一、Truffle 简介

① 什么是 Truffle ？

  • Truffle 是一个世界级的开发环境，测试框架，以太坊的资源管理通道，致力于让以太坊上的开发变得简单。
  • Truffle 有以下特性：
    • 内置的智能合约编译，链接，部署和二进制文件的管理；
    • 快速开发下的自动合约测试；
    • 脚本化的，可扩展的部署与发布框架；
    • 部署到不管多少的公网或私网的网络环境管理功能；
    • 使用 EthPM&NPM 提供的包管理，使用 ERC190 标准；
    • 与合约直接通信的直接交互控制台；
    • 可配的构建流程，支持紧密集成；
    • 在 Truffle 环境里支持执行外部的脚本。

② 环境要求和安装

  • 环境要求：
    • NodeJS 5.0+；
    • Windows，Linux，或 Mac OS X。
  • 安装方式：
$ npm install -g truffle
  • Truffle 需要以太坊客户端，需要支持标准的 JSON RPC API。
  • 如果你是 Windows 用户，推荐使用 Powershell 或 Git BASH 来安装和使用 Truffle 框架。

③ Truffle 开发工具

  • 当开发基于 Truffle 的应用时，推荐使用 EthereumJS TestRPC，它是一个完整的在内存中的区块链仅仅存在于开发的设备上。它在执行交易时是实时返回，而不等待默认的出块时间，这样可以快速验证新写的代码，当出现错误时，也能即时反馈给你。它同时还是一个支持自动化测试的功能强大的客户端，Truffle 充分利用它的特性，能将测试运行时间提速近 90%。
  • 使用 TestRPC 客户端充分测试后，可是尝试使用正式发布的客户端：Geth (go-ethereum)、WebThree(cpp-ethereum)、More，这些是完整的客户端实现，包括挖矿，网络，块及交易的处理，Truffle 可以在不需要额外配置的情况下发布到这些客户端。

二、Truffle 工程创建

  • 创建工程目录，可以使用文件浏览器或使用下面的命令在命令行创建一个目录：
$ mkdir myproject
  • 接下来，通过下面的命令初始化一个 Truffle 工程：
$ truffle
Truffle v3.4.11 - a development framework for Ethereum
$ cd myproject
$ truffle init
  • 完成后，将拥有如下目录：
    • app/ - 应用文件运行的默认目录，这里面包括推荐的 javascript 文件和 css 样式文件目录，但可以完全决定如何使用这些目录；
    • contract/ - Truffle 默认的合约文件存放地址；
    • migrations/ - 存放发布脚本文件 ；
    • test/ - 用来测试应用和合约的测试文件；
    • truffle.js - Truffle 的配置文件。
  • truffle init 会默认创建一个构建在以太坊内的代币 demo 应用：METACOIN，可以使用这个工程来进行快速的学习，或者也可以删除这些文件来创建一个自己的工程。

三、编译合约

① 合约位置

  • 所有合约应该位于 ./contracts 目录，默认提供一个合约文件，一个库文件，均以 .sol 结尾作为示例。
  • 尽管库文件有一定的特殊性，但为简单起见，当前均称之为合约。

② 命令

  • 要编译合约，使用：
truffle compile
  • Truffle 仅默认编译自上次编译后被修改过的文件，来减少不必要的编译。如果想编译全部文件，可以使用 --compile-all 选项：
truffle compile --compile-all

③ 约定

  • Truffle 需要定义的合约名称和文件名准确匹配。
  • 举例来说，如果文件名为 MyContract.sol，那么合约文件须为如下两者之一：
contract MyContract {...
}
// or
library MyContract {...
}
  • 这种匹配是区分大小写的，也就是说大小写也要一致，推荐大写每一个开头字母。

④ 依赖

  • 可以通过使用 import 来声明依赖，Truffle 将会按正确顺序依次编译合约，并在需要的时候自动关联库。

⑤ 编译目录

  • 编译的输出位于 ./build/contracts 目录，如果目录不存在会自动创建。
  • 编译文件对于 Truffle 框架能否正常工作至关重要，不应该在正常的编译或发布以外手动修改这些文件。

四、移植

① 移植目的

  • 移植是由一些 Javascript 文件组成来协助发布到以太坊网络，主要目的是用来缓存你的发布任务，它的存在基于你的发布需求会改变的前提。
  • 当你的工程发生了重要的改变，你将创建新的移植脚本来将这些变化带到区块链上，之前运行移植的历史记录通过一个特殊的 Migrations 合约来记录到链上。

② 命令

  • 执行移植，使用下述命令：
truffle migrate
  • 如果你之前的移植是成功执行的，这个命令会执行所有的位于 migrations 目录内的移植脚本，truffle migrate 仅会执行新创建的移植。
  • 如果没有新的移植脚本，这个命令不同执行任何操作，可以使用选项 --reset 来从头执行移植脚本。

③ 移植脚本文件

  • 一个样例文件如下：文件名：4_example_migration.js
module.exports = function(deployer) {// deployment stepsdeployer.deploy(MyContract);
};
  • 需要注意的是文件名以数字开头，一个描述性的后缀结尾，数字前缀是必须的，用于记录移植是否成功，后缀仅是为了提高可读性，以方便理解。
  • 移植 js 里的 exports 的函数接受一个 deployer 对象作为第一个参数，这个对象用于发布过程，提供了一个清晰的语法支持，同时提供一些通过的合约部署职责，比如保存发布的文件以备稍后使用。deployer 对象是用来缓存（stage）发布任务的主要操作接口。
  • 像所有其它在 Truffle 中的代码一样，Truffle 提供了自己代码的合约抽象层（contract abstractions），并且进行了初始化，以方便可以便利的与以太坊的网络交互，这些抽象接口是发布流程的一部分。

