智慧合約開發環境搭建及Hello World合約

Tiny熊發表於2018-05-15
開發環境

如果你對於以太坊智慧合約開發還沒有概念（本文會假設你已經知道這些概念），建議先閱讀入門篇。
就先學習任何程式語言一樣，入門的第一個程式都是Hello World。今天我們來一步一步從搭建以太坊智慧合約開發環境開始，講解智慧合約的Hello World如何編寫。

開發環境搭建

Solidity安裝

強烈建議新手使用Browser-Solidity來進行開發。
Browser-Solidity是一個基於瀏覽器的Solidity，就可以不用安裝Solidity，本文的Hello World教程也將基於Browser-Solidity來進行。

如果你想自己安裝請參考Solidity安裝指引。

geth 安裝

Mac下安裝命令如下：其他平臺參考：geth官方安裝指引

brew tap ethereum/ethereum
brew install ethereum

brew 是 Mac 下的包管理工具，和Ubuntu裡的apt-get類似

安裝完以後，就是把geth控制檯啟動。

啟動環境

在入門篇講過，geth是一個以太坊客戶端，現在利用geth啟動一個以太坊（開發者）網路節點。

geth --datadir testNet --dev console 2>> test.log

執行命名後，會進入geth控制檯，這時游標停在一個向右的箭頭處，像這樣：
智慧合約開發環境搭建及Hello World合約

命令引數說明:
--dev 啟用開發者網路（模式），開發者網路會使用POA共識，預設預分配一個開發者賬戶並且會自動開啟挖礦。
--datadir 後面的引數是區塊資料及祕鑰存放目錄。
第一次輸入命令後，它會放在當前目錄下新建一個testNet目錄來存放資料。
console 進入控制檯
2>> test.log 表示把控制檯日誌輸出到test.log檔案

為了更好的理解，建議新開一個命令列終端，實時顯示日誌：

tail -f test.log

準備賬戶

部署智慧合約需要一個外部賬戶，我們先來看看分配的開發者賬戶，在控制檯使用以下命令檢視賬戶：

> eth.accounts

回車後，返回一個賬戶陣列，裡面有一個預設賬戶，如：
智慧合約開發環境搭建及Hello World合約

也可以使用personal.listAccounts檢視賬戶，

再來看一下賬戶裡的餘額，使用一下命令：

> eth.getBalance(eth.accounts[0])

eth.accounts[0]表示賬戶列表第一個賬戶
回車後，可以看到大量的餘額，如：
1.15792089237316195423570985008687907853269... e+77

開發者賬戶因餘額太多，如果用這個賬戶來部署合約時會無法看到餘額變化，為了更好的體驗完整的過程，這裡選擇建立一個新的賬戶。

建立賬戶

使用以下命令建立賬戶：

> personal.newAccount("TinyXiong")

TinyXiong為新賬戶的密碼，回車後，返回一個新賬戶。

這時我們檢視賬戶列表：

> eth.accounts

可以看到賬戶陣列你包含兩個賬戶，新賬戶在第二個（索引為1）位置。

現在看看賬戶的餘額：

> eth.getBalance(eth.accounts[1])
0

回車後，返回的是0，新賬戶是0。結果如：
智慧合約開發環境搭建及Hello World合約

給新賬戶轉賬

我們知道沒有餘額的賬戶是沒法部署合約的，那我們就從預設賬戶轉1以太幣給新賬戶，使用以下命令（請使用你自己eth.accounts對應輸出的賬戶）：

eth.sendTransaction({from: '0xb0ebe17ef0e96b5c525709c0a1ede347c66bd391', to: '0xf280facfd60d61f6fd3f88c9dee4fb90d0e11dfc', value: web3.toWei(1, "ether")})

在開啟的tail -f test.log日誌終端裡，可以同時看到挖礦記錄
再次檢視新賬戶餘額，可以新賬戶有1個以太幣
智慧合約開發環境搭建及Hello World合約

解鎖賬戶

在部署合約前需要先解鎖賬戶（就像銀行轉賬要輸入密碼一樣），使用以下命令：

personal.unlockAccount(eth.accounts[1],"TinyXiong");

"TinyXiong" 是之前建立賬戶時的密碼
解鎖成功後，賬戶就準備完畢啦，接下來就是編寫合約程式碼。

編寫合約程式碼

現在我們來開始編寫第一個智慧合約程式碼，solidity程式碼如下：

pragma solidity ^0.4.18;
contract hello {
    string greeting;
    
    function hello(string _greeting) public {
        greeting = _greeting;
    }

    function say() constant public returns (string) {
        return greeting;
    }
}

簡單解釋下，我們定義了一個名為hello的合約，在合約初始化時儲存了一個字串（我們會傳入hello world），每次呼叫say返回字串。
把這段程式碼寫(拷貝)到Browser-Solidity，如果沒有錯誤，點選Details獲取部署程式碼，如：
智慧合約開發環境搭建及Hello World合約

在彈出的對話方塊中找到WEB3DEPLOY部分，點拷貝，貼上到編輯器後，修改初始化字串為hello world。
智慧合約開發環境搭建及Hello World合約

solidity在博文寫作時（2017/11/24），版本為0.4.18，solidity發展非常快，solidity版本之間有可能不能相容，這是你可以在Browser-Solidity的Settings裡選擇對應的編譯器版本。
Browser-Solidity也不停的更新中，截圖可能和你看到的介面不一樣。

部署合約

Browser-Solidity生成的程式碼，拷貝到編輯器裡修改後的程式碼如下：

var _greeting = "Hello World" ;
var helloContract = web3.eth.contract([{"constant":true,"inputs":[],"name":"say","outputs":[{"name":"","type":"string"}],"payable":false,"stateMutability":"view","type":"function"},{"inputs":[{"name":"_greeting","type":"string"}],"payable":false,"stateMutability":"nonpayable","type":"constructor"}]);
var hello = helloContract.new(
   _greeting,
   {
     from: web3.eth.accounts[1], 
     data: '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', 
     gas: '4700000'
   }, function (e, contract){
    console.log(e, contract);
    if (typeof contract.address !== 'undefined') {
         console.log('Contract mined! address: ' + contract.address + ' transactionHash: ' + contract.transactionHash);
    }
 });

第1行：修改字串為Hello World
第2行：修改合約變數名
第3行：修改合約例項變數名，之後可以直接用例項呼叫函式。
第6行：修改部署賬戶為新賬戶索引，即使用新賬戶來部署合約。
第8行：準備付的gas費用，IDE已經幫我們預估好了。
第9行：設定部署回撥函式。

拷貝會geth控制檯裡，回車後，看到輸出如：

Contract mined! address: 0x79544078dcd9d560ec3f6eff0af42a9fc84c7d19 transactionHash: 0xe2caab22102e93434888a0b8013a7ae7e804b132e4a8bfd2318356f6cf0480b3

說明合約已經部署成功。

在開啟的tail -f test.log日誌終端裡，可以同時看到挖礦記錄

現在我們檢視下新賬戶的餘額：

> eth.getBalance(eth.accounts[1])

是不是比之前轉賬的餘額少呀！

執行合約

> hello.say()
"Hello World"

輸出Hello World，我們第一個合約Hello World，成功執行了。

本文會隨geth，solidity語言版本升級保持更新，檢視本文原始連結：https://learnblockchain.cn/2017/11/24/init-env/

第一個合約的意義更重要的是體驗智慧合約開發流程，對於初學者一些可以選擇先放棄一些細節，開發流程打通之後，可以增強信心進行下一步的學習。
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