以太坊智能合约函数大全
㈠ 以太坊是什么丨以太坊开发入门指南
以太坊是什么丨以太坊开发入门指南
很多同学已经跃跃欲试投入到区块链开发队伍当中来,可是又感觉无从下手,本文将基于以太坊平台,以通俗的方式介绍以太坊开发中涉及的各晦涩的概念,轻松带大家入门。
以太坊是什么
以太坊(Ethereum)是一个建立在区块链技术之上, 去中心化应用平台。它允许任何人在平台中建立和使用通过区块链技术运行的去中心化应用。
对这句话不理解的同学,姑且可以理解为以太坊是区块链里的Android,它是一个开发平台,让我们就可以像基于Android Framework一样基于区块链技术写应用。
在没有以太坊之前,写区块链应用是这样的:拷贝一份比特币代码,然后去改底层代码如加密算法,共识机制,网络协议等等(很多山寨币就是这样,改改就出来一个新币)。
以太坊平台对底层区块链技术进行了封装,让区块链应用开发者可以直接基于以太坊平台进行开发,开发者只要专注于应用本身的开发,从而大大降低了难度。
目前围绕以太坊已经形成了一个较为完善的开发生态圈:有社区的支持,有很多开发框架、工具可以选择。
智能合约
什么是智能合约
以太坊上的程序称之为智能合约, 它是代码和数据(状态)的集合。
智能合约可以理解为在区块链上可以自动执行的(由事件驱动的)、以代码形式编写的合同(特殊的交易)。
在比特币脚本中,我们讲到过比特币的交易是可以编程的,但是比特币脚本有很多的限制,能够编写的程序也有限,而以太坊则更加完备(在计算机科学术语中,称它为是“图灵完备的”),让我们就像使用任何高级语言一样来编写几乎可以做任何事情的程序(智能合约)。
智能合约非常适合对信任、安全和持久性要求较高的应用场景,比如:数字货币、数字资产、投票、保险、金融应用、预测市场、产权所有权管理、物联网、点对点交易等等。
目前除数字货币之外,真正落地的应用还不多(就像移动平台刚开始出来一样),相信1到3年内,各种杀手级会慢慢出现。
编程语言:Solidity
智能合约的默认的编程语言是Solidity,文件扩展名以.sol结尾。
Solidity是和JavaScript相似的语言,用它来开发合约并编译成以太坊虚拟机字节代码。
还有长像Python的智能合约开发语言:Serpent,不过建议大家还是使用Solidity。
Browser-Solidity是一个浏览器的Solidity IDE, 大家可以点进去看看,以后我们更多文章介绍Solidity这个语言。
运行环境:EVM
EVM(Ethereum Virtual Machine)以太坊虚拟机是以太坊中智能合约的运行环境。
Solidity之于EVM,就像之于跟JVM的关系一样,这样大家就容易理解了。
以太坊虚拟机是一个隔离的环境,在EVM内部运行的代码不能跟外部有联系。
而EVM运行在以太坊节点上,当我们把合约部署到以太坊网络上之后,合约就可以在以太坊网络中运行了。
合约的编译
以太坊虚拟机上运行的是合约的字节码形式,需要我们在部署之前先对合约进行编译,可以选择Browser-Solidity Web IDE或solc编译器。
合约的部署
在以太坊上开发应用时,常常要使用到以太坊客户端(钱包)。平时我们在开发中,一般不接触到客户端或钱包的概念,它是什么呢?