④ 初始移植

  • Truffle 需要一个移植合约来使用移植特性，这个合约内需要指定的接口，但可以按你的意味修改合约。对大多数工程来说，这个合约会在第一次移植时进行的第一次部署，后续都不会再更新。
  • 通过 truffle init 创建一个全新工程时，获得一个默认的合约：文件名:contracts/Migration.sol：
contract Migrations {address public owner;// A function with the signature `last_completed_migration()`, returning a uint, is required.uint public last_completed_migration;modifier restricted() {if (msg.sender == owner) _}function Migrations() {owner = msg.sender;}// A function with the signature `setCompleted(uint)` is required.function setCompleted(uint completed) restricted {last_completed_migration = completed;}function upgrade(address new_address) restricted {Migrations upgraded = Migrations(new_address);upgraded.setCompleted(last_completed_migration);}
}
  • 如果想使用移植特性，必须在第一次部署合约时，部署这个合约，可以使用如下方式来创建一次移植：文件名：migrations/1_initial_migrations.js：
module.exports = function(deployer) {// Deploy the Migrations contract as our only taskdeployer.deploy(Migrations);
};
  • 由此，可以接着创建递增的数字前缀来部署其它合约。

⑤ 部署器（deployer）

  • 移植文件会使用部署器来缓存部署任务，因此可以按一定顺序排列发布任务，它们会按正确顺序执行：
// Stage deploying A before B
deployer.deploy(A);
deployer.deploy(B);
  • 另一选中可选的部署方式是使用 Promise，将部署任务做成一个队列，是否部署依赖于前一个合约的执行情况：
// Deploy A, then deploy B, passing in A's newly deployed address
deployer.deploy(A).then(function() {return deployer.deploy(B, A.address);
});
  • 如果想更清晰，也可以选择实现一个 Promise 链。
  • 可以根据发布到的网络的具体情况进行不同的部署流程，要实现不同条件的不同部署步骤，移植代码中需要第二个参数 network。示例如下：
module.exports = function(deployer, network) {// Add demo data if we're not deploying to the live network.if (network != "live") {deployer.exec("add_demo_data.js");}
}
  • 指定一个网络：大多数 Truffle 提供的命令根据指定的网络不同而表现不同，会使用对应网络下的合约和配置信息，可以通过 --network 选项在参数上进行控制：
$ truffle migrate --network live
networks: {development: {host: "localhost",port: 8545,network_id: "*" // match any network},live: {host: "178.25.19.88", // Random IP for example purposes (do not use)port: 80,network_id: 1,        // Ethereum public network// optional config values// gas// gasPrice// from - default address to use for any transaction Truffle makes during migrations}
}
  • 在上面这个例子中，Truffle 会在 live 网络中进行移植，如果配置如上述配置示例的 Example 所指定的内容的话，是最终在以太坊网络上进行部署。

⑥ 部署 API

（A）DEPLOYER.DEPLOY(CONTRACT, ARGS…)

  • 发布一个指定的合约，第一参数是合约对象，后面是一些可选的构造器参数。这个函数适用于单例合约，它只会在 dapp 中只创建一个这个合约的实例（单例），函数会在部署后设置合约的地址（如：C ontract.address 将等于新的部署地址），它将会覆盖之前存储的地址。也可以传入一个合约数组，或数组的数组来加速多合约的部署。
  • 需要注意的是如果库的地址可用，deploy 会自动为这个部署的合约联接任何需要的库，因此如果合约依赖某个库，应该先部署这个库：
// Deploy a single contract without constructor arguments
deployer.deploy(A);// Deploy a single contract with constructor arguments
deployer.deploy(A, arg1, arg2, ...);// Deploy multiple contracts, some with arguments and some without.
// This is quicker than writing three `deployer.deploy()` statements as the deployer
// can perform the deployment as a batched request.
deployer.deploy([[A, arg1, arg2, ...],B,[C, arg1]
]);

（B）DEPLOYER.LINK(LIBRARY, DESTINATIONS)

  • 联接一个已经发布的库到一个或多个合约，destinations 可以是一个合约或多个合约组成的一个数组，如果目标合约并不依赖这个库，部署器会忽略掉这个合约。
  • 这对于在 dapp 中不打算部署的合约（如：非单例）但却需要在使用前先联接的情况下非常有用。
// Deploy library LibA, then link LibA to contract B
deployer.deploy(LibA);
deployer.link(LibA, B);// Link LibA to many contracts
deployer.link(LibA, [B, C, D]);

（C）DEPLOYER.AUTOLINK(CONTRACT)

  • 关联合约依赖的所有库，这需要所依赖的库已经部署，或在其前一步部署：
// Assume A depends on a LibB and LibC
deployer.deploy([LibB, LibC]);
deployer.autolink(A);
  • 另外可以省略参数来调用函数 autolink()，这会自动关联合约依赖的所有库，需要保证在调用这个函数前，所有被需要的库已经部署：
// Link *all* libraries to all available contracts
deployer.autolink();

（D）DEPLOYER.THEN(FUNCTION() {…})

  • Promise 语法糖，执行做生意的部署流程：
deployer.then(function() {// Create a new version of Areturn A.new();
}).then(function(instance) {// Set the new instance of A's address on B.var b = B.deployed();return b.setA(instance.address);
});

（E）DEPLOYER.EXEC(PATHTOFILE)

  • 执行 truffle exec 做为部署的一部分：
// Run the script, relative to the migrations file.
deployer.exec("../path/to/file/demo_data.js");

五、构建应用

① 默认构建

  • Truffle 集成了默认的构建来方便使用，但也许不适合每个项目，所以也许需要其它的来打包应用。默认的构造目标是 web 应用，但也可以很容易的转变为其它的构造流程，比如适用于命令行或库的流程。
  • 默认构建有一些特性快速的开始：
    • 在浏览器内自动的初始化你的应用，包括引入你编译的合约，部署的合约信息，和以太坊客户端信息配置；
    • 包含常见的依赖，如 web3 和 Ether Pudding；
    • 内置支持 ES6 和 JSX；
    • SASS 支持；
    • Uglifyjs 支持。

