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:; G" \3 h6 E9 L% X1 y& B
9 ?" M, D: I6 X, j: P. p' `
智能合约的开发$ T2 {0 B/ p% n% {
7 ~7 g. h+ M: |; B% O( }8 ~4 m7 r' X
用户界面的开发
在本文中,我们将介绍智能合约的开发语言solidity。3 p1 f2 a7 `- ?0 g/ w
: h3 h: u0 \; _( E9 s0 A
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。% f( D" q C/ R% O* n* M
# e& T7 O9 p0 {( `. F
- contract SimpleStorage {7 v% q" i# q( J$ {! z* A$ b; ^
- uint storedData;2 r. F: M' W0 J0 [
- function set(uint x) {
- storedData = x;( X e1 B A& P: F i" m& } ~* M
- }5 x4 a. A+ j: H: e1 m# t% M
- function get() constant returns (uint retVal) {
- return storedData;
- }8 P' l* q7 c$ i" B ~
- }
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。; l0 _1 e0 O* e) A+ O/ O |
* o y: Q* K" i! f2 A1 T
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。
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。/ x. \; c3 n/ x
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。
编写代币合约
% G5 u; u9 K( D
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。% S( G6 _. {1 t
contract Coin {
//关键字“public”使变量能从合约外部访问。
address public minter;# S# F5 I+ J$ t+ U
mapping (address => uint) public balances;4 `4 F* X) y4 O N$ v8 w
//事件让轻客户端能高效的对变化做出反应。
event Sent(address from, address to, uint amount);. P! R4 q4 {, J3 j/ |- O4 u& E
//这个构造函数的代码仅仅只在合约创建的时候被运行。
- function Coin() {
- minter = msg.sender;
- }
- function mint(address receiver, uint amount) {* d" ]% X! ?: e8 u1 O$ g* E* T
- if (msg.sender != minter) return;
- balances[receiver] += amount;
- }
function send(address receiver, uint amount) {; a- o* L+ e/ V- f4 |& [+ d3 G
if (balances[msg.sender]
7 `1 f$ C8 B( w3 C, H: G
这个合约引入了一些新的概念,让我们来逐个介绍。
?; \) S/ x, g2 r
address public minter;`. J5 Q2 s1 O6 X( \3 N
) @8 R9 u. k! L, `# ~, q
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:
function minter() returns (address) { return minter; }9 Y" w( Q) \: x( H
7 @( z( y2 M: a! P
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。/ X& C- Z* v9 M7 h& w
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:( P3 ^' k( O3 x1 D/ M, q% @2 d; R
mapping (address => uint) public balances;
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:7 q4 s4 ]! \) a+ _5 _7 A3 Q1 P
, U* x% l# [+ |# b5 o7 t& `
- function balances(address _account) returns (uint balance) {' ]3 Y) n( U+ f9 o: u+ K/ s) }
- return balances[_account];( g% T" `2 t' A' `9 C; r
- }
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。
event Sent(address from, address to, uint value);% t0 P. s2 R3 r' X' G" H* G
9 N0 l% k: O4 ]( p8 \
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:, b1 P1 A& `* K, i
- Coin.Sent().watch({}, '', function(error, result) {
- if (!error) {
- console.log("Coin transfer: " + result.args.amount +7 Z$ A% y& r( m3 B6 R6 K; R$ X6 w
- " coins were sent from " + result.args.from +7 S& F/ V+ t6 B+ O- K# E" x v( V
- " to " + result.args.to + ".");
- console.log("Balances now:\n" +6 B9 s2 F% H( Y9 I+ P
- "Sender: " + Coin.balances.call(result.args.from) +
- "Receiver: " + Coin.balances.call(result.args.to));
- }
- }
& [. b' C$ n, n3 E1 y- X9 y
注意在客户端中是如何调用自动生成的 balances 函数的。
; U H! n1 v+ c+ v, S5 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。# X: ?- e2 }2 r
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”。
分享两个教程和一些免费资料给读者:. W) I# [! @9 g
3 o* A0 y7 r1 _/ W2 N* I8 O- n" W* |
一个适合区块链新手的以太坊DApp开发教程:
http://xc.hubwiz.com/course/5a952991adb3847553d205d1
+ o2 y% g. F. M c0 A, Q# e/ c
一个用区块链、星际文件系统(IPFS)、Node.js和MongoDB来构建电商平台:
' {, i/ D; k2 a6 a3 `0 O [
http://xc.hubwiz.com/course/5abbb7acc02e6b6a59171dd6. x2 s2 c: G2 C/ g" m' w) e
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:
7 P1 e% S3 f# M8 J3 f8 {8 l( |
5 X0 {6 S& Y O( q6 d
web3.js API官方文档中文版:https://pan.baidu.com/s/1hOV9hEzi7hFxJCL4LTvC6g9 B Y" G& G( b
& T+ q2 l2 g+ m# }8 u
以太坊官方文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/1ktODJKLMBmkOsi8MPrpIJA
+ \4 d1 `' @9 |) i% w
以太坊白皮书中文版 :https://pan.baidu.com/s/1bzAFnzJ35hlQxJ2J4Oj-Ow. o& ~$ o) D' M4 l9 B$ L
# D6 Q# I3 g, M" m$ A
Solidity的官方文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/18yp9XjEqAHpiFm2ZSCygHw
! Q0 i; G( P" n3 ?7 U( T7 g2 s
Truffle的官方文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/1y6SVd7lSLUHK21YF5FzIUQ
C#区块链编程指南 :https://pan.baidu.com/s/1sJPLqp1eQqkG7jmxqwn3EA' M: g5 f0 A h" u8 p2 F- M
" F) t5 @( H$ x5 u, \' S0 r
区块链技术指南 :https://pan.baidu.com/s/13cJxAa80I6iMCczA04CZhg
: x$ s2 m5 q f( E/ O0 N$ k; R, L9 |
精通比特币中文版 :https://pan.baidu.com/s/1lz6te3wcQuNJm28rFvBfxg
x/ J9 S$ C/ {
Node.js区块链开发 :https://pan.baidu.com/s/1Ldpn0DvJ5LgLqwix6eWgyg
geth使用指南文档中文版 :https://pan.baidu.com/s/1M0WxhmumF_fRqzt_cegnag
: W8 F4 P% P O& f P3 [- R" G, u
以太坊DApp开发环境搭建-Ubuntu : https://pan.baidu.com/s/10qL4q-uKooMehv9X2R1qSA3 m3 h- }& h/ Y( W. T# b
以太坊DApp开发环境搭建-windows :https://pan.baidu.com/s/1cyYkhIJIFuI2oyxM9Ut0eA6 C7 y7 y# E" g. u7 Z! Q
以太坊DApp开发私链搭建-Ubuntu : https://pan.baidu.com/s/1aBOFZT2bCjD2o0EILBWs-g8 x5 H5 B& A; l- Q3 D, E
以太坊DApp开发私链搭建-windows :https://pan.baidu.com/s/10Y6F1cqUltZNN99aJv9kAA; @+ w4 u8 z% R& W& R/ o( @0 N
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