智能合约是以太坊的核心功能,可以自动执行预定义的逻辑。本文详细介绍如何编写、编译、部署智能合约,以及如何在多节点网络中验证合约同步,帮助开发者掌握智能合约开发的完整流程。

一、什么是智能合约
一、1 基本概念
智能合约是运行在区块链上的程序,可以自动执行预定义的逻辑,无需第三方干预。智能合约一旦部署到区块链,代码就不可更改,所有执行结果都永久记录在区块链上。
二、2 智能合约的特点
- 部署后代码不可更改
- 执行结果永久记录
- 提高可信度
- 保护用户利益
三、3 智能合约的应用
二、如何编写智能合约
四、1 简单存储合约
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| pragma solidity ^0.8.0;
contract SimpleStorage { uint256 public storedData; event DataChanged(uint256 oldValue, uint256 newValue); function set(uint256 x) public { uint256 oldValue = storedData; storedData = x; emit DataChanged(oldValue, x); } function get() public view returns (uint256) { return storedData; }
|
pragma solidity ^0.8.0:指定Solidity版本contract SimpleStorage:定义合约uint256 public storedData:公共状态变量function set:修改状态的函数function get:只读函数(view)event DataChanged:事件,用于日志
五、2 合约结构
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| 状态变量: uint256 public value; address private owner; mapping(address => uint256) public balances;
|
函数:solidity
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| function setValue(uint256 _value) public { value = _value;
|
}
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| function getValue() public view returns (uint256) { return value;
|
}
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| function calculate(uint256 a, uint256 b) public pure returns (uint256) { return a + b;
|
}
事件:solidity
1
| event ValueChanged(uint256 oldValue, uint256 newValue);
|
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| uint256 oldValue = value; emit ValueChanged(oldValue, _value);
|
}
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| ## 三、如何编译智能合约
### 六、1 使用Solc编译器
安装Solc: ```bash # npm安装 npm install -g solc
# 或使用solc-select npm install -g solc-select solc-select install 0.8.0 solc-select use 0.8.0 `编译合约:```bash solc --bin --abi SimpleStorage.sol -o ./
|
输出文件:
SimpleStorage.bin:字节码SimpleStorage.abi:ABI接口
七、2 使用Truffle
初始化项目: truffle init 编译合约: truffle compile 输出位置:
build/contracts/SimpleStorage.json
八、3 使用Hardhat
初始化项目: npx hardhat 编译合约: npx hardhat compile 输出位置:
artifacts/contracts/SimpleStorage.sol/SimpleStorage.json
四、如何部署智能合约
九、1 使用Geth控制台部署
准备字节码和ABI:
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| ```javascript // 加载字节码 var bytecode = "0x608060405234801561001057600080fd5b50..."
|
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| var abi = [{"constant":true,"inputs":[],"name":"get","outputs":[{"name":"","type":"uint256"}],"type":"function"},...]
|
`部署合约:```javascript
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| // 解锁账户 personal.unlockAccount(eth.accounts[0], "password", 0)
|
1 2
| var contract = eth.contract(abi)
|
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| var deploy = contract.new({ from: eth.accounts[0], data: bytecode, gas: 1000000
|
})
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| while (eth.getTransactionReceipt(deploy.transactionHash) == null) { console.log("等待交易确认...")
|
}
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| var contractAddress = eth.getTransactionReceipt(deploy.transactionHash).contractAddress console.log("合约地址:", contractAddress)
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| ### 十、2 使用Web3.js部署
部署脚本: const Web3 = require('web3'); const web3 = new Web3('http://localhost:8545'); const fs = require('fs');
// 读取编译后的文件 const bytecode = fs.readFileSync('SimpleStorage.bin', 'utf8'); const abi = JSON.parse(fs.readFileSync('SimpleStorage.abi', 'utf8'));
async function deploy() { const accounts = await web3.eth.getAccounts(); console.log('部署账户:', accounts[0]); // 创建合约实例 const contract = new web3.eth.Contract(abi); const deployTx = contract.deploy({ data: '0x' + bytecode }); const instance = await deployTx.send({ from: accounts[0], }); console.log('合约地址:', instance.options.address); return instance; }
deploy();
|
十一、3 使用Truffle部署
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| const SimpleStorage = artifacts.require("SimpleStorage");
|
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| module.exports = function(deployer) { deployer.deploy(SimpleStorage);
|
};
`执行部署:```bash
truffle migrate –network development
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| ### 十二、4 使用Hardhat部署
// scripts/deploy.js async function main() { const [deployer] = await ethers.getSigners(); console.log("部署账户:", deployer.address); const SimpleStorage = await ethers.getContractFactory("SimpleStorage"); const contract = await SimpleStorage.deploy(); await contract.deployed(); console.log("合约地址:", contract.address); }
main() .then(() => process.exit(0)) .catch((error) => { console.error(error); process.exit(1); }); npx hardhat run scripts/deploy.js --network localhost
|
五、如何使用智能合约
十三、1 调用合约函数
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| 在Geth控制台: var contract = eth.contract(abi).at(contractAddress)
|
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| // 调用view函数(不消耗Gas) contract.get()
|
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| // 调用状态改变函数 contract.set(42, {from: eth.accounts[0], gas: 100000})
|
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| while (eth.getTransactionReceipt(tx) == null) { console.log("等待确认...")
