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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。
6 I/ x9 f" v1 c/ `! [" \. H- q! b) ]* M8 U' ]  a& z
  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:  ^8 `. a/ |$ V4 |6 m! F+ ~( l
/ j3 _6 d3 l# j0 ]* ]+ p5 k
  智能合约的开发
) K! H% @9 r3 M6 I
7 Z/ O9 x  P8 j) g& n  用户界面的开发
' u. `5 B' r& X$ `6 D
( A- c- ]; c& v+ l# ~0 d1 p  在本文中,我们将介绍智能合约的开发语言solidity。- W: p4 e% ~8 n3 r. p9 }/ J, P
/ W" N& R3 c( S# x5 h; `3 m% g
  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& L/ i6 l6 U6 `- |4 ]9 F- J' C

! K/ Y" u0 K* C8 B3 T  
  1. contract SimpleStorage {
    $ c5 [* a' ]1 e. Q7 N% D) u* b- ^% N  J
  2.   uint storedData;# _& F8 n% V1 Q; A5 C
  3.   function set(uint x) {
    + z) U5 |/ @5 {5 E
  4.       storedData = x;
      v: Q  R' X- f, n# Y3 V, @
  5.   }$ E$ ^  D3 a2 G# R0 G* P9 T6 ^
  6.   function get() constant returns (uint retVal) {- b0 m, `: h2 b+ V
  7.        return storedData;
    9 V$ c# b# F/ ]0 C, r# B
  8.   }/ B% a/ U: M8 o2 p2 `/ C! t) Y0 T
  9.   }
复制代码

/ I1 S9 e6 P; ^. G) N0 x5 {; v$ p' q9 ^5 b1 U  N! {
  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。& I* e0 `' J; u/ \. F( B
8 Q2 u: }8 j6 m. a
  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。
& W# I* K! }( F; H/ c: |" R
# g: N8 l& f+ h7 b% \8 A  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。; l8 ~7 @( E+ G
% q6 |8 [& O3 d$ c8 S0 ?' k5 m
  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 \! p3 i- V6 y$ K

7 F/ }; j/ [5 u/ |* M  编写代币合约
5 {$ F3 u8 b. g8 f* R% ?2 b
$ l: g9 B( V# T+ v3 }1 N) r0 a  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。+ z; j# V* W& O4 ]+ C

4 z7 S, q6 z$ G0 \: L  contract Coin {' a8 C5 M! R5 U9 @* X: k2 }3 {+ I
  //关键字“public”使变量能从合约外部访问。
. c  ?5 H) T$ z) \# p* m: M& c- M  address public minter;
5 t2 A/ L) x4 n" ~, `, F- g% V  mapping (address => uint) public balances;
+ p. \; z8 y6 c  //事件让轻客户端能高效的对变化做出反应。
8 R, n5 _& l  U0 T5 t; \; m  event Sent(address from, address to, uint amount);, E+ T' f$ W8 D
  //这个构造函数的代码仅仅只在合约创建的时候被运行。
/ j9 g! F5 x2 Q0 b4 |) }
  1.   function Coin() {
    ; w5 \" {. \$ x! g
  2.   minter = msg.sender;
    " s! a1 f+ [& [4 U
  3.   }
复制代码
, v4 _9 V$ c- m( V$ h  b  ^

( y0 ]2 m- k4 x
  1.   function mint(address receiver, uint amount) {
    ) B9 A- P4 H/ ^/ `% Y) e3 ^  e
  2.   if (msg.sender != minter) return;& P  e' H! N) d) P9 ~
  3.   balances[receiver] += amount;
    ( g2 a- x) v6 t* j
  4.   }
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$ v; N" H& f; Q% h$ |  X5 G

: I: ]& V- G& M  function send(address receiver, uint amount) {
! I1 h5 x4 o% @0 h  if (balances[msg.sender]
- ^  O8 j( g8 }9 f8 M$ s, S, @( r, }2 E7 M
  这个合约引入了一些新的概念,让我们来逐个介绍。
) [6 k2 r/ b1 o7 |' r* J! a% u! s. s: ^+ F; L
  address public minter;`
9 J# C$ o0 P. G6 ^4 g5 b
* |3 s& R) L9 e- F' b- L- _  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:# E$ H3 I; o2 K: O
9 t" ?# ^$ F& r. M; r/ O
  function minter() returns (address) { return minter; }
  A$ }' d  M4 K8 w, t4 o( w- v, `8 S' i, i. U
  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。
( Z' {2 V' O/ r; |6 O+ S# [) w& H& ]
; H* z; j0 e; s* Q  [$ D/ `% M  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:: _: \& e  W* ]; p* v, z8 @- {% ^

' }% z2 n; R. z; z- l  mapping (address => uint) public balances;
3 B3 T9 q: P8 i3 i$ B% S: |  P; T3 V
  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:
( y) k2 x" S3 d5 D' p% K: j; j+ {% l6 `( W
  1.   function balances(address _account) returns (uint balance) {
    # q4 j  n( O- T0 X. y; ?' p5 e4 ^8 M
  2.   return balances[_account];+ s. h- t8 G% K  O" l' J
  3.   }
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: R* g* F$ L3 x
5 l3 m2 o+ D% T7 g4 x0 G1 |
  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。
0 @- s  }9 `& H5 d; S- B" m5 ?6 E8 {; Z6 w: c8 _
  event Sent(address from, address to, uint value);
" x7 o% ^) W; g9 ?# l/ ^0 W4 u6 S6 s& m9 u$ G
  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:3 M' s  A7 g/ w) s" h, ^) w2 P
- g; Z! }9 z9 E9 w& c* L- }/ c. p- e
  
