Solidity 핵심 개념 완벽 정리

스마트 컨트랙트 개발을 위한 Solidity의 핵심 개념을 실전 예제와 함께 학습합니다. 상태 변수, 함수, 제어자, 이벤트 등 중급 개발자가 꼭 알아야 할 내용을 다룹니다.

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들어가며

이 글에서는 Solidity 핵심 개념 완벽 정리에 대해 상세히 알아보겠습니다. 총 12가지 주요 개념을 다루며, 각각의 개념에 대한 설명과 실제 코드 예제를 함께 제공합니다.

목차

1. 상태_변수와_가시성
2. 함수_제어자_Modifier
3. 이벤트_Event_로깅
4. Mapping_데이터_구조
5. Payable_함수와_이더_전송
6. Constructor_초기화
7. Require_Assert_Revert
8. Struct_사용자_정의_타입
9. View와_Pure_함수
10. Storage와_Memory_데이터_위치
11. Inheritance_상속
12. Fallback과_Receive_함수

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1. 상태_변수와_가시성

개요

스마트 컨트랙트의 상태를 저장하는 변수와 접근 제어자(public, private, internal)의 사용법을 배웁니다.

코드 예제

contract Storage {
    uint256 public publicData = 100;
    uint256 private privateData = 200;
    uint256 internal internalData = 300;

    function getPrivateData() public view returns (uint256) {
        return privateData;
    }
}

설명

public은 자동으로 getter 함수가 생성되고, private는 컨트랙트 내부에서만 접근 가능하며, internal은 상속받은 컨트랙트에서도 접근할 수 있습니다.

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2. 함수_제어자_Modifier

개요

함수 실행 전/후에 조건을 검사하거나 로직을 추가하는 modifier를 사용하여 코드 재사용성을 높입니다.

코드 예제

contract Ownable {
    address public owner;

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

    function changeOwner(address newOwner) public onlyOwner {
        owner = newOwner;
    }
}

설명

onlyOwner modifier는 함수 실행 전 호출자가 owner인지 검증하며, _는 실제 함수 본문이 실행되는 위치를 나타냅니다.

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3. 이벤트_Event_로깅

개요

블록체인에 로그를 기록하고 외부 애플리케이션에서 감지할 수 있는 이벤트를 정의하고 발생시킵니다.

코드 예제

contract TokenTransfer {
    event Transfer(address indexed from, address indexed to, uint256 amount);

    function transfer(address to, uint256 amount) public {
        // 전송 로직
        emit Transfer(msg.sender, to, amount);
    }
}

설명

indexed 키워드를 사용하면 해당 파라미터로 필터링이 가능하며, emit으로 이벤트를 발생시켜 프론트엔드에서 감지할 수 있습니다.

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4. Mapping_데이터_구조

개요

키-값 쌍으로 데이터를 저장하는 mapping은 Solidity에서 가장 많이 사용되는 자료구조입니다.

코드 예제

contract UserRegistry {
    mapping(address => uint256) public balances;
    mapping(address => mapping(uint256 => bool)) public permissions;

    function deposit() public payable {
        balances[msg.sender] += msg.value;
    }
}

설명

mapping은 해시테이블과 유사하며, 중첩 mapping을 사용하여 복잡한 권한 관리도 가능합니다. 모든 키는 초기값을 가집니다.

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5. Payable_함수와_이더_전송

개요

이더를 받을 수 있는 payable 함수와 안전한 이더 전송 방법을 학습합니다.

코드 예제

contract Payment {
    function deposit() public payable {
        require(msg.value > 0, "Must send ETH");
    }

    function withdraw(uint256 amount) public {
        payable(msg.sender).transfer(amount);
    }
}

설명

payable 키워드가 있어야 이더를 받을 수 있으며, transfer 함수는 2300 gas 제한으로 재진입 공격을 방지합니다.

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6. Constructor_초기화

개요

컨트랙트 배포 시 한 번만 실행되는 생성자로 초기 상태를 설정합니다.

