区块链应用开发（智能合约的开发和WeBASE合约IDE的使用）

文章目录

- 四、智能合约的开发和WeBASE合约IDE的使用
- - 一、实验概述
  - 二、实验目标
  - 三、实验环境及建议
  - 四、实验步骤
  - - 4.1 启动Webase
    - 4.2 智能合约开发
    - - 4.2.1 合约功能设计
      - 4.2.2 存证合约开发
      - 4.2.3 工厂合约开发
    - 4.3 合约功能验证
    - - 4.3.1 新建用户
      - 4.3.2 部署合约
      - 4.3.3 合约调用

四、智能合约的开发和WeBASE合约IDE的使用

一、实验概述

智能合约是管理区块链中账户行为的程序。FISCO BCOS平台目前支持Solidity及Precompiled两类合约形式。

Solidity合约与以太坊相同，用Solidity语法实现。Solidity是一门为实现智能合约而创建的面向对象的高级编程语言。
KVTable合约的读写接口与Table合约的CRUD接口通过在Solidity合约中支持分布式存储预编译合约，可以实现将Solidity合约中数据存储在FISCO BCOS平台AMDB的表结构中，实现合约逻辑与数据的分离。
预编译（Precompiled）合约使用C++开发，内置于FISCO BCOS平台，相比于Solidity合约具有更好的性能，其合约接口需要在编译时预先确定，适用于逻辑固定但需要共识的场景，例如群组配置。关于预编译合约的开发将在下一节进行介绍。

这里只介绍Solidity合约形式，关于solidity详细内容请参阅官方文档https://docs.soliditylang.org/zh/latest/index.html。

本实验将以具体的示例介绍智能合约的开发，进一步熟悉使用WeBASE合约IDE的进行合约代码的编辑、保存、编译、部署和调用等操作。

二、实验目标

了解Solidity合约的基础知识；
掌握Solidity智能合约的开发；
掌握WeBASE合约IDE的进行合约代码的编辑、保存、编译、部署和调用。

三、实验环境及建议

熟悉Solidity基本语法和编程技巧；
了解智能合约的运行机制等；

四、实验步骤

4.1 启动Webase

本实验将基于可视化WeBASE合约IDE完成智能合约的开发、部署和调用等操作。

首先，切换到Webase目录下，启动Webase IDE；

cd ~/fisco/webase-deploy/ && python3 deploy.py startAll

打开桌面浏览器，在地址栏输入地址http://127.0.0.1:5000访问webase平台，也可以使用物理机访问webase平台。

输入初始账户/密码：admin/你自己设置的，并根据提示输入验证码；

4.2 智能合约开发

4.2.1 合约功能设计

本实验要实现一套区块链存证合约Evidence，主要功能有创建/添加存证，添加签名和取证等。使用分层的智能合约结构：

1）工厂合约（EvidenceSignersData.sol），由存证各方事前约定，存储存证生效条件，并管理存证的生成。

2）存证合约（Evidence.sol），由工厂合约生成，存储存证id，hash和各方签名（每张存证一个合约）。

按照以上设计，需要在工厂合约中实现的函数接口功能有：

newEvidence(string evi)public returns(address)：创建新签证事件，返回地址
verify(address addr)public constant returns(bool)：验证身份是否为合法签名者地址
getEvidence(address addr) public constant returns(string,address[],address[])：获取存证信息
addSignatures(address addr) public returns(bool)：添加合法签名者
getSigner(uint index)public constant returns(address)：返回签名者地址
getSignersSize() public constant returns(uint)：获取总签名人数
getSigners() public constant returns(address[])：返回所有合约签名者的地址

4.2.2 存证合约开发

点击左侧导航栏【合约管理】，展开后点击【合约IDE】，进入合约编辑页面，点击新建智能合约按钮；

输入合约名称’Evidence’（不用添加.sol后缀名），文件目录选择根目录’/’，也可自己创建目录后选择自己创建的目录；

在代码编辑区域写入代码。为保证代码符合软件工程规范，并提高代码可读性，在编写代码时，添加适当的代码注释是必要的。

（1）声明版本solidity版本，目前Webase IDE支持0.4.25、0.5.2和0.6.10三个版本。

pragma solidity ^0.4.25;

（2）设置合约ABI接口，主要声明verify()函数、getSigner()函数、getSignersSize()函数。

contract EvidenceSignersDataABI{//验证是否是合法地址function verify(address addr)public constant returns(bool){}//根据索引值返回签名者地址function getSigner(uint index)public constant returns(address){}//返回签名人数function getSignersSize() public constant returns(uint){}}