以太坊客户端(钱包)
以太坊客户端,其实我们可以把它理解为一个开发者工具,它提供账户管理、挖矿、转账、智能合约的部署和执行等等功能。
EVM是由以太坊客户端提供的。
Geth是典型的开发以太坊时使用的客户端,基于Go语言开发。 Geth提供了一个交互式命令控制台,通过命令控制台中包含了以太坊的各种功能(API)。Geth的使用我们之后会有文章介绍,这里大家先有个概念。
Geth控制台和Chrome浏览器开发者工具里的面的控制台是类似,不过是跑在终端里。
相对于Geth,Mist则是图形化操作界面的以太坊客户端。
如何部署
智能合约的部署是指把合约字节码发布到区块链上,并使用一个特定的地址来标示这个合约,这个地址称为合约账户。
以太坊中有两类账户:
· 外部账户
该类账户被私钥控制(由人控制),没有关联任何代码。
· 合约账户
该类账户被它们的合约代码控制且有代码与之关联。
和比特币使用UTXO的设计不一样,以太坊使用更为简单的账户概念。
两类账户对于EVM来说是一样的。
外部账户与合约账户的区别和关系是这样的:一个外部账户可以通过创建和用自己的私钥来对交易进行签名,来发送消息给另一个外部账户或合约账户。
在两个外部账户之间传送消息是价值转移的过程。但从外部账户到合约账户的消息会激活合约账户的代码,允许它执行各种动作(比如转移代币,写入内部存储,挖出一个新代币,执行一些运算,创建一个新的合约等等)。
只有当外部账户发出指令时,合同账户才会执行相应的操作。
合约部署就是将编译好的合约字节码通过外部账号发送交易的形式部署到以太坊区块链上(由实际矿工出块之后,才真正部署成功)。
运行
合约部署之后,当需要调用这个智能合约的方法时只需要向这个合约账户发送消息(交易)即可,通过消息触发后智能合约的代码就会在EVM中执行了。
Gas
和云计算相似,占用区块链的资源(不管是简单的转账交易,还是合约的部署和执行)同样需要付出相应的费用(天下没有免费的午餐对不对!)。
以太坊上用Gas机制来计费,Gas也可以认为是一个工作量单位,智能合约越复杂(计算步骤的数量和类型,占用的内存等),用来完成运行就需要越多Gas。
任何特定的合约所需的运行合约的Gas数量是固定的,由合约的复杂度决定。
而Gas价格由运行合约的人在提交运行合约请求的时候规定,以确定他愿意为这次交易愿意付出的费用:Gas价格(用以太币计价) * Gas数量。
Gas的目的是限制执行交易所需的工作量,同时为执行支付费用。当EVM执行交易时,Gas将按照特定规则被逐渐消耗,无论执行到什么位置,一旦Gas被耗尽,将会触发异常。当前调用帧所做的所有状态修改都将被回滚, 如果执行结束还有Gas剩余,这些Gas将被返还给发送账户。
如果没有这个限制,就会有人写出无法停止(如:死循环)的合约来阻塞网络。
因此实际上(把前面的内容串起来),我们需要一个有以太币余额的外部账户,来发起一个交易(普通交易或部署、运行一个合约),运行时,矿工收取相应的工作量费用。
以太坊网络
有些着急的同学要问了,没有以太币,要怎么进行智能合约的开发?可以选择以下方式:
选择以太坊官网测试网络Testnet
测试网络中,我们可以很容易获得免费的以太币,缺点是需要发很长时间初始化节点。
使用私有链
创建自己的以太币私有测试网络,通常也称为私有链,我们可以用它来作为一个测试环境来开发、调试和测试智能合约。
通过上面提到的Geth很容易就可以创建一个属于自己的测试网络,以太币想挖多少挖多少,也免去了同步正式网络的整个区块链数据。
使用开发者网络(模式)
相比私有链,开发者网络(模式)下,会自动分配一个有大量余额的开发者账户给我们使用。
使用模拟环境
另一个创建测试网络的方法是使用testrpc,testrpc是在本地使用内存模拟的一个以太坊环境,对于开发调试来说,更方便快捷。而且testrpc可以在启动时帮我们创建10个存有资金的测试账户。
进行合约开发时,可以在testrpc中测试通过后,再部署到Geth节点中去。
更新:testrpc 现在已经并入到Truffle 开发框架中,现在名字是Ganache CLI。
Dapp:去中心化的应用程序
以太坊社区把基于智能合约的应用称为去中心化的应用程序(DecentralizedApp)。如果我们把区块链理解为一个不可篡改的数据库,智能合约理解为和数据库打交道的程序,那就很容易理解Dapp了,一个Dapp不单单有智能合约,比如还需要有一个友好的用户界面和其他的东西。
Truffle
Truffle是Dapp开发框架,他可以帮我们处理掉大量无关紧要的小事情,让我们可以迅速开始写代码-编译-部署-测试-打包DApp这个流程。
总结
我们现在来总结一下,以太坊是平台,它让我们方便的使用区块链技术开发去中心化的应用,在这个应用中,使用Solidity来编写和区块链交互的智能合约,合约编写好后之后,我们需要用以太坊客户端用一个有余额的账户去部署及运行合约(使用Truffle框架可以更好的帮助我们做这些事情了)。为了开发方便,我们可以用Geth或testrpc来搭建一个测试网络。
注:本文中为了方便大家理解,对一些概念做了类比,有些严格来不是准确,不过我也认为对于初学者,也没有必要把每一个概念掌握的很细致和准确,学习是一个逐步深入的过程,很多时候我们会发现,过一段后,我们会对同一个东西有不一样的理解。
㈡ 以太坊智能合约是什么
以太坊是一个分布式的计算平台。它会生成一个名为Ether的加密货币。程序员可以在以太坊区块链上写下“智能合约”,这些以太坊智能合约会根据代码自动执行。
以太坊是什么?
