eth合约编程
⑴ 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。
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⑵ ETH合约开发语言是啥
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。
“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。
功能应用:
以太坊是一个平台,它上面提供各种模块让用户来搭建应用,如果将搭建应用比作造房子,那么以太坊就提供了墙面、屋顶、地板等模块,用户只需像搭积木一样把房子搭起来,因此在以太坊上建立应用的成本和速度都大大改善。
以太坊通过一套图灵完备的脚本语言来建立应用,它类似于汇编语言。我们知道,直接用汇编语言编程是非常痛苦的,但以太坊里的编程并不需要直接使用EVM语言,而是类似C语言、Python、Lisp等高级语言,再通过编译器转成EVM语言。
⑶ 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。
⑷ java中怎么样调用eth的智能合约
一般来说,部署智能合约的步骤为:
1启动一个以太坊节点 (例如geth或者testrpc)。
2使用solc编译智能合约。 => 获得二进制代码。
3将编译好的合约部署到网络。(这一步会消耗以太币,还需要使用你的节点的默认地址或者指定地址来给合约签名。) => 获得合约的区块链地址和ABI(合约接口的JSON表示,包括变量,事件和可以调用的方法)。(译注:作者在这里把ABI与合约接口弄混了。ABI是合约接口的二进制表示。)
4用web3.js提供的JavaScript API来调用合约。(根据调用的类型有可能会消耗以太币。)
⑸ ETH开发实践——合约地址是怎么得来的
在把智能合约成功部署到ETH网络时,会得到合约地址,那么,这个合约地址是由什么决定的呢?合约地址由合约创建者的地址(sender address)和这笔部署交易中的nonce(发送者的累积交易次数)决定,将 sender 和 nonce 经过RLP编码后,再进行Keccak-256(SHA3)散列, 最后裁掉前面12个字节即得到合约地址。
example in js:
⑹ 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。
⑺ 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。
⑻ 走进以太坊网络
目录
术语“以太坊节点”是指以某种方式与以太坊网络交互的程序。从简单的手机钱包应用程序到存储整个区块链副本的计算机,任何设备均可扮演以太坊节点。
所有节点都以某种方式充当通信点,但以太坊网络中的节点分为多种类型。
与比特币不同,以太坊找不到任何程序作为参考实施方案。在比特币生态系统中, 比特币核心 是主要节点软件,以太坊黄皮书则提出了一系列独立(但兼容)的程序。目前最流行的是Geth和Parity。
若要以允许独立验证区块链数据的方式连接以太坊网络,则应使用之前提到的软件运行全节点。
该软件将从其他节点下载区块,并验证其所含交易的正确性。软件还将运行调用的所有智能合约,确保接收的信息与其他节点相同。如果一切按计划运行,我们可以认为所有节点设备均存储相同的区块链副本。
全节点对于以太坊的运行至关重要。如果没有遍布全球的众多节点,网络将丧失其抗审查性与去中心化特性。
通过运行全节点,您可以直接为网络的 健康 和安全发展贡献一份力量。然而,全节点通常需要使用独立的机器完成运行和维护。对于无法(或单纯不愿)运行全节点的用户,轻节点是更好的选择。
顾名思义,轻节点均为轻量级设备,可显著降低资源和空间占用率。手机或笔记本电脑等便携式设备均可作为轻节点。然而,降低开销也要付出代价:轻节点无法完全实现自给自足。它们无法与整条区块链同步,需要全节点提供相关信息。
轻节点备受商户、服务供应商和用户的青睐。在不必使用全节点并且运行成本过高的情况下,它们广泛应用于支收付款。
挖矿节点既可以是全节点客户端,也可以是轻节点客户端。“挖矿节点”这个术语的使用方式与比特币生态系统不同,但依然应用于识别参与者。
如需参与以太坊挖矿,必须使用一些附加硬件。最常见的做法是构建 矿机 。用户通过矿机将多个GPU(图形处理器)连接起来,高速计算哈希数据。