코드 예제

contract Token {
    address public owner;
    uint256 public totalSupply;

    constructor(uint256 _initialSupply) {
        owner = msg.sender;
        totalSupply = _initialSupply;
    }
}

설명

constructor는 배포 시 한 번만 호출되어 owner와 초기 공급량을 설정하며, 배포 후에는 변경할 수 없습니다.

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7. Require_Assert_Revert

개요

조건 검증과 에러 처리를 위한 세 가지 주요 함수의 차이점과 사용법을 이해합니다.

코드 예제

contract Validation {
    function withdraw(uint256 amount) public {
        require(amount > 0, "Amount must be positive");
        assert(address(this).balance >= amount);

        if (msg.sender == address(0)) {
            revert("Invalid address");
        }
    }
}

설명

require는 입력 검증에 사용하고 가스를 환불하며, assert는 내부 오류 체크용이고, revert는 복잡한 조건에서 명시적으로 되돌립니다.

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8. Struct_사용자_정의_타입

개요

여러 데이터를 하나로 묶는 구조체를 정의하여 복잡한 데이터를 효율적으로 관리합니다.

코드 예제

contract UserManagement {
    struct User {
        string name;
        uint256 age;
        bool isActive;
    }

    mapping(address => User) public users;

    function createUser(string memory _name, uint256 _age) public {
        users[msg.sender] = User(_name, _age, true);
    }
}

설명

struct로 관련 데이터를 그룹화하고, mapping과 함께 사용하여 각 주소마다 사용자 정보를 저장할 수 있습니다.

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9. View와_Pure_함수

개요

상태를 변경하지 않는 읽기 전용 함수와 상태를 읽지도 않는 순수 함수를 구분하여 가스 효율을 높입니다.

코드 예제

contract Calculator {
    uint256 public value = 10;

    function getValue() public view returns (uint256) {
        return value;
    }

    function add(uint256 a, uint256 b) public pure returns (uint256) {
        return a + b;
    }
}

설명

view는 상태 변수를 읽을 수 있고, pure는 상태 변수에 접근하지 않습니다. 외부 호출 시 가스가 들지 않습니다.

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10. Storage와_Memory_데이터_위치

개요

데이터가 저장되는 위치를 명시하여 가스 비용을 최적화하고 의도하지 않은 데이터 변경을 방지합니다.

코드 예제

contract DataLocation {
    uint256[] public numbers;

    function addNumber(uint256 num) public {
        numbers.push(num);
    }

    function getNumbers() public view returns (uint256[] memory) {
        return numbers;
    }
}

설명

storage는 블록체인에 영구 저장되고 비용이 높으며, memory는 함수 실행 중에만 존재하여 비용이 낮습니다.

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11. Inheritance_상속

개요

기존 컨트랙트의 기능을 재사용하고 확장하는 상속을 통해 코드 중복을 줄입니다.

코드 예제

contract Base {
    uint256 public value;

    function setValue(uint256 _value) public virtual {
        value = _value;
    }
}

contract Derived is Base {
    function setValue(uint256 _value) public override {
        value = _value * 2;
    }
}

설명

is 키워드로 상속하고, virtual/override로 함수를 재정의합니다. Derived는 Base의 모든 기능을 물려받아 확장합니다.

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12. Fallback과_Receive_함수

개요

존재하지 않는 함수 호출이나 이더 전송을 처리하는 특수 함수들을 이해합니다.

코드 예제

contract FallbackExample {
    event Received(address sender, uint256 amount);

    receive() external payable {
        emit Received(msg.sender, msg.value);
    }

    fallback() external payable {
        // 알 수 없는 함수 호출 처리
    }
}

설명

receive는 순수 이더 전송 시 호출되고, fallback은 매칭되는 함수가 없거나 데이터가 포함된 경우 호출됩니다.

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마치며

이번 글에서는 Solidity 핵심 개념 완벽 정리에 대해 알아보았습니다. 총 12가지 개념을 다루었으며, 각각의 사용법과 예제를 살펴보았습니다.

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