如何通過構建以太坊智慧合約來銷售商品？這是個問題。

毫無疑問，比特幣已經改變了我們看待和理解什麼是金錢，價值以及最近由智慧合約產生的所有權的方式。這很有趣，因為幾乎每個人都聽說過它或加密貨幣。來自許多業務領域的人，不僅僅是我們，IT工作者。

在本文中，我將展示我關於以太坊的第一份智慧合約，這是我對區塊鏈的個人研究的一部分。

區塊鏈適合初學者

有許多涉及區塊鏈技術的概念，但在本節中我將嘗試解釋這種驚人的顛覆性技術。

顧名思義，區塊鏈是使用它的雜湊資料連線在一起的資料鏈的塊，由使用者的私鑰簽名。通常，這些塊的大小限制為1MB，並且由於此限制而儲存儘可能多的交易。

• 概念1區塊：它們是儲存交易的塊。認為這些塊是具有一些元組的表，每個塊都儲存交易。

• 概念2不對稱加密，公鑰和私鑰對：每個人都可以訪問我們的公鑰，只需我們訪問我們的私鑰即可。並且，非對稱加密意味著：我們使用其中一個金鑰編碼，它只能與另一個金鑰進行解碼。沒有例外。

真實性：如果我們想簽署資料，我們使用私鑰進行編碼，因為每個人都可以使用我們的公鑰解碼並安全地認證我們。但是沒有人可以改變資料並再次簽名，因為它會被命運所拒絕。當真實性成為問題時使用。這是區塊鏈的情況 。

• 使用私鑰，所有者對資料進行編碼，或者更好地對資料進行簽名 。 通過此操作，所有者保證沒有人偽造他或她的身份。

• 使用公鑰，每個人都可以解碼資料，或者更好地檢查 簽名 。 通過這種操作，起源就是我們所期待的。

• 概念3區塊鏈的不可侵犯性質在於連結塊的機制：當生成新塊時，從當前塊的資料生成雜湊，包括它的簽名。然後，生成新塊，將來自前一塊的hash與當前塊的資料組合，並生成新的hash並使用使用者的私鑰進行簽名，依此類推。如果有人試圖更改塊的資料以偽造事務，則他或她必須在整個網路開始使所有這些重新生成的塊無效之前快速生成所有後續塊。

如同暗夜裡一開始沒有燈…

一切都從創世塊開始，這個塊負責啟動區塊鏈網路並設定許多引數值，例如挖掘代幣的難度。

如何建立鏈？

基於來自當前塊的所有資料（包括簽名），生成hash並將其包括在新生成的塊的頭中。此時此新塊將成為當前塊並開始註冊交易。

很驚人！是不是？

案例分析

我選擇了一個非常常見的用例，為使其易於理解，只留下了智慧合約邏輯和技術細節的實現。

企業對企業——B2B

• 零售商（retailer）從製造商（manufacturer）處訂購貨物。製造商檢查庫存數量，收集產品，包裝，準備和運輸。零售商和製造商有可信賴的商業關係。
• 貨物（shipment）由製造商要求的快遞公司（courier）發貨，他們也有可信賴的商業關係。
• 零售商（retailer）和快遞（courier）之間可信賴的商業關係（relationship）是可傳遞的（transitive），因為為製造商提供了共同的關係。
• 值得信賴（trusted）的商業關係（relationship）非常重要，因為傳統市場需要這種關係。從零售商到製造商的付款是在收到貨物後幾天發生的。並且，從發貨人到快遞員的付款在交貨確認後幾天發生。如果沒有信任，他們就不會互相信任，也不會做出交易。這並不會促進最佳價格，服務和產品的競爭。

概括

最精細的商業交易由三部分組成：買方（buyer），貨物（goods）和賣方（seller）。最基本的過程是轉移貨物的所有權以換取現金，從賣方到買方。你怎麼看待這件事？

