(八)web3面试第一弹

1. 私有（private）、内部（internal）、公共（public）、外部（external）函数之间的区别？

private：只能在当前合约内部被调用（包括 this 也不能）。继承合约无法访问。编译器级别限制。
internal：只能在当前合约及其派生合约（继承）中访问，相当于 protected。
public：既可以从合约内部直接调用，也会为外部生成 ABI，可被外部交易或其他合约通过 call 调用（生成 getter）。
external：只能从合约外部或通过 this.func() 从合约内部以外部调用方式调用（会把参数作为 calldata 传入）。当参数是大型数组/字符串时，external 比 public 更省 gas（避免内存拷贝）。
小结：访问域 + 调用方式（internal/public 可以内部直接调用；external 更适合外部调用/节省拷贝）。

2. 一个合约大小（部署后字节码）大约可以有多大？

EVM 对合约字节码大小有限制：最大代码大小 24,576 bytes（约 24 KB），由 EIP-170 在 Spurious Dragon 引入。
超出会部署失败或抛出 out-of-gas/错误。
常用应对：启用编译器优化、把逻辑拆分成库/代理/多合约、使用 delegatecall 或工厂模式。

3.create 和 create2 的区别？

CREATE（原始）：新合约地址由部署者地址 + 部署者 nonce（transaction/creation count）决定（不可预测且随 nonce 变化）。

CREATE2（EIP-1014）：地址由 keccak256(0xff ++ deployingAddress ++ salt ++ keccak256(init_code)) 决定，部署者可控制 salt 与 init_code，因此可以预计算/确定目标地址，方便“预言式部署 / 可替换部署 / 工厂 + 代理” 等模式。

注意：CREATE2 能预测地址，但如果相同地址已存在合约，后续部署会失败或覆盖策略要谨慎设计（安全风险与冲突）。

4.Solidity 0.8.0 版本中对运算符（算术）的重大变化？

默认开启算术检查：所有整型算术运算（加减乘等）在溢出/下溢时会 revert（之前需要 SafeMath）。若需要旧的环绕行为，可用 unchecked { … }。此外 ABI coder v2 默认启用等改动。

功能	ABI coder v1	ABI coder v2
嵌套 struct 支持	❌ No	✅ Yes
多维动态数组	❌ No	✅ Yes
Struct 作为 external 参数	❌ No	✅ Yes
Struct 作为返回值	❌ No	✅ Yes
编码更严格、安全	❌ 较弱	✅ 强
默认启用	❌ 需要 `pragma`	✅ 默认

小结：从 0.8.x 开始 ABI coder v2 默认启用，它允许 struct 嵌套、复杂动态数组、更安全的编码方式，并全面支持复杂类型作为参数和返回值，大幅提升了 Solidity 的数据处理能力。

5. 代理（proxy）需要哪种特殊的 call 才能工作？

delegatecall：代理模式（如透明代理、Universal Upgradeable Proxy）通常使用 delegatecall 将调用上下文（storage、msg.sender）委托给实现合约（logic/implementation）。delegatecall 使被调用合约在代理合约的 storage 中操作，从而实现可升级逻辑。

额外说明：代理的 ABI/存储槽布局必须严格匹配（避免存储冲突），常用专用槽存放 implementation 地址（EIP-1967 / EIP-1822 等标准）。

6.在 EIP-1559 之前，如何计算以太坊交易的美元成本？

⏳ EIP-1559 之前的计算，Gas Price是一个由用户设定的单一数值，整个交易费用会全额支付给矿工。
那时的美元成本计算公式更为直接：
交易成本（美元） = Gas Used × Gas Price × ETH/USD 价格
这里的 Gas Price 完全由市场供需决定，用户需要通过“拍卖”的方式与其他用户竞争，出价越高，交易被打包的概率越大。

EIP-1559 之后的计算
现在，Gas Price 不再是单一数值，而是由一个固定部分和一个可选部分组成，即:
实际Gas价格 (Effective Gas Price) = 基础费用 (Base Fee) + 优先费 (Priority Fee)

基础费用 (Base Fee)：这是由网络自动计算的强制性费用,它会根据上一个区块的使用情况自动升降，目标是维持50%的区块空间利用率,最关键的是，这部分费用会被永久销毁（Burn）。
优先费 (Priority Fee)：这是你为了激励验证者（矿工的继任者）优先打包你的交易而自愿支付的“小费”

所以，现在的美元成本计算公式为：
交易成本（美元） = Gas Used × (Base Fee + Priority Fee) × ETH/USD 价格

7.在区块链上跨区块创建随机数的挑战是什么？

可预见/可操控性：矿工/验证者能观察到交易并操控区块属性（timestamp、blockhash、nonce等），从而在出块时选择是否包含交易或改变区块属性来影响随机数结果。
延迟性：跨区块随机种子（如使用前一区块 hash）可能在短期内被操控或受重组影响。
解决思路：使用链下或链上阈值签名 VRF（如 Chainlink VRF）、提交揭示（commit-reveal）或加密的多方计算（MPC）。

