众所周知，智能合约的出现，使不仅能处理简单的转账功能，还能实现复杂的业务逻辑，极大地推动了技术发展，加速应用落地。目前，在众多平台中，大多数集成了以太坊虚拟机，并使用Solidity作为智能合约kaifa语言。作为一门面向合约的编程语言，Solidity借鉴了C++、Python和JavaScript等语言的设计，使用静态类型，不仅支持基础/复杂数据类型操作、逻辑操作，同时提供语言的相关特性，比如继承、重载、库和用户自定义类型等。作为大活跃的国产开源联盟链社区，FISCOBCOS无缝支持Solidity合约，并提供从kaifa、编译、部署到调用的全链路工具和完整解决方案，使智能合约和应用kaifa变得简单。除此之外，基于大量探索和实践，FISCOBCOS不仅支持Solidity合约，还支持Precompiled合约，并在用户层提供CRUD合约接口。面向库表kaifa的CRUD合约不仅更符合用户kaifa习惯，进一步降低合约kaifa难度，提升性能，使应用满足高并发场景的诉求。

    智能合约分类

    FISCOBCOS平台支持两种类型的智能合约：Solidity合约和Precompiled合约。

    Solidity合约

    Solidity合约运行在EVM上，EVM为以太坊虚拟机，采用哈佛架构，指令、数据和栈完全分离。在智能合约运行期间，首先创建一个沙盒环境（EVM实例），沙盒环境与外部环境完全隔离，无法访问网络、文件系统其它进程，智能合约在EVM内只允许进行有限的操作。交易执行时，EVM通过获取合约的opcode，将opcode转化为对应的EVM指令，并按照指令进行执行。

    从应用落地的数量来看，Solidity合约使用为广泛，几乎所有平台都支持，但Solidity也有很多缺点。如下：

    合约在EVM中串行执行，性能较差；

    跨合约调用会新建EVM，内存开销较大；

    合约变量和数据存在MPT数中，不便于合约升级；

    逻辑和数据耦合，不便于存储扩容。

    Precompiled合约

    Precompiled合约即预编译合约。预编译合约通过Precompiled引擎执行，采用C++编写合约逻辑，合约编译集成进FISCOBCOS底层节点。调用合约不进EVM，可并行执行，突破EVM性能瓶颈；提供标准kaifa框架，只需继承基类，实现call接口即可；适合于逻辑相对确定、追求高并发的场景；数据存在表中，与合约分离，可升级合约逻辑。

    当然，预编译合约的使用有一定的门槛。如下：

    对于数据的存储，需要创建FISCOBCOS特有的表结构；

    编写合约时需继承Precompiled类，然后实现Call接口函数；

    完成合约kaifa后，需在底层为预编译合约注册地址；

    编写完成合约后，需要重新编译FISCOBCOS源码。

    为了屏蔽预编译合约在kaifa和使用中的门槛，FISCOBCOS基于预编译合约和分布式存储设计了CRUD合约接口。用户在编写Solidity合约时，只需要引入抽象合约接口文件Table.sol，便可使用CRUD功能，用户不需要关心底层的具体实现。

    智能合约kaifa

    本节将基于全球英文认证考试成绩管理作为场景，基于FISCOBCOS平台对智能合约进行kaifa。全球认证考试包括GRE、TOEFL、IELTS等。为了简化合约逻辑，所有成绩统一由考试管理中心发布和管理，学生可以根据自己的账号（地址）查询自己的考试成绩。

    Solidity合约kaifa

    在Solidity中，合约类似于面向对象编程语言中的类。Solidity合约有自身的代码结构，由几个部分组成，如下所示。

    状态变量：状态变量是存储在合约中的值

    构造函数：用于部署并初始化合约

    事件：事件是能方便地调用以太坊虚拟机日志功能的接口

    修饰器：函数修饰器可以用来改变函数的行为，比如自动检查，类似Spring的AOP

    函数：函数是合约中代码的可执行单元

    创建合约

    首先创建一个名为StudentScoreBySol的合约，用于管理学生的成绩。如下代码所示，开头需要引入合约版本。

    定义状态变量

    状态变量用于存储和管理学生的考试成绩。

    在当前场景中定义两个变量，其中_owner为合约的创建者，即考试管理中心；_scores用于存储学生成绩，为一个嵌套mapping类型，个mapping的key(address)为学生的账户（私钥对应的地址），value也为一个mapping类型，对应为每一科的成绩，在第二个mapping中key（bytes32）为科目名称，如GRE、TOEFL等，value(uint8)为成绩。如下所示。

    定义事件

    定义一个事件setScoreEvent，用于跟踪对学生成绩的新增/修改操作，可以在业务层面对事件进行监听。事件的定义是可选的，如果没有定义也没关系，在业务层面可以根据方法的返回值去判断交易是否成功，但无法做到更精细的问题定位。

    定义修饰器

    智能合约中的修饰器（Modifier）类似面向对象编程中的AOP，满足条件才会执行后续操作。如下所示，修饰器要求必须是合约的Owner才能进行后续操作，其中Owner为考试管理中心。

    定义构造方法

    构造方法用于实例化合约，在当前构造方法中，指定Owner为合约的部署者。