一，这样

        for(uint k = 6; k >= 1; k -= 1) {
          o[k - 1] = bytes1(uint8ToHexCharCode(uint8(i & mask)));
        }

谁能想到一种更优雅的方式来达到同样的效果？

【问题讨论】：

标签： bit-manipulation solidity rsk

【解决方案1】：

这一行：

for(uint k = 5; k >= 0; k -= 1) {

如果k 是uint 类型，那么k >= 0 什么时候会评估为假？（提示：从不）

把k从uint改成int，问题就解决了。

    for(int k = 5; k >= 0; k -= 1) {
      o[k] = bytes1(uint8ToHexCharCode(uint8(i & mask)));
      i >>= 4;
    }

或者

    for(uint k = 0; k< 6; k += 1) {
      o[5-k] = bytes1(uint8ToHexCharCode(uint8(i & mask)));
      i >>= 4;
    }

【讨论】：

对，永远不会计算为假，但在循环的最后一次迭代中，k 变为 -1，这对于 uint 是不可能的并导致错误！我正在使用 uints，因为在我看来，在辉煌的 Solidity 语言中，数组索引是 uints :) 但是你的第二个想法很好，谢谢！
哦，我喜欢第二个选项！使用for 循环的巧妙方法，同时坚持使用uint 作为计数器变量！

【解决方案2】：

我喜欢@selbie's answer 中的第二个选项；并想如果我们使用不同类型的循环控制结构会怎样。常规的while 循环将继承与for 循环相同的“最终迭代uint 下溢”问题。另一方面，切换到do .. while 循环允许您将条件的评估从迭代之前检查转移到迭代之后检查。这可以像这样应用于您的实现：

    function uint24ToHexStr(uint24 i) public pure returns (string memory) {
        bytes memory o = new bytes(6);
        uint24 mask = 0x00000f; // hex 15
        uint k = 6;
        do {
            k--;
            o[k] = bytes1(uint8ToHexCharCode(uint8(i & mask)));
            i >>= 4;
        } while (k > 0);
        return string(o);
    }

这既避免了uint 下溢，也不需要k - 1 用于循环内的数组索引。在 gas 成本方面，我会“猜测”它会接近上一个问题中相同功能的原始实现。（但实际上都尝试并比较确认）

【讨论】：

【解决方案3】：

替代答案，也从前向迭代中获得了一些灵感from @selbie's answer，但不是颠倒索引顺序，通过 switching 从按位与掩码中获取目标半字节到 5 个半字节（20 位）的位移。像这样：

   function uint24ToHexStrAlt2(uint24 i) public pure returns (string memory) {
        bytes memory o = new bytes(6);
        uint k = 0;
        do {
            o[k] = bytes1(uint8ToHexCharCode(uint8(i >> 20))); // shift by 5 nibbles instead of mask
            i <<= 4;
            k +=1;
        } while (k < 6);
        return string(o);
    }

【讨论】：