可升级合约的原理-DelegateCall

在介绍DelegateCall时，我们需要带上Call方法一起介绍，并做对比。
先说概念吧！
DelegateCall：有一种特殊类型的消息调用，被称为 委托调用(delegatecall) 。它和一般的消息调用（call）的区别在于，目标地址的代码将在发起调用的合约的上下文中执行，并且 msg.sender 和 msg.value 不变。 这意味着一个合约可以在运行时从另外一个地址动态加载代码。

我不喜欢一上来就讲概念，毕竟太难理解。还是上代码演示吧

演示环境

Remix IDE：Remix是基于浏览器的 IDE，集成了编译器和 Solidity 运行时环境，不需要服务端组件，支持网页在线编写、部署和测试智能合约。

本章主要是让大家快速了解DelegateCall的特性，所以选择基于Remix来演示。

编码

我们在contracts目录下新建delegatecall.sol文件，并接下来把下面演示代码粘贴进delegatecall.sol

// SPDX-License-Identifier: UNLICENSED
pragma solidity ^0.8.0;

contract A {
    
    address public msgsender;

    function callFunc() public {
    
        msgsender = msg.sender;
    }
}

contract B {
    
    address public msgsender;
    address public a;

    constructor(address _a) {
    
        a = _a;
    }

    function call_a_call() public{
    
        // isOk 用来接收调用是否成功
        (bool isOk,bytes memory result) = a.call(abi.encodeWithSignature("callFunc()"));
        // 如果失败，报异常
        require(isOk,"call faild");
    }

    function delegatecall_a_delegatecall() public{
    
        (bool isOk,bytes memory result) = a.delegatecall(abi.encodeWithSignature("callFunc()"));
        require(isOk,"call faild");
    }
}

我们在这里定义两个合约A和B

A合约有一个msgsender状态变量和callFunc()方法

B合约有两个状态变量msgsender和a，msgsender是为了验证我们的实验结果，a是存放合约A的实例引用，并且定义了两个方法，分别用来演示用B合约通过call和delegatecall两种方式调用A合约的callFunc()

然后我们按Ctrl + s快捷键，这里会保存合约代码，编译器会自动帮我们编译

合约部署

点击下面的按钮跳转到部署与调试页面

先部署合约A，再部署合约B，因为B中的状态变量a引用了A的地址

• 部署合约A
  
• 部署合约B
  部署合约B时需要传入A的地址
  

合约交互

我们先点击>按钮展开我们的合约，并点击A合约和B合约的msgsender按钮查询（点击按钮会自动调用msgsender的查询方法）当前状态变量的值，这里我们可以看到都为0

接下来我们点击B合约delegatecall_a_delegatecall按钮（调用delegatecall_a_delegatecall方法），然后再次点击A合约和B合约的msgsender按钮查询

奇怪的事情发生了！！！
A合约的msgsender没有值，但是B合约的msgsender变成了我自己的地址0x5B38Da6a....
好了，我们可以结合上面的实验结果，再来理解文章开头的所说的概念

目标地址A合约的代码将在发起调用的B合约的上下文中执行，并且 msg.sender 和 msg.value 不变。上下文就是运行环境，就包括了合约里的状态变量，所以当合约执行callFunc()的内容时，callFunc()方法是在B合约里执行的，修改的是B合约的状态变量，而A合约的msgsender却没有变化。

如果B合约的两个状态变量msgsender和a在代码中互换位置，就是另一个故事了，这里涉及到另一个概念《合约数据存储布局》

接下来我们点击B合约call_a_call按钮，然后再次点击A合约和B合约的msgsender按钮查询

现在A合约的msgsender有值了，B合约的msgsender值没有变化。

当调用B合约call_a_call方法时，B合约的状态变量没有发生变化，A合约的msgsender有值了，这说明callFunc()方法是在A合约的上下文环境中执行的，这里上下文发生了变化。
并且我们发现A合约的msgsender变成了B合约的地址，这说明在调用的过程中msg.sender 和 msg.value发生了变化，msg.sender 不再是我自己0x5B38Da6a....而是B合约的地址

总结

会顾我们前面写的可升级合约，当对代理合约发起调用时，代理合约与逻辑合约交互就是用的委托调用(DelegateCall)。逻辑合约的方法在代理合约的上下文执行，并且修改的状态变量也是代理合约的。所以合约数据一直都在代理合约里，当逻辑合约升级时并不会影响合约原来已有的数据

有问题，或者建议请留言，谢谢。