② 配置

  • 可以随间的修改默认的构建内容，原始的构建内容目录如下：
app/
- javascripts/- app.js
- stylesheets/- app.css
- images/
- index.html
  • 构建配置文件如下：
{"build": {// Copy ./app/index.html (right hand side) to ./build/index.html (left hand side)."index.html": "index.html",// Process all files in the array, concatenating them together// to create a resultant app.js"app.js": ["javascripts/app.js"],// Process all files in the array, concatenating them together// to create a resultant app.css"app.css": ["stylesheets/app.scss"],// Copy over the whole directory to the build destination."images/": "images/"}
}
  • 配置文件中的配置键描述了最终的打包目标名称，右边的配置目录或文件数组则是要打包的目录的内容。打包过程根据文件扩展，将文件连接形成一个结果文件，并放到构建的目标位置。如果指定的是一个字符串而不是一个数组，这个字符串代指的文件如果需要会直接拷到对应的构建目录。如果字符串以“/”结尾，则会被识别为一个目录，整个目录会不经调整直接拷贝到对应的目录，所以的指定值都是默认相对于 /app 目录来指定的。
  • 可以在任何时间改变配置和目录结构，并不强制要求需要 javascript 和 css 文件目录，所以删除构建配置文件中的对应配置就可以
  • 特别注意：如果想默认构建在前端初始化你的应用，务必保证有一个构造目标 app.js，因为默认构建会将相关代码附加到这个文件，而不是其它文件。

③ 命令

  • 要创建前端工程，执行：
truffle build

④ 构建结果

  • 构建结果存在 ./build 目录，所以合约文件则在对应的位置 ./build/contracts。
  • 默认构建虽简单易用，但它仍有一些缺点：
    • 当前不支持 import，require 等，不能提供 browserify，Webpack 和 CommonJS 这样的工具，由此让依赖管理变得有些困难；
    • 这是一套自定义的构建系统，与其它流行构建系统不兼容；
    • 它可以扩展，但是自定义的方法和 API。

六、合约交互

① 读写数据

  • 标准的与以太坊网络交互的方法是通过以太坊官方构建的 Web3 库。尽管这个库非常有用，但使用其提供接口与合约交互有些困难，特别是以太坊的新手。为降低学习曲线，Truffle 使用 Ether Pudding 库，它也是基于 Web3 的基础之上，目的是为了让交互更简单。
  • 以太坊网络把在网络上读与写数据进行了区分，这个区分对于如何写程序影响很大。通常来说，写数据被称作交易（transaction），读数据被称作调用（call）。
  • 对于交易与调用，它们分别有如下特性：
    • 交易（Transaction）：交易本质上改变了整个以太坊网络的数据状态，一个交易可以是向另一个帐户发送ether（以太坊网络代币）这样的简单行为，也可以是执行合约函数，添加一个新合约到以太坊网络这样的复杂行为。交易的典型特征是写入（或修改）数据，交易需要花费 ether，也被称作 gas，交易的执行需要时间。当你通过交易执行一个合约的函数时，你并不能立即得到执行结果，因为交易并不是立即执行的。大多娄情况下，通过执行交易不会返回值；它会返回一个交易的 ID，总的来说，交易具有如下特征：
    • 需要gas（Ether）
    • 改变网络的状态
    • 不会立即执行
    • 不会暴露返回结果(仅有交易 ID)
    • 调用：则与上述的交易非常不同，调用可以在网络上执行代码，但没有数据会被改变（也许仅仅是些临时变量被改变），调用的执行是免费的，典型的行为就是读取数据。通过调用执行一个合约函数，你会立即得到结果。总的来说，调用具有如下特征：
    • 免费（不花费 gas）
    • 不改变网络状态
    • 立即执行
    • 有返回结果。
  • 如果选择，取决于你想干什么，或者说想写数据，还是读数据。

② 接口（abstract）

  • 为了来体验一下合约接口的作用，使用框架自带的默认 metacoin 的合约：
import "ConvertLib.sol";contract MetaCoin {mapping (address => uint) balances;event Transfer(address indexed _from, address indexed _to, uint256 _value);function MetaCoin() {balances[tx.origin] = 10000;}function sendCoin(address receiver, uint amount) returns(bool sufficient) {if (balances[msg.sender] < amount) return false;balances[msg.sender] -= amount;balances[receiver] += amount;Transfer(msg.sender, receiver, amount);return true;}function getBalanceInEth(address addr) returns(uint){return ConvertLib.convert(getBalance(addr),2);}function getBalance(address addr) returns(uint) {return balances[addr];}
}
  • 合约有三个方法和一个构造方法，三个方法可以被执行为交易或调用。现在来看看 Truffle 和 Ether Pudding 提供的叫 MetaCoin 的 Javascript 对象，可以在前端中使用：
// Print the deployed version of MetaCoin
console.log(MetaCoin.deployed());// outputs:
//
// Contract
// - address: "0xa9f441a487754e6b27ba044a5a8eb2eec77f6b92"
// - allEvents: ()
// - getBalance: ()
// - getBalanceInEth: ()
// - sendCoin: ()
  • 接口层提供了合约中以应的函数名，它还包含一个地址，指向到 MetaCoin 合约的部署版本。

