以太坊和智能合約

以太坊和智能合約數(shù)據(jù)服務事業(yè)部2017-04-102021/6/271PPT模板：/moban/PPT素材：/sucai/PPT背景：/beijing/PPT圖表：/tubiao/PPT下載：/xiazai/PPT教程：/powerpoint/資料下載：/ziliao/范文下載：/fanwen/試卷下載：/shiti/教案下載：/jiaoan/PPT論壇：PPT課件：/kejian/語文課件：/kejian/yuwen/數(shù)學課件：/kejian/shuxue/英語課件：/kejian/yingyu/美術課件：/kejian/meishu/科學課件：/kejian/kexue/物理課件：/kejian/wuli/化學課件：/kejian/huaxue/生物課件：/kejian/shengwu/地理課件：/kejian/dili/歷史課件：/kejian/lishi/Part1Part2Part3Part4主要內容以太坊Demo演示智能合約Solidity2021/6/272Part1以太坊2021/6/273比特幣的腳本的缺點不支持循環(huán)語句缺少圖靈完備UTXO不可分割價值盲UTXO智能是已花費或未花費缺少狀態(tài)比特幣的腳本局限性內置有圖靈完備編程語言以太坊2021/6/274以太坊介紹以太坊通過建立終極的抽象的基礎層-內置有圖靈完備編程語言的區(qū)塊鏈-使得任何人都能夠創(chuàng)建合約和去中心化應用，并在其中設立他們自由定義的所有權規(guī)則、交易方式和狀態(tài)轉換函數(shù)。以太坊虛擬機（EVM）是以太坊中智能合約的運行環(huán)境。它不僅被沙箱封裝起來，事實上它被完全隔離，也就是說運行在EVM內部的代碼不能接觸到網(wǎng)絡、文件系統(tǒng)或者其它進程。甚至智能合約與其它智能合約只有有限的接觸。2021/6/275以太坊賬戶用戶用公鑰、私鑰控制由合約編譯后的code控制合約賬戶外部賬戶相同的地址空間相同的數(shù)據(jù)結構不同的功能包含四個部分：隨機數(shù)，用于確定每筆交易只能被處理一次的計數(shù)器，參與生成交易的id賬戶目前的以太幣余額，以太幣（Ether）是以太坊內部的主要加密燃料，用于支付交易費用。以太幣的最小單位為Wei，最大單位為以太，1Ether=10^18Wei賬戶的合約代碼，如果有的話賬戶的存儲（默認為空）2021/6/276交易交易包含以下內容：消息的接收者地址用于確認發(fā)送者的簽名要發(fā)送的以太幣的數(shù)量可選的數(shù)據(jù)（合約的參數(shù)）STARTGAS:用來限制合約最多執(zhí)行多少次運算GASPRICE:每次計算需要支付的費用每5個Byte需要1個Gas防止死循環(huán)交易費用=STARTGAS*GASPRICE對計算資源、存儲資源、帶寬的消耗都用Gas支付外部賬戶發(fā)送交易2021/6/277消息消息包含五個部分：消息的發(fā)送者消息的接受者要發(fā)送的以太幣的數(shù)量可選的數(shù)據(jù)（合約的參數(shù)）STARTGAS:用來限制合約最多執(zhí)行多少次運算調用合約的CALL方法時隱式生成2021/6/278以太坊狀態(tài)轉移2021/6/279以太坊的狀態(tài)轉換函數(shù)：APPLY(S,TX)->S’，可以定義如下：1.檢查交易的格式是否正確（即有正確數(shù)值）、簽名是否有效和隨機數(shù)是否與發(fā)送者賬戶的隨機數(shù)匹配。如否，返回錯誤。2.計算交易費用:fee=STARTGAS*GASPRICE，并從簽名中確定發(fā)送者的地址。從發(fā)送者的賬戶中減去交易費用和增加發(fā)送者的隨機數(shù)。如果賬戶余額不足，返回錯誤。3.設定初值GAS=STARTGAS，并根據(jù)交易中的字節(jié)數(shù)減去一定量的燃料值。4.從發(fā)送者的賬戶轉移價值到接收者賬戶。如果接收賬戶還不存在，創(chuàng)建此賬戶。如果接收賬戶是一個合約，運行合約的代碼，直到代碼運行結束或者燃料用完。5.如果因為發(fā)送者賬戶足夠的錢或者代碼執(zhí)行耗盡燃料導致價值轉移失敗，生成out-of-gas異常，恢復原來的狀態(tài)，但是還需要支沒有付交易費用，交易費用加至礦工賬戶。6.否則，將所有剩余的燃料歸還給發(fā)送者，消耗掉的燃料作為交易費用發(fā)送給礦工。以太坊狀態(tài)轉移函數(shù)2021/6/2710以太坊有Go語言、C++語言、Python語言的版本。以太坊實現(xiàn)版本2021/6/2711Etherscan以太坊區(qū)塊在線瀏覽https://etherscan.io/2021/6/2712以太坊的問題挖礦機制高耗能每秒10~20筆交易并發(fā)處理能力差完全公開

