0 区块链认知

开发区块链与Dapp所需知识

GO 语言：联盟链、私有链的搭建，设立接口、监听
Solidity语言：智能合约开发，区块链上的逻辑实现
Node.js : 监听、通信、RPC
JavaScript ： Dapp应用程序开发

<学习资料>

Linux：《linux从入门到精通》
JavaScript：《JavaScript编程精解》
以太坊：《深入理解以太坊》、《第一行代码以太坊》、以太坊源码
Go：《GO语言实战》《GO并发编程实战》
Solidity与智能合约：《Solidity编程》《深入以太坊智能合约开发》
区块链：《GO语言公链开发实战》
网络与前端：《node.js区块链开发》（利用node深度使用区块链功能）《零基础学微信小程序开发》
Dapp实战：《区块链以太坊Dapp开发实战》（GO+solidity）、《区块链Dapp》（JS+Solidity）、《区块链开发实战实用案例分析》（案例应用多但需要基础 Solidity+JS）、《区块链智能合约与Dapp应用实战》（solidity+Java）

现在市面上的区块链书很多、很杂，学习难度也相差很大。在走了一些弯路后，本人翻阅了这些书的主要内容、记录了每本书的主要侧重点与讲述较好的地方，并给出如下的阅读建议。并非要全部通读，尤其在有了一定基础之后可直接阅读书中的核心部分。
有了此相对平滑的学习曲线，相信你我在自学的路上一定能越走越远。祝你成功！

建议学习顺序(我目前还在5)：

 1. 《JavaScript编程精解》（掌握JS的基本编程）2. 《Solidity编程》（掌握智能合约的基本编程）3. 《区块链以太坊Dapp开发实战》 《GO语言实战》（参考） （学习GO的RPC接口链接以太坊）4. 《深入理解以太坊》（此时学习以太坊内部的细节更易于理解）5. 《第一行代码以太坊》（学习通过web3接口链接以太坊）6. 《区块链Dapp》（Dapp完整实战）7. 《区块链开发实战实用案例分析》（更复杂更多元的项目）《深入以太坊智能合约开发》（参考避免重复造轮子）8. 《node.js区块链开发》（开放了更多功能，不再局限于只使用接口）9. 《GO语言公链开发实战》《GO并发编程实战》（完全解开手脚，不再局限于别人的链，订制自己的联盟链、企业链）

实际应用项目

电子身份、证据认证系统
供应链上下游智能合约
网上拍卖软件
众筹平台
融资、股份认证等

<区块链知识>

部署私有链

Ganache
使用Ganache图形界面端或ganache-cli快速搭建私有链，使用图形界面可快速监控链上的实时交易。
给出一个win下exe格式的下载链接：ganache图形界面下载地址

账户管理

MetaMask
Mist钱包已经停用，使用轻度的MetaMask钱包管理主网、测试网、私有链中的账户

生成以太坊钱包

使用以太坊源码调用创建账户的函数，地址将保存在keystore下
再使用解码函数传入密码从中解出私钥（交易签名、导入其他钱包时使用）

//存储钱包文件的位置keydir := "./keystores"//调用源码ks := keystore.NewKeyStore(keydir,keystore.StandardScryptN,keystore.StandardScryptP)wallet,err := ks.NewAccount(password)

发布智能合约

remix：

JavaScript VM虚拟机，测试合约函数功能使用
注入web3 向主网、测试网发布合约。此时在remix网页下打开metamask插件选择对应网络可自动切换
web3自定义网络，可连接到私有链

Truffle:

在truffle中新建工程init并导入到ganache的项目中
在配置文件中配置网络连接位置，一般为私有链测试
sol文件复制进合约文件夹，同时编译文件夹中生成编译文件（仿写案例，注意文件名序号递增）
build编译当前工程内的所有sol文件
migrate部署智能合约进当前网络

给出Truffle官方文档https://www.trufflesuite.com/docs/truffle/overview

<智能合约知识>

编写智能合约

remix
使用网页版remix编写智能合约
中文版remix网站 http://remix.hubwiz.com/
英文版remix网站 http://remix.ethereum.org
建议使用英文版，因为中文版可能存在以太坊测试网络连不上的问题
配合atom保存到本地

事件与监听

智能合约无法自动触发，只能通过外部调用。所以智能合约只能发布事件，但不能监听。
发布的事件数据储存在该交易（函数调用）的日志中，如下图所示为满足ERC20协议的Transfer交易触发的交易事件。

