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比特池塘 区块链技术 正文
  智能合约开发是以太坊开发的核心,而代币合约的编写是智能合约开发的核心,用solidity开发一个代币合约的例子是学习以太坊开发智能合约时必须掌握的。
, V) n8 \) Z1 W! b, A5 L5 O5 V9 K5 G% l
  以太坊的应用被称为去中心化应用(DApp),DApp的开发主要包括两大部分:
- Q# {$ w: y* u  ?
/ v1 c! K: n, ^! b0 \4 e# n' N  智能合约的开发
& |9 {  m: V) L1 a5 A5 l( R
! Y. m. Y* t2 j1 H$ ^9 D4 s; C  用户界面的开发, t/ u4 e- G1 \/ X; P; P- g* U

( {" t- T( w; s$ O7 k+ W4 `" _  在本文中,我们将介绍智能合约的开发语言solidity。
  v! p# I8 P! F2 l, [
/ U' E* C4 t" |, O, K3 p7 ]  让我们先从一个非常基础的例子开始,不用担心你现在还一点都不了解,我们将逐步了解到更多的细节。
$ i& d  T  f' t) @& t1 c
7 b6 J7 ]( v4 G: X% X4 @  
  1. contract SimpleStorage {
    + V* {( L7 m3 S- ~- M$ I/ w
  2.   uint storedData;  T/ z: o7 e* f) [) E
  3.   function set(uint x) {
    7 z  T  Y1 }/ V+ v' U3 e/ t6 u$ k
  4.       storedData = x;7 ]1 F+ c7 _6 J, i$ D
  5.   }
    - Q- _. q( d# c' h' s7 H, K1 E
  6.   function get() constant returns (uint retVal) {& N+ V' s& w- D3 b1 n7 Q
  7.        return storedData;8 U$ |9 e/ W; t( d
  8.   }4 ~/ E: a" {7 j: ^7 M' i) k7 Z$ {
  9.   }
复制代码
. p# _0 `0 \# o6 n4 w  L
8 V0 ~; I8 ~2 a; P2 a
  在Solidity中,一个合约由一组代码(合约的函数)和数据(合约的状态)组成。合约位于以太坊区块链上的一个特殊地址。' Z; b& L9 G/ m. c
; D. t* m# H2 ]2 V
  uint storedData; 这行代码声明了一个状态变量,变量名为storedData,类型为 uint (256bits无符号整数)。你可以认为它就像数据库里面的一个存储单元,跟管理数据库一样,可以通过调用函数查询和修改它。在以太坊中,通常只有合约的拥有者才能这样做。在这个例子中,函数 set 和 get 分别用于修改和查询变量的值。1 N5 e! b6 T! r! B4 `

" h3 P  C  \' H! W8 n/ N  跟很多其他语言一样,访问状态变量时,不需要在前面增加 this. 这样的前缀。
, g9 j7 f5 S% n9 g  `6 O
$ D- C7 g. d* \# R  A! O/ B  这个合约还无法做很多事情(受限于以太坊的基础设施),仅仅是允许任何人储存一个数字。而且世界上任何一个人都可以来存取这个数字,缺少一个(可靠的)方式来保护你发布的数字。任何人都可以调用set方法设置一个不同的数字覆盖你发布的数字。但是你的数字将会留存在区块链的历史上。稍后我们会学习如何增加一个存取限制,使得只有你才能修改这个数字。
9 h' M+ g3 d& E; d9 F. Q
: W" j  s' `" W' I  编写代币合约
; A. P9 c  y- I1 i" G5 w5 p8 K( y: ?4 {* l5 l+ x" ^
  接下来的合约将实现一个形式最简单的加密货币。任何人都可以发送货币给其他人,不需要注册用户名和密码,只要有一对以太坊的公私钥即可。6 h$ K# C; s& }& i3 _2 _' e$ d
/ j, F; w/ y: `0 @  e& L" K
  contract Coin {- d: C# O5 e% R0 f: `- e6 K
  //关键字“public”使变量能从合约外部访问。
* N1 u$ R) l, M& S* h1 r  address public minter;' r- q. S1 `+ X
  mapping (address => uint) public balances;' A, O2 W- q4 u: L: n" G1 }, A: z
  //事件让轻客户端能高效的对变化做出反应。+ A) C! ~$ L+ S" [3 z
  event Sent(address from, address to, uint amount);
6 k- \3 d. l% Z3 @* h1 x6 `1 A1 A  //这个构造函数的代码仅仅只在合约创建的时候被运行。5 D( ^- P$ [4 ?9 K; U# H. ~, Q
  1.   function Coin() {2 M+ C3 R9 J4 d2 z% y
  2.   minter = msg.sender;$ |4 W. D: T* e
  3.   }
复制代码