我們可以將此模型稱為：從賣家購買商品所有權（buy-goods-ownership-from-seller）或簡寫為bogos

讓我展示一些例子，然後翻譯成bogos模型。

• B2C——商品：John想要一部新的智慧手機，他去了當地的市場並挑選了最好的智慧手機並用他的信用卡付款。在這個例子中，“John”是買方buyer，“smartphone”是商品goods ，“local mart”是賣方seller。在John支付之前，本地市場擁有智慧手機，付款後所有權轉移給他。
• B2C——服務：Maria很餓，她去了媽媽的義大利麵並訂購了很多義大利麵條。廚師接受她的訂單細節，準備菜餚，服務員為此服務。當Maria滿意時，她付賬並回家。在這個例子中，“Maria”是買家buyer，“dish”是商品goods，“Mama’s Pasta”是賣家seller。支付後，“菜”的所有權從“Mama’s Pasta”轉移到“Maria”。
• C2C——貨物：Joseph在賣他的車。幾周後，Berta想要從他那裡買車。他們完成交易，Berta支付了有價值的價值，而Joseph將所有權轉讓給了她。 在這種情況下，“Berta”是買方buyer，“car”是貨物goods而“Joseph”是賣方seller。支付後，所有權轉移到“Berta”。
• B2B——商品：Jong，買家buyer，是一家電子產品經銷商，有一家商店，他從賣家北京公司seller訂購商品goods。當貨物準備好運輸時，它們被打包，一名叫海外的快遞員將包裹運給Jong。當他收到貨物和發票時，將執行付款。

智慧合約解決方案

正如我們在案例研究部分所看到的，參與者之間的信任是傳統業務的主要關注點。這個概念證明的目標是使用以太坊區塊鏈網路上的智慧合約建立一種無信任的方式在參與者之間進行交易。

為了定義一系列交易，外部互動和支付，我提出了案例研究的新流程。

• 製造商（Manufacturer）專門為零售商（Retailer）的帳戶部署智慧合約。
• 零售商（Retailer）在（Manufacturer）的智慧合約中訂購產品X，其數量等於N.通過所謂的訂單傳送活動，製造商（Manufacturer）可以接收訂單資料並對其進行處理。
• 製造商（Manufacturer）尋找Courier智慧合約的最佳運費。
• 製造商（Manufacturer）傳送訂單價格，零售商（Retailer）通過傳送的稱為價格的事件收到訂單價格。
• 製造商（Manufacturer）傳送裝運價格，零售商（Retailer）通過傳送的稱為價格的事件接收此價格。
• 零售商（Retailer）執行總額的安全支付：訂單價格+裝運價格。這些代幣進入智慧合約賬戶並等到那裡直到交貨。
• 製造商（Manufacturer）傳送包含交貨日期和一些其他資料的發票。零售商（Retailer）通過傳送的稱為發票的事件接收發票資料。
• Courier在將訂單交付給零售商（Retailer）後 ，標記了智慧合約上的訂單。快遞員可以是機器人，也可以是無人機。想想我！今天我們有很多可能性。
• 智慧合約為訂單支付製造商的費用。
• 智慧合約向快遞公司（Courier）支付為了發貨。

好的，足夠的理論，讓我們看看如何寫程式碼！

開發工具

為了加速我們的發展，有一個很好的選擇叫做Truffle Framework。這個框架有很多東西可以幫助我們在以太坊程式語言Solidity中開發智慧合約。

要快速檢視Solidity，我建議你訪問以下網站：http://solidity.readthedocs.io/en/develop/solidity-by-example.html

Truffle

Truffle是一個用於編譯，測試和部署用Solidity編寫的智慧合約到以太坊區塊鏈的工具。要使用它，我們需要nodejs。然後，檢查已安裝node tools的版本。