LOG由address、Topic、Data三部分组成

Address：代表发布事件的合约地址
Topic：第一个数据为事件触发的函数头的HASH值，如上图中数据内容为：sha3('Transfer(address,uint256)')
Data：触发事件传出的参数，此事件触发后返回三个值为from，to，value（ERC20协议）

同时，在solidity中定义事件时给出indexed关键字则参数将保存在topic中，而不存在data中，更有利于筛选事件：

event Transfer(address indexed from,address indexed to, uint256 value)

则Topic将出现3行数据，分别为函数头hash，传出参数1 from，参数2 to

函数ID生成方法

用Keecak256算法给函数声明字符串进行hash，取结果的前四个字节：

bytes4(keccak256(Transfer(address,uint256)))

ERC20协议

加密货币协议，可用于股权证明、众筹证明等一切权益共识

ERC271协议

加密猫所用的协议，唯一个体币协议

<与区块链交互>

<<利用GO

查询区块链消息

开发环境：GO

导入以太坊源码包、所有依赖包并配置gcc编译器
rpcClient,err := rpc.DialHTTP(erc.NodeUrl)配置以太坊RPC接口

接口协议
采用json结构传输数据，如获取交易信息 methodName := "eth_getTransactionByHash"的输出结构：

type Transaction struct {Hash        string      `json: "hash"`Nonce         string      `json: "nonce"`BlockHash    string      `json: "blockHash"`BlockNumber  string      `json: "blockNumber"`TransactionIndex  string       `json: "transactionIndex"`From      string      `json: "from"`To            string      `json: "to"`Value       string      `json: "value"`GasPrice     string      `json: "gasPrice"`Gas       string      `json: "gas"`Input      string      `json: "input"`}

更多接口方法查询以太坊JSON RPC手册 http://cw.hubwiz.com/card/c/ethereum-json-rpc-api/1/3/19/

以太坊RPC接口nodeURL：
免费的节点调用网站：https://infura.io/
生成独立专属节点，比etherscan好用

eth_call访问合约函数

eth_call函数只用于访问不修改内存变量（view、pure）类的函数，因为eth_call的内部修改不会被广播，也不消耗Gas

访问接口

Call(&result,methodName,arg,"latest")

methodName 为“eth_call”

call（）传入参数arg

type CallArg struct {From    common.Address  `json: "from"`To        common.Address  `json: "to"`Gas     string          `json: "gas"`GasPrice string            `json: "gasPrice"`Value     string          `json: "value"`Data     string          `json: "data"`Nonce     string          `json: "nonce"`}

to为智能合约的地址
若出现GAS用尽的报错，将Gas值改为“0x1000000“，但并不会真的消耗gas

Data设置

data存储调用函数的信息和传入参数，分为以下2个部分：

调用该智能合约的函数ID

ID生成方法： 根据函数的ABI编码（从remix中复制）生成ID，如ERC20协议的balanceOf函数的ABI编码

contractABI := `[{"constant": true,"inputs": [{"name": "_owner","type": "address"}],"name": "balanceOf","outputs": [{"name": "_value","type": "uint256"}],"payable": false,"stateMutability": "view","type": "function"},{"constant": true,"inputs": [],"name": "symbol","outputs": [{"name": "","type": "string"}],"payable": false,"stateMutability": "view","type": "function"}]`methodName := "balanceOf"

生成ID：

func MakeMethodID(methodName string,abistr string)(string,error){abi := &abi2.ABI{}//生成该函数实例err := abi.UnmarshalJSON([]byte(abistr))if err != nil{return "", err}method := abi.Methods[methodName]methodIdBytes := method.IDmethodId := "0x"+common.Bytes2Hex(methodIdBytes)return methodId,nil
}

当然也可以通过remix编译合约后生成的JSON来得到函数ID，如某合约的各个ID：

"methodIdentifiers": {"allowed(address,address)": "5c658165","approve(address,uint256)": "095ea7b3","balance(address)": "e3d670d7","balanceAll()": "42729c14","balanceOf(address)": "70a08231","decimals()": "313ce567","gotCoin(address)": "3d492e56","name()": "06fdde03","symbol()": "95d89b41","totalSupply()": "18160ddd","transfer(address,address,uint256)": "beabacc8","transfer(address,uint256)": "a9059cbb"}

