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打開sCrypt的盒子(6)資料序列化

2020-10-20 22:59:51 軟體設計

資料序列化,就是將一個資料結構或者物件,按照某種規則組合成一個輸出,可以是位元組陣列,也可以是一個格式檔案或者字串,序列化的目的是為了物件的網路傳輸,資料存盤,

序列化后資料還可以反序列化形成物件,
在這里插入圖片描述

舉個例子,表示狀態的物件

let state = {'counter': 11, 'bytes': '1234', 'flag': true}

如果序列化成JSONhttps://www.json.org/格式則為:

{
"counter":11,
"bytes":"1234",
"flag":true
}

如果序列化成msgpackhttps://msgpack.org/

83 A7 63 6F 75 6E 74 65 72 0B A5 62 79 74 65 73 A4 31 32 33 34 A4 66 6C 61 67 C3

如果序列化為YAMLhttps://yaml.org/

---
counter: 11
bytes: '1234'
flag: true

無論是JSON還是msgpack,yaml都有程式庫可以反序列化資料為物件,

在位元幣腳本中如何做這種序列化呢?從位元幣腳本運算子https://wiki.bsv.info/op-codes知道下面幾個命令

符號值 (十六進制)輸入輸出描述
1-750x01-0x4b(special)data把接下來的N 個位元組壓入堆疊中,N 的取值在1 到75 之間
OP_PUSHDATA10x4c(special)data下一個位元組包括數字N,會將接下來的N 個位元組壓入堆疊
OP_PUSHDATA20x4d(special)data下面兩個位元組包括數字N,會將接下來的N 個位元組壓入堆疊
OP_PUSHDATA40x4e(special)data下面四個位元組包括數字N,會將接下來的N 個位元組壓入堆疊

sCrypt最新版https://github.com/scrypt-sv/scryptlib中使用上面的命令做了一個序列化的初步實作,

先看一下下面的代碼片段

OP_RETURN 0b 1234 01 0700

這就是上面state物件的序列化結果,按照順序

'counter': 11對應對應0b

'bytes': '1234'對應1234

'flag': true對應01

注意這里都是hex,而不是整數,

上面代碼片斷在腳本HEX的表現是

6a010b0212340101020700

我們分割一下,解釋

6a 010b 021234 0101 020700

6aOP_RETURN
010b01是表示后面有一個位元組的資料,資料是0b

02123402是表示后面有兩個位元組的資料,資料是1234

010101是表示后面有一個位元組的資料,資料是01

02070002是表示后面有兩個位元組的資料,資料是0700

0700是little endian的資料7,表示前面有多少個位元組的資料,010b 021234 0101合計剛好是7個位元組,

可以看出來這個序列化的方式是

  • 整體格式OP_RETURN + 資料 + 資料長度
  • 每個資料片斷是腳本運算子1-75或者OP_PUSHDATAx + 資料值
  • 資料片斷不包含名稱’counter’,‘flag’,只有資料值

序列化的原理就這么多,關鍵是要理解腳本是如何壓資料入堆疊的,

合約代碼和測驗代碼見GitHub:

https://github.com/scrypt-sv/boilerplate/blob/master/contracts/stateSerializer.scrypt

注意:在這篇文章寫作期間,“scryptlib”:"^0.2.10"還不支持超過75個位元組的位元組陣列入堆疊,
另外:Varint和OP_PUSHDATA是不同的,不可混淆,

因為這種序列化之后不包括key,所以順序就變得非常重要,否則反序列化的時候就不正確了,
這篇文章寫的很好: http://jartto.wang/2016/10/25/does-js-guarantee-object-property-order/
下面的物件,序列化順序的規律你能掌握嗎?

> data = {'1':'aaa','2':'bbb','3':'ccc','測驗':'000'}
{ '1': 'aaa', '2': 'bbb', '3': 'ccc', '測驗': '000' }
> data = {'測驗':'000','1':'aaa','2':'bbb','3':'ccc'}
{ '1': 'aaa', '2': 'bbb', '3': 'ccc', '測驗': '000' }
> data = {'a':'000','1':'aaa','2':'bbb','3':'ccc'}
{ '1': 'aaa', '2': 'bbb', '3': 'ccc', a: '000' }

感興趣的人看一看更深入的討論 https://stackoverflow.com/questions/5525795/does-javascript-guarantee-object-property-order

直接說結論,序列化的物件要保證沒有數字作為key,比如不要有 '1':'aaa'
這樣序列化key的順序就是定義順序,先寫出來的在前面,后寫出來的在后面,

享受位元幣帶來的安全自由, 關注使用NoteSV

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/ruanti/182940.html

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