如果你的計算機中沒有nodejs，請按照這些說明操作 。

$ node -v 
v6.11.5 

$ npm -v 
3.10.10 

使用以下命令全域性安裝Truffle。

$ sudo npm install -g truffle 

檢查Truffle的版本輸入truffle version。

$ truffle version
Truffle v4.0.5 (core: 4.0.5)
Solidity v0.4.18 (solc-js)

ganache

全域性安裝ganache CLI以在localhost上執行私有以太坊區塊鏈網路。

$ sudo npm install -g ganache-cli

然後，嘗試在終端中輸入ganache-cli。你必須在localhost上看到類似於以下內容的8545埠。

$ ganache-cli
Ganache CLI v6.0.3 (ganache-core: 2.0.2)
Available Accounts
==================
(0) 0x8baae15bf75ffdb6fcde77ecc4e2aa8063ad820c
(1) 0x1f6c6fa7aceb8124e9db0bd283dbe99489cd7b80
(2) 0x85e1e869e57004618481539c1ee8b2a55195892b
(3) 0x05dd0af1306a4537ca25e651f97df23c68d9b2d7
(4) 0x84a9964a2a9d8136498b26f27311c1ecd244733a
(5) 0x79e21b3f20eca854fa6ca822a8550b1fbdda3c30
...
HD Wallet
==================
Mnemonic:      stereo pistol pulp advance same transfer eight deal unhappy charge attitude lock
Base HD Path:  m/44'/60'/0'/0/{account_index}
Listening on localhost:8545

開始之後，我們有十個賬戶（或錢包或地址），每個賬戶餘額為100.00ETH，還有一個完整的工作和私人區塊鏈，可以玩，試錯，用不完的以太幣，做我們想做的一切，直到獲得穩定的程式碼。

你想要一個更直觀的方式來看看發生的事情，然後安裝Ganache而不是ganache-cli。這個工具可以完成ganache-cli所做的工作，加上一個非常酷的GUI可以使用滑鼠點選。

這些工具，ganache-cli和Ganache GUI在關機後不能維護狀態，它們需要我們在每次重啟時重新部署智慧合約。

MyEtherWallet是一個對初學者來說很有趣的GUI，它比Ganache GUI更直觀，因為我們可以在下拉列表中選擇要呼叫的函式。它對於演示和截圖也非常有用。

MyEtherWallet只是與以太坊區塊鏈互動的附加工具。我們必須先執行ganache-cli或Ganache GUI。在此處下載包，解壓縮並在你喜歡的瀏覽器中開啟index.html檔案，並新增指向正在執行的區塊鏈的自定義節點。

設定

通過本文，我不會假裝展示如何成為Solidity程式設計師，但如果你想要啟動免費的專案，請按以下步驟操作。

$ mkdir my-contract
$ cd my-contract
$ truffle init
Downloading...
Unpacking...
Setting up...
Unbox successful. Sweet!
Commands:
Compile:          truffle compile
  Migrate:        truffle migrate
  Test contracts: truffle test

要有效地部署合約，我們必須在migrations目錄中建立遷移檔案。下面我向你展示負責部署Deal.sol合同的2_deploy_contract.js檔案的內容。通過這種方法，我們可以將引數傳遞給合約建構函式以及許多其他可能性。

“use strict”;
var Deal = artifacts.require(“./Deal.sol”);
module.exports = function(deployer, network, accounts){
 deployer.deploy(Deal, accounts[1]);
};

建立一個工作目錄。以下命令將在你的主目錄中建立區塊鏈目錄。

$ mkdir -p ~/blockchain
$ cd ~/blockchain

來吧看看程式碼。將原始碼從https://github.com/fabiojose/ethereum-ex克隆到~/blockchain目錄中。

$ git clone https://github.com/fabiojose/ethereum-ex.git
$ cd ethereum-ex

安裝依賴項。

$ npm install

一個vanilla Truffle專案不需要npm安裝，但如果我們想要更多的庫，只需建立一個package.json檔案並將依賴項放在那裡。

構建和部署

要執行Truffle命令，我們需要訪問我們的私有區塊鏈。為此，編輯truffle.js檔案，新增以下行。

module.exports = {
  networks: {
    development: {
      host: "localhost",
      port: 8545,
      network_id: "*"
    }
  }
};

預設情況下，Ganache GUI在埠號7545上繫結。如果你選擇它而不是ganache-cli，請更改為此埠。在Solidity中，我們需要編譯.sol檔案。為此，我們只需在專案目錄中鍵入以下命令即可：

$ truffle compile
Compiling ./contracts/Deal.sol...
Writing artifacts to ./build/contracts