以太坊经常与比特币相提并论,但情况却有所不同。比特币是一种加密货币和分布式支付网络,允许比特币在用户之间转移。
相关:什么是比特币?它是如何工作的?
以太坊项目有更大的目标。正如Ethereum网站所说,“以太坊是一个运行智能合约的分布式平台”。这些智能合约运行在“以太坊虚拟机”上,这是一个由所有运行以太网节点的设备组成的分布式计算网络。
“分布式平台”部分意味着任何人都可以建立并运行以太坊节点,就像任何人都可以运行比特币节点一样。任何想要在节点上运行“智能合约”的人都必须向Ether中的这些节点的运营商付款,这是一个与以太坊相关的加密货币。因此,运行以太网节点的人提供计算能力,并在以太网中获得支付,这与运行比特币节点的人提供哈希能力并以比特币支付的方式类似。
换句话说,虽然比特币仅仅是一个区块链和支付网络,但以太坊是一个分布式计算网络,其区块链可以用于许多其他事情。以太坊白皮书中提供了详细信息。
以太是什么?
以太网是与以太坊区块链相关的数字标记(或者说就是加密货币)。换句话说,以太是代币,以太坊是平台。但是,现在人们经常交替使用这些术语。例如,Coinbase允许你购买以太坊代币(Ethereum),即代表以太币代币。
这在技术上就是“altcoin”,这实际上意味着一个非比特币加密货币。和比特币一样,Ether也受到分布式区块链支持 - 在这种情况下是以太坊区块链。
想要在以太坊区块链上创建应用程序或以太坊 智能合约的开发人员需要以太网代币来支付节点来托管它,而基于以太坊的应用程序的用户可能需要以太网来支付这些应用程序中的服务费用。人们也可以在以太坊网络之外销售服务,并接受以太网支付,或者可以在交易所以现金形式出售以太币代币 - 就像比特币一样
㈢ 用Go来做以太坊开发④智能合约
在这个章节中我们会介绍如何用Go来编译,部署,写入和读取智能合约。
与智能合约交互,我们要先生成相应智能合约的应用二进制接口ABI(application binary interface),并把ABI编译成我们可以在Go应用中调用的格式。
第一步是安装 Solidity编译器 ( solc ).
Solc 在Ubuntu上有snapcraft包。
Solc在macOS上有Homebrew的包。
其他的平台或者从源码编译的教程请查阅官方solidity文档 install guide .