  1. Coin.Sent().watch({}, '', function(error, result) {7 N( Y$ y  z4 ?& F, k$ L
  2.   if (!error) {
    2 o: R" z! W1 _8 k9 v. R( E; ~, k
  3.   console.log("Coin transfer: " + result.args.amount +
    ' y8 {7 s% {! M& ?/ m. T  r
  4.   " coins were sent from " + result.args.from +
    2 T2 K" i- ~0 P
  5.   " to " + result.args.to + ".");2 g+ ], a* v1 a" `9 U
  6.   console.log("Balances now:\n" +
    & W( [& L) Z: Y& a: A
  7.   "Sender: " + Coin.balances.call(result.args.from) +" J0 O8 U" R3 l- c* e
  8.   "Receiver: " + Coin.balances.call(result.args.to));0 ~4 \$ P% V( w! w
  9.   }
    / e6 t+ V* H5 p  O# ?9 @# u* V- ^) Q
  10.   }
复制代码
' u5 d& W+ b/ g8 T0 L* r

9 `8 I! s; E# m# }" o: z6 x  注意在客户端中是如何调用自动生成的 balances 函数的。
  i9 V5 ^9 `9 V" ~- M. {9 q/ b3 s
+ @5 e7 {+ V: q: c0 X7 M; l3 G; S. _  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。  J/ B4 f) b: ^
) i- }' {* j, _" w/ m( z; }- g9 i% n
  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”。  F4 E7 e& k( V7 q3 @
  x# E) p3 o3 @3 Q6 |  q
  分享两个教程和一些免费资料给读者:
' q: b1 p- W" f% l" g
4 `: _: V0 p  K  一个适合区块链新手的以太坊DApp开发教程:
. c* B/ m6 P4 \/ Q" z
% f" a! f) x) `  http://xc.hubwiz.com/course/5a952991adb3847553d205d1
8 |' S7 ?8 |% j% V. Z# a( P: J: B% j+ C( w
  一个用区块链、星际文件系统(IPFS)、Node.js和MongoDB来构建电商平台:
4 N& m' ?4 _* _! }" ?
/ n; p4 O8 ]7 v" j( P: N  http://xc.hubwiz.com/course/5abbb7acc02e6b6a59171dd6/ l4 {" D# d. \1 R0 ?$ H9 _

% l- a( K" |2 L2 |" m  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:
* e7 d- _- n" A5 C
* X% |, d) Y3 w, d; Y! X: p+ A0 c, f  C' k8 W" O8 ~9 y6 D

5 N1 \' c- D. F, M1 _  web3.js API官方文档中文版:https://pan.baidu.com/s/1hOV9hEzi7hFxJCL4LTvC6g
, a1 D" y6 [2 Y8 H3 ~3 D4 ?8 u7 m+ I7 @2 s6 Z0 Q
  以太坊官方文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/1ktODJKLMBmkOsi8MPrpIJA
5 ?: i; M2 x7 Y7 v' r/ [3 ?$ W/ U; s% d; F
  以太坊白皮书中文版 :https://pan.baidu.com/s/1bzAFnzJ35hlQxJ2J4Oj-Ow
/ b) X( z1 F) T8 ~* l  r
5 Z/ p! y  T  M  Solidity的官方文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/18yp9XjEqAHpiFm2ZSCygHw
  P; o  g0 [' V( K/ A- F# \8 t" z& c5 {2 v1 a% _8 E' X8 J
  Truffle的官方文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/1y6SVd7lSLUHK21YF5FzIUQ
+ Y- k# J( s5 ]6 S- j: U
. U6 n  n; ^; C. E7 f' C7 F% z+ S  C#区块链编程指南 :https://pan.baidu.com/s/1sJPLqp1eQqkG7jmxqwn3EA
9 ?7 m; _, [& q( l( s( l' x) R8 T3 j
  区块链技术指南 :https://pan.baidu.com/s/13cJxAa80I6iMCczA04CZhg
- H" H0 {: f! h) k- V5 a: |7 C9 O: E1 z
  精通比特币中文版 :https://pan.baidu.com/s/1lz6te3wcQuNJm28rFvBfxg
7 J8 ]8 G& M5 P4 s' f- N
( b4 X+ G& v3 X3 ~  Node.js区块链开发 :https://pan.baidu.com/s/1Ldpn0DvJ5LgLqwix6eWgyg" F# N& S& k/ v  x7 N
! f3 h% V  }; g  B" N# E2 L
  geth使用指南文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/1M0WxhmumF_fRqzt_cegnag4 b. `3 n0 g; o, P  a0 b' X

% H' @1 N. O0 e+ q$ x% }/ \: h  以太坊DApp开发环境搭建-Ubuntu : https://pan.baidu.com/s/10qL4q-uKooMehv9X2R1qSA
) p& M! C. U: T5 c1 G
+ F3 V+ a- J8 X; H  以太坊DApp开发环境搭建-windows :https://pan.baidu.com/s/1cyYkhIJIFuI2oyxM9Ut0eA7 Z7 i. D8 w: {& t! I9 Z4 B

$ n& e7 |0 X2 B2 d8 D6 G5 G  以太坊DApp开发私链搭建-Ubuntu : https://pan.baidu.com/s/1aBOFZT2bCjD2o0EILBWs-g
* r4 v( J- Z" r+ F# H4 ~0 R% ^' y( u1 ^* F
  以太坊DApp开发私链搭建-windows :https://pan.baidu.com/s/10Y6F1cqUltZNN99aJv9kAA! d% j9 c# S: O& a; [

4 J8 C# ?7 m9 `1 T1 L5 m) ^& [
, _; x: O4 p& [% U3 X/ r
3 z/ C2 G8 u1 H
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