③ 执行合约函数

（A）执行交易

  • 在上述例子 MetaCoin 合约中，有三个可以执行的函数，如果对这三个函数稍加分析就会发现，只有 sendCoin 会对网络造成更改，sendCoin 函数的目标将 Meta Coin 从一个帐户发送到另一些帐户，这些更改需要被永久存下来。
  • 当调用 sendCoin，我们将把它们作为一个交易来执行。如下所示，来演示下把 10 个币，从一个帐户发到另一个帐户，改变要永久的保存在网络上：
var account_one = "0x1234..."; // an address
var account_two = "0xabcd..."; // another addressvar meta = MetaCoin.deployed();
meta.sendCoin(account_two, 10, {from: account_one}).then(function(tx_id) {// If this callback is called, the transaction was successfully processed.// Note that Ether Pudding takes care of watching the network and triggering// this callback.alert("Transaction successful!")
}).catch(function(e) {// There was an error! Handle it.
})
  • 分析：
    • 直接调用接口的 sendCoin 函数，最终是默认以交易的方式来执行的；
    • 交易被成功执行时，回调函数会直到交易被执行时才真正被触发，这样带来的一个好处是不用一直去检查交易的状态；
    • 对 sendCoin 函数传递了第三个参数，需要注意的是原始合约函数的定义中并没有第三个参数，这里是一个特殊的对象，用于编辑一些交易中的指定细节，它可以总是做为第三个参数传进，设置 from 的地址为 account_one。

（B）执行调用

  • 继续用 MetaCoin 的例子，其中的 getBalance 函数就是一个很好的从网络中读取数据的例子，它压根不需要进行任何数据上的变更，它只是返回传入的地址的帐户余额，来简单看一下：
var account_one = "0x1234..."; // an addressvar meta = MetaCoin.deployed();
meta.getBalance.call(account_one, {from: account_one}).then(function(balance) {// If this callback is called, the call was successfully executed.// Note that this returns immediately without any waiting.// Let's print the return value.console.log(balance.toNumber());
}).catch(function(e) {// There was an error! Handle it.
})
  • 分析：
    • 必须通过 .call() 来显示的向以太坊网络表明，并不会持久化一些数据变化；
    • 得到返回结果，而不是一个交易 ID，需要注意的是，以太坊网网络可以处理非常大的数字，我们被返回一个 BigNumber 对象，框架再将这个对象转化了一个 number 类型。
  • 在上述的例子中将返回值转成了一个 number 类型，是因为例子中的返回值比较小，如果将一个 BigNumber 转换为比 javascript 支持的 number 最大整数都大，将会出现错误或不可预期的行为。

（C）捕捉事件（Catching Events）

  • 合约可以触发事件，可以进行捕捉以进行更多的控制，事件 API 与 Web3 一样：
var meta = MetaCoin.deployed();
var transfers = meta.Transfer({fromBlock: "latest"});
transfers.watch(function(error, result) {// This will catch all Transfer events, regardless of how they originated.if (error == null) {console.log(result.args);}
}
  • METHOD:DEPLOYED()：每一个抽象出来的合约接口都有一个 deployed() 方法，上述例子中，调用这个函数返回一个实例，这个实例代表的是之前部署到网络的合约所对应的抽象接口的实例：
var meta = MetaCoin.deployed();
  • 这仅对使用 truffle deploy 部署的合约，且一定是在 project configuration 中配置发布的才有效，如果不是这样，这个函数执行时会抛出异常。
  • METHOD:AT()：类似于 deployed()，可以通过一个地址来得到一个代表合约的抽象接口实例，当然这个地址一定是这个合约的部署地址：
var meta = MetaCoin.at("0x1234...")
  • 当你的地址不正确，或地址对应的合约不正确时，这个函数并不会抛出异常，但调用接口时会报错，请保证在使用 at() 时输入正确的地址。
  • METHOD:NEW()：可以通过这个方法来部署一个完全全新的合约到网络中：
MetaCoin.new().then(function(instance) {// `instance` is a new instance of the abstraction.// If this callback is called, the deployment was successful.console.log(instance.address);
}).catch(function(e) {// There was an error! Handle it.
});
  • 需要注意的是这是一个交易，会改变网络的状态。

七、测试合约

① 框架

  • Truffle 使用 Mocha 测试框架来做自动化测试，使用 Chai 来做断言，这两个库的结合可能让人耳目一新，基于这两者之上，提供一种方式来编译简单和可管理的合约自动化测试用例。
  • 测试文件应置于 ./tests 目录，Truffle 只会运行以 .js，.es，.es6 和 .jsx 结尾的测试文件，其它的都会被忽略。

② 测试用例

  • 每个测试文件至少应该包含至少一个对 Mocha 的 describe() 函数的调用，另一种方式是使用 Truffle 自定义的 contract() 函数，作用类型 describe() 函数，但额外添加了一些特性：
    • 在每一个 contract() 函数执行前，合约都会重部署到以太坊客户端中，这样测试用例会在一个干净状态下执行；
    • contract() 函数支持传入多个可用的帐户做为第二个参数传入，可以用此来进行测试。
  • 当需要与所写的合约进行交互时，可以使用 contract()，否则使用 describe() 函数。

③ 测试用例示例

  • truffle init 命令提供一个简单的测试用例例子，它会先部署你的合约，然后执行在 it() 块中指定的测试用例：
contract('MetaCoin', function(accounts) {it("should put 10000 MetaCoin in the first account", function() {// Get a reference to the deployed MetaCoin contract, as a JS object.var meta = MetaCoin.deployed();// Get the MetaCoin balance of the first account and assert that it's 10000.return meta.getBalance.call(accounts[0]).then(function(balance) {assert.equal(balance.valueOf(), 10000, "10000 wasn't in the first account");});});
});
  • 需要注意的是在 contract() 函数的传入的 MetaCoin 仅仅因为用来展示，说明它是 MetaCoin 相关的测试，并无本质作用。

④ 合约

  • Truffle 提供了接口抽象，方便与合约进行便捷交互，通过 var meta = MetaCoin.deployed() 这行，Truffl e设法保证可以在测试用例、前端、移植（Migration）中都能用这种方式与你自己写的合约进行交互。

