Hiểu một trong những ngôn ngữ lập trình chính hỗ trợ thế giới ứng dụng phi tập trung và hợp đồng thông minh là bước cơ bản cho bất kỳ ai dấn thân vào lĩnh vực blockchain.

Solidity không chỉ là một ngôn ngữ mã hóa khác; nó là động lực đằng sau việc tạo ra các hợp đồng tự thực hiện và các ứng dụng phi tập trung trên chuỗi khối Ethereum và nhiều nền tảng khác. Bài viết này sẽ đi sâu vào cách Solidity hoạt động, khám phá tầm quan trọng, tính năng và ứng dụng trong thế giới thực của nó.

Sự vững chắc là gì?

Solidity là ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng cấp cao để viết và chạy các hợp đồng thông minh trên blockchain. Nổi tiếng nhất nhờ kết nối với ngôi nhà của DeFi, Ethereum, Solidity được các nhà phát triển Ethereum tạo ra để tạo ra các hợp đồng thông minh chạy với Máy ảo Ethereum trên mạng.

Trong không gian dành cho nhà phát triển web3, Solidity là một trong những ngôn ngữ lập trình được sử dụng rộng rãi nhất, mặc dù nó có các yếu tố từ các ngôn ngữ phổ biến khác như Javascript, C++ và Python. Solidity là ngôn ngữ được gõ thống kê hỗ trợ kế thừa, các loại phức tạp do người dùng xác định và các thư viện, các yếu tố cần thiết cho chức năng hợp đồng thông minh. Solidity là lựa chọn phổ biến của các nhà phát triển hợp đồng thông minh vì nó dễ sử dụng. Bản chất của ngôn ngữ lập trình (cấp cao) thay thế việc nhập mã bit (số một và số 0) bằng sự kết hợp của các chữ cái và số.

Nền tảng của ngôn ngữ lập trình Solidity

Mặc dù hiện tại nổi tiếng là một trong những ngôn ngữ lập trình được sử dụng rộng rãi nhất, Solidity có những khởi đầu khiêm tốn kể từ năm 2014. Vào năm 2014, Gavin Woods, Christian Reitwissner và các nhà phát triển khác của Ethereum Foundation đã tạo ra Solidity để hỗ trợ sự phát triển của mạng Ethereum sắp tới. Các nhà phát triển đã tạo ra Solidity như một ngôn ngữ mà các nhà phát triển thấy dễ sử dụng, biểu cảm và tương thích với Máy ảo Ethereum, một môi trường thời gian chạy tập trung để chạy các hợp đồng thông minh.

Solidity được lấy cảm hứng từ các ngôn ngữ hiện có như Python, C++ và JavaScript. Tuy nhiên, tính độc đáo của nó đến từ các khái niệm và cú pháp độc đáo được nhúng cụ thể để xử lý các hợp đồng thông minh, biến trạng thái, công cụ sửa đổi và sự kiện.

Làm thế nào nó hoạt động?

Solidity chủ yếu được sử dụng để viết hợp đồng thông minh. Hợp đồng thông minh là xương sống của mạng Ethereum và chúng đề cập đến các chương trình chạy trên Máy ảo Ethereum (EVM) và phục vụ nhiều chức năng, chủ yếu liên quan đến việc tự động hóa các giao dịch trên mạng. EVM hoạt động như người lưu giữ hồ sơ cho “máy tính toàn cầu” của Ethereum, nghĩa là EVM duy trì trạng thái toàn cầu của mạng, bao gồm địa chỉ, số dư tài khoản và lượng token nắm giữ.

Hợp đồng vững chắc được biên dịch thành mã byte và được EVM đọc, điều đó có nghĩa là về mặt lý thuyết, các nhà phát triển có thể viết hợp đồng thông minh Ethereum trực tiếp bằng mã byte. Tuy nhiên, việc viết trực tiếp bằng bytecode hầu như không được sử dụng vì nó mang tính kỹ thuật và dễ xảy ra lỗi hơn. Do đó, việc sử dụng các ngôn ngữ cấp cao như Solidity cho phép các nhà phát triển tập trung vào logic và chức năng của mã thay vì xử lý sự phức tạp của việc viết bằng mã byte. Do đó, các nhà phát triển có thể viết mã hiệu quả hơn và tập trung hơn vào việc tạo các hợp đồng thông minh dễ đọc, viết và bảo trì hơn.

