从技术层面看以太坊与智能合约

原创

黑马程序员 2023-07-12 20:29:55 ©著作权

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随着区块链的越来越火，区块链应用也是越来越多，我们本篇文章主要讲述区块链巨头之一，以太坊相关的内容。

首先解释一下为什么介绍以太坊。毕竟市场上前有老牌劲旅比特币，后有风头正盛EOS。

原因如下：

1. 与比特币相比，在以太坊上编程更加灵活。比特币作为第一个区块链应用，自产生起就不可避免的金融属性，所以比特币上的编程也更偏向于金融有关的业务，不够灵活。相比之下，在以太坊上编程用的是类js语言solidity(后续文章会专门介绍这个)，是图灵完备的语言，所以处理的业务也就不再限制于金融方面，更加灵活。

2. 和EOS相比，以太坊已经运行了很多程序，目前没有什么大的问题出现，而目前EOS的公链还没上线，尽管EOS白皮书介绍其功能更加完善，市场仍处于官网状态。

3. 对开发者来说，以太坊支持多种语言的客户端，可以适应不同系列的开发语言和操作系统，入门更方便。

技术入门

如果是想深入的进行这门技术开发的话，建议利用好下面的一些资源。

以太坊官网：https://www.ethereum.org/

以太坊爱好者：http://ethfans.org/

以太坊白皮书：

http://ethfans.org/wikis/%E4%BB%A5%E5%A4%AA%E5%9D%8A%E7%99%BD%E7%9A%AE%E4%B9%A6

在从项目的早期，为了适应不同系列的开发语言和操作系统，以太坊的团队就实现了很多个的客户端。如下图所示的表格，有使用各种开发语言来实现的以太坊客户端。客户端的多样性对于以太坊生态系统来说是一个巨大的优势。

各个语言版本的客户端如下：

但是，对于一些准备做以太坊开发的初学者来说，建议使用mist开发环境。因为mist的开发相比较于下载geth开发比较简单，快捷。如果喜欢自主性更大的开发环境，建议使用geth+钱包开发。

Mist是一个去中心化的分散的web3.0应用的浏览器，geth(go-ethereum)是go语言的客户端。

本文以mist为例：

1) 下载mist客户端

https://github.com/ethereum/mist/releases

2) 做一个映射，做以太坊开发首先要同步以太坊数据，一般情况下会把节点数据同步到系统盘，截至写文章的时候公链数据有200多G,使系统盘负载过大，最好是做一个映射。操作步骤如下：

a) 剪切C:UsersPHDAppDataRoamingEthereum，存储到 D:lockchain。切记，这里是剪切，如果C:UsersPHDAppDataRoaming这个目录下还有“Ethereum”文件夹，会导致下一步的命令报错，“无法创建该文件”。

b) 打开命令行窗口CMD，敲入命令：mklink /J C:UsersPHDAppDataRoamingEthereum D:lockchainEthereum

显示，成功创建符号链接。

c) 打开mist以太坊钱包，验证是否成功

3) 把离线节点拷贝到所需文件夹下面。由于以太坊节点数据太大，等着mist自己更新需要几天的时间，速度比较慢，最快的方法是下载网上对应的镜像，放到所需文件夹下面，然后打开mist验证是否成功

以上就是搭建简单以太坊开发环境的所有步骤了，接着就可以进行智能合约的开发。

在开发智能合约之前我们要先说明一下什么是智能合约。

智能合约是一套以数字形式定义的承诺，承诺控制着数字资产并包含了合约参与者约定的权利和义务，由计算机系统自动执行。智能合约程序不只是一个可以自动执行的计算机程序，它本身就是一个系统参与者，对接收到的信息进行回应，可以接收和储存价值，也可以向外发送信息和价值。这个程序就像一个可以被信任的人，可以临时保管资产，总是按照事先的规则执行操作。(目前最靠谱的解释)

通常会把写区块链程序改称写智能合约。虽然比特币(Bitcoin)上也能写智能合约，但是比特币所支持的语法仅与交易有关，能做的事情比较有限。因此目前提到写智能合约，通常指的是支持执行图灵完备程序的以太坊(Ethereum)区块链。

智能合约可以做什么?

目前最常见的智能合约是各种加密货币合约，开发者可以很容易地透过部署一个智能合约，来提供运行于以太坊上的新加密代币。如果这份智能合约相容于ERC20标准1，开发者不需要重新开发从挖矿到交易的整个代币生态系，你的新加密代币就可以直接使用支持以太坊的电子钱包来收送，大大降低了建立新加密代币的门槛。

智能合约也可以用来运作各种公开公正的自动服务机构(DAO，权力下放自治组织)。透过分散在全球各节点上运作的智能合约，所有运作与决策都是公开透明的，降低了交易的不确定性。

智能合约和一般程序的差异

1) 整合金流容易

2) 部署时与后续写入时需要费用

3) 存储资料的成本更高

4) 部署后无法更改

将智能合约部署到区块链的流程

合约写好后，把.sol编译成EVM(Ethereum Virtual Machine)可用的二进制文件(Contract ByteCode)才能部署到Ethereum的区块链上执行，部署到区块链上的合约会有一个钱包地址(地址)和一样格式的合约地址(Contract Address)。

部署后智能合约可自动执行。后续call智能合约的时候，使用者可以使用部署合约的钱包地址(所有者帐户)，或依据编写的智能合约条件，让其他钱包地址也能呼叫这个智能合约。呼叫智能合约，其实就是向这个合约地址发起交易，只是交易的不只是代币，而可以是智能合约提供的呼叫方法。