Hash

雜湊函數（hash function）是密碼學概念，它可以將任意長度的訊息轉換成固定長度的值，這個值也稱為雜湊（hash）。

性質

• 單向：從輸入的訊息到它的雜湊的正向運算簡單且唯一確定，但反過來運算非常困難，只能靠暴力枚舉，需要花費非常多算力與時間成本。
• 靈敏：Input 的訊息改變一點對哈希的結果改變很大。
• 高效：從輸入的訊息到哈希的運算效率高。
• 均一：每個雜湊值被取到的機率應該基本上相等。
• 抗碰撞性：
  • 弱抗碰撞性：給定一個訊息 x，找出另一個訊息 x'，使得 hash(x) = hash(x') 是困難的。
    *
  • 強抗碰撞性：找出任意 x 和x'，使得 hash(x) = hash(x') 是困難的。

Keccak256

Keccak256 函數是 Solidity 中最常用的雜湊函數，用法：

<哈希值> = keccak256(<資料>);

SHA3

sha3 由 keccak 標準化而來，在許多場景下 Keccak 和 SHA3 是同義詞，但在 2015 年 8 月 SHA3 最終完成標準化時，NIST 調整了填充演算法。所以 SHA3 就和 keccak 計算的結果不一樣，所以在實際開發上要注意。
以太坊在開發的時候 sha3 還在標準化中，所以採用了 keccak，所以 Ethereum 和 Solidity 智能合約程式碼中的 SHA3 是指 Keccak256，而不是標準的 NIST-SHA3，為了避免混淆，直接在合約程式碼中寫成 Keccak256 是最清楚的。

應用

• 加密簽名
• 安全加密
• 產生資料唯一標識
  利用 keccak256 來產生一些資料的唯一識別。例如我們有幾個不同類型的資料：uint、string、address，我們可以先用 abi.encodePacked 方法將他們打包編碼，然後再用 keccak256 來產生唯一識別：

  function hash(
      uint _num,
      string memory _string,
      address _addr
  ) public pure returns (bytes32) {
      return keccak256(abi.encodePacked(_num, _string, _addr));
  }
  

函數選擇器

當我們呼叫智能合約時，本質上是向目標合約發送了一段 calldata，在 remix 中發送一次交易後，可以在詳細資訊中看見 input 即為此次交易的 calldata。發送的calldata中前4個位元組是selector（函數選擇器）。

msg.data

msg.data 是 Solidity 中的全域變數，值為完整的 calldata（呼叫函數時傳入的資料）。
我們可以透過 Log 事件來輸出呼叫 mint 函數的 calldata：

// event 回傳 msg.data
event Log(bytes data);

function mint(address to) external{
    emit Log(msg.data);
}

當參數為 0x2c44b726ADF1963cA47Af88B284C06f30380fC78 時，輸出的 calldata 為： 0x6a6278420000000000000000000000002c44b726adf1963ca47af88b284c06f30380fc78
這段位元組碼可以分成

1. 前 4 個位元組為函數選擇器 selector：0x6a627842
2. 後面 32 個位元組為輸入的參數：0x0000000000000000000000002c44b726adf1963ca47af88b284c06f30380fc78
   calldata 就是告訴智能合約，我要呼叫哪個函數，以及參數是什麼。

method id、selector

method id 定義為函數簽署的 Keccak 雜湊後的前 4 個位元組，當 selector（calldata 的前 4 個位元組）與 method id 相符時，即表示呼叫函數。
由於計算 method id 時，需要透過函數名稱和函數的參數類型來計算。Solidity 中函數的參數類型主要分為：基礎類型參數，固定長度類型參數，可變長度類型參數和映射類型參數。

函數簽章

mint 的函式簽章為 "mint(address)"。在同一個智能合約中，不同的函數有不同的函數簽章，因此我們可以透過函數簽章來確定要呼叫哪個函數。
註：在函數簽章中，uint 和 int 要寫為 uint256 和 int256。

Selector 的使用

可以利用 selector 來呼叫目標函數。例如我想呼叫 elementaryParamSelector 函數，我只需要利用 abi.encodeWithSelector 將 elementaryParamSelector 函數的method id 作為 selector 和參數打包編碼，傳給 call 函數：

// 使用selector來呼叫函數
function callWithSignature() external{
...
    // 呼叫 elementaryParamSelector 函數
    (bool success1, bytes memory data1) = address(this).call(abi.encodeWithSelector(0x3ec37834, 1, 0));
...
}

Try Catch

Solidity 中，try-catch 只能用於 external 函數或創建合約時 constructor（被視為 external 函數）的呼叫。基本語法如下：

try externalContract.f() {
    // call 成功的情況下 運行一些程式碼
} catch {
    // call 失敗的情況下 運行一些程式碼
}

catch模組支援捕捉特殊的異常原因：

try externalContract.f() returns(returnType){
    // call 成功的情況下 運行一些程式碼
} catch Error(string memory /*reason*/) {
    // 捕獲revert("reasonString") 和 require(false, "reasonString")
} catch Panic(uint /*errorCode*/) {
    // 捕獲Panic導致的錯誤 例如assert失敗 溢位 除零 陣列存取越界
} catch (bytes memory /*lowLevelData*/) {
    // 如果發生了revert且上面2個異常類型匹配都失敗了 會進入該分支
    // 例如revert() require(false) revert自訂類型的error
}