Solidity được cập nhật phiên bản định kỳ, được phát hành trên Github. Hợp đồng thông minh là bất biến, có nghĩa là một khi chúng được triển khai trên chuỗi, chúng không thể bị đảo ngược. Bởi vì bản thân Solidity không ngừng phát triển nên tính bất biến của hợp đồng thông minh sẽ ảnh hưởng đến nó vì bất kỳ lỗi hoặc thiếu sót nào trong mã của hợp đồng đều không thể dễ dàng sửa chữa khi nó đã hoạt động. Lý do là mỗi phiên bản có hành vi và tính năng riêng biệt, có thể ảnh hưởng đến chức năng của hợp đồng và cách nó tương tác với các yếu tố khác trong hệ sinh thái Ethereum.

Trong thời gian gần đây, các nhà phát triển ưa thích sử dụng hợp đồng proxy và hợp đồng có thể nâng cấp. Hợp đồng proxy cho phép thực thi mã của hợp đồng khác. Proxy đóng vai trò trung gian, chuyển tiếp cuộc gọi và giao dịch đến hợp đồng dự định đồng thời cho phép thực hiện các chức năng bổ sung, chẳng hạn như kiểm soát truy cập hoặc ghi nhật ký. Hợp đồng có thể nâng cấp về cơ bản liên quan đến hợp đồng thông minh có thể được nâng cấp mà không làm mất trạng thái ban đầu.

Cần lưu ý rằng phiên bản Solidity được sử dụng tại thời điểm tạo hợp đồng thông minh cũng rất cần thiết vì điều đó sẽ quyết định hành vi và tính năng của hợp đồng thông minh. Mỗi dòng mã nguồn trên mỗi hợp đồng thông minh Solidity, dù đơn giản đến đâu, đều phải bắt đầu bằng phần khai báo về phiên bản trình biên dịch Solidity nào sẽ được sử dụng cho đoạn mã cụ thể đó. Tuyên bố này được gọi là “phiên bản pragma”.

Các tính năng chính của ngôn ngữ Solidity

Solidity được coi là cửa ngõ dẫn vào thế giới ứng dụng phi tập trung và hợp đồng thông minh dựa trên blockchain. Một số tính năng chính giúp Solidity trở thành ngôn ngữ lập trình hiệu quả bao gồm:

Các hàm và kiểu dữ liệu tích hợp

Nhà phát triển không cần phải viết các câu lệnh hoặc vòng lặp có điều kiện để thực hiện các hành động phụ thuộc vào các điều kiện nhất định. Thay vào đó, họ có thể chỉ định các điều kiện trực tiếp trong mã nguồn của mình và hợp đồng thông minh sẽ chỉ thực hiện hành động cụ thể khi các điều kiện đó được đáp ứng. Điều này làm cho quá trình mã hóa dễ quản lý hơn nhiều.

Solidity cũng hỗ trợ các kiểu dữ liệu phổ biến nhất như số nguyên, số dấu phẩy động, chuỗi, mảng và bản đồ. Các nhà phát triển cũng có thể xác định loại dữ liệu của riêng họ và sử dụng chúng trong hợp đồng thông minh của họ.

Môi trường mã hóa

Trình biên dịch của Solidity liên tục kiểm tra mã để tìm lỗi khi bạn viết và cảnh báo cho bạn về bất kỳ vấn đề tiềm ẩn nào. Điều này đặc biệt hữu ích khi phát triển các ứng dụng dApp và hợp đồng thông minh lớn và phức tạp.