（3）定义存证合约主体，具体实现过程和代码功能请参考代码中的注释。

注意：此处定义的合约名要和合约文件名保持一致，否则会报错！！

contract Evidence{string evidence; //存证信息address[] signers;//储存合法签名者地址address public factoryAddr;//工厂合约地址//返回事件信息，查看log->判断正确或错误的信息event addSignaturesEvent(string evi);event newSignaturesEvent(string evi, address addr);event errorNewSignaturesEvent(string evi, address addr);event errorAddSignaturesEvent(string evi,address addr);event addRepeatSignaturesEvent(string evi);event errorRepeatSignaturesEvent(string evi, address addr);//查看此地址是否为合法签名者地址function CallVerify(address addr) public constant returns(bool){return EvidenceSignersDataABI(factoryAddr).verify(addr);}//初始化，创建存证合约constructor(string evi, address addr){factoryAddr = addr;//tx.origin =>启动交易的原始地址（其实就是部署者的地址）//如果是外部调用，在此可以理解为函数调用者地址if(CallVerify(tx.origin)) {evidence = evi;signers.push(tx.origin);newSignaturesEvent(evi,addr); }else {errorNewSignaturesEvent(evi,addr);}}//返回签名信息，合约签名者地址，当前签名者地址function getEvidence() public constant returns(string,address[],address[]){uint length = EvidenceSignersDataABI(factoryAddr).getSignersSize();address[] memory signerList = new address[](length);for(uint i=0 ;i<length ;i++) {signerList[i] = (EvidenceSignersDataABI(factoryAddr).getSigner(i));}return(evidence,signerList,signers);}//添加签名者地址（此地址必须为合约签名者地址）function addSignatures() public returns(bool) {for(uint i=0 ;i<signers.length ;i++){//此时的tx.orgin为当前调用此方法的调用者地址if(tx.origin == signers[i]){addRepeatSignaturesEvent(evidence);return true;}}if(CallVerify(tx.origin)) {signers.push(tx.origin);addSignaturesEvent(evidence);return true; }else {errorAddSignaturesEvent(evidence,tx.origin);return false;}}//返回所有的合约签名者地址function getSigners()public constant returns(address[]) {uint length = EvidenceSignersDataABI(factoryAddr).getSignersSize();address[] memory signerList = new address[](length);for(uint i=0 ;i<length ;i++){signerList[i] = (EvidenceSignersDataABI(factoryAddr).getSigner(i));}return signerList;}}

代码编辑完成后，点击右上角【保存】按钮，保存合约。

然后点击右上角【编译】按钮，进行合约的编译，确保合约无语法错误。

4.2.3 工厂合约开发

按照步骤4.2.2中方法，在同一目录下新建工厂合约EvidenceSignersData；

然后按合约设计内容，编写合约代码。

（1）声明solidity版本，并导入步骤4.2.2中存证合约Evidence.sol；

pragma solidity ^0.4.25;import "Evidence.sol";

（2）完成EvidenceSignersData合约主要内容，具体实现过程和代码功能请参考代码中的注释。

contract EvidenceSignersData{address[] signers;//存储签名者地址event newEvidenceEvent(address addr); //新签证事件，返回地址//传入签名内容 string类型，创建合约Evidence并初始化function newEvidence(string evi)public returns(address){//this:代表当前工厂合约的地址Evidence evidence = new Evidence(evi, this);newEvidenceEvent(evidence);return evidence;}//获得签证信息function getEvidence(address addr) public constant returns(string,address[],address[]){return Evidence(addr).getEvidence();}function addSignatures(address addr) public returns(bool) {return Evidence(addr).addSignatures(); }//初始化合约，导入签名者们的地址（数组传参）为合法签名者地址//只有合法签名者才有资格进行签证constructor(address[] evidenceSigners){for(uint i=0; i<evidenceSigners.length; ++i) {signers.push(evidenceSigners[i]);}}// 验证身份是否为合法签名者地址function verify(address addr)public constant returns(bool){for(uint i=0; i<signers.length; ++i) {if (addr == signers[i]){return true;}}return false;}//根据索引值返回合约签名者地址function getSigner(uint index)public constant returns(address){uint listSize = signers.length;//判断索引值是否越界if(index < listSize){return signers[index];}else{return 0;}}//获取当前合约签名者人数function getSignersSize() public constant returns(uint){return signers.length;}//返回所有合约签名者的地址function getSigners() public constant returns(address[]){return signers;}}

代码编辑完成后，点击右上角【保存】按钮，保存合约。

然后点击右上角【编译】按钮，进行合约的编译，确保合约无语法错误。

4.3 合约功能验证

合约编译通过后，经过部署和调用2个步骤，验证合约功能是否正确。

4.3.1 新建用户

部署合约前需要用户地址，所以先要创建账户。点击左侧【私钥管理】->【新增用户】，根据实际情况输入用户名【chain01】和用户描述（选填）。

点击【确定】后，新建用户出现在列表中；

因存证合约中的【签名】功能至少由2个用户完成，所以按同样方法，新建用户【chain02】。

将2个用户的地址信息复制保存到文本数组中备用，如

[“0xe2e2ec75dc8f15a7d417d4450cd0f194bf321a50”,

“0xd0ee8d1abe3cd3ce5b7547753997efaffe543320”]，根据实际情况复制。

4.3.2 部署合约

切换到合约管理下，在工厂合约EvidenceSignersData页面下，点击右上角【部署】按钮，将合约部署到链上。

然后选择用户并进行初始化，如下图所示，其中：

用户：下拉框选择上述步骤中创建的【chain01】用户；
参数evidenceSigners：填入上述步骤中保存的2个用户的地址数组
[“0xe2e2ec75dc8f15a7d417d4450cd0f194bf321a50”,
“0xd0ee8d1abe3cd3ce5b7547753997efaffe543320”]完成初始化，这2个地址作为合法的签名地址，所有的存证都要经过这两个用户签名方可；