矿工可以选择两种挖矿方案:单独挖矿或加入矿池。 单独挖矿 表示矿工独自创建区块。如果成功,则独享挖矿奖励。如果加入 矿池 ,众多矿工的哈希算力会结合起来。出块速度得以提升,但挖矿奖励将由众多矿工共享。
区块链最重要的特性之一就是“开放访问”。这表明任何人均可运行以太坊节点,并通过验证交易和区块强化网络。
与比特币相似,许多企业都提供即插即用的以太坊节点。如果只想启动并运行单一节点,这种设备无疑是最佳选择,缺点是必须为便捷性额外付费。
如前文所述,以太坊中存在众多不同类型的节点软件实施方案,例如Geth和Parity。若要运行个人节点,必须掌握所选实施方案的安装流程。
除非运行名为 归档节点 的特殊节点,否则消费级笔记本电脑足以支持以太坊全节点正常运行。不过,最好不要使用日常工作设备,因为节点会严重拖慢运行速度。
运行个人节点时,建议设备始终在线。倘若节点离线,再次联网时可能耗费大量的时间进行同步。因此,最好选择造价低廉并且易于维护的设备。您甚至可以通过Raspberry Pi运行轻节点。
随着网络即将过渡到权益证明机制,以太坊挖矿不再是最安全的长期投资方式。过渡成功后,以太坊矿工只能将挖矿设备转入其他网络或直接变卖。
鉴于过渡尚未完成,参与以太坊挖矿仍需使用特殊硬件(例如GPU或ASIC)。若要获得可观收益,则必须定制矿机并寻找电价低廉的矿场。此外,还需创建以太坊钱包并配置相应的挖矿软件。这一切都会耗费大量的时间和资金。在参与挖矿前,请认真考量自己能否应对各种挑战。(国内严禁挖矿,切勿以身试法)
ProgPow代表 程序化工作量证明 。这是以太坊挖矿算法Ethash的扩展方案,旨在提升GPU的竞争力,使其超过ASIC。
在比特币和以太坊社区,抗ASIC多年来一直是饱受争议的话题。在比特币网络中,ASIC已经成为主要的挖矿力量。
在以太坊中,ASIC并不是主流,相当一部分矿工仍然使用GPU。然而,随着越来越多的公司将以太坊ASIC矿机引入市场,这种情况很快就会改变。然而,ASIC到底存在什么问题呢?
一方面,ASIC明显削弱网络的去中心化。如果GPU矿工无法盈利,不得不停止挖矿,哈希率最终就会集中在少数矿工手中。此外,ASIC芯片的开发成本相当昂贵,坐拥开发能力与资源的公司屈指可数。这种现状有可能导致以太坊挖矿产业集中在少数公司手中,形成一定程度的行业垄断。
自2018年以来,ProgPow的集成一直饱受争议。有些人认为,它有益于以太坊生态系统的 健康 发展。另一些人则持反对态度,认为它可能导致硬分叉。随着权益证明机制的到来,ProgPoW能否应用于网络仍然有待观察。
以太坊与比特币是一样,均为开源平台。所有人都可以参与协议开发,或基于协议构建应用程序。事实上,以太坊也是区块链领域目前最大的开发者社区。
Andreas Antonopoulos和Gavin Wood出品的 Mastering Ethereum ,以及Ethereum.org推出的 开发者资源 等都是新晋开发者理想的入门之选。
智能合约的概念于20世纪90年代首次提出。其在区块链中的应用带来了一系列全新挑战。2014年由Gavin Wood提出的Solidity已经成为开发以太坊智能合约的主要编程语言,其语法与Java、JavaScript以及C++类似。
从本质上讲,使用Solidity语言,开发者可以编写在分解后可由以太坊虚拟机(EVM)解析的指令。您可以通过Solidity GitHub详细了解其工作原理。
其实,Solidity语言并非以太坊开发者的唯一选择。Vyper也是一种热门的开发语言,其语法更接近Python。
⑼ 006:MPT与RLP|《ETH原理与智能合约开发》笔记
待字闺中开发了一门区块链方面的课程:《深入浅出ETH原理与智能合约开发》,马良老师讲授。此文集记录我的学习笔记。
课程共8节课。其中,前四课讲ETH原理,后四课讲智能合约。
第二课分为三部分:
这篇文章是第二课第二部分的学习笔记:MPT与RLP。
MPT,Merkle Patricia Tree,结合了Merkle Tree(默克尔树)和 Patricia Tree(帕特里夏树)的一种数据结构。
RLP,Recursive Length Prefix,一种编码方法。
这是两个非常重要的数据结构,在以太坊的区块和交易中都有用到。
先分别介绍一下Merkle Tree 和 Patricia Tree。
Merkle Tree 和 Patricia Tree Merkle Tree 和 Patricia Tree