Các trường hợp sử dụng ngôn ngữ lập trình Solidity

Solidity thường có thể được sử dụng để tạo các hợp đồng thông minh nhằm nâng cao tính minh bạch và khả năng truy xuất nguồn gốc trong quản lý chuỗi cung ứng. Hợp đồng thông minh được hỗ trợ bởi Solidity cũng có thể giúp ngăn chặn hàng giả và cải thiện niềm tin vào quy trình chuỗi cung ứng bằng cách ghi lại các giao dịch và xác minh tính xác thực của sản phẩm.

Solidity thường được sử dụng để phát triển các trò chơi và thế giới ảo dựa trên blockchain có quyền sở hữu tài sản, tính kinh tế trong trò chơi và sự khan hiếm có thể chứng minh được. Solidity mở ra những khả năng mới cho tài sản kỹ thuật số độc đáo và tương tác với người chơi. Các nhà phát triển cũng đã sử dụng Solidity để tạo logic trao đổi phi tập trung, cơ chế đấu giá, giao thức cho vay, thanh toán có điều kiện, v.v.

Hơn nữa, Solidity được sử dụng để triển khai NFT. Nó cũng cho phép tạo ra DAO, là các tổ chức tự quản hoạt động dựa trên hợp đồng thông minh, từ đó cho phép đưa ra quyết định và quản trị minh bạch.

Dự án hỗ trợ Solidity

trận tuyết lở

Avalanche là một nền tảng blockchain tiên tiến đã đạt được một số điểm nổi bật trong thế giới DeFi và hợp đồng thông minh. Trên Avalanche, các giao dịch được xử lý trong vài giây, khiến nó trở thành nền tảng hiệu quả cho các ứng dụng DeFi và hoán đổi token. Khả năng tương thích EVM của nó cho phép nó hoạt động liền mạch với các hợp đồng thông minh do Solidity viết, đồng thời góp phần giúp các nhà phát triển áp dụng Avalanche.

Monax

Monax là một dự án blockchain hàng đầu được thiết kế để cách mạng hóa, đơn giản hóa và tối ưu hóa cách các doanh nghiệp xử lý các thỏa thuận pháp lý. Nền tảng này cho phép tạo ra các thỏa thuận ràng buộc về mặt pháp lý và tự động hóa các khía cạnh khác nhau của việc thực hiện và quản lý hợp đồng. Nó đặc biệt có lợi cho các doanh nghiệp vì Monax cung cấp cho họ một cách an toàn và hiệu quả để quản lý toàn bộ vòng đời hợp đồng.

Solidity hỗ trợ bằng cách hỗ trợ tạo ra các hợp đồng thông minh tự thực hiện, trong khi Monax mở rộng công nghệ này sang các thỏa thuận pháp lý, cho phép các doanh nghiệp xác định các quy tắc hợp đồng của họ theo định dạng có thể lập trình và tự thực hiện.

Sự vững chắc so với rỉ sét

Solidity và Rust có một số điểm tương đồng cơ bản. Thứ nhất, cả hai ngôn ngữ lập trình đều cung cấp khả năng tương thích đa chuỗi. Mặc dù Solidity được thiết kế chủ yếu cho Ethereum, nhưng nó hỗ trợ các chuỗi khối lớp 2, chuỗi bên và tất nhiên là các chuỗi khối lớp 1 tương thích EVM như chuỗi Moonbeam và Avalanche-C. Rust cũng hỗ trợ bảng chú giải các blockchain như Near và Solana trong khi vẫn là ngôn ngữ lập trình truyền cảm hứng cho ngôn ngữ Move và Sui.

Ngoài ra, cả hai ngôn ngữ đều là ngôn ngữ hoàn chỉnh Turing. Điều này có nghĩa là cả hai ngôn ngữ đều có thể giải quyết mọi vấn đề tính toán bất kể độ phức tạp. Ngôn ngữ lập trình kế thừa tính năng này từ máy Turing, được phát triển bởi Alan Turing.