|
}
`使用Web3.js:```javascript
1
| const contract = new web3.eth.Contract(abi, contractAddress);
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| const value = await contract.methods.get().call(); console.log('Value:', value);
|
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| await contract.methods.set(42).send({ gas: 100000 });
|
`使用ethers.js:```javascript
1
| const contract = new ethers.Contract(contractAddress, abi, signer);
|
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| const value = await contract.get(); console.log('Value:', value.toString());
|
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| const tx = await contract.set(42); await tx.wait();
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| ### 十四、2 监听事件
使用Web3.js: contract.events.DataChanged({ fromBlock: 0 }, function(error, event) { console.log('事件:', event); }) .on('data', function(event) { console.log('旧值:', event.returnValues.oldValue); console.log('新值:', event.returnValues.newValue); }); contract.on("DataChanged", (oldValue, newValue, event) => { console.log('旧值:', oldValue.toString()); console.log('新值:', newValue.toString()); });
|
六、多节点部署验证
十五、1 在节点1部署
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| 部署合约:
var contract = eth.contract(abi).new({
|
})
1
| var contractAddress = eth.getTransactionReceipt(contract.transactionHash).contractAddress
|
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| ### 十六、2 在节点2验证
验证同步: // 在节点2,使用相同ABI
// 调用合约方法 contract.get() // 应该返回相同值
// 验证合约代码 eth.getCode(contractAddress) // 应该返回合约字节码
|
十七、3 多节点交互
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| 节点1调用: // 在节点1 contract.set(100, {from: eth.accounts[0], gas: 100000})
|
`节点2验证:```javascript
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| // 在节点2等待同步后 contract.get() // 应该返回100
|
## 七、应用场景
### 十八、1 开发测试
本地测试:
- 快速部署测试
- 调试合约逻辑
- 验证功能
- 优化代码
多节点测试:
- 测试合约同步
- 验证状态一致性
- 测试并发调用
- 性能测试
### 十九、2 生产部署
测试网部署:
- 充分测试
- 安全审计
- 用户测试
- 准备主网
主网部署:
- 正式上线
- 监控运行
- 处理问题
- 持续优化
## 八、最佳实践
### 二十、1 开发流程
标准流程:
1. 编写合约代码
2. 本地测试
3. 编译合约
4. 测试网部署
5. 充分测试
6. 安全审计
7. 主网部署
### 二十一、2 安全考虑
代码安全:
- 使用最新Solidity版本
- 遵循最佳实践
- 进行安全审计
- 测试边界情况
部署安全:
- 使用多重签名
- 验证合约地址
- 记录部署信息
- 监控合约运行
### 二十二、3 Gas优化
优化技巧:
- 减少存储操作
- 使用事件记录
- 批量处理
- 优化数据结构
## 九、总结
智能合约的编写、部署和使用是以太坊开发的核心技能。关键要点:
编写合约:
- 使用Solidity语言
- 定义状态和函数
- 编译生成字节码
- 部署到网络
- 获取合约地址
- 验证部署成功
使用合约:
- 调用合约函数
- 监听事件
- 处理返回值
- 多节点验证
通过掌握智能合约的完整开发流程,可以构建各种去中心化应用,实现自动化的业务逻辑,为用户提供可信的服务。随着经验的积累,可以开发更复杂的合约,实现更多创新应用。
本文标题: 智能合约编写部署
发布时间: 2024年02月03日 00:00
最后更新: 2025年12月30日 08:54
原始链接: https://haoxiang.eu.org/7690c0ba/
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