数字货币开发的底层技术如何实现执行智能合约代码

区块链爱好者（QQ：53016353）

一个简单的智能合约

先从一个非常基础的例子开始


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contract ZhaoxiStorage {


    uint storedData;


    function set(uint x) {
        storedData = x;
    }


    function get() constant returns (uint retVal) {
        return storedData;
    }
}
在Solidity中，一个合约由一组代码（合约的函数）和数据（合约的状态）组成。合约位于以太坊区块链上的一个地址。


uint storedData; 这行代码声明了一个状态变量，变量名为storedData，类型为无符号整数uint。可以看做数据库里面的一条记录，可以通过调用函数查询和修改它。在以太坊中，通常只有合约的拥有者才能这样做。在这个例子中，函数 set 和 get 分别用于修改和查询变量的值。


跟很多其他语言一样，访问状态变量时，不需要在前面增加 this. 这样的前缀。


任何人都可以调用set方法设置一个不同的数字覆盖你发布的数字。但是你的数字将会留存在区块链的历史上。稍后我们会学习如何增加存取限制。


一个加密货币例子
接下来的合约将实现一个形式最简单的加密货币。通过这份代码，任何人都可以发送货币给其他人，不需要注册用户名和密码，只要有一对以太坊的公私钥即可。


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contract ZhaoxiCoin {


    // 关键字“public”使变量能从合约外部访问。
    address public minter;
    mapping (address => uint) public balances;


    // 事件让轻客户端能高效的对变化做出反应。
    event Sent(address from, address to, uint amount);


    // 这个构造函数的代码仅仅只在合约创建的时候被运行。
    function ZhaoxiCoin() {
        minter = msg.sender;
    }


    // 合约创建者可以调用mint
    function mint(address receiver, uint amount) {
        if (msg.sender != minter) return;
        balances[receiver] += amount;
    }


    // send可以被拥有代币的任何人调用
    function send(address receiver, uint amount) {
        if (balances[msg.sender] < amount) return;
        balances[msg.sender] -= amount;
        balances[receiver] += amount;
        Sent(msg.sender, receiver, amount);
    }
}
address public minter 这行代码声明了一个可公开访问的状态变量，类型为address。address类型的值大小为160 bits，适用于存储合约的地址或其他人的公私钥。public关键字会自动为其修饰的状态变量生成访问函数。没有public关键字的变量将无法被其他合约访问。另外只有本合约内的代码才能写入。自动生成的函数如下：


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function minter() returns (address) { return minter; }
下一行代码mapping (address => uint) public balances; 创建了一个public的状态变量，但是其类型更加的复杂。该类型将一些address映射到无符号整数。mapping可以被认为是一个哈希表，每一个可能的key对应的value被虚拟的初始化为全0。对于一个mapping，无法获取一个包含其所有key或者value的链表。所以我们得自己记着添加了哪些东西到mapping中。在这个例子中由public关键字生成的访问函数将会更加复杂，其代码大致如下：


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function balances(address _account) returns (uint balance) {
    return balances[_account];
}
event Sent(address from, address to, uint value)这行代码声明了一个“事件”。由send函数的最后一行代码触发。客户端可以监听这些由区块链触发的事件。事件触发时，监听者会同时接收到from，to，value这些参数值，可以方便的用于跟踪交易。为了监听这个事件，你可以使用如下代码：


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ZhaoxiCoin.Sent().watch({}, '', function(error, result) {
    if (!error) {
        console.log("ZhaoxiCoin transfer: " + result.args.amount +
            " coins were sent from " + result.args.from +
            " to " + result.args.to + ".");
        console.log("Balances now:\n" +
            "Sender: " + ZhaoxiCoin.balances.call(result.args.from) +
            "Receiver: " + ZhaoxiCoin.balances.call(result.args.to));
    }
}
这里有个比较特殊的函数 ZhaoxiCoin。它是一个构造函数，会在合约创建的时候运行，之后就无法被调用。它会永久得存储合约创建者的地址。msg（以及tx和block）是一个全局变量，它包含了一些可以被合约代码访问的属于区块链的属性。msg.sender 总是存放着当前函数的外部调用者的地址。


最后，真正被用户或者其他合约调用，用来完成本合约功能的函数是mint和send。如果合约创建者之外的其他人调用mint，什么都不会发生。而send可以被任何人（拥有一定数量的代币）调用，发送一些币给其他人。