8.荷兰拍卖（Dutch auction）和英式拍卖（English auction）的区别？

英式拍卖（English）：从低价开始，竞价者逐步加价，直到无人加价，最高出价者得标（常见于 eBay、传统拍卖）。
荷兰拍卖（Dutch）：从高价开始，价格逐步下降，直到第一个接受当前价格的出价者得标（快速成交，常用于花卉市场或某些 token 发售）。
在智能合约中实现上，荷兰拍卖常用时间衰减价格函数；英式拍卖要处理最高价、保证金、撤回等。

9.ERC-20 的 transfer 和 transferFrom 之间有什么区别？

transfer(to, amount)：msg.sender 向 to 转账（直接扣自己账户）。
transferFrom(from, to, amount)：允许 msg.sender（通常是合约或第三方）从 from 的余额转账到 to，但前提是 from 已通过 approve(msg.sender, allowance) 授权足够的额度。常用于去中心化交易所、代付等场景。

10.对于地址白名单（whitelist），使用映射（mapping）还是数组更好，为什么？

mapping(address => bool)：通常更好。
理由：查询 O(1)、gas 低：判断地址是否在白名单只需 mapping[addr]。容易增删：设置 true/false 即可。

数组：添加简单但查询 O(n)（查找耗 gas），删除麻烦（需要移动元素或标记），不适合大量/频繁判断场景。
小结：若你需要频繁做存在性检查，优先 mapping；若你需要枚举所有白名单地址（导出），可以额外维护数组，但注意同步成本。

11.为什么不使用 tx.origin 进行身份验证？

安全风险（钓鱼/重入委托攻击）：tx.origin 是交易的原始发起者（EOA），攻击者可以用中间合约诱导受害者签名交易，使 tx.origin 仍为受害者，而 msg.sender 是攻击合约，从而绕过 tx.origin 基于身份的验证。
推荐：使用 msg.sender 做访问控制（并结合 require、多签或 EIP-2771/签名验证等更安全方案）。

12.以太坊使用什么哈希函数？

以太坊 EVM 广泛使用 Keccak-256（通常称为 keccak256，与标准化的 SHA3-256 有细微差别—历史实现差异）。keccak256 用于地址计算、签名回退、存储哈希等。

13.1个ETH相当于多少 gwei？1 个 ETH 相当于多少 wei？

1 ETH = 1,000,000,000 gwei（即 10⁹ gwei）。
1 ETH = 1,000,000,000,000,000,000 wei（即 10¹⁸ wei）。
常用单位关系：1 gwei = 10^9 wei，1 ether = 10^9 gwei = 10^18 wei。

14. assert 和 require 有什么区别？

require(condition, “msg”)：用于检查函数输入、外部调用结果、条件不满足时回退并返还剩余 gas（EVM 会 revert 并可返回错误字符串）。
常用于用户输入校验与外部条件。

assert(condition)：用于检测不应该发生的内部错误、不可达分支或程序错误（invariant）。失败时会触发 panic（消耗剩余 gas，表示严重错误，不建议用于常规输入校验）。

简单判断：外部可控条件用 require；内部不变量或编译器/逻辑错误用 assert。

15. 什么是闪电贷（Flash Loan）？

闪电贷：在单笔交易内借入资产、使用这些资产执行任意操作（如套利、抵押、清算），并在同一交易结束前归还借款（加上手续费）。若未能归还，交易回滚（对借出方无损）。

特点：无需抵押、原子性、被广泛用于套利或复杂 DeFi 操作，但也常被用于攻击链上脆弱协议。

16. 什么是检查-效果-交互（check-effects-interactions）模式？

模式步骤：
检查（Checks）：验证要求、权限、余额等 require。
效果（Effects）：更新合约内部状态（修改余额、标记已提现等）。
交互（Interactions）：与外部合约或地址交互（调用外部合约、转账等）。
目的：防止重入攻击（在与外部交互前先把内部状态更新为安全状态），是写安全合约的推荐模式。

17. 运行独立验证节点（成为以太坊验证者）所需的最小以太数量是多少？

最少需要 32 ETH（把 32 ETH 存入质押合约以激活一个独立 validator）。可以通过质押池（如 Rocket Pool 等）间接参与较少的金额，但独立激活需要 32 ETH。

18.fallback 和 receive 之间有什么区别？

receive() external payable：当合约收到空数据的 ETH 转账（例如 send / transfer / 直接转账）并且合约实现了 receive 时调用。
fallback() external [payable]：当没有匹配的函数签名被调用，或合约没有 receive 且收到了 ETH，fallback 会被触发。fallback 也可用于处理任意调用（包含数据）。

小结：receive 专用于接收简单 ETH 转账；fallback 用于处理非匹配的函数调用或作为通用入口。

19.什么是重入（reentrancy）？

重入攻击：攻击者在合约执行外部调用（通常发送 ETH 或调用外部合约）后，利用被调用合约回调该合约的函数，导致原函数的内部状态在预期更新前被重复执行（例如多次提现）。

防护：使用 check-effects-interactions、ReentrancyGuard（互斥锁）、把外部调用放在最后、以及使用 call 返回值处理而非 transfer（并要注意 gas）等方法。