⑤ 命令

  • 要执行测试，执行下面的命令：
truffle test
  • 也可以对单个文件执行测试：
truffle test ./path/to/test/file.js

八、控制台

  • 有时在进行测试和 debug 时，或手动执行交易时与合约进行直接交互是需要的。Truffle 提供了一种更加简单的方式，通过交互式控制台来与你的那些准备好的合约进行交互。
  • 启动控制台，使用：
truffle console
  • 这会使用默认网络来调起一个控制台，会自动连接到一个运行中的以太坊客户端，可以使用选项 --network 来修改这个特性。
  • 当你加载了控制台，会看到下面的输出，default 是当前连接到的是默认网络：
$ truffle console
truffle(default)>
  • 控制台支持 Truffle 命令行支持的命令，比如可以在控制台中执行 migrate --reset，其效果与在命令行中执行 truffle migrate --reset 的效果一致。
  • Truffle 的控制台额外增加如下特性：
    • 所有已经编译的合约都可用，就像在开发测试，前端代码中，或者移植代码中那样使用；
    • 在每个命令后，合约会被重新加载，如使用 migrate --reset 命令后，可以立即使用新分配的地址和二进制；
    • web3 库也可以使用，且也连到以太坊客户端；
    • 所有命令返回的 promise，会自动解析，直接打印出结果，可以不用输入 then()，简化了命令。如下：
truffle(default)> MyContract.deployed().getValue.call();

九、外部脚本

  • 也许会经常的执行外部脚本来与合约进行交互，Truffle 提供一个简单的方式来进行。
  • 首先配置文件是 truffle.js，位于项目的根目录下，这个文件是 Javascript 文件，支持执行代码来创建配置，它必须导出一个对象，来代表项目配置。
  • 当使用 Windows 的命令行时，默认的配置文件名与 truffle 冲突，这种情况下，推荐使用 Windows 的 power Shell 或 Git BASH，也可以将配置文件重命名为 truffle-config.js 来避免冲突：
module.exports = {build: {"index.html": "index.html","app.js": ["javascripts/app.js"],"app.css": ["stylesheets/app.css"],"images/": "images/"},rpc: {host: "localhost",port: 8545}
};
  • BUILD：这个是前端的构建配置，默认调用默认构建器，但也可以自定的构建流程：
build: {"index.html": "index.html","app.js": ["javascripts/app.js"],"app.css": ["stylesheets/app.css"],"images/": "images/"
}
  • NETWORKS：指定在移植（Migration）时使用哪个网络，当在某个特定的网络上编译或运行移植时，合约会缓存起来方便后续使用。当合约抽象层检查到你连到某个网络上时，它会使用这个这个网络上原有的缓存合约来简化部署流程，网络通过以太坊的 RPC 调用中的 net_version 来进行标识。
  • networks 对象，通过一个网络名做为配置的键，值对应定义了其网络参数。networks 的对应选项不是必须的，但如果一旦指定，每个网络必须定义一个对应的 network_id，如果想指定一个默认网络，可以通过将 netword_id 的值标记为 default 来实现，当没有匹配到其它的网络时，就会使用默认网络。需要注意的是整个配置中，应该有且仅有一个 default 的网络。一般来说，默认网络主要用于开发，配置，合约等数据没有长期保存的需要，网络 ID 也会因 TestRPC 的重启而频繁改变时。
  • 网络名称用于用户接口调用时使用，在移植中的使用方式如下：
$ truffle migrate --network live
  • 还可以选择性的指定 rpc 的配置信息：
networks: {"live": {network_id: 1, // Ethereum public network// optional config values// host - defaults to "localhost"// port - defaults to 8545// gas// gasPrice// from - default address to use for any transaction Truffle makes during migrations},"morden": {network_id: 2,        // Official Ethereum test networkhost: "178.25.19.88", // Random IP for example purposes (do not use)port: 80},"staging": {network_id: 1337 // custom private network// use default rpc settings},"development": {network_id: "default"}
}
  • 关于如何连接到以太坊客户端的一些细节，host 和 port 是需要，另外还需要一些其它的：
    • host：指向以太坊客户端的地址，本机开发时，一般为 localhost；
    • port：以太坊客户端接收请求的端口，默认是8545；
    • gas：部署时的 Gas 限制，默认是 4712388；
    • gasPrice：部署时的 Gas 价格，默认是 100000000000(100 Shannon)；
    • from：移植时使用的源地址，如果没有指定，默认是以太坊客户端第一个可用帐户。
rpc: {host: "localhost",port: 8545
}
  • MOCHA：
mocha: {useColors: true
}
  • 启动合约，连上想要的网络，要执行外部（external）脚本，执行下述命令：
$ truffle exec <path/to/file.js>
  • 为了外部脚本能正常执行，Truffle 需要它们能通过 Javascript 的模块的方式导出一个函数，且有一个回调函数作为参数：
module.exports = function(callback) {// perform actions
}
  • 脚本内，可以执行你想要做的任何事，这个回调在脚本执行结束后被调用。回调函数只有一个参数，这个参数传的是错误状态，如果出现错误，整个执行会中止，并返回一个非 0 的退出码（exit code）。

十、工作流

① Truffle watch

  • 监控文件系统的文件变化，重编译，重部署合约，在被修改后需要的时候，会重构建前端代码。
  • 使用方法：
truffle watch

② Truffle serve

  • 监控文件系统的变化，重编译，部署，构建，并在 http://localhost:8080/ 提供服务。
  • 使用方式：
truffle serve

十一、Truffle命令指南

  • 使用方式
truffle [command] [options]

