数组在所有的语言当中都是一种常见类型。在Solidity中，可以支持编译期定长数组和变长数组。一个类型为T，长度为k的数组，可以声明为T[k]，而一个变长的数组则声明为T[]。

1. 创建一个数组

1.1 字面量

创建数组时，我们可以使用字面量，隐式创建一个定长数组。

通过上面的代码，我们可以发现。

首先元素类型是刚好能存储的元素的类型，比如代码里的[1, 2, 3]，只需要uint8即可存储。但由于我们声明的变量是uint（默认的uint表示的其实是uint256），所以要使用uint(1)来进行显式的类型转换。

其次，字面量方式声明的数组是定长的，且实际长度要与声明的相匹配，否则编译器会报错Type string memory[1] memory is not implicitly convertible to expected type string memory[2] memory。

1.2 new关键字

对于变长数组，在初始化分配空间前不可使用，可以通过new关键字来初始化一个数组。

在上面的例子中，我们声明了一个storage的stateVar，和一个memory的memVar。它们不能在使用new关键字初始化前使用下标方式访问，会报错VM Exception: invalid opcode。可以根据情况使用如例子中的new uint[](2);来进行初始化。

2. 数据的属性和方法

2.1 length属性

数组有一个length属性，表示当前的数组长度。对于storage的变长数组，可以通过给length赋值调整数组长度。

2.1.1 storage

我们来看一个自增长数组的例子。

在上面这个例子中，我们可以看到，通过stateVar.length++语句对数组长度进行自增，我们就得到了一个不断变长的数组。

还可以使用后面提到的push()方法，来隐式的调整数组长度。

不能通过对超出当前数组的长度序号元素赋值的方式，来实现数组长度的自动扩展。

2.1.2 memory

对于memory的变长数组，不支持修改length属性，来调整数组大小。memory的变长数组虽然可以通过参数灵活指定大小，但一旦创建，大小不可调整。

2.2 push方法

变长的storage数组和bytes（不包括string）有一个push()方法。可以将一个新元素附加到数组末端，返回值为当前长度。

在上面的代码中，我们声明了一个storage的stateVar，在未显式初始化的情况下，通过push()附加了一个新值，方法内进行了初始化。后面的代码中，我们通过stateVar = new uint[](1);显示分配了存储空间为1，使用push()能实现存储空间的自动扩展。另外，我们发现，memory的变长数组不支持push()。

2.3 下标

与大多数语言一样，数组可以通过数字下标访问，从0开始。对于大小为2的数组T[2]，要访问第二个元素，要使用下标值1。

如果状态变量的类型为数组，也可以标记为public类型，从而让Solidity创建一个访问器。

如上面的合约在Remix运行后，需要我们填入的是一个要访问序号的数字，来访问具体某个元素。

3. 多维数组

多维数据的定义与非区块链语言类似。如，我们要创建一个长度为5的uint数组，每个元素又是一个变长数组。将被声明为uint[][5]（注意，定义方式对比大多数语言来说是反的，使用下标访问元素时与其它语言一致）。

在上面的代码中，我们声明了一个二维数组，它是一个变长的数组，里面的每个元素是一个长度为2的数组。要访问这个数组flags，第一个下标为变长数组的序号，第二个下标为长度为2的数组序号。

4. bytes与String

bytes和string是一种特殊的数组。bytes类似byte[]，但在外部函数作为参数调用中，会进行压缩打包，更省空间，所以应该尽量使用bytes[1]。string类似bytes，但不提供长度和按序号的访问方式。

由于bytes与string，可以自由转换，你可以将字符串s通过bytes(s)转为一个bytes。但需要注意的是通过这种方式访问到的是UTF-8编码的码流，并不是独立的一个个字符。比如中文编码是多字节，变长的，所以你访问到的很有可能只是其中的一个代码点。

另外bytes支持push()方法，参考2.2节说明。

5. 限制

当前在外部函数中，不能使用多维数组。另外，因为EVM的限制，不能通过外部函数返回变长的数据。

在上面的例子中，f()返回的是uint[]的变长数组。使用web3.js的方式可以访问得到结果，但使用Solidity的外部函数的访问方式，将编译不通过，提示Return argument type inaccessible dynamic type is not implicitly convertible to expected type。

对于这样的问题的一种临时的解决办法，是使用一个非常大的定长数组。

参考资料

1. 因为字节数组在使用时会padding，所以不节省空间。https://github.com/chriseth/solidity/blob/48588b5c4f21c8bb7c5d4319b05a93ee995b457d/_docs/faq_basic.md#what-is-the-difference-between-bytes-and-byte ?

关于作者

专注基于以太坊（Ethereum）的相关区块链（Blockchain）技术，了解以太坊，Solidity，Truffle，web3.js。

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