  K2 V4 k+ V: p' t# a
4 Y8 ]( v$ V0 l8 \0 V
  1.   function mint(address receiver, uint amount) {
    & A& J0 d* z7 M) D" v( f* G& r% _
  2.   if (msg.sender != minter) return;2 t/ k' A9 {2 e# G+ K
  3.   balances[receiver] += amount;+ x  f1 Z$ p" x6 C
  4.   }
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5 t0 ~+ O4 \0 f  ~8 R* o
# [# ^  v& m: d( H- E  y" e  function send(address receiver, uint amount) {
# W4 f5 [0 L+ [% L5 `  if (balances[msg.sender]1 B4 `+ e4 f0 ?3 S" {
8 [! T3 y0 t) W- G! K3 @4 C
  这个合约引入了一些新的概念,让我们来逐个介绍。) L! |9 n/ u; u$ F* b( O
% S$ x0 }3 a$ q" l! I: D
  address public minter;`1 {! ?1 W: @# Z! [

/ d; t1 ?( n, ^) |  这行代码声明了一个可公开访问的状态变量,类型为address。address类型的值大小为160 bits,不支持任何算术操作。适用于存储合约的地址或其他人的公私钥。public关键字会自动为其修饰的状态变量生成访问函数。没有public关键字的变量将无法被其他合约访问。另外只有本合约内的代码才能写入。自动生成的函数如下:
) |) r2 p6 X3 V9 P% Y2 C
! a2 {+ ~) V1 z+ ?3 J0 }2 t  function minter() returns (address) { return minter; }
9 `" [. V  x+ N3 R; p" Y
2 Y$ h* {0 P# z: d+ {6 c  当然我们自己增加一个这样的访问函数是行不通的。编译器会报错,指出这个函数与一个状态变量重名。; q7 j: b! {/ M3 S, O

& Z" S5 `: Q/ [: d6 ~3 }* N  下一行代码创建了一个public的状态变量,但是其类型更加复杂:
7 P4 U6 M2 F0 O
  Q( f4 D+ ~' R8 ~. U4 T) S# m0 M  mapping (address => uint) public balances;
7 R1 ~" C8 B& Q0 o% L
  d( J2 j% `7 z3 ]# Q  l# G  该类型将一些address映射到无符号整数。mapping可以被认为是一个哈希表,每一个可能的key对应的value被虚拟的初始化为全0.这个类比不是很严谨,对于一个mapping,无法获取一个包含其所有key或者value的链表。所以我们得自己记着添加了哪些东西到mapping中。更好的方式是维护一个这样的链表,或者使用其他更高级的数据类型。或者只在不受这个缺陷影响的场景中使用mapping,就像这个例子。在这个例子中由public关键字生成的访问函数将会更加复杂,其代码大致如下:
  J1 R, P! a: H* M8 V3 E6 m# B3 W6 \5 f0 P2 Q& Z5 V
  1.   function balances(address _account) returns (uint balance) {& @0 g4 h* u( @# j9 ?
  2.   return balances[_account];
    3 Y" n+ A5 d5 G, g
  3.   }
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, `% h( S6 y. D" v2 m) J; d, w# i1 u% ]. X) [3 b% b' g
  我们可以很方便的通过这个函数查询某个特定账号的余额。. U0 S) C) Q- }, L

  N3 G& ~: f! z7 C  event Sent(address from, address to, uint value);2 X% e$ I( j# q# Q4 E: ~# g

# O+ J1 m- s4 B7 q& t' z  这行代码声明了一个“事件”。由send函数的最后一行代码触发。客户端(服务端应用也适用)可以以很低的开销来监听这些由区块链触发的事件。事件触发时,监听者会同时接收到from,to,value这些参数值,可以方便的用于跟踪交易。为了监听这个事件,你可以使用如下代码:
: I$ ^" R+ `- x7 S; M% ]. K
) u5 s9 S" F% I% l+ {  
  1. Coin.Sent().watch({}, '', function(error, result) {% p: l) g. U  c9 O! D! x
  2.   if (!error) {) }0 ]* t0 q2 }  A7 H' b: C, G/ Q/ L6 c
  3.   console.log("Coin transfer: " + result.args.amount +
    ) N4 B  k! ]" {9 i: U1 M/ r. A. p9 A
  4.   " coins were sent from " + result.args.from +! X4 h5 s: X/ b# c' G1 H+ G
  5.   " to " + result.args.to + ".");
    - {6 b; N9 e3 u6 F; V
  6.   console.log("Balances now:\n" +% ^" r% ?! ^! v
  7.   "Sender: " + Coin.balances.call(result.args.from) +' U4 n0 x& ?2 M6 z9 _. s$ f
  8.   "Receiver: " + Coin.balances.call(result.args.to));" @5 V. {: T* g- W( ^- R
  9.   }1 t$ C4 }; [. u; `5 d1 L
  10.   }
复制代码