① build

  • 构建一个开发中的 app 版本，创建 .build 目录，可选参数 --dist:，仅在使用默认构造器时可用：
truffle build

② console

  • 运行一个控制台，里面包含已初始化，且随时可用的合约对象：
truffle console
  • 一旦控制台启动，可以使用通过命令行来使用你的合约，就像代码中那样，另外所有 Truffle 的列在这里的命令都可以在控制台使用。
  • 可选参数：
    • –network 名称：指定要使用的网络；
    • –verbose-rpc：输出 Truffle 与 RPC 通信的详细信息。

③ compile

  • 智能编译合约，仅会编译自上次编译后修改过的合约，除非另外指定强制刷新。
truffle compile
  • 可选参数：
    • –compile-all: 强制编译所有合约；
    • –network 名称：指定使用的网络，保存编译的结果到指定的网络上。

④ create:contract

  • 工具方法使用脚手架来创建一个新合约，名称需要符合驼峰命名：
$ truffle create:contract MyContract

⑤ create:test

  • 工具方法，使用脚手架来创建一个新的测试方法，名称需要符合驼峰命名：
$ truffle create:test MyTest

⑥ migrate

  • 运行工程的移植：
truffle migrate
  • 可选的参数：
    • –reset: 从头运行所有的移植；
    • –network 名称：指定要使用的网络，并将编译后的资料保存到那个网络；
    • –to number：将版本从当前版本移植到序号指定的版本；
    • –compile-all：强制编译所有的合约；
    • –verbose-rpc：打印 Truffle 与 RPC 交互的详细日志。

⑦ exec

  • 在 Truffle 的环境下执行一个 Javascript 文件，环境内包含 web3、基于网络设置的默认 provider，作为全局对象的你的合约对象，这个 Javascript 文件需要 export 一个函数，这样 Truffle 才可以执行：
$ truffle exec /path/to/my/script.js
  • 可选参数：–network 名称：名称：指定要使用的网络，并将编译后的资料保存到那个网络；

⑧ init

  • 在当前目录下初始化一个全新的APP，一个全新的工程，会自带默认合约和前端配置：
$ truffle init

⑨ list

  • 列出所有可用的命令，与 --help 等同：
truffle list

⑩ serve

  • 在 http://localhost:8080 提供编译的 app 对应的服务，且在需要的时候自动构建，自动部署。与 truffle watch 类似，区别在于增加 web 服务器功能：
truffle serve
  • 可选参数：
    • -p port: 指定 http 服务的端口，默认是 8080；
    • –network 名称：名称：指定要使用的网络，并将编译后的资料保存到那个网络。

⑪ test

  • 运行所有在 ./test 目录下的测试用例，或可选的运行单个测试文件：
$ truffle test [/path/to/test/file]
  • 可选参数：
    • –network 名称：指定要使用的网络，并将编译后的资料保存到那个网络；
    • –compile-all: 强制编译所有的合约；
    • –verbose-rpc：打印 Truffle 与 RPC 交互的详细日志。

⑫ version

  • 输出版本号然后退出：
truffle version

⑬ watch

  • Watch 合约，APP 和配置文件变化，在需要时自动构建 APP：
truffle watch

十二、Truffle3.0 集成 NodeJS

① 升级到 Truffle3.0

  • 如果之前安装的是 Truffle2.0 版本，需要主动升级到 Truffle3.0，两者的语法变化有点大。由于 Truffle 是一个命令行工具，需要更新全局空间安装的 Truffle：
$ sudo npm update -g truffle
  • 注意需要 root 权限运行命令，否则可能会报错无足够的访问权限，导致升级失败。
  • 安装成功后，可以通过版本命令查看当前的版本，如出现下述类似字样说明升级成功：
$ truffle version
Truffle v3.1.2

② 初始化工程

  • 创建一个新工程目录，使用 Truffle3.0 初始化工程，并在 truffle3 目录内初始化 Truffle 框架：
$ mkdir truffle3 && cd truffle3
$ truffle init
Downloading project...
Project initialized.Documentation: http://truffleframework.com/docsCommands:Compile: truffle compileMigrate: truffle migrateTest:    truffle test
  • 创建了一个新工程目录 truffle3，进入到这个目录，使用 truffle init 命令，初始化一个全新的 Truffle 3.0 的工程，工程目录如下：

③ 集成 NodeJS

  • truffle console 命令会默认集成 web3，合约抽象层，如果想要在自已的 NodeJS 环境使用 Truffle 合约，就要手动集成这两个模块。在集成前，需要创建工程的 npm 包管理环境，首先进入 truffle3 工程目录，使用 npm init 来初始化工程的 npm 包管理环境：
$ npm init
This utility will walk you through creating a package.json file.
It only covers the most common items, and tries to guess sensible defaults.See `npm help json` for definitive documentation on these fields
and exactly what they do.Use `npm install <pkg> --save` afterwards to install a package and
save it as a dependency in the package.json file.Press ^C at any time to quit.
name: (truffle3) TruffleForTest
Sorry, name can no longer contain capital letters.
name: (truffle3) truffle3
version: (1.0.0) 1.0.0
description: This is a sample project for integrate truffle 3.0 with nodejs.
entry point: (truffle.js) main.js
test command: truffle3
git repository:main.js
keywords: truffle3.0
author: TryBlockchain
license: (ISC)
About to write to /Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/package.json:{"name": "truffle3","version": "1.0.0","description": "This is a sample project for integrate truffle 3.0 with nodejs.","main": "main.js","directories": {"test": "test"},"scripts": {"test": "truffle3"},"keywords": ["truffle3.0"],"author": "TryBlockchain","license": "ISC"
}Is this ok? (yes) yes
  • 如果不进行npm init初始化，就进行后续模块安装，会报如下错误：
$ npm install truffle-contract
/Users/TryBlockchain
└─┬ truffle-contract@1.1.10├─┬ ethjs-abi@0.1.9│ ├── bn.js@4.11.6│ ├── js-sha3@0.5.5│ └─┬ number-to-bn@1.7.0│   ├── bn.js@4.11.6  deduped│   └─┬ strip-hex-prefix@1.0.0│     └── is-hex-prefixed@1.0.0├── truffle-blockchain-utils@0.0.1├─┬ truffle-contract-schema@0.0.5│ └── crypto-js@3.1.9-1└─┬ web3@0.16.0└── bignumber.js@2.0.7  (git+https://github.com/debris/bignumber.js.git#94d7146671b9719e00a09c29b01a691bc85048c2)npm WARN enoent ENOENT: no such file or directory, open '/Users/TryBlockchain/package.json'
npm WARN TryBlockchain No description
npm WARN TryBlockchain No repository field.
npm WARN TryBlockchain No README data
npm WARN TryBlockchain No license field.
  • 由于没有包管理环境，所以对 package.json 的包依赖写入会失败，报错 npm WARN enoent ENOENT: no such file or directory, open ‘/Users/TryBlockchain/package.json’。要解决这个问题，需要使用 npm init 来初始化当前工程的包管理环境。

