Web3与智能合约交互实战

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以太坊中智能合约和web3交互实战

最近区块链、以太坊非常的火,所有就会有很多人去进入区块链这个行业,也有很多人去学习。所以在最初学习以太坊的时候,很多人都是自己创建以太坊节点后,使用geth交互。但是不能指望普通用户通过命令使用dapp。因此我们需要一种友好的方式来与智能合约交互,那么这种问题的答案就是web3.js。

Web3.js
Web3.js是以太坊官方的API,可以帮助智能合约开发者使用HTTP或者IPC与本地、远程的以太坊节点交互。实际就一个库的集合。当然了也包括几个库,比如:
web3-eth用来与以太坊区块链和智能合约交互
web3-shh用来控制whisper协议与p2p通信以及广播
web3-bzz用来与swarm协议交互
web3-utils包含了一些Dapp开发有用的功能
Web3与geth通信使用的是 JSON-RPC ,这是一种轻量级的RPC协议,整个通信的模型可以抽象为下图。

搭建测试链
在开发的初期的时候,我们并不必用真实的公链,为了开发的效率,一般都是用本地搭建测试链。在这里我们就选择用Ganache,一个图形化测试软件,可以一键在本地搭建以太坊区块测试环境,且用区块链的状态显示出来。

从图中可以看到Ganache会默认创建10个账户,监听地址是http://127.0.0.1:7545,可以实时看到Current Block、Gas Price、Gas Limit等信息。

创建智能合约
目前以太坊官方全力支持的智能合约开发环境是Remix IDE,我们在合约编辑页面编写如下代码:
pragma solidity ^0.4.21;
contract InfoContract {
string fName;
uint age;
function setInfo(string _fName, uint _age) public {

   fName = _fName;
   age = _age;

}
function getInfo() public constant returns (string, uint) {

   return (fName, age);

}
}
代码很简单,就是简单的给name和age变量赋值与读取,接下来切换到 run 的 tab 下,将Environment切换成Web3 Provider,并输入我们的测试链的地址http://127.0.0.1:7545,这里对这三个选项做一简单说明:
Javascript VM:简单的Javascript虚拟机环境,纯粹练习智能合约编写的时候可以选择
Injected Web3:连接到嵌入到页面的Web3,比如连接到MetaMask
Web3 Provider:连接到自定义的节点,如私有的测试网络。
如果连接成功,那么在下面的Account的选项会默认选择 Ganache 创建的第一个账户地址。接下来我们点击Create就会将我们的智能合约部署到我们的测试网中。接下来 Remix 的页面不要关闭,在后面编写前端代码时还要用到合约的地址以及ABI信息。
安装Web3
在这之前,先在终端创建我们的项目:

mkdir info
cd info
接下来使用 node.js 的包管理工具 npm 初始化项目,创建package.json 文件,其中保存了项目需要的相关依赖环境。
npm init
一路按回车直到项目创建完成。最后,运行下面命令安装web.js:
npm install web3

创建 UI
在项目目录下创建index.html,在这里我们将创建基础的 UI,功能包括name和age的输入框,以及一个按钮,这些将通过 jQuery 实现:





Document


Info Contract



接下来需要编写main.css文件设定基本的样式:
body {

background-color:#F0F0F0;
padding: 2em;
font-family: 'Raleway','Source Sans Pro', 'Arial';

}
.container {

width: 50%;
margin: 0 auto;

}
label {

display:block;
margin-bottom:10px;

}
input {

padding:10px;
width: 50%;
margin-bottom: 1em;

}
button {

margin: 2em 0;
padding: 1em 4em;
display:block;

}

info {

padding:1em;
background-color:#fff;
margin: 1em 0;

}

使用Web3与智能合约交互

UI 创建好之后,在
这段代码是web3.js Github提供的样例,意思是如果web3已经被定义,那么就可以直接当作我们的 provider 使用。如果没有定义,则我们手动指定 provider。
在上面代码的基础上,接下来设置默认的以太坊账户:
web3.eth.defaultAccount = web3.eth.accounts[0];
在上文中我们使用 Ganache 已经创建了 10 个账户了,这里我们选择第一个账户当作默认账户。
接下来需要让我们的web3知道我们的合约是什么样的,这里需要用到合约的 ABI(Application Binary Interface)。ABI可以使我们调用合约的函数,并且从合约中获取数据。
在上文中我们已经在 Remix 中创建了我们的合约,这时重新回到 Remix,在 Compile 的 tab 下我们点击Details 出现的页面中我们可以拷贝合约的ABI,如下图所示。

将其复制到代码中:
var infoContract = web3.eth.contract(PASTE ABI HERE!);
接下来转到 run 的tab,拷贝合约的地址,将其复制到下面的代码中:
var info = InfoContract.at('PASTE CONTRACT ADDRESS HERE');
完成这些我们就可以调用合约中的函数了,下面我们使用 jQuery 与我们的合约进行交互:
info.getInfo(function(error, result){

if(!error)
    {
        $("#info").html(result[0]+' ('+result[1]+' years old)');
        console.log(result);
    }
else
    console.error(error);

});

$("#button").click(function() {

info.setInfo($("#name").val(), $("#age").val());

});
以上的代码就简单地实现了对合约中两个函数的调用,分别读取和显示name和age变量。
到此我们就完成了全部的代码,完整代码可以在 InfoContract 中找到。在浏览器中打开index.html测试效果如下图(输入名字和年龄后刷新)。

毕竟也说了,最近区块链以太坊都很火,也就会有很多衍生的应用,需要我们去多学习学习笔记那个跟上节奏嘛。今天就讲到这里,因此我们需要一种友好的方式来与智能合约交互,那么这种问题的答案就是web3.js。所以可以仔细仔细看一看,希望对大家有些帮助。

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