我们还得安装一个叫 abigen 的工具,来从solidity智能合约生成ABI。
假设您已经在计算机上设置了Go,只需运行以下命令即可安装 abigen 工具。
我们将创建一个简单的智能合约来测试。 学习更复杂的智能合约,或者智能合约的开发的内容则超出了本书的范围。 我强烈建议您查看 truffle framework 来学习开发和测试智能合约。
这里只是一个简单的合约,就是一个键/值存储,只有一个外部方法来设置任何人的键/值对。 我们还在设置值后添加了要发出的事件。
虽然这个智能合约很简单,但它将适用于这个例子。
现在我们可以从一个solidity文件生成ABI。
它会将其写入名为“Store_sol_Store.abi”的文件中
现在让我们用 abigen 将ABI转换为我们可以导入的Go文件。 这个新文件将包含我们可以用来与Go应用程序中的智能合约进行交互的所有可用方法。
为了从Go部署智能合约,我们还需要将solidity智能合约编译为EVM字节码。 EVM字节码将在事务的数据字段中发送。 在Go文件上生成部署方法需要bin文件。
现在我们编译Go合约文件,其中包括deploy方法,因为我们包含了bin文件。
在接下来的课程中,我们将学习如何部署智能合约,然后与之交互。
Commands
Store.sol
solc version used for these examples
如果你还没看之前的章节,请先学习 编译智能合约的章节 因为这节内容,需要先了解如何将智能合约编译为Go文件。
假设你已经导入从 abigen 生成的新创建的Go包文件,并设置ethclient,加载您的私钥,下一步是创建一个有配置密匙的交易发送器(tansactor)。 首先从go-ethereum导入 accounts/abi/bind 包,然后调用传入私钥的 NewKeyedTransactor 。 然后设置通常的属性,如nonce,燃气价格,燃气上线限制和ETH值。
如果你还记得上个章节的内容, 我们创建了一个非常简单的“Store”合约,用于设置和存储键/值对。 生成的Go合约文件提供了部署方法。 部署方法名称始终以单词 Deploy 开头,后跟合约名称,在本例中为 Store 。
deploy函数接受有密匙的事务处理器,ethclient,以及智能合约构造函数可能接受的任何输入参数。我们测试的智能合约接受一个版本号的字符串参数。 此函数将返回新部署的合约地址,事务对象,我们可以交互的合约实例,还有错误(如果有)。
就这么简单:)你可以用事务哈希来在Etherscan上查询合约的部署状态: https://rinkeby.etherscan.io/tx/
Commands
Store.sol
contract_deploy.go
solc version used for these examples
这写章节需要了解如何将智能合约的ABI编译成Go的合约文件。如果你还没看, 前先读 上一个章节 。
一旦使用 abigen 工具将智能合约的ABI编译为Go包,下一步就是调用“New”方法,其格式为“New<contractname style="box-sizing: border-box; font-size: 16px; -ms-text-size-adjust: auto; -webkit-tap-highlight-color: transparent;">”,所以在我们的例子中如果你 回想一下它将是 NewStore 。 此初始化方法接收智能合约的地址,并返回可以开始与之交互的合约实例。</contractname>
Commands
Store.sol
contract_load.go
solc version used for these examples
这写章节需要了解如何将智能合约的ABI编译成Go的合约文件。如果你还没看, 前先读 上一个章节 。
在上个章节我们学习了如何在Go应用程序中初始化合约实例。 现在我们将使用新合约实例提供的方法来阅读智能合约。 如果你还记得我们在部署过程中设置的合约中有一个名为 version 的全局变量。 因为它是公开的,这意味着它们将成为我们自动创建的getter函数。 常量和view函数也接受 bind.CallOpts 作为第一个参数。了解可用的具体选项要看相应类的 文档 一般情况下我们可以用 nil 。
Commands
Store.sol
contract_read.go
solc version used for these examples
这写章节需要了解如何将智能合约的ABI编译成Go的合约文件。如果你还没看, 前先读 上一个章节 。
写入智能合约需要我们用私钥来对交易事务进行签名。
我们还需要先查到nonce和燃气价格。
接下来,我们创建一个新的keyed transactor,它接收私钥。
然后我们需要设置keyed transactor的标准交易选项。
现在我们加载一个智能合约的实例。如果你还记得 上个章节 我们创建一个名为 Store 的合约,并使用 abigen 工具生成一个Go文件。 要初始化它,我们只需调用合约包的 New 方法,并提供智能合约地址和ethclient,它返回我们可以使用的合约实例。
我们创建的智能合约有一个名为 SetItem 的外部方法,它接受solidity“bytes32”格式的两个参数(key,value)。 这意味着Go合约包要求我们传递一个长度为32个字节的字节数组。 调用 SetItem 方法需要我们传递我们之前创建的 auth 对象(keyed transactor)。 在幕后,此方法将使用它的参数对此函数调用进行编码,将其设置为事务的 data 属性,并使用私钥对其进行签名。 结果将是一个已签名的事务对象。
现在我就可以看到交易已经成功被发送到了以太坊网络了: https://rinkeby.etherscan.io/tx/
要验证键/值是否已设置,我们可以读取智能合约中的值。
搞定!
