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docs(10_insertionsort/readme.md): fix the markdown's warning
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AmazingAng authored Nov 9, 2023
2 parents 4c4d133 + 7f89ffe commit f1875dc
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Showing 2 changed files with 100 additions and 85 deletions.
1 change: 0 additions & 1 deletion 10_InsertionSort/InsertionSort.sol
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Expand Up @@ -50,7 +50,6 @@ contract InsertionSort {

// 插入排序 错误版
function insertionSortWrong(uint[] memory a) public pure returns(uint[] memory) {
// note that uint can not take negative value
for (uint i = 1;i < a.length;i++){
uint temp = a[i];
uint j=i-1;
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184 changes: 100 additions & 84 deletions 10_InsertionSort/readme.md
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Expand Up @@ -9,7 +9,7 @@ tags:

# WTF Solidity极简入门: 10. 控制流,用solidity实现插入排序

我最近在重新学solidity,巩固一下细节,也写一个“WTF Solidity极简入门”,供小白们使用(编程大佬可以另找教程),每周更新1-3讲。
我最近在重新学Solidity,巩固一下细节,也写一个“WTF Solidity极简入门”,供小白们使用(编程大佬可以另找教程),每周更新1-3讲。

推特:[@0xAA_Science](https://twitter.com/0xAA_Science)

Expand All @@ -18,143 +18,159 @@ tags:
所有代码和教程开源在github: [github.com/AmazingAng/WTFSolidity](https://github.com/AmazingAng/WTFSolidity)

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这一讲,我们将介绍`solidity`中的控制流,然后讲如何用`solidity`实现插入排序(`InsertionSort`),一个看起来简单,但实际上很容易写出`bug`的程序。
这一讲,我们将介绍`Solidity`中的控制流,然后讲如何用`Solidity`实现插入排序(`InsertionSort`),一个看起来简单,但实际上很容易写出`bug`的程序。

## 控制流

`Solidity`的控制流与其他语言类似,主要包含以下几种:

1. `if-else`

```solidity
function ifElseTest(uint256 _number) public pure returns(bool){
if(_number == 0){
return(true);
}else{
return(false);
```solidity
function ifElseTest(uint256 _number) public pure returns(bool){
if(_number == 0){
return(true);
}else{
return(false);
}
}
}
```
```
2. `for循环`
```solidity
function forLoopTest() public pure returns(uint256){
uint sum = 0;
for(uint i = 0; i < 10; i++){
sum += i;
```solidity
function forLoopTest() public pure returns(uint256){
uint sum = 0;
for(uint i = 0; i < 10; i++){
sum += i;
}
return(sum);
}
return(sum);
}
```
```
3. `while循环`
```solidity
function whileTest() public pure returns(uint256){
uint sum = 0;
uint i = 0;
while(i < 10){
sum += i;
i++;
```solidity
function whileTest() public pure returns(uint256){
uint sum = 0;
uint i = 0;
while(i < 10){
sum += i;
i++;
}
return(sum);
}
return(sum);
}
```
```
4. `do-while循环`
```solidity
function doWhileTest() public pure returns(uint256){
uint sum = 0;
uint i = 0;
do{
sum += i;
i++;
}while(i < 10);
return(sum);
}
```
```solidity
function doWhileTest() public pure returns(uint256){
uint sum = 0;
uint i = 0;
do{
sum += i;
i++;
}while(i < 10);
return(sum);
}
```
5. `三元运算符`
三元运算符是`solidity`中唯一一个接受三个操作数的运算符,规则`条件? 条件为真的表达式:条件为假的表达式`。 此运算符经常用作 if 语句的快捷方式。
```solidity
// 三元运算符 ternary/conditional operator
function ternaryTest(uint256 x, uint256 y) public pure returns(uint256){
// return the max of x and y
return x >= y ? x: y;
}
```
三元运算符是`Solidity`中唯一一个接受三个操作数的运算符,规则`条件? 条件为真的表达式:条件为假的表达式`。此运算符经常用作`if`语句的快捷方式。
```solidity
// 三元运算符 ternary/conditional operator
function ternaryTest(uint256 x, uint256 y) public pure returns(uint256){
// return the max of x and y
return x >= y ? x: y;
}
```
另外还有`continue`(立即进入下一个循环)和`break`(跳出当前循环)关键字可以使用。
## `solidity`实现插入排序
### 写在前面:90%以上的人用`solidity`写插入算法都会出错。
## 用`Solidity`实现插入排序
**写在前面:90%以上的人用`Solidity`写插入算法都会出错。**
### 插入排序
排序算法解决的问题是将无序的一组数字,例如`[2, 5, 3, 1]`,从小到大依次排列好。插入排序(`InsertionSort`)是最简单的一种排序算法,也是很多人学习的第一个算法。它的思路很简单,从前往后,依次将每一个数和排在他前面的数字比大小,如果比前面的数字小,就互换位置。示意图:
![插入排序](https://i.pinimg.com/originals/92/b0/34/92b034385c440e08bc8551c97df0a2e3.gif)
### `python`代码
我们可以先看一下插入排序的python代码:
```python
# Python program for implementation of Insertion Sort
def insertionSort(arr):
for i in range(1, len(arr)):
key = arr[i]
j = i-1
while j >=0 and key < arr[j] :
arr[j+1] = arr[j]
j -= 1
arr[j+1] = key
for i in range(1, len(arr)):
key = arr[i]
j = i-1
while j >=0 and key < arr[j] :
arr[j+1] = arr[j]
j -= 1
arr[j+1] = key
return arr
```
### 改写成`solidity`后有`BUG`
一共8行`python`代码就可以完成插入排序,非常简单。那么我们将它改写成`solidity`代码,将函数,变量,循环等等都做了相应的转换,只需要9行代码:

