Solidity:如何将 bytes32 表示为字符串

Solidity: How to represent bytes32 as string

这在其他语言中可能很简单,但我不知道如何在 Solidity 中做到这一点。
我有一个 bytes32 这样的 0x05416460deb76d57af601be17e777b93592d8d4d4a4096c57876a91c84f4a712.

不想将字节转换为字符串,而我只想将整个事物表示为字符串,例如“0x05416460deb76d57af601be17e777b93592d8d4d4a4096c57876a91c84f4a712”。
如何在 Solidity 中做到这一点?

更新:
为什么我需要这样做:基本上我连接到一个 oracle,它在链下做一些工作并最终将文件上传到 IPFS。我需要将内容标识符从 oracle 获取到我的合同中。 oracle 只能发送 bytes32 作为响应,所以我将其转换为 multihash 并仅将 digest 作为 bytes32 从 oracle 发送到合约。
到目前为止一切顺利,我可以在我的合约中重新创建多重哈希。问题是,在此之后我创建了一个 ERC721 (NFT) 令牌,我必须在元数据中存储对 IPFS 文件的一些引用,它只能是 string 格式。这就是我目前卡住的地方。

函数bytes32ToString将bytes32转为十六进制字符串

function bytes32ToString(bytes32 _bytes32) public pure returns (string memory) {
    uint8 i = 0;
    bytes memory bytesArray = new bytes(64);
    for (i = 0; i < bytesArray.length; i++) {

        uint8 _f = uint8(_bytes32[i/2] & 0x0f);
        uint8 _l = uint8(_bytes32[i/2] >> 4);

        bytesArray[i] = toByte(_f);
        i = i + 1;
        bytesArray[i] = toByte(_l);
    }
    return string(bytesArray);
}

function toByte(uint8 _uint8) public pure returns (byte) {
    if(_uint8 < 10) {
        return byte(_uint8 + 48);
    } else {
        return byte(_uint8 + 87);
    }
}

虽然@Burt 的答案看起来是正确的(虽然没有测试),但有一种更有效的方法来解决相同的任务:

function toHex16 (bytes16 data) internal pure returns (bytes32 result) {
    result = bytes32 (data) & 0xFFFFFFFFFFFFFFFF000000000000000000000000000000000000000000000000 |
          (bytes32 (data) & 0x0000000000000000FFFFFFFFFFFFFFFF00000000000000000000000000000000) >> 64;
    result = result & 0xFFFFFFFF000000000000000000000000FFFFFFFF000000000000000000000000 |
          (result & 0x00000000FFFFFFFF000000000000000000000000FFFFFFFF0000000000000000) >> 32;
    result = result & 0xFFFF000000000000FFFF000000000000FFFF000000000000FFFF000000000000 |
          (result & 0x0000FFFF000000000000FFFF000000000000FFFF000000000000FFFF00000000) >> 16;
    result = result & 0xFF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000 |
          (result & 0x00FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF0000) >> 8;
    result = (result & 0xF000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000) >> 4 |
          (result & 0x0F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F00) >> 8;
    result = bytes32 (0x3030303030303030303030303030303030303030303030303030303030303030 +
           uint256 (result) +
           (uint256 (result) + 0x0606060606060606060606060606060606060606060606060606060606060606 >> 4 &
           0x0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F) * 7);
}

function toHex (bytes32 data) public pure returns (string memory) {
    return string (abi.encodePacked ("0x", toHex16 (bytes16 (data)), toHex16 (bytes16 (data << 128))));
}

此代码生成大写输出。对于小写输出,只需将代码中的 7 更改为 39。

说明

想法是使用二进制运算一次处理 16 个字节。

toHex16 函数将表示为 bytes16 值的 16 字节序列转换为表示为 bytes32 值的 32 位十六进制数字序列。 toHex 函数将一个 bytes32 值拆分为两个 bytes16 块,通过 toHex16 函数将每个块转换为十六进制表示,最后将 0x 前缀与使用 abi.encodePacked 函数转换的块。

最复杂的部分是 toHex16 函数的工作原理。下面逐句解释一下。

第一句:

result = bytes32 (data) & 0xFFFFFFFFFFFFFFFF000000000000000000000000000000000000000000000000 |
      (bytes32 (data) & 0x0000000000000000FFFFFFFFFFFFFFFF00000000000000000000000000000000) >> 64;

