用solidity語言開發代幣智慧合約

w39發表於2021-09-09

智慧合約開發是以太坊程式設計的核心之一,而代幣是區塊鏈應用的關鍵環節,下面我們來用solidity語言開發一個代幣合約的例項,希望對大家有幫助。

以太坊的應用被稱為去中心化應用(DApp),DApp的開發主要包括兩大部分:

  • 智慧合約的開發

  • 使用者介面的開發

在本文中,我們將介紹智慧合約的開發語言solidity。

讓我們先從一個非常基礎的例子開始,不用擔心你現在還一點都不瞭解,我們將逐步瞭解到更多的細節。

圖片描述

contract SimpleStorage {    uint storedData;

    function set(uint x) {
        storedData = x;
    }

    function get() constant returns (uint retVal) {        return storedData;
    }
}

圖片描述

在Solidity中,一個合約由一組程式碼(合約的函式)和資料(合約的狀態)組成。合約位於以太坊區塊鏈上的一個特殊地址。

uint storedData; 這行程式碼宣告瞭一個狀態變數,變數名為storedData,型別為 uint (256bits無符號整數)。你可以認為它就像資料庫裡面的一個儲存單元,跟管理資料庫一樣,可以透過呼叫函式查詢和修改它。在以太坊中,通常只有合約的擁有者才能這樣做。在這個例子中,函式 set 和 get 分別用於修改和查詢變數的值。

跟很多其他語言一樣,訪問狀態變數時,不需要在前面增加 this. 這樣的字首。

這個合約還無法做很多事情(受限於以太坊的基礎設施),僅僅是允許任何人儲存一個數字。而且世界上任何一個人都可以來存取這個數字,缺少一個(可靠的)方式來保護你釋出的數字。任何人都可以呼叫set方法設定一個不同的數字覆蓋你釋出的數字。但是你的數字將會留存在區塊鏈的歷史上。稍後我們會學習如何增加一個存取限制,使得只有你才能修改這個數字。

編寫代幣合約

接下來的合約將實現一個形式最簡單的加密貨幣。任何人都可以傳送貨幣給其他人,不需要註冊使用者名稱和密碼,只要有一對以太坊的公私鑰即可。

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contract Coin {//關鍵字“public”使變數能從合約外部訪問。
    address public minter;
    mapping (address => uint) public balances;//事件讓輕客戶端能高效的對變化做出反應。
    event Sent(address from, address to, uint amount);//這個建構函式的程式碼僅僅只在合約建立的時候被執行。    function Coin() {
        minter = msg.sender;
    }
    function mint(address receiver, uint amount) {        if (msg.sender != minter) return;
        balances[receiver] += amount;
    }
    function send(address receiver, uint amount) {        if (balances[msg.sender] 

圖片描述

這個合約引入了一些新的概念,讓我們來逐個介紹。

address public minter;`

這行程式碼宣告瞭一個可公開訪問的狀態變數,型別為address。address型別的值大小為160 bits,不支援任何算術操作。適用於儲存合約的地址或其他人的公私鑰。public關鍵字會自動為其修飾的狀態變數生成訪問函式。沒有public關鍵字的變數將無法被其他合約訪問。另外只有本合約內的程式碼才能寫入。自動生成的函式如下:

function minter() returns (address) { return minter; }

當然我們自己增加一個這樣的訪問函式是行不通的。編譯器會報錯,指出這個函式與一個狀態變數重名。

下一行程式碼建立了一個public的狀態變數,但是其型別更加複雜:

mapping (address => uint) public balances;

該型別將一些address對映到無符號整數。mapping可以被認為是一個雜湊表,每一個可能的key對應的value被虛擬的初始化為全0.這個類比不是很嚴謹,對於一個mapping,無法獲取一個包含其所有key或者value的連結串列。所以我們得自己記著新增了哪些東西到mapping中。更好的方式是維護一個這樣的連結串列,或者使用其他更高階的資料型別。或者只在不受這個缺陷影響的場景中使用mapping,就像這個例子。在這個例子中由public關鍵字生成的訪問函式將會更加複雜,其程式碼大致如下:

function balances(address _account) returns (uint balance) {    return balances[_account];
}

我們可以很方便的透過這個函式查詢某個特定賬號的餘額。

event Sent(address from, address to, uint value);

這行程式碼宣告瞭一個“事件”。由send函式的最後一行程式碼觸發。客戶端(服務端應用也適用)可以以很低的開銷來監聽這些由區塊鏈觸發的事件。事件觸發時,監聽者會同時接收到from,to,value這些引數值,可以方便的用於跟蹤交易。為了監聽這個事件,你可以使用如下程式碼:

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Coin.Sent().watch({}, '', function(error, result) {    if (!error) {
        console.log("Coin transfer: " + result.args.amount +            " coins were sent from " + result.args.from +            " to " + result.args.to + ".");
        console.log("Balances now:n" +            "Sender: " + Coin.balances.call(result.args.from) +            "Receiver: " + Coin.balances.call(result.args.to));
    }
}

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注意在客戶端中是如何呼叫自動生成的 balances 函式的。

這裡有個比較特殊的函式 Coin。它是一個建構函式,會在合約建立的時候執行,之後就無法被呼叫。它會永久得儲存合約建立者的地址。msg(以及tx和block)是一個神奇的全域性變數,它包含了一些可以被合約程式碼訪問的屬於區塊鏈的屬性。msg.sender 總是存放著當前函式的外部呼叫者的地址。

最後,真正被使用者或者其他合約呼叫,用來完成本合約功能的函式是mint和send。如果合約建立者之外的其他人呼叫mint,什麼都不會發生。而send可以被任何人(擁有一定數量的代幣)呼叫,傳送一些幣給其他人。注意,當你透過該合約傳送一些代幣到某個地址,在區塊鏈瀏覽器中查詢該地址將什麼也看不到。因為傳送代幣導致的餘額變化只儲存在該代幣合約的資料儲存中。透過事件我們可以很容易建立一個可以追蹤你的新幣交易和餘額的“區塊鏈瀏覽器”。

 


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