20.如何使用 Solidity 进行类型转换？

基本语法：
整型转换（截断）：uint256(x)、int8(y) 等（注意截断/符号）。
地址/uint 转换（低级）：address(uint160(x)) 或 uint256(uint160(addr)) 等（需显式转换）。
bytes 与 string：bytes calldata、string(abi.encodePacked(…)) 等，字符串/字节间转换需注意编码与拷贝。

注意：强制类型转换可能截断数据或引入符号扩展，使用前务必确认范围与语义。

21.上海（Shanghai）升级后，每个区块的 gas 限制是多少？

关键点：协议本身并未把 block gas limit 固定为单一不变数；
这是一个由验证者/节点在共识范围内可调的参数（节点能在一定范围内调整 block gas target）。
在 Shanghai(2023)本身并没有直接把限制改成固定值；在不同时间点网络的常用/建议值会变化。

实际上，社区/网络在后续阶段与升级前后调整了网络的常见块 gas 上限：近几年主网常见上限曾在 ~30M 区间（历史报道），而在 2025 年晚些时候社区推动把上限提升到 ~60M 以增加吞吐量（相关报道）。因此要以链上当前状态为准（可通过区块浏览器或 gas limit 统计站点实时查看）。

22.tx.origin 和 msg.sender 有什么区别？

tx.origin：交易的原始发起者（最初发起该交易的 EOA）。
msg.sender：当前调用的直接调用者（可能是 EOA 或合约）。
安全建议：用于权限判断时不要用 tx.origin（见 Q11），应使用 msg.sender。

23.什么阻止无限循环永远运行？

Gas 限制：以太坊的每笔交易有 gasLimit（交易发起者设置）和每个区块有 block gas limit。执行每条 EVM 指令消耗 gas，当 gas 用尽时交易会 revert，阻止无限循环无限执行。

因此 EVM 的资源消耗用 gas 强制界限，防止无限循环耗尽网络资源。

24.如何向没有 payable 函数、receive 或 fallback 的合约发送以太？

不能：如果合约既没有 receive() 又没有 payable fallback，直接发送 ETH（value > 0）会失败（交易 revert）。

变通：可以把 ETH 发送到合约的创建者或中间合约（该合约实现 payable 并自行分发），或通过自毁（selfdestruct(target)）把 ETH 强制转入目标合约（selfdestruct 会把余额发送到目标地址且不触发接收方代码）。但 selfdestruct 的使用应谨慎（安全/可维护性问题）。

25.view 和 pure 有什么区别？

view：表示函数不会修改区块链的状态（不会写 storage），但可以读取状态变量或区块信息（如 block.number）。调用时可作为 call 本地查询（不耗 gas，除非作为交易发送）。

pure：不仅不修改状态，也不读取合约状态（不能访问 state 变量或 block 等），只能基于输入参数进行纯计算。

小结：pure 比 view 更严格（不能读 state）。

26.如何将 ERC-1155 的代币转换成 ERC-20 代币？

没有直接自动转换标准，常见做法：
使用一个包装器（wrapper）合约：用户把 ERC-1155 的特定 token 转入包装合约，包装合约按某个比率 mint 对应的 ERC-20 代币；赎回时销毁 ERC-20 并退回 ERC-1155。

或在应用层实现兑换逻辑（桥接、兑换合约、市场合约）。
注意：需要考虑可替代性、编号（id）与分量（amount）的语义差异。

27.访问控制（Access Control）是什么？为什么重要？

访问控制：限制谁能调用合约中的敏感函数（如 mint、upgrade、withdraw）。
重要性：防止未授权操作、保护资金与合约逻辑、便于权限管理与审计。
常见实现：Ownable（单一拥有者）、角色管理（OpenZeppelin AccessControl）、多签（Gnosis Safe）、时间锁（Timelock）等。

28.修饰符（modifier）的作用是什么？

modifier：Solidity 提供的语法，用于在函数执行前后插入可复用逻辑（如权限检查、输入校验、重入锁等）,写法简洁、可复用
常见示例：

modifier onlyOwner() {
  require(msg.sender == owner, "not owner");
  _;
}

在函数中使用 onlyOwner 可自动插入检查逻辑。

29.uint256 可以存储的最大值是多少？

uint256 范围：0 到 2^256 - 1，即 115792089237316195423570985008687907853269984665640564039457584007913129639935（一个非常大的数，约 1.1579×10^77）。

30.什么是浮动利率（floating rate）和固定利率（fixed rate）？

固定利率（Fixed rate）：在借贷/合约期内利率保持不变（借贷双方能预见利息成本/收益）。优点：可预测，适合长期锁定。

浮动利率（Floating / variable rate）：利率随市场基准（如某个指数、借贷池的利用率或 oracle）变化而上下波动。优点：通常更灵活、可能在利率下降时期更便宜；缺点：不可预测且可能在利率高涨时成本急剧增加。

在 DeFi：常见如 Aave 的可变利率与稳定利率选项（stable rate 实际上是相对稳定的可变策略），以及在衍生品中对冲不同利率风险的使用。

叁有三分之一