这里我们将输入的最后 64 位向右移动 64 位,基本上是这样做的:

0123456789abcdeffedcba9876543210
\______________/\______________/
       |               |
       |               +---------------+
 ______V_______                  ______V_______
/              \                /              \
0123456789abcdef0000000000000000fedcba9876543210

第二句:

result = result & 0xFFFFFFFF000000000000000000000000FFFFFFFF000000000000000000000000 |
      (result & 0x00000000FFFFFFFF000000000000000000000000FFFFFFFF0000000000000000) >> 32;

这里我们将两个 64 位块的最后 32 位向右移动 32 位:

0123456789abcdef0000000000000000fedcba9876543210
\______/\______/                \______/\______/
   |       |                       |       |
   |       +-------+               |       +-------+
 __V___          __V___          __V___          __V___
/      \        /      \        /      \        /      \
012345670000000089abcdef00000000fedcba980000000076543210

下一句:

result = result & 0xFFFF000000000000FFFF000000000000FFFF000000000000FFFF000000000000 |
      (result & 0x0000FFFF000000000000FFFF000000000000FFFF000000000000FFFF00000000) >> 16;

会:

012345670000000089abcdef00000000fedcba980000000076543210
\__/\__/        \__/\__/        \__/\__/        \__/\__/
 |   |           |   |           |   |           |   |
 |   +---+       |   +---+       |   +---+       |   +---+
 V_      V_      V_      V_      V_      V_      V_      V_
/  \    /  \    /  \    /  \    /  \    /  \    /  \    /  \
012300004567000089ab0000cdef0000fedc0000ba980000765400003210

下一个:

result = result & 0xFF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000 |
      (result & 0x00FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF000000FF0000) >> 8;

会:

012300004567000089ab0000cdef0000fedc0000ba980000765400003210
\/\/    \/\/    \/\/    \/\/    \/\/    \/\/    \/\/    \/\/
| |     | |     | |     | |     | |     | |     | |     | |
| +-+   | +-+   | +-+   | +-+   | +-+   | +-+   | +-+   | +-+
V   V   V   V   V   V   V   V   V   V   V   V   V   V   V   V
/\  /\  /\  /\  /\  /\  /\  /\  /\  /\  /\  /\  /\  /\  /\  /\
01002300450067008900ab00cd00ef00fe00dc00ba00980076005400320010

本系列的最后一句话有点不同:

result = (result & 0xF000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000) >> 4 |
      (result & 0x0F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F000F00) >> 8;

奇数位右移4位,偶数位右移8位:

01002300450067008900ab00cd00ef00fe00dc00ba00980076005400320010
|\  |\  |\  |\  |\  |\  |\  |\  |\  |\  |\  |\  |\  |\  |\  |\
\ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \
 \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \ \
 | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | | |
 V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V V
000102030405060708090a0b0c0d0e0f0f0e0d0c0b0a09080706050403020100

所以初始数据的所有半字节每字节分配一个。

现在每个字节 x 我们需要进行以下转换:

x` = x < 10 ? '0' + x : 'A' + (x - 10)

让我们稍微重写一下这个公式:

x` = ('0' + x) + (x < 10 ? 0 : 'A' - '0' - 10)
x` = ('0' + x) + (x < 10 ? 0 : 1) * ('A' - '0' - 10)

注意,(x < 10 ? 0 : 1)可以计算为((x + 6) >> 4),因此我们有:

x` = ('0' + x) + ((x + 6) >> 4) * ('A' - '0' - 10)
x` = (0x30 + x) + ((x + 0x06) >> 4) * 7

最终声明:

result = bytes32 (0x3030303030303030303030303030303030303030303030303030303030303030 +
       uint256 (result) +
       (uint256 (result) + 0x0606060606060606060606060606060606060606060606060606060606060606 >> 4 &
       0x0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F) * 7);

基本上每个字节都进行上面的计算。

0x0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F0F

需要右移后的掩码来将原始公式中右移“丢弃”的位清零。

顺便说一句,像这样的问题最好在 https://ethereum.stackexchange.com/

提问