要部署我們編譯的.sol檔案，我們必須使用migrate命令。此命令將在truffle.js檔案中配置的網路中部署智慧合約。

$ truffle migrate
Using network 'development'.
Running migration: 1_initial_migration.js
  Deploying Migrations...
  ... 0xa74ff1912d2a53a3d77d2678e9fc617f9baa838a46e57a4182d1da6ff4a0cc4f
  Migrations: 0xd86037f19f3adac9bdf3331298b3e9709baabb2e
Saving successful migration to network...
  ... 0x221758e993424fa81581100e2cdd278ed45f9c84820f3ced69362813e409a098
Saving artifacts...
Running migration: 2_deploy_contracts.js
  Deploying Deal...
  ... 0x16f5149e71dd77f8891278e824c9d6e477f7408253fbc2f36560da4aa2a7c6f0
  Deal: 0x3c7396d30e70b4deec5b33582b59766249b6ea83
Saving successful migration to network...
  ... 0x0631419bcf68146a50f524b1d6735f62fca5a825858e57458d4f8cf45e0e70aa
Saving artifacts...

要更好地瞭解migration，請閱讀：http://truffleframework.com/docs/getting_started/migrations

測試

單元測試？：是的！我們可以通過智慧合約進行單元測試。畢竟，一個簡單的錯誤可能導致我們丟失所有代幣。

在幕後我們有Mocha和Chai，主要區別在於使用關鍵字contract代替describe建立測試場景。

要執行測試，只需在專案目錄中輸入以下命令即可。

$ truffle test
Using network 'development'.
Contract: Deal
    ✓ should the seller account owns the contract (72ms)
    ✓ should the second account was the buyer (72ms)
    ✓ should first order was number 1 (154ms)
    ✓ should the shipment price was set (189ms)
    ✓ should the order's price was set (169ms)
    ✓ should the safe pay was correct (218ms)
    ✓ should the contract's balance was correct after the safepay (186ms)
    ✓ should the first invoice was number 1 (177ms)
    ✓ should the invoice 1 it is for order 1 (190ms)
    ✓ should the courier was correct (186ms)
    ✓ should the contract's balance was correct after the delivery (268ms)
11 passing (2s)

可以像在本文中那樣在JavaScript中實現測試，並在Solidity中進行測試。你可以在此處獲得有關測試的更多詳細資訊：http://truffleframework.com/docs/getting_started/testing。

編碼

為了實施解決方案，我應用了泛化並使用這些實體：買方（buyer），賣方（seller），貨物（goods），訂單（order），發票（invoice）和稱為Deal的智慧合約。你可以通過克隆原始碼來檢視具體實現。

賣方為每個想要與之進行交易的買方部署一個智慧合約，即交易例項。為此，我們需要一個帶有一個引數的建構函式constructor：Buyer帳戶地址。

/// The smart contract’s constructor 智慧合約的建構函式 
function Deal(address _buyerAddr) public payable {
 
  /// The seller is the contract’s owner 賣方是合約的所有者
  owner = msg.sender;
  buyerAddr = _buyerAddr;
}

請注意，與許多語言一樣，Solidity的建構函式具有相同的類名，或同名的合約。

contract Deal {
  /// ...
}

要將引數傳遞給建構函式，我們使用位於migrations/2_deploy_contracts.js的部署檔案來執行此操作，這是我們呼叫truffle compile或truffle test時由migrations/2_deploy_contracts.js使用的.js檔案。

下面我們有migration/2_deploy_contract.js的內容。在第3行，我們需要為智慧合約載入我們的Solidity實現。在第6行，我們使用由Truffle注入的部署例項來執行Deal的部署。而deploy()函式的第二個引數將傳遞給第一個建構函式引數。在這種情況下，我們從ganache提供的帳戶陣列中傳遞第二個帳戶。

1. “use strict”;
2.
3. var Deal = artifacts.require(“./Deal.sol”);
4. 
5. module.exports = function(deployer, network, accounts){
6.   deployer.deploy(Deal, accounts[1]);
7. };

要傳送商品訂單，我們有sendOrder功能。它是改變合約狀態的函式中無用的返回資料，因為它們啟動將非同步處理（或挖掘）的交易。只是查詢合同狀態的函式可以返回資料。