Commands
Store.sol
contract_write.go
solc version used for these examples
有时您需要读取已部署的智能合约的字节码。 由于所有智能合约字节码都存在于区块链中,因此我们可以轻松获取它。
首先设置客户端和要读取的字节码的智能合约地址。
现在你需要调用客户端的 codeAt 方法。 codeAt 方法接受智能合约地址和可选的块编号,并以字节格式返回字节码。
你也可以在etherscan上查询16进制格式的字节码 https://rinkeby.etherscan.io/address/#code
contract_bytecode.go
首先创建一个ERC20智能合约interface。 这只是与您可以调用的函数的函数定义的契约。
然后将interface智能合约编译为JSON ABI,并使用 abigen 从ABI创建Go包。
假设我们已经像往常一样设置了以太坊客户端,我们现在可以将新的 token 包导入我们的应用程序并实例化它。这个例子里我们用 Golem 代币的地址.
我们现在可以调用任何ERC20的方法。 例如,我们可以查询用户的代币余额。
我们还可以读ERC20智能合约的公共变量。
我们可以做一些简单的数学运算将余额转换为可读的十进制格式。
同样的信息也可以在etherscan上查询: https://etherscan.io/token/?a=
Commands
erc20.sol
contract_read_erc20.go
solc version used for these examples
㈣ 以太坊的智能合约
智能合约是运行在计算机里面的,用于保证让参与方执行承诺的代码,般情况下,普通合约上记录了甲方与乙方各方面的关系条款,并通常是通过法律强制执行或保护的,而“智能合约”则是用密码或密钥来执行关系。以更加直接的角度来理解的话,即“智能合约”的程序内容将同-开始大家一起设定好的那样百分百执行,并且零差错。
举个例子,以太坊用户可以使用智能合约在特定日期向朋友发送10个以太币。在这种情况下,用户可以操作创建一个合约,然后将程序推人该合约中进行特殊计算,以便它能够执行所需的命令。而以太坊就是专门把精力集中在这件事上的这么一个平台。
比特币是第一个支持“智能契约”的资源币种,因为网络的价值在于把价值或数据从一个点或人转移到另一个点或人身上。节点网络只在满足某些条件时才会进行验证,但是,比特币仅限于货币用例。相反,以大坊取代了比特币那种带有不小限制性的编程语言,取而代之的是一种允许开发人员编写自己程序的语言。以太坊允许开发人员编写他们自己的“智能契约”,即“自主代理”或“自治代理”,正如ETH白皮书所称的那样。该编程语言是“图灵完备”语言,这意味着它支持一组更广泛的计算指令。智能合约能做些什么呢?
1.“多签名”账户功能,只有在一定比例的人同意时才能使用资金。这个功能经常用在与众筹或募捐类似的活动中。
2.管理用户之间所签订的协议。例如,一方从另一方购买保险服务3.为其他合同提供实用程序。
4.存储有关应用程序的信息,如“域注册信息”或“会员信息记录”。概念有时候比较晦涩,我们举一个募捐的智能合约的例子来帮助理解:假设我们想向全网用户发起募捐,那就可以先定义一个智能账户,它有三个状态:当前募捐总量,捐款目标和被捐赠人的地址,然后给它定义两个函数:接收募捐函数和捐款函数。
接收募捐函数每次收到发过来的转账请求,先核对下发送者是否有足够多的钱(EVM会提供发送请求者的地址,程序可以通过地址获取到该人当前的区块链财务状况),然后每次募捐丽数调用时,都会比较下当前募捐总量跟捐款目标的比较,如果超过目标,就把当前收到的捐款全部发送到指定的被捐款人地址,否则的话,就只更新当前募捐总量状态值。
捐款函数将所有捐款发送到保存的被捐赠人地址,并且将当前捐款总量清零。每一个想要募捐的人,用自己的ETH地址向该智能账户发起一笔转账,并且指明了要调用接受其募捐函数。于是我们就有一个募捐智能合约了,人们可以往里面捐款,达到限额后钱会自动发送到指定账户,全世界的矿工都在为这个合约进行计算和担保,不再需要人去盯着看有没有被挪用,这就是智能合约的魅力所在。
㈤ 以太坊公链上的智能合约有哪些
是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。