Ngược lại, Solidity và Rust lại có sự khác biệt rõ rệt. Ví dụ: Solidity là ngôn ngữ cấp cao cung cấp mức độ trừu tượng cao từ kiến trúc hệ thống máy tính. Kết quả là Solidity dễ học và sử dụng hơn, khiến nó trở thành ngôn ngữ hướng tới người dùng hơn. Mặt khác, Rust là ngôn ngữ cấp thấp gần với phần cứng của máy tính hơn và cung cấp hiệu suất và tốc độ bộ nhớ tốt, khiến nó trở thành ngôn ngữ hướng máy hơn.

Hơn nữa, cả hai ngôn ngữ lập trình đều sử dụng các mô hình lập trình khác nhau. Mô hình lập trình là cách tiếp cận được sử dụng khi giải quyết một vấn đề. Một mặt, Solidity là một ngôn ngữ hướng đối tượng vì nó sử dụng mô hình hướng đối tượng để giải quyết vấn đề. Mặt khác, Rust là một ngôn ngữ đa mô hình, nghĩa là nó cho phép sử dụng các mô hình hoặc cách tiếp cận khác nhau để giải quyết vấn đề. Một số mô hình mà Rust hỗ trợ là hướng đối tượng, chức năng và mệnh lệnh, cùng một số mô hình khác.

Sự vững chắc so với JavaScript

Solidity và Javascript là hai trong số những ngôn ngữ lập trình phổ biến nhất nhưng có rất ít điểm tương đồng. Javascript là một trong những nguồn cảm hứng lớn nhất cho Solidity, nhưng giờ đây điểm tương đồng đáng kể duy nhất là Solidity sử dụng từ khóa 'function' để xác định các hàm. Cú pháp của Solidity cũng có vẻ ngoài giống JavaScript, nhưng điều này hơi dễ gây nhầm lẫn vì Solidity và JavaScript hoạt động khá khác nhau.

Ngược lại, cả hai ngôn ngữ đều khác nhau rất nhiều. JavaScript có thể chạy trực tiếp, trong khi Solidity yêu cầu biên dịch vì JavaScript là ngôn ngữ được thông dịch chứ không phải ngôn ngữ được biên dịch như Solidity. Ngoài ra, Solidity còn có khả năng chuyển tiền. Tuy nhiên, đây không phải là khả năng tích hợp nên các nhà phát triển phải sử dụng giao diện lập trình ứng dụng (API) bên ngoài.

Một điểm khác biệt giữa cả hai ngôn ngữ là với Solidity, một khi hợp đồng thông minh được triển khai trên Ethereum, nó sẽ không thể thay đổi và mã không thể chỉnh sửa được nữa. JavaScript cũng không cho phép tương tác trực tiếp với mã chạy trên máy chủ khác, nhưng nếu máy chủ cung cấp API cho phép truy cập thì nhà phát triển có thể chỉnh sửa mã.

Tài nguyên tốt nhất để học về sự vững chắc

Learning Solidity là một trong những bước đầu tiên cần thực hiện khi trở thành nhà phát triển web3, vì đây là ngôn ngữ lập trình cơ bản dành cho các nhà phát triển muốn tạo và triển khai hợp đồng thông minh trên mạng Ethereum. Khi chọn một khóa học để tìm hiểu về Solidity, điều quan trọng là phải đánh giá các chủ đề, hình thức và các tài nguyên bổ sung khác được cung cấp. Để có được kiến thức tốt nhất về Solidity, bạn có thể cân nhắc một số tài nguyên để sử dụng, bao gồm những tài nguyên sau.

Gate Learn

Gate Learn cung cấp khóa học có tiêu đề “Nền tảng phát triển chuỗi khối và hợp đồng thông minh”, nơi họ cung cấp cái nhìn tổng quan về các nền tảng phát triển chuỗi khối phổ biến cũng như các tính năng chính của chúng. Mặc dù đây là một khóa học toàn diện nhưng nó cung cấp cái nhìn sâu sắc quan trọng về quá trình phát triển ứng dụng blockchain cơ bản bằng Solidity.