传入参数

字符串类型：

arg1 := common.HexToHash("aa").String()[2:]

地址类型：

common.HexToHash(userAddress).String()[2:]

整型：

 //先传入确定真实值valueStr := "100"//真实值realValue := myTools.GetRealDecimalValue(valueStr,0)//转换为bigint类型realValueBig,_ := new(big.Int).SetString(realValue,10)//转换为以太坊所用的16进制hash类型arg := common.BytesToHash(realValueBig.Bytes()).String()[2:]

字符串组合

     Data: methodId + arg1 + arg2,

实现以太坊交易

发送数据

参数组装后需要通过私钥签名，签名过程

types.SignTx(tx, types.HomesteadSigner{}, unlockedKey.PrivateKey)

签名后进行RLP序列化以向其他节点传入数据：
https://segmentfault.com/a/1190000011763339

解读数据

RLP反序列化在decode.go中
参数校验+签名校验在validate.go中
订单池判断，能否加入订单池在tx_pool.go中

使用eth_sendRawTransaction发起交易（以太坊版本 1.6）

eth_sendRawTransaction可以实现如下三种功能：

ETH转账
部署智能合约
调用智能合约（修改状态变量后能广播）

调用方法如下：

err = r.client.Getrpc().Call(&txHash,methodName,common.ToHex(txRlpData))

发送一个以太坊交易需要以下流程：

按标准构建交易结构体
拥有一个keystore存储的JSON格式钱包
解锁钱包
为交易签名
RLP序列化
获取发送交易地址的nonce
发送交易

构建交易：

transaction := types.NewTransaction(nonce.Uint64(),to,amount,gasLimit_,gasPrice_, databytes)

以太坊源码：

func NewTransaction(nonce uint64, to common.Address, amount, gasLimit, gasPrice *big.Int, data []byte) *Transaction {return newTransaction(nonce, &to, amount, gasLimit, gasPrice, data)
}

func newTransaction(nonce uint64, to *common.Address, amount, gasLimit, gasPrice *big.Int, data []byte) *Transaction {if len(data) > 0 {data = common.CopyBytes(data)}d := txdata{AccountNonce: nonce,Recipient:    to,Payload:      data,Amount:       new(big.Int),GasLimit:     new(big.Int),Price:        new(big.Int),V:            new(big.Int),R:            new(big.Int),S:            new(big.Int),}if amount != nil {d.Amount.Set(amount)}if gasLimit != nil {d.GasLimit.Set(gasLimit)}if gasPrice != nil {d.Price.Set(gasPrice)}return &Transaction{data: d}
}

交易结构体，确认数据类型：

type txdata struct {AccountNonce uint64          `json:"nonce"    gencodec:"required"`Price        *big.Int        `json:"gasPrice" gencodec:"required"`GasLimit     *big.Int        `json:"gas"      gencodec:"required"`Recipient    *common.Address `json:"to"       rlp:"nil"` // nil means contract creationAmount       *big.Int        `json:"value"    gencodec:"required"`Payload      []byte          `json:"input"    gencodec:"required"`// Signature valuesV *big.Int `json:"v" gencodec:"required"`R *big.Int `json:"r" gencodec:"required"`S *big.Int `json:"s" gencodec:"required"`// This is only used when marshaling to JSON.Hash *common.Hash `json:"hash" rlp:"-"`
}

注意：交易ETH时Payload为nil，调用函数时amount为0，部署合约时to为空
获取nonce

func (r *ETHERRPCRequester) GetNonce(address string)(*big.Int,error){methodName := "eth_getTransactionCount"nonce := ""err := r.client.Getrpc().Call(&nonce,methodName,address,"pending")if err != nil{return nil, err}//返回的是16进制 0x开头n,_ := new(big.Int).SetString(nonce[2:],16)return n,nil
}

序列化：

//rlp序列化
txRlpData,err := rlp.EncodeToBytes(signTx)

发送ETH或Token时需要进行换算：

//decimal为几，等于硬币最小单位到小数点后几位
func GetRealDecimalValue(value string,decimal int) string{if strings.Contains(value,"."){//存在小数arr := strings.Split(value,".")if len(arr) != 2{return ""}num := len(arr[1])left := decimal - numreturn arr[0] + arr[1] + strings.Repeat("0",left)}else {return value + strings.Repeat("0",decimal)}
}

实现监听

<<利用web.js

<Dapp实战>

（持续更新）

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