使用solidity語言編寫智慧合約

Ethereum 上的智慧合約需要使用 solidity 語言編寫。雖然還有其他能用來撰寫智慧合約的語言如 Serpent （類 Python ）、lll （類 Fortran），但是目前看到所有公開的智慧合約都是使用solidity撰寫。
宣傳上說，solidity是一種類JavaScript的語言，而且圍繞solidity的各種開發工具鏈，都是使用屬於JavaScript生態系統的npm來提供的，但是solidity還是比較像Java或從c#.因為和JavaScript不同，solidity與Java或C#同屬於強型別（Strong Type，在定義變數時需要制定型別）語言 ，在定義函式（function）時同樣需要指定回傳的型別（type）、同樣也需要先變異才能執行，這些特性都是JavaScript所不具備的。

開發前的準備

當前最活躍的智慧合約開發框架trffle為基礎來開發的，ENS（Ethereum Name Service） 也是採用truffle 框架，其他選擇還有embark等

就像一般網站或App一樣，在提供公共服務之前，開發者會在自己用於寫程式的電腦（又稱本機）或通過穿透測試網路來測試程式執行的效果，測試完成後，才會部署到公開的網路上提供服務。開發區塊鏈智慧合約（程式）的過程也是如此。特別是公開鏈上所有的寫入或者讀取計算結果的操作都是需要真金白銀的（虛擬代幣）。而且根據網路狀況，每個公開鏈上的操作都需要一段反應時間（15秒~ 數分鐘），這些等待非常浪費開發時間，因為在開發的過程中，我們將會使用testrpc工具在電腦上模擬智慧合約所需的以太坊記憶體塊鏈測試環境。

testrpc 中也包含了 JavaScript 版本的 Ethereum 虛擬機器 （Ethereum Vartual Machine）,因此可以完成執行智慧合約。

此外，開發前的環境準備一個編輯器，推薦使用Atom配搭solidity外掛來開發，solidity外掛除了支援語法高亮之外，也會透過Solium檢查並提示基本的語法錯誤，相當方便，其他編輯器應該也有類似的外掛可選擇。

安裝所需的工具

首先在開發機上安裝好Node.js，在使用以下命令安裝所需的工具

    $ sudo npm install -g truffle

建立truffle 專案

$ 
 
truffle init

這裡使用的是atom開發工具，開啟當前專案

 $ atom ./

當前的目錄結構如下

輸入truffle develop進入develop控制檯，並建立賬號

[email protected]  ~/Solidity_WorkSpace/1110/demo1  truffle develop
Truffle Develop started at http://127.0.0.1:9545/

Accounts:
(0) 0x627306090abab3a6e1400e9345bc60c78a8bef57
(1) 0xf17f52151ebef6c7334fad080c5704d77216b732
(2) 0xc5fdf4076b8f3a5357c5e395ab970b5b54098fef
(3) 0x821aea9a577a9b44299b9c15c88cf3087f3b5544
(4) 0x0d1d4e623d10f9fba5db95830f7d3839406c6af2
(5) 0x2932b7a2355d6fecc4b5c0b6bd44cc31df247a2e
(6) 0x2191ef87e392377ec08e7c08eb105ef5448eced5
(7) 0x0f4f2ac550a1b4e2280d04c21cea7ebd822934b5
(8) 0x6330a553fc93768f612722bb8c2ec78ac90b3bbc
(9) 0x5aeda56215b167893e80b4fe645ba6d5bab767de

Private Keys:
(0) c87509a1c067bbde78beb793e6fa76530b6382a4c0241e5e4a9ec0a0f44dc0d3
(1) ae6ae8e5ccbfb04590405997ee2d52d2b330726137b875053c36d94e974d162f
(2) 0dbbe8e4ae425a6d2687f1a7e3ba17bc98c673636790f1b8ad91193c05875ef1
(3) c88b703fb08cbea894b6aeff5a544fb92e78a18e19814cd85da83b71f772aa6c
(4) 388c684f0ba1ef5017716adb5d21a053ea8e90277d0868337519f97bede61418
(5) 659cbb0e2411a44db63778987b1e22153c086a95eb6b18bdf89de078917abc63
(6) 82d052c865f5763aad42add438569276c00d3d88a2d062d36b2bae914d58b8c8
(7) aa3680d5d48a8283413f7a108367c7299ca73f553735860a87b08f39395618b7
(8) 0f62d96d6675f32685bbdb8ac13cda7c23436f63efbb9d07700d8669ff12b7c4
(9) 8d5366123cb560bb606379f90a0bfd4769eecc0557f1b362dcae9012b548b1e5

Mnemonic: candy maple cake sugar pudding cream honey rich smooth crumble sweet treat

⚠️  Important ⚠️  : This mnemonic was created for you by Truffle. It is not secure.
Ensure you do not use it on production blockchains, or else you risk losing funds.

新建一個簡單的測試合約 JackyContract

pragma solidity ^0.4.23;

contract JackyContract {

  function addAToB(uint a, uint b) pure public returns (uint) {
    return a + b;
  }
}

輸入編譯命令

truffle(develop)> compile

在atom中，產生了一個bulid資料夾，（重寫編寫最好把build資料夾刪除）

編譯完之後，會在build資料夾產生對應的json檔案。

編寫測試用例

在test目錄下，新建一個TestJackyContract.sol檔案

import "truffle/Assert.sol";
import "truffle/DeployedAddresses.sol";
import "../contracts/JackyContract.sol";

contract TestJackyContract {
  function testJackyAdd() {
    JackyContract jackyContract = JackyContract(DeployedAddresses.JackyContract());

    Assert.equal(jackyContract.addAToB(1,3),4,"1 + 3 should be 4");
  }

}

然後在truffle develop控制檯輸入test

效果圖如下，說明測試通過

如果測試不通過將顯示下圖資訊

部署

在migration檔案下，建立一個js部署檔案,注意的是開頭一定要以數字開頭的

在migration目錄下新建部署指令碼2_deployed_jacky.js

var JackyContract = artifacts.require("./JackyContract.sol");

module.exports = function(deployer) {
  deployer.deploy(JackyContract);
};

然後在truffle develop控制檯輸入 migrate

其中的JackyContract就是我們部署的合約地址

JackyContract: 0x4e72770760c011647d4873f60a3cf6cdea896cd8

接下來我們驗證一下是否與部署的位元組碼相同，呼叫web3獲取位元組碼，與json檔案中的位元組碼是相同的。

truffle(develop)> web3.eth.getCode('0x4e72770760c011647d4873f60a3cf6cdea896cd8')
'0x608060405260043610603f576000357c0100000000000000000000000000000000000000000000000000000000900463ffffffff1680637c329899146044575b600080fd5b348015604f57600080fd5b5060766004803603810190808035906020019092919080359060200190929190505050608c565b6040518082815260200191505060405180910390f35b60008183019050929150505600a165627a7a723058209a73f7769aa3866b57fc9f39b67383c1f87f9c082db63a71d5d0f4b7574dc1530029'

獲取合約的例項

let contract

JackyContract.deployed().then(instance => contract = instance

控制機輸入 變數contract 可以看見相關的合約,獲取到合約例項就可以呼叫裡面的方法了

contract.addAToB(3,2)

合約互動

ps：這裡需要注意的是，如果function 加了 pure 或者是 constant 就可以直接呼叫，但是沒有加 pure，呼叫的時候還需要call