网络中的每个节点(电脑)都用来运行以太坊虚拟机(EthereumVirtualMachine,EVM)。可以把EVM想象成是一个操作系统,它能够理解并且执行用以太坊上特定的编程语言编写的软件。由EVM所执行的软件或者应用就叫作“智能合约”。
智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易,这些交易可追踪且不可逆转。这是因为一个合约写好以后,就无法再被编辑或者修改。因此,你可以保证无论合约的内容是什么,它都会无条件执行。智能合约提供的是一种优于传统合同方法的安全,并减少与合同相关的其他交易成本。要在以太坊系统上运行智能合约,你需要付费。但是,并不是使用美元、英镑等常规货币进行支付。而是使用以太坊燃料—gas。
㈥ 以太坊智能合约开发语言solidity是什么
Solidity 语言是一种专门用于编写和执行智能合约的语言,是在以太坊虚拟机基础上运行的、面向合约的高级语言,最初是在 2014 年 8 月由以太坊的前任 CTO和联合创始人 Gavin Wood 提出来的,后来由以太坊开发人员组建了一支专门的团队,对 Solidity 语言进行不断改进,目前仍在开发和优化之中,在 GitHub 上的开发存储区域是 htps:/github.com/thereum/solidity,在这里我们可以了解到最全面的关于 Solidity 语言开发和迭代的过程详情、相关文档。 在语言的风格上,Solidity 语言受到 C++、Python 和 JavaScript 3 种语言的深刻影响,它是一种静态类型的编程语言,以字节码(Bytecode)的模式进行编译,因此可以在以太坊虚拟机上运行。Gavin Wood 在开发 Solidity 语言时借鉴了 JavaScript 的 ECMAScript 脚本语言的语法规则,使它与现有的网页开发语言有些类似,但其实有较大不同,如 Solidity 语言拥有静态类型、可变返回函数等。最重要的一点是,Solidity 语言可以编写具有自执行的业务逻辑、嵌入智能合约中的合约,因此它不但是以太坊的基础编程语言之一,而且是其他绝大部分基于以太坊的、具有智能合约的各种区块链产品(Blockchain 2.0)的基础编程语言,被广泛应用于目前绝大多数区块链产品,如超级账本(Hyperledger)项目就是用 Soliditv 语言开发而成的。
链乔教育在线旗下学硕创新区块链技术工作站是中国教育部学校规划建设发展中心开展的“智慧学习工场2020-学硕创新工作站 ”唯一获准的“区块链技术专业”试点工作站。专业站立足为学生提供多样化成长路径,推进专业学位研究生产学研结合培养模式改革,构建应用型、复合型人才培养体系。
㈦ iOS应用程序如何调用以太坊智能合约
以太坊智能合约有各种各样的用例,但到目前为止,从你的iOS应用程序中调用它们非常困难。不过如果使用 以太坊iOS开发套件 和 EtherKit ,这种情况会改善很多,你可以立即开始使用。在本教程结束时,你将能够调用其ABI(应用程序二进制接口)中定义的任何公共合约函数。
对于这个项目,我们将使用Xcode 10.0和ContractCodegen 0.1。我们还建议使用iOS MVVM项目模板,但为了使本教程简单,我们将使用正常的iOS项目结构。
㈧ 以太坊智能合约是什么
以太坊(Ethereum)并不是一个机构,而是一款能够在区块链上实现智能合约、开源的底层系统,以太坊从诞生到2017年5月,短短3年半时间,全球已有200多个以太坊应用诞生。 以太坊是一个平台和一种编程语言,使开发人员能够建立和发布下一代分布式应用。 以太坊可以用来编程,分散,担保和交易任何事物:投票,域名,金融交易所,众筹,公司管理, 合同和大部分的协议,知识产权,还有得益于硬件集成的智能资产。目前想要投资以太坊的朋友,可以到比特网交易所进行交易。
㈨ 以太坊智能合约代码长度限制
限制为最长可达到合约的24KB大小。
以太坊智能合约包含太多函数和代码,将轻易达到合约24KB大小的最大限制,一些合约标准需要许多功能,那对于这些大的合约来说,这是一个大的问题。
以太坊智能合约是一段程序,部署在以太坊上的智能合约,运行在以太坊的虚拟机EVM中,程序可以按照事先约定的某种规则自动执行操作,执行合约的条款。