隱私性交易費用小額交易成本高以太坊在不斷的改進中，很多機制可能會改變。2021/6/2713Part2智能合約2021/6/2714智能合約的定義Smartcontractsarepiecesofcodethatliveontheblockchainandexecutecommandsexactlyhowtheweretoldto.智能合約就是存儲在區(qū)塊鏈上的代碼，用以實現(xiàn)執(zhí)行特定的功能?！爸悄芎霞s”-根據(jù)事先任意制訂的規(guī)則來自動轉移數(shù)字資產(chǎn)的系統(tǒng)。業(yè)務人員開發(fā)人員2021/6/2715智能合約使用步驟編譯合約部署合約調用合約監(jiān)聽合約銷毀合約創(chuàng)建合約2021/6/2716編譯合約備注：本節(jié)中的所有例子以在Go語言的客戶端geth中的操作為例vargreeterSource='contractgreeterismortal{stringgreeting;…..returngreeting;}}'

vargreeterCompiled=pile.solidity(greeterSource)

contractgreeterismortal{//繼承mortal

stringgreeting;

functiongreeter(string_greeting)public{greeting=_greeting;}

functiongreet()constantreturns(string){returngreeting;}}

智能合約helloword2021/6/2717創(chuàng)建合約備注：本節(jié)中的所有例子以在Go語言的客戶端geth中的操作為例vargreeterContract=web3.eth.contract(greeterCompiled["<stdin>:greeter"].info.abiDefinition);

abiDefinition是合約的接口說明老版本中是greeterC.abiDefinition新版本（geth-1.5.9）中是greeterCompiled["<stdin>:greeter"].info.abiDefinition2021/6/2718部署合約vargreeter=greeterContract.new(_greeting,{from:eth.accounts[0],data:greeterCompiled["<stdin>:greeter"].code,gas:1000000},function(e,contract){if(!e){if(!contract.address){console.log("Contracttransactionsend:TransactionHash:"+contract.transactionHash+"waitingtobemined...");}else{console.log("Contractmined!Address:"+contract.address);console.log(contract);}}})部署合約的時候，需要支付費用，需要用戶輸入密碼，先執(zhí)行personal.unlockAccount(eth.accounts[0]);日志2021/6/2719調用合約合約部署的Transaction被礦工挖礦之后，可以調用該合約。greeter.greet()

合約部署的Transaction被礦工挖礦之后，可以查看該合約的地址。eth.getCode(greeter.address))2021/6/2720其它的機器調用合約其它的機器上沒有greeter對象，需要根據(jù)合約的地址和abiDefinition來創(chuàng)建，然后調用。vargreeter2=eth.contract([{constant:false,inputs:[],name:‘kill’,outputs:[],type:‘function’},{constant:true,inputs:[],name:‘greet’,outputs:[{name:‘’,type:‘string’}],type:‘function’},{inputs:[{name:‘_greeting’,type:‘string’}],type:'constructor'}]).at(‘0xcde7cfdf234dfa63ba4d7c273a’);greeter2.greet();2021/6/2721監(jiān)聽合約合約部署后，可設置監(jiān)聽另一種調用方式2021/6/2722銷毀合約只有擁有者才能銷毀合約msg存在于上下文中，不是參數(shù)中2021/6/2723合約使用場景對沖合約、儲蓄錢包、遺囑等金融類場景在線投票、去中心化治理、域名注冊非金融類場景2021/6/2724DAPPS（去中心化的應用）/上面已經(jīng)有300300多個DAPPS2021/6/2725DAPPS2021/6/2726構建去中心化WEB3.02021/6/2727Solidity語言Part32021/6/2728數(shù)據(jù)類型DatalocationArraysStructs引用類型Mappingsmapping(_KeyType

=>

_ValueType)不能遍歷keys和valuesboolean,int/uint,byte,string,enumInt8~int256bytes1,bytes2,…bytes32function,fixedpointnumbers基本類型20個字節(jié)，主要方法：balance、transfer、send、call、delegatecall、callcodeaddress2021/6/2729流程控制和函數(shù)支持大部分javascript的邏輯控制，包括if,

else,

while,

do,

for,

break,

continue,

return,

?

:

但是不支持switch和gotofunction

函數(shù)名(參數(shù))

權限控制符returns(返回值，可以有多個)functionRegister(uintinitialPrice){price=initialPrice;}functionutterance()returns(bytes32){return

"miaow";}functiongetData()public

returns(uint){returndata;}

2021/6/2730合約的結構合約與面向對象編程中的類非常相似。合約由變量、函數(shù)、函數(shù)修飾符、事件、struct結構體、枚舉類型構成。合約也可以繼承。2021/6/2731函數(shù)的修飾符可見性：public,private,internal,external。其中public和private用于決定是否可以通過對象直接調用。internal和external用于決定是否其它的合約可以調用。另外constant關鍵詞，可以用于修飾常量和常函數(shù)。2021/6/2732事件Event——非常重要的功能以太坊通過Logs實現(xiàn)Events（事件）功能。日志內容是交易收據(jù)（TransactionReceipts）的一部分，整個日志內容，包括Receipts的其它內容會生成一個ReceiptsRoot存儲在區(qū)塊的頭部。日志永遠存在。通過設置一些過濾條件，來獲取某些特定的事件?？梢杂糜谧匪莺霞s的歷史狀態(tài)，設置檢查點等。event

Deposit(address

indexed_from,bytes32

indexed_id,uint_value);

2021/6/2733繼承抽象合約接口contractFinalisBase2,Base1{}繼承的關鍵字是is，支持多重繼承。2021/6/2734常用對象和操作2021/6/2735編譯器和開發(fā)環(huán)境IDE1、IntelliJIDEAplugin2、VisualStudioExtension等其他/#version=soljson-v0.4.10+commit.f0d539ae.jsOnlie編譯器是solc2021/6/2736Part4Demo演示2021/6/2737本地區(qū)塊鏈網(wǎng)絡的部署區(qū)塊鏈初始化，為賬戶分配以太幣{“nonce”:“0x0000000000000042”,"mixhash":"0x00000000000000000000000000000000000000000000000000000000","difficulty":"0x4000",//難度值，決定塊生成的速度"alloc":{"0x09c7b615a1c5b3016ff6b521723364aa9382ec6e":

{“balance”:“10000000000000000000”}},//10個以太幣"c