Web3与智能合约交互实战 - 区块链技术 - BitMere

写在前面
在最初学习以太坊的时候，很多人都是自己创建以太坊节点后，使用geth与之交互。这种使用命令行交互的方法虽然让很多程序员感到兴奋（黑客帝国的既视感？），但不可能指望普通用户通过命令行使用Dapp。因此，我们需要一种友好的方式（比如一个web页面）来与智能合约交互，于是问题的答案就是web3.js。
Web3.js
Web3.js是以太坊官方的Javascript API，可以帮助智能合约开发者使用HTTP或者IPC与本地的或者远程的以太坊节点交互。实际上就是一个库的集合，主要包括下面几个库：
web3-eth用来与以太坊区块链和智能合约交互
web3-shh用来控制whisper协议与p2p通信以及广播
web3-bzz用来与swarm协议交互
web3-utils包含了一些Dapp开发有用的功能
Web3与geth通信使用的是 JSON-RPC ，这是一种轻量级的RPC（Remote Procedure Call）协议，整个通信的模型可以抽象为下图。

搭建测试链
在开发初期，我们并没有必要使用真实的公链，为了开发效率，一般选择在本地搭建测试链。在本文我们选择的Ganache（在此之前使用的是testrpc，Ganache属于它的升级版），一个图形化测试软件（也有命令行版本），可以一键在本地搭建以太坊区块链测试环境，并且将区块链的状态通过图形界面显示出来，Ganache的运行界面如下图所示。
从图中可以看到Ganache会默认创建10个账户，监听地址是http://127.0.0.1:7545，可以实时看到Current Block、Gas Price、Gas Limit等信息。

创建智能合约
目前以太坊官方全力支持的智能合约开发环境是Remix IDE，我们在合约编辑页面编写如下代码：

pragma solidity ^0.4.21;
3 k, |* G6 t1 l, @% k* I: X
contract InfoContract {
: j* L/ ]/ T* T. P+ f
string fName;1 d0 F# y$ `! l/ v' K& G& h
uint age; ! L% F/ M" i1 o1 N* ]- ~$ H
function setInfo(string _fName, uint _age) public {6 f0 p) A8 n6 r/ _: w! X
fName = _fName;* C1 z E4 k' z0 k' D2 h
age = _age;2 i1 p2 T2 }+ B, j) J
} ! \/ L5 Z- ^9 b4 J' j8 Z% [' m
function getInfo() public constant returns (string, uint) {9 j( O, _& l: e4 ~) u7 ?. p9 J
return (fName, age);
* u) i" p/ V+ X& l
} # q+ B0 y/ \" t0 p
}

复制代码

代码很简单，就是简单的给name和age变量赋值与读取，接下来切换到 run 的 tab 下，将Environment切换成Web3 Provider，并输入我们的测试链的地址http://127.0.0.1:7545，这里对这三个选项做一简单说明：
Javascript VM：简单的Javascript虚拟机环境，纯粹练习智能合约编写的时候可以选择
Injected Web3：连接到嵌入到页面的Web3，比如连接到MetaMask
Web3 Provider：连接到自定义的节点，如私有的测试网络。
如果连接成功，那么在下面的Account的选项会默认选择 Ganache 创建的第一个账户地址。接下来我们点击Create就会将我们的智能合约部署到我们的测试网中。接下来 Remix 的页面不要关闭，在后面编写前端代码时还要用到合约的地址以及ABI信息。

安装Web3
在这之前，先在终端创建我们的项目：
> mkdir info
> cd info
接下来使用 node.js 的包管理工具 npm 初始化项目，创建package.json 文件，其中保存了项目需要的相关依赖环境。
> npm init
一路按回车直到项目创建完成。最后，运行下面命令安装web.js：
> npm install web3

注意：在实际安装过程中我发现web3在安装完成后并没有 /node_modules/web3/dist/we3.min.js 文件，这个问题在issue#1041中有体现，但官方好像一直没解决。不过可以在这里下载所需的文件，解压后将dist文件夹的内容拷贝到 /node_modules/web3路径下。