### 改写成`Solidity`后有`BUG`

一共8行`python`代码就可以完成插入排序,非常简单。那么我们将它改写成`Solidity`代码,将函数,变量,循环等等都做了相应的转换,只需要9行代码:

``` solidity
// 插入排序 错误版
function insertionSortWrong(uint[] memory a) public pure returns(uint[] memory) {
for (uint i = 1;i < a.length;i++){
uint temp = a[i];
uint j=i-1;
while( (j >= 0) && (temp < a[j])){
a[j+1] = a[j];
j--;
}
a[j+1] = temp;
function insertionSortWrong(uint[] memory a) public pure returns(uint[] memory) {
for (uint i = 1;i < a.length;i++){
uint temp = a[i];
uint j=i-1;
while( (j >= 0) && (temp < a[j])){
a[j+1] = a[j];
j--;
}
return(a);
a[j+1] = temp;
}
return(a);
}
```

那我们把改好的放到`remix`上去跑,输入`[2, 5, 3, 1]`。BOOM!有`bug`!改了半天,没找到`bug`在哪。我又去`google`搜”solidity insertion sort”,然后发现网上用`solidity`写的插入算法教程都是错的,比如:[Sorting in Solidity without Comparison](https://medium.com/coinmonks/sorting-in-solidity-without-comparison-4eb47e04ff0d)

Remix decoded output 出现错误内容

![10-1](./img/10-1.jpg)

### 正确的solidity插入排序
花了几个小时,在`Dapp-Learning`社群一个朋友的帮助下,终于找到了`bug`所在。`solidity`中最常用的变量类型是`uint`,也就是正整数,取到负值的话,会报`underflow`错误。而在插入算法中,变量`j`有可能会取到`-1`,引起报错。
### 正确的Solidity插入排序

花了几个小时,在`Dapp-Learning`社群一个朋友的帮助下,终于找到了`bug`所在。`Solidity`中最常用的变量类型是`uint`,也就是正整数,取到负值的话,会报`underflow`错误。而在插入算法中,变量`j`有可能会取到`-1`,引起报错。

这里,我们需要把`j`加1,让它无法取到负值。正确代码:

```solidity
// 插入排序 正确版
function insertionSort(uint[] memory a) public pure returns(uint[] memory) {
// note that uint can not take negative value
for (uint i = 1;i < a.length;i++){
uint temp = a[i];
uint j=i;
while( (j >= 1) && (temp < a[j-1])){
a[j] = a[j-1];
j--;
}
a[j] = temp;
// 插入排序 正确版
function insertionSort(uint[] memory a) public pure returns(uint[] memory) {
// note that uint can not take negative value
for (uint i = 1;i < a.length;i++){
uint temp = a[i];
uint j=i;
while( (j >= 1) && (temp < a[j-1])){
a[j] = a[j-1];
j--;
}
return(a);
a[j] = temp;
}
return(a);
}
```

运行后的结果:

!["输入[2,5,3,1] 输出[1,2,3,5]
"](https://images.mirror-media.xyz/publication-images/S-i6rwCMeXoi8eNJ0fRdB.png?height=300&width=554)

## 总结
这一讲,我们介绍了`solidity`中控制流,并且用`solidity`写了插入排序。看起来很简单,但实际很难。这就是`solidity`,坑很多,每个月都有项目因为这些小`bug`损失几千万甚至上亿美元。掌握好基础,不断练习,才能写出更好的`solidity`代码。

这一讲,我们介绍了`Solidity`中控制流,并且用`Solidity`写了插入排序。看起来很简单,但实际很难。这就是`Solidity`,坑很多,每个月都有项目因为这些小`bug`损失几千万甚至上亿美元。掌握好基础,不断练习,才能写出更好的`Solidity`代码。

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