④ 安装 NodeJS 中用到的 Truffle 合约抽象层运行环境

  • 这个工具是 Truffle 提供的，用于在 NodeJS 和浏览器中集成 Truffle 的合约抽象运行环境：
$ npm install truffle-contract
truffle3@1.0.0 /Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3
└─┬ truffle-contract@1.1.10├─┬ ethjs-abi@0.1.9│ ├── bn.js@4.11.6│ ├── js-sha3@0.5.5│ └─┬ number-to-bn@1.7.0│   ├── bn.js@4.11.6  deduped│   └─┬ strip-hex-prefix@1.0.0│     └── is-hex-prefixed@1.0.0├─┬ truffle-blockchain-utils@0.0.1│ └─┬ web3@0.18.2│   ├── bignumber.js@2.0.7  (git+https://github.com/debris/bignumber.js.git#94d7146671b9719e00a09c29b01a691bc85048c2)│   ├── crypto-js@3.1.8  deduped│   ├── utf8@2.1.2  deduped│   ├── xhr2@0.1.4│   └── xmlhttprequest@1.8.0  deduped├─┬ truffle-contract-schema@0.0.5│ └── crypto-js@3.1.9-1└─┬ web3@0.16.0├── bignumber.js@2.0.7  (git+https://github.com/debris/bignumber.js.git#94d7146671b9719e00a09c29b01a691bc85048c2)├── crypto-js@3.1.8├── utf8@2.1.2└── xmlhttprequest@1.8.0

⑤ 安装 NodeJS 中用到的 Truffle 运行时需要的 web3 环境

$ npm install web3
- bignumber.js@2.0.7 node_modules/web3/node_modules/bignumber.js
truffle3@1.0.0 /Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3
└── web3@0.18.2
  • 使用 npm install web3 即可安装 web3 模块，如果没有集成 web3 环境，就跑相关的代码，可能会报下述错：
$ node main.js
/Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/main/main.js:4
var provider = new Web3.providers.HttpProvider("http://localhost:8545");^ReferenceError: Web3 is not definedat Object.<anonymous> (/Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/main/main.js:4:20)at Module._compile (module.js:571:32)at Object.Module._extensions..js (module.js:580:10)at Module.load (module.js:488:32)at tryModuleLoad (module.js:447:12)at Function.Module._load (module.js:439:3)at Module.runMain (module.js:605:10)at run (bootstrap_NodeJS:420:7)at startup (bootstrap_NodeJS:139:9)at bootstrap_NodeJS:535:3

⑥ 创建自己的合约文件

（A）新增加测试合约

  • 在 truffle3/contracts 目录下创建测试合约文件 Test.sol：
pragma solidity ^0.4.4;contract Test{function f() returns (string){return "method f()";}function g() returns (string){return "method g()";}
}
  • 提供两个函数，f() 和 g()，分别返回用于说明它们是哪个函数的返回结果的字符串说明。

（B）增加 deploy 配置

  • 修改 migrations/2_deploy_contracts.js 为如下：
var ConvertLib = artifacts.require("./ConvertLib.sol");
var MetaCoin = artifacts.require("./MetaCoin.sol");
var Test = artifacts.require("./Test.sol");module.exports = function(deployer) {deployer.deploy(ConvertLib);deployer.link(ConvertLib, MetaCoin);deployer.deploy(MetaCoin);deployer.deploy(Test);
};
  • 上述代码主要增加两行，一行为 var Test = artifacts.require(“./Test.sol”); 声明一个新的合约文件实例并命名为 Test；增加的另一行内容 deployer.deploy(Test); 用于将 Test 进行部署。

（C）编译合约

  • 使用 truffle migrate --reset 来强制重编译并发布所有合约，由于合约移植是懒编译的，如果发现已经发布过，且发布的版本号没有变化就不会再发布，所以使用 --reset。请务必弄清楚为何使用 --reset 再使用这个命令 2，运行 truffle migrate 前，需要确认节点处于运行状态：
$ truffle migrate --reset
Using network 'development'.Running migration: 1_initial_migration.jsReplacing Migrations...Migrations: 0xdc59c5de4e7b1dcf23f864425a704020e53666b5
Saving successful migration to network...
Saving artifacts...
Running migration: 2_deploy_contracts.jsReplacing ConvertLib...ConvertLib: 0x19cf958fede2e0f082cbcf5629f1a1344b221bf3Linking ConvertLib to MetaCoinReplacing MetaCoin...MetaCoin: 0x39073d502491f57537f999584071691d19cf5f24Replacing Test...Test: 0x8ca770415902e5a64ef53062b5ba85626c3dd5dc
Saving successful migration to network...
Saving artifacts...

