2018年08月21日阅读 5

区块链上编程：DApp 开发简介

当你开始探索区块链开发，需要了解到这些。

一、DApp介绍

什么是 DApp？

DApp 是 Decentralized Application 的简称，及去中心化应用。
在某种程度上，比特币可以说是出现的第一个 DAPP，因为它是完全开源的，为贡献者提供奖励回报，不受一个中央机构的控制，并使用区块链作为支撑技术。区块链，作为一个基础设施，提供了分布式的去中心化可信数据库，人们可以基于此，可以开发各种应用，适用于不同的场景。简单来说，DAPP 和普通的 App 原理一样，除了他们是完全去中心化的，由类似以太坊网络本身自己的节点来运作的 DAPP，不依赖于任何中心化的服务器，DAPP 是去中心化的，可以完全自动地运行。目前 DApp 通常指代基于以太坊或者 EOS 上的智能合约开发的相关应用。

DApp 运行原理

DApp 底层区块链开发平台就好比手机的 iOS 和 Android 系统，是各种 DApp 的底层生态环境，DApp 就是底层区块链平台生态上衍生的各种分布式应用，也是区块链世界中的基础服务提供方，DApp 于区块链，就好比 APP 之于 iOS 和 Android。

什么是智能合约？

如果把区块链看做是一个数据库，数据源，智能合约基本上就是一段数据库操作脚本，它决定了你如何在区块链上存储数据，修改数据。

DApp应用案例

前往这里可查看 DApp 的行业最新动态：
www.stateofthedapps.com/

cryptokitties 加密猫

Fomo3D

智能合约开发

简介

智能合约是代码（它的功能）和数据（它的状态）的集合，存在于以太坊区块链的特定地址。智能合约账户能够在彼此之间传递信息，进行图灵完备的运算。智能合约依靠被称作以太坊虚拟机(EVM) 字节代码（以太坊特有的二进制格式）上的区块链运行。

智能合约使用诸如 Solidity 等高级语言写成，然后编译成字节代码上传到区块链上。

智能合约开发流程大概有以下步骤：

编写智能合约(如基于 solidity)
测试智能合约，在测试网络或者私有链进行合约的功能测试
编译和发布合约，将合约部署到链上
操作合约，利用诸如 web3.js 等接口，通过访问智能合约的地址，来调用和操作智能合约。

结构示意图：

智能合约的开发流程图：

Solidity

Solidity 是一种语法类似 JavaScript 的高级语言。它被设计成以编译的方式生成以太坊虚拟机代码。

代码片段：

pragma solidity ^0.4.22;

contract helloWorld {
 function renderHelloWorld () public pure returns (string) {
   return 'helloWorld';
 }
}
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ERC-20

最著名的智能合约，想必大家都听过，那就是 ERC20。 ERC-20 是一种代币的标准协议，简单地说，任何 ERC-20 代币都能立即兼容以太坊钱包（几乎所有支持以太币的钱包，包括 MIST、imToken 等），由于交易所已经知道这些代币是如何操作的，它们可以很容易地整合这些代币。这就意味着，在很多情况下，这些代币都是可以立即进行交易的。

一个基于 ERC-20 的代币包含以下接口：

contract ERC20Interface {
    function totalSupply() public constant returns (uint);
    function balanceOf(address tokenOwner) public constant returns (uint balance);
    function allowance(address tokenOwner, address spender) public constant returns (uint remaining);
    function


    
 transfer(address to, uint tokens) public returns (bool success);
    function approve(address spender, uint tokens) public returns (bool success);
    function transferFrom(address from, address to, uint tokens) public returns (bool success);

    event Transfer(address indexed from, address indexed to, uint tokens);
    event Approval(address indexed tokenOwner, address indexed spender, uint tokens);
}
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Solidity开发环境介绍

下面我会粗略的引入介绍一下 Solidity 智能合约相关开发环境跟工具，这些都是目前智能合约开发中常用的工具集合。

IDE

开发基于Solidity的智能合约，可以使用以下开发环境

VSCode + Solidity Plugin
Remix Solidity IDE (remix.ethereum.org)

Truffle

Truffle 是针对基于以太坊的 Solidity 语言的一套开发框架。本身基于 Javascript。

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（写完合约就可以命令行里验证了）。
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。

安装 Truffle

npm install -g truffle
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mkdir myproject && cd myproject && truffle init
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Ganache

Ganache 是一个带有图形界面的本地运行的以太坊区块链浏览器/模拟器，它在本地运行了一个 RPC Server，通过连接这个 Ganache，我们可以完成智能合约的本地测试，而不需要真正的接入以太坊的公网或测试网络。

通过使用 Ganache，你可以快速的看到你的应用是如何影响区块链的。其中细节：如你的账户、余额、合约及 Gas 成本。

Geth

geth 的全称是 go-ethereum，是以太坊的官方钱包客户端。Geth 是基于命令行的。通过使用 Geth 和相关参数，我们可以接入以太坊的公网，测试网以及私有网络。以太坊除了主网络，还有各种各样的测试网络。使用 geth 前要先解决要进入哪一个网络。 Geth 相当于在本机启动一个以太坊网络节点，但是通过参数控制，可以让节点选择成为全节点或者轻节点。

Geth 控制台提供 admin、debug、eth、miner、net、personal、rpc、txpool、web3 等服务及命令。比如有这些常用的操作：