以太坊java调用

1. 如何开发一款以太坊（安卓）钱包系列1 - 通过助记词创建账号

本文系列旨在解析开发一款以太坊（Android）钱包的核心要领，特别是通过助记词创建账号的流程。钱包基于Android平台，使用Java 1.8版本及部分新特性，例如Lambda表达式，并且大量运用了ReactiveX/RxAndroid的响应式编程方法。本文不会深入介绍Android开发背景知识，假设读者对此有所了解。

钱包功能包含创建账号、交易等关键操作。我们将首先深入探讨创建账号的准备工作，重点关注通过助记词生成Keystore文件和私钥的过程。以太坊和比特币地址由随机生成的私钥通过椭圆曲线算法生成，而BIP32、BIP44和BIP39规范提供了分层管理私钥的方案。Keystore文件则是用于安全存储以太坊私钥的一种方式，其导入和导出方法已在其他文章中有详细介绍。

为了实现创建账号功能，我们依赖Web3j和bitcoinj两个库。Web3j是一套封装库，用于与以太坊通信，支持发起交易和与智能合约交互。bitcoinj是比特币协议的Java实现，它包含了BIP32、BIP44和BIP39相关协议，为钱包功能提供了坚实基础。在构建Android应用时，使用Gradle进行构建，直接在app/build.gradle文件中添加相关依赖。

值得注意的是，使用bitcoinj时可能会遇到与Android App Bundle编译相关的错误，主要是因为引入的com.lambdaworks:scrypt加密库包含的lib文件导致。解决方法是在build.gradle中加入排除语句，以避免编译错误。

创建账号的核心步骤包括生成助记词、Keystore文件和私钥。这个过程涉及理解分层钱包的原理及其优势，代码实现可参考代码库中的app/src/pro/upchain/wallet/utils/ETHWalletUtils.java文件。关键逻辑集中在generateMnemonic()函数，该函数生成一个ETHWallet实体类，用于存储钱包属性，支持序列化保存和多个钱包账号管理。

在助记词和私钥的保存过程中，有几个关键点需要注意，以确保与其它钱包兼容并防止私钥泄露。这部分内容将作为订阅者福利，在个人专栏中发布，以提供更深入的指导。

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2. 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。

3. 【ETH钱包开发04】web3j转账ERC-20 Token

在上一篇文章中讲解了ETH转账，这一篇讲一下ERC-20 Token转账。
【ETH钱包开发03】web3j转账ETH

1、直接用web3j的API
2、java／Android调用合约的 transfer 方法

不管用哪种方式来转账，你都需要先写一个solidity智能合约文件来创建ERC-20 Token，然后部署合约，最后才是通过客户端来调用。

注意：erc-20 token转账和eth转账的区别如下：
1、erc-20 token创建交易对象用的是这个方法 createTransaction

2、erc-20 token需要构建 Function ，它其实对应的就是erc-20 token合约中的那些方法。它的第一个参数就是ERC20中那几个方法的名称，第二个参数的话就是对应合约方法中的参数，第三个参数是和第二个参数对应的，按照我那样就行了。转账的话就是 transfer ，我们从合约的 transfer 可以看到第一个参数是收款地址，第二个参数是金额，所以 Function 这里对应起来就好。

这种方法不需要使用web3j封装的方法，而是直接调用solidity合约的方法。

步骤
1、web3j加载一个已经部署的合约
2、验证合约是否加载成功 isValid
3、如何加载合约成功，则调用合约的 transfer 方法

注意：
1、这里的 TokenERC20 是根据solidity智能合约生成的对应的Java类，用于java／Android和智能合约交互的，如果你对这里不太清楚，不妨看看我之前的一篇文章。
以太坊Web3j命令行生成Java版本的智能合约

2、如果加载合约失败，可能的一个原因是合约对应的Java类中的 BINARY 的值不对，这个值是你部署合约成功之后的bytecode，你最好检查对比一下。

我发送一笔交易，可以通过这个地址查询
https://rinkeby.etherscan.io/tx/