/ \" s: n' Y  @' r5 U" s8 S4 C' [! ?+ f6 W% ~: u( }# s
  注意在客户端中是如何调用自动生成的 balances 函数的。
: B7 K2 v) `2 [- s% A  N
) G4 k; r2 s$ `. V% h  这里有个比较特殊的函数 Coin。它是一个构造函数,会在合约创建的时候运行,之后就无法被调用。它会永久得存储合约创建者的地址。msg(以及tx和block)是一个神奇的全局变量,它包含了一些可以被合约代码访问的属于区块链的属性。msg.sender 总是存放着当前函数的外部调用者的地址。: X% V, n1 Q) R$ k$ e' @! \
; H7 H- z& L: }8 V: Y
  最后,真正被用户或者其他合约调用,用来完成本合约功能的函数是mint和send。如果合约创建者之外的其他人调用mint,什么都不会发生。而send可以被任何人(拥有一定数量的代币)调用,发送一些币给其他人。注意,当你通过该合约发送一些代币到某个地址,在区块链浏览器中查询该地址将什么也看不到。因为发送代币导致的余额变化只存储在该代币合约的数据存储中。通过事件我们可以很容易创建一个可以追踪你的新币交易和余额的“区块链浏览器”。
" ~+ e+ i( v, H4 H: W% C! Y0 g4 P* X7 K; T7 }1 o% Q
  分享两个教程和一些免费资料给读者:' ?4 ?: ]/ R8 [

$ c; j7 y/ x2 f& o  一个适合区块链新手的以太坊DApp开发教程:
. o1 {3 f' d& ~# ?# ?
/ b9 W$ A7 v" d; ~& G  http://xc.hubwiz.com/course/5a952991adb3847553d205d1
$ K$ @6 v1 ^6 x- }) d- {; }+ g* D' P( I% h) r
  一个用区块链、星际文件系统(IPFS)、Node.js和MongoDB来构建电商平台:
% w- X! H  V( W$ m1 [  q0 }" a0 T- o' s2 ?9 E
  http://xc.hubwiz.com/course/5abbb7acc02e6b6a59171dd6
+ l6 [6 `) c- N/ [
) v4 ~8 L7 E- a  收集整理了一些免费区块链、以太坊技术开发相关的文件,有需要的可以下载,文件链接:- H6 |, |, K, `  i

' ]5 p- r; k5 R# T5 i1 v# t5 d8 K; |& Y& b5 y

2 d! S* G* Q* X1 a& ^8 H8 h. C0 j3 T  web3.js API官方文档中文版:https://pan.baidu.com/s/1hOV9hEzi7hFxJCL4LTvC6g! |* e7 W- ^1 I3 X/ |3 K
2 u" d0 I/ X* Q7 K+ N) d2 s
  以太坊官方文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/1ktODJKLMBmkOsi8MPrpIJA
: l( `9 h4 x" o* u' f! n- t& r
! ?( y& i* S% B! Y2 l/ y7 I  以太坊白皮书中文版 :https://pan.baidu.com/s/1bzAFnzJ35hlQxJ2J4Oj-Ow
8 Q3 e, h# J1 b6 E- v; }; N, @3 t5 h- G' _* o& |/ _
  Solidity的官方文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/18yp9XjEqAHpiFm2ZSCygHw  n  g6 N! \  k* S* K* D

! B. ~6 ~; n( |: b- Q' j  Truffle的官方文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/1y6SVd7lSLUHK21YF5FzIUQ6 m7 f; b8 L/ G+ S
0 y2 M+ `6 l1 A  Z
  C#区块链编程指南 :https://pan.baidu.com/s/1sJPLqp1eQqkG7jmxqwn3EA
" _; A) `) z' U1 D* @3 [1 v
+ U" K+ W' x# V/ r' ~  区块链技术指南 :https://pan.baidu.com/s/13cJxAa80I6iMCczA04CZhg  {0 i+ T& A: S8 ~

' _& G8 p4 P+ J  精通比特币中文版 :https://pan.baidu.com/s/1lz6te3wcQuNJm28rFvBfxg
. o, E  M& [" ]* ~3 f) n* g
6 T! y2 q+ M* Z& l  Node.js区块链开发 :https://pan.baidu.com/s/1Ldpn0DvJ5LgLqwix6eWgyg
; a) o/ M" l+ S8 F1 C9 G
+ i' {3 `& G+ x5 M. x4 r6 I5 q1 i  i0 s  geth使用指南文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/1M0WxhmumF_fRqzt_cegnag# f( O$ U; k( H% b' |. m/ H- e$ p

0 Q0 N+ y. {# y- K, ~* J  以太坊DApp开发环境搭建-Ubuntu : https://pan.baidu.com/s/10qL4q-uKooMehv9X2R1qSA' V, m+ N+ [  p0 [0 z
7 r' L1 g# ]" \' o) Y
  以太坊DApp开发环境搭建-windows :https://pan.baidu.com/s/1cyYkhIJIFuI2oyxM9Ut0eA4 D: }5 u* z! _8 }: E/ e/ s5 R: r
4 f- s. f  H' b. i; d0 V
  以太坊DApp开发私链搭建-Ubuntu : https://pan.baidu.com/s/1aBOFZT2bCjD2o0EILBWs-g
2 \3 F7 ]! b  M! ^
( r- ^9 _7 n$ @* R$ z0 o' l4 \( s  以太坊DApp开发私链搭建-windows :https://pan.baidu.com/s/10Y6F1cqUltZNN99aJv9kAA
  _6 J) u) p5 s
0 f/ z  J- S$ l: E, R5 F3 C1 f  Q8 e. t
; d2 x( O0 ^1 s% }3 J, x+ d; d: Y! g3 K: Q( y5 c
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