默克尔树的解释:对每一个交易计算其散列值(Hash),再对两个散列值求他们的散列值。如果是奇数个,就把最后一个重复一次。最后得到的一个散列值就是默克尔树根的值。如图,交易1、1、2、3的散列值分别是HASH0、HASH1、HASH2、HASH3。HASH0和HASH1结合在一起计算散列值得HASH01,HASH2和HASH3结合在一起计算散列值得HASH23,接下来HASH01、HASH23结合在一起,计算散列值得HASH0123。
采用默克尔树的好处是可以方便的判断一个交易是否在区块中。
Patricia Tree,可称为压缩前缀树。如上图右半部分。相同的前缀在同一分支中,后面一同的部分分叉出来,如test和toast,都有相同的t,est和oast在两个分支中。
这个结构的好处是节省空间,因为每一级的键值可以是多个字符。
了解了Merkle Tree 和 Patricia Tree后,再来看这两者混合后的产物——MPT。
这里的原理知识单独来看不易理解,和具体的例子结合起来才更容易理解,此处先放上课件截图。在后面的例子中再做说明。
Merkle Patricia Tree 规格 Merkle Patricia Tree 规格
在MPT中,还涉及到三个小的编码标准。主要规则如图。下面结合两个例子说明一下。
三个编码标准 三个编码标准
HEX编码的例子:从ASCII码表中可以查出,b的十六进制编码为62,o的十六进制编码为6F,F在十六进制中就是15的意思。因为这是个叶子节点,最后加上0x10表示结束,也就是16。所以最后的编码为[6 2 6 15 6 2 16]
HEX-Prefix编码的例子:[6 2 6 15 6 2 16],将其最后的0x10去掉,[6 2 6 15 6 2]。前面补一个四元组,其中(倒数)第0位是区分奇偶信息的,[6 2 6 15 6 2]是偶数位,第0位是0;第1位是区分节点类型的,这是叶子节点,第1位是1。所以这个四元组就是0010是2。“如果输入key的长度是偶数则再添加一个四元组0x0在flag四元组之后。”,所以,最终的前缀是0x20。本例最终的结果,[32 98 111 98],即[0x20, 0x62, 0x6F, 0x62]
下面是综合性的例子,通过它可以很方便地理解前面的理论知识。值得多看几篇,仔细休会。
初始的key-value对为:
其中,<>中的数据为key的16进制编码。
MPT.jpg MPT.jpg
因为4组数据都有公共的6,所以这个节点的值为6,长度为1,奇数;节点类型:扩展节点;所以前缀就是0001,即1。
这是个扩展节点,它的值是一个Hashvalue,它指向一个分支节点。Hashvalue,具体指的是分支节点RLP编码的结果的散列值。(RLP见下小节)
分支节点。上面4组数据的第2位是4和8两种情况。在4的位置上存的是下面的扩展节点的散列值,在8的位置上存的是下面的叶子节点的散列值。
叶子节点。以68开头的只有一个了。所以这个节点上的四元组就是6f727365了。它是偶数位。前缀是0x20(同前文HEX-Prefix编码的例子)。这个叶子节点的value值为'stallion'。
扩展节点。在64之后,公共的部分是6f,这个扩展节点的key即为6f,前缀为0000,即00。这个扩展节点的value存放的是一个hashvalue,指向下一个节点,一个分支节点。
分支节点。646f已经表达完,这个节点的value值就是646f对应的值,'verb'。
除此之外,646f之后就是6,所以在这个分支节点的6位置上有一个散列值,指向下一个节点。
扩展节点。在646f6之后,公共的部分是7,其长度为1,奇数。所以前缀为0001。这个节点的value是一个散列值,指向下一个节点。
分支节点。646f67已经表达完,这个节点的value值就是646f67对应的值,'puppy'。
除此之外,646f67之后就是6,所以在这个分支节点的6位置上有一个散列值,指向下一个节点。
叶子节点。key为5,value为'coin'。长度为1,奇数,前缀0011,即3。
整个分析过程结束。可结合上图和前文的理论多加复习。
这小节也是理论性较强,通过例子可以方便理解。先放上课件,再根据我的理解举更多的例子。同样,学习方法也是理论和例子配合学习。其中,list的例子在下篇文章的上机实验部分再列举。 RLP的编码标准 RLP的编码标准 再举几个例子 再举几个例子