⑦ 使用 NodeJS 集成 Truffle3.0 完整代码

var Web3 = require('web3');
var contract = require("truffle-contract");var provider = new Web3.providers.HttpProvider("http://localhost:8545");//使用truffle-contract包的contract()方法
//请务必使用你自己编译的.json文件内容
var Test = contract({"contract_name": "Test","abi": [{"constant": false,"inputs": [],"name": "f","outputs": [{"name": "","type": "string"}],"payable": false,"type": "function"},{"constant": false,"inputs": [],"name": "g","outputs": [{"name": "","type": "string"}],"payable": false,"type": "function"}],"unlinked_binary": "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","networks": {"1489826524891": {"events": {},"links": {},"address": "0x9db90af99faa32ed14dccfb19326e917efac456b","updated_at": 1489827968151}},"schema_version": "0.0.5","updated_at": 1489827968151
});Test.setProvider(provider);//没有默认地址，会报错
//UnhandledPromiseRejectionWarning: Unhandled promise rejection (rejection id: 3): Error: invalid address
//务必设置为自己的钱包地址，如果不知道，查看自己的客户端启动时，观察打印到控制台的地址
Test.defaults({from : "0x299127d72e28cb92d09f856aaedeb139d1e7e74a"
});var instance;
Test.deployed().then(function(contractInstance) {instance = contractInstance;return instance.f.call();
}).then(function(result){console.log(result);return instance.g.call();
}).then(function(result){console.log(result);
});

⑧ 集成示例

  • 要在 NodeJS 中使用 Truffle，要先引入 web3：
var Web3 = require('web3');
var provider = new Web3.providers.HttpProvider("http://localhost:8545");// 省略了无关代码
// 合约初始化
var Test = contract(/*合约JSON*/);// 设置连接
Test.setProvider(provider);
  • 先通过 var Web3 = require(‘web3’); 引入依赖，并初始化一个实例 Web3，并为实例设置 HttpProvider。
  • 要在 NodeJS 初始化 Truffle 编译好的合约，要使用 contract() 方法，将 Truffle3.0 编译后的 .json 文件，一般在 build/contracts/Test.json，将此文件的内容放入 contract() 的括号内：
var contract = require("truffle-contract");// 请使用使用Truffle3.0编译的.json文件内容
var Test = contract(/*参数是`JSON`对象，放入Truffle3.0生成的.json文件内容*/)
  • 然后使用 .deployed() 或 at(/某个地址/)来进行调用 [trufflecontract]。
  • 如果引入的 JSON 数据有问题，可能会看到下面的错误：
$ node main.js
/Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/node_modules/truffle-contract/node_modules/web3/lib/web3/contract.js:56contract.abi.filter(function (json) {^TypeError: Cannot read property 'filter' of undefinedat addFunctionsToContract (/Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/node_modules/truffle-contract/node_modules/web3/li
b/web3/contract.js:56:17)at ContractFactory.at (/Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/node_modules/truffle-contract/node_modules/web3/lib/we
b3/contract.js:255:5)at TruffleContract.Contract (/Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/node_modules/truffle-contract/contract.js:257:33
)at new TruffleContract (/Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/node_modules/truffle-contract/contract.js:572:25)at Function.at (/Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/node_modules/truffle-contract/contract.js:390:22)at Object.<anonymous> (/Users/TryBlockchain/develop/blockchain_workspace/truffle3/main/main.js:54:6)at Module._compile (module.js:571:32)at Object.Module._extensions..js (module.js:580:10)at Module.load (module.js:488:32)at tryModuleLoad (module.js:447:12)
  • 如果出现了上述报错，请再次确认是否原封不动的把合约编译后的 .json 文件的内容，复制进 contract() 的括号内的，不要加任何东西，因为 .json 文件内就是一个 JSON 对象。
  • truffle-contract 框架默认没有读取 coinbase 的默认地址，所以需要按如下方式主动设置：
// 没有默认地址，会报错
// UnhandledPromiseRejectionWarning: Unhandled promise rejection (rejection id: 3): Error: invalid address
Test.defaults({from : "0x299127d72e28cb92d09f856aaedeb139d1e7e74a"
});
  • 否则会报错 UnhandledPromiseRejectionWarning: Unhandled promise rejection (rejection id: 3): Error: invalid address。
  • 对于新的 Truffle3.0 语法，需要注意的是函数调用方式要遵循调用规则，对于一个不会改写区块链状态的 f() 函数，使用 instance.f.call();；而对于一个会改写区块链状态的函数f()，使用 instance.f()，底层在实现调用上，会使用不同 gas 计算方式：
var instance;
Test.deployed().then(function(contractInstance) {instance = contractInstance;return instance.f.call();
}).then(function(result){console.log(result);return instance.g.call();
}).then(function(result){console.log(result);
});
  • 如果对于一个不会改写状态 f()，使用 instance.f() 会返回对应的交易状态结果：
$ node main.js
{ tx: '0x2ac645310278d971e3911e8f880947105f582aa4eab3d3d66d14c95333391ac9',receipt:{ transactionHash: '0x2ac645310278d971e3911e8f880947105f582aa4eab3d3d66d14c95333391ac9',transactionIndex: 0,blockHash: '0x69a6788032c7bef12d6d51bc045548fa9edb0665bb0fbcf9cf55d30f9744cd61',blockNumber: 29,gasUsed: 21803,cumulativeGasUsed: 21803,contractAddress: null,logs: [] },logs: [] }
{ tx: '0x65aa2c4da73ef5a17221c26e74b9b329bdc353856564f8d1f49c07f6dcd055ea',receipt:{ transactionHash: '0x65aa2c4da73ef5a17221c26e74b9b329bdc353856564f8d1f49c07f6dcd055ea',transactionIndex: 0,blockHash: '0x837ec6a3df2cc4d9a8ccf8d77c14b88a13b0053a5149a74c1a984fe88a70eaa8',blockNumber: 30,gasUsed: 21825,cumulativeGasUsed: 21825,contractAddress: null,logs: [] },logs: [] }

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