Với khóa học này, bạn sẽ học cách thiết lập môi trường phát triển, viết hợp đồng thông minh, xác định các biến trạng thái của hợp đồng, tạo các hàm để tương tác với hợp đồng, biên dịch và triển khai hợp đồng.

Gate Learn cũng cung cấp khóa học có tiêu đề “Hợp đồng thông minh 101: Giới thiệu cơ bản”, nơi bạn có thể tìm hiểu về các nguyên tắc cơ bản của hợp đồng thông minh và trường hợp sử dụng của chúng trong các ngành, đồng thời tương tác với các hợp đồng bên ngoài và triển khai hợp đồng thông minh của riêng bạn bằng MetaMask

Học viện WTF

Học viện WTF là một nền tảng học tập blockchain dựa vào cộng đồng, mã nguồn mở, cung cấp các khóa học đầy đủ về phát triển web và blockchain như JavaScript, phân tích trên chuỗi, Opcode EVM và Solidity. Nó được tài trợ bởi Ethereum Foundation, StarkWare và Optimism. Nó cũng đã nhận được sự đóng góp từ Gitcoin và Mirror.

Học viện WTF cung cấp năm khóa học Solidity cho người mới bắt đầu (Solidity 101, 102, 103, Solidity 104 Security và Solidity 104 Tx Analysis). Các khóa học này miễn phí và được cấp chứng chỉ sau khi hoàn thành.

Khóa học Solidity hoàn chỉnh – Blockchain – Zero to Expert [Udemy]

Đây là khóa học trả phí của Udemy đóng vai trò là giải pháp toàn diện để học Solidity. Khóa học sẽ giúp bạn bắt đầu lại từ đầu với các chủ đề cơ bản nhất và sẽ đưa bạn lên cấp độ nâng cao, nơi bạn có thể xây dựng các hợp đồng thông minh và dApps phức tạp. Đây là một khóa học hoàn chỉnh nên bạn sẽ không cần bất kỳ nguồn tài liệu bổ sung nào để có được tất cả thông tin cần thiết.

Trong khóa học này, bạn sẽ tìm hiểu về ngôn ngữ lập trình Solidity, cách viết hợp đồng thông minh và cũng hiểu EVM, chuỗi khối Ethereum và cách các nền tảng chuỗi khối khác hoạt động. Bạn cũng có thể áp dụng kiến thức của mình với hơn 30 bài tập và thử thách.

Tìm hiểu Solidity: Ngôn ngữ lập trình cho Hợp đồng thông minh Ethereum [Hội đồng Blockchain]

Hội đồng Blockchain gần đây đã phát triển Chương trình Tìm hiểu vững chắc để giúp các nhà phát triển hiểu những điều cơ bản trong vòng vài giờ. Với khóa học miễn phí này, bạn sẽ có ý tưởng rõ ràng về sự phát triển của dApp trên chuỗi khối Ethereum.

Khóa học sẽ dạy cho bạn những kiến thức cơ bản về Ethereum, hợp đồng thông minh và các nền tảng blockchain khác. Bạn cũng sẽ tìm hiểu cách cài đặt và thiết lập Môi trường phát triển Solidity, xây dựng các ứng dụng trực tiếp và triển khai các hợp đồng thông minh trong Solidity.

Chương trình đào tạo vững chắc dành cho nhà phát triển chuỗi khối Ethereum [Udemy]

Khóa học này không yêu cầu kiến thức trước để hoàn thành. Khóa học sẽ cung cấp cho bạn sự hiểu biết lý thuyết và thực tế về hợp đồng thông minh, đồng thời bạn sẽ học cách sử dụng các công cụ phát triển cốt lõi chính của Ethereum. Nó cũng có các video hướng dẫn từng bước để giúp bạn hiểu rõ hơn.

Khóa học này là khóa học trả phí và được khuyến khích dành cho những ai muốn trở thành nhà phát triển Ethereum. Hoàn thành khóa học này sẽ giúp bạn thành thạo Solidity, Web3, Remix, Metamask, Truffle và các khái niệm blockchain khác.