  /// The function to send purchase orders 傳送採購訂單的功能
  /// requires fee 需要費用
  /// Payable functions returns just the transaction object, with no custom field. 應付款函式只返回交易物件，沒有自定義欄位。
  /// To get field values listen to OrderSent event. 要獲取欄位值，請監聽OrderSent事件。
  function sendOrder(string goods, uint quantity) payable public {
    /// ...
  }

要獲取訂單號，在執行sendOrder之後我們必須監聽事件。在這種方法的情況下，我們必須使用以下簽名來監聽OrderSent。

/// Event triggered for every new order 為每個新訂單觸發事件
event OrderSent(address buyer, string goods, uint quantity, uint orderno);

實際上，對於每個更改合同狀態的函式，都會觸發事件以獲取新的資料狀態。對於序列圖中的每個階段，我們都有一個執行它的方法：sendPrice，sendSafepay，sendInvoice和delivery。零售商是買方，製造商是賣方。

完整的程式碼被推送到我的Github:https://github.com/fabiojose/ethereum-ex 。

克隆它，玩得開心！

最後的話

現在是時候體驗智慧合約的功能，試圖解決現實世界的問題。去吧，試試看，讓我知道！我們可以分享我們的實驗。

關於模式

在這一點上，我們應該關注一些模式。我注意到這兩個與部署方法有關。

• 部署一次，多次使用：這個工作就像一個應用程式，因為我們部署了一個智慧合約版本並多次使用直到銷燬它。這是本文使用的方法。
• 一次部署，一次使用：在這種方法中，我們部署了一個智慧合約的版本，一次性使用它，我們需要一個非常具體的目標並在最後銷燬。

參考

• http://solidity.readthedocs.io/en/develop/contracts.html
• http://solidity.readthedocs.io/en/develop/solidity-by-example.html
• https://vomtom.at/solidity-send-vs-transfer/
• https://zupzup.org/smart-contract-solidity/
• http://truffleframework.com/docs/getting_started/javascript-tests

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分享一些以太坊、EOS、比特幣等區塊鏈相關的互動式線上程式設計實戰教程：

• 以太坊入門教程，主要介紹智慧合約與dapp應用開發，適合入門。
• 以太坊開發進階教程，主要是介紹使用node.js、mongodb、區塊鏈、ipfs實現去中心化電商DApp實戰，適合進階。
• java以太坊開發教程，主要是針對java和android程式設計師進行區塊鏈以太坊開發的web3j詳解。
• python以太坊，主要是針對python工程師使用web3.py進行區塊鏈以太坊開發的詳解。
• php以太坊，主要是介紹使用php進行智慧合約開發互動，進行賬號建立、交易、轉賬、代幣開發以及過濾器和交易等內容。
• C#以太坊，主要講解如何使用C#開發基於.Net的以太坊應用，包括賬戶管理、狀態與交易、智慧合約開發與互動、過濾器和交易等。
• EOS教程，本課程幫助你快速入門EOS區塊鏈去中心化應用的開發，內容涵蓋EOS工具鏈、賬戶與錢包、發行代幣、智慧合約開發與部署、使用程式碼與智慧合約互動等核心知識點，最後綜合運用各知識點完成一個便籤DApp的開發。
• java比特幣開發教程，本課程面向初學者，內容即涵蓋比特幣的核心概念，例如區塊鏈儲存、去中心化共識機制、金鑰與指令碼、交易與UTXO等，同時也詳細講解如何在Java程式碼中整合比特幣支援功能，例如建立地址、管理錢包、構造裸交易等，是Java工程師不可多得的比特幣開發學習課程。
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• tendermint區塊鏈開發詳解，本課程適合希望使用tendermint進行區塊鏈開發的工程師，課程內容即包括tendermint應用開發模型中的核心概念，例如ABCI介面、默克爾樹、多版本狀態庫等，也包括代幣發行等豐富的實操程式碼，是go語言工程師快速入門區塊鏈開發的最佳選擇。

匯智網原創翻譯，轉載請標明出處。這裡是原文如何通過構建智慧合約來銷售商品