探索比特币源码0-bitcoin的编译
探索比特币源码0-bitcoin的编译
前言
区块链领域作为一个新兴的热点，迭代的实在是太快了，刚刚入门，必须要抓紧追赶。
在阅读了一些优秀的文档之后，已经对比特币及其背后的实现技术——区块链有了一定的理解。
为了更深入的理解比特币及其实现技术的各种细节，开始进行比特币源码的学习。
我学习源码过程中遇到的优秀资源，推荐如下，后续会不断更新。
比特币开发者手册
精通比特币
比特币其实是一种协议，而这个基于信任的协议的第一个实现版本，叫做“比特币（Bitcoin）”或者“Satoshi客户端”。现在它已经被大大的修改和改进了，演变成所谓的比特币核心——Bitcoin Core，以区别于其他兼容的实现方式。
比特币核心是比特币系统的参考实现，这意味着它是如何实施的权威参考。Bitcoin Core实现了比特币的所有方面，包括钱包，交易和区块验证引擎，以及P2P网络中的完整网络节点。
因此让我们从Bitcoin Core入手，学习源码，全面了解比特币。
下载比特币源码
我们使用git命令来创建源代码的本地副本
$ git clone https://github.com/bitcoin/bitcoin.git当git克隆操作完成后,进入到项目中
$ cd bitcoin选择Bitcoin Core版本
在编译代码之前，我们需要先切换到一个稳定的release版本
首先，要找到可用release的标签，我们使用git tag命令：
$ git tag
v0.1.5
v0.1.6test1
v0.10.0
...
v0.11.2
v0.11.2rc1
v0.12.0rc1
v0.12.0rc2
...根据惯例，用于测试的发布候选版本具有后缀“rc”
因此我们选一个没有后缀的版本check下来，就选最新的吧
git checkout v0.16.1通过输入命令git status来确认所需的版本
git status完成后可以简单观察下比特币项目的结构
$ ls
autogen.sh build-aux configure.ac contrib CONTRIBUTING.md
COPYING depends doc INSTALL.md libbitcoinconsensus.pc.in
Makefile.am README.md share src test配置构建Bitcoin Core
现在尝试构建命令行比特币客户端，也称为比特币（bitcoind）。
我是在Linux下进行，可以在doc/build-unix.md中查看编译bitcoind命令行客户端的说明。
其他系统可以在doc目录中找到替代说明，如macOS和Windows的说明，分别为build-osx.md或build-windows.md。
Bitcoin Core 的构建过程从0.9版本开始更改为使用autogen / configure / make系统。也就是说，构建的流程如下：
./autogen.sh
./configure
make
make install # optional一步步来，autogen.sh文件是一个shell脚本，我们可以通过使用autogen.sh脚本生成一组build脚本来启动build过程。
我们尝试运行autogen.sh脚本
$ ./autogen.sh得到的结果如下：
configuration failed, please install autoconf first出现了配置错误，我们需要预先安装autoconf
如官方文档所述，很友好的是，它会询问系统以发现正确的设置，并确保你拥有编译代码所需的所有库。
也就是说，它会机智的检查你缺什么依赖，缺什么包。按照build-unix.md中的提示，各种依赖的安装走一波
$ sudo apt-get install build-essential libtool autotools-dev automake pkg-config libssl-dev libevent-dev bsdmainutils python3 libboost-system-dev libboost-filesystem-dev libboost-chrono-dev libboost-program-options-dev libboost-test-dev libboost-thread-dev再次运行autogen.sh脚本，成功～
目前我还不了解shell，但我又有点好奇autogen.sh脚本都做了什么，于是调用如下命令，查询当前目录下的文件及最后修改时间，并按时间排序：
$ ls -lc -t
总用量 1216
drwxrwxr-x 21 lsgo-as lsgo-as 4096 7月 12 21:16 src
drwxrwxr-x 3 lsgo-as lsgo-as 4096 7月 12 21:16 build-aux
-rw-rw-r-- 1 lsgo-as lsgo-as 46452 7月 12 21:16 Makefile.in
drwxr-xr-x 2 lsgo-as lsgo-as 4096 7月 12 21:16 autom4te.cache
-rwxrwxr-x 1 lsgo-as lsgo-as 1005998 7月 12 21:16 configure
-rw-rw-r-- 1 lsgo-as lsgo-as 55075 7月 12 21:16 aclocal.m4
drwxrwxr-x 4 lsgo-as lsgo-as 4096 7月 12 20:57 test
drwxrwxr-x 4 lsgo-as lsgo-as 4096 7月 12 20:57 doc
drwxrwxr-x 5 lsgo-as lsgo-as 4096 7月 12 20:57 share
drwxrwxr-x 17 lsgo-as lsgo-as 4096 7月 12 20:57 contrib
drwxrwxr-x 6 lsgo-as lsgo-as 4096 7月 12 20:57 depends
-rw-rw-r-- 1 lsgo-as lsgo-as 47128 7月 12 20:57 configure.ac
-rw-rw-r-- 1 lsgo-as lsgo-as 13886 7月 12 20:57 CONTRIBUTING.md
-rw-rw-r-- 1 lsgo-as lsgo-as 1142 7月 12 20:57 COPYING
-rw-rw-r-- 1 lsgo-as lsgo-as 10859 7月 12 20:57 Makefile.am
-rwxrwxr-x 1 lsgo-as lsgo-as 527 7月 12 20:55 autogen.sh
-rw-rw-r-- 1 lsgo-as lsgo-as 3600 7月 12 20:55 README.md
-rw-rw-r-- 1 lsgo-as lsgo-as 295 7月 12 17:42 libbitcoinconsensus.pc.in
-rw-rw-r-- 1 lsgo-as lsgo-as 161 7月 12 17:42 INSTALL.md仔细对比，可以看出autogen.sh脚本没有在当前目录下生成新文件，但修改了如下文件
src
build-aux
Makefile.in
autom4te.cache
configure
aclocal.m4这些都是和配置有关的，其中最重要的是configure脚本，它提供了许多不同的选项来自定义构建过程。
键入“./configure –help”查看各种选项：
$ ./configure --help看的有点蒙，也不得不说，功能真强大！
configure脚本允许您通过使用--enable-FEATURE和--disable-FEATURE标志来启用或禁用bitcoind的某些功能，其中FEATURE由功能名称替换，如帮助输出中所列。
我还没有搞清这些功能，这里我们构建具有所有默认功能的bitcoind客户端。 我们不会使用配置标志。
调用./configure脚本，报了这样一个错
$ ./configure
...
configure: error: libdb_cxx headers missing, Bitcoin Core requires this library for wallet functionality (--disable-wallet to disable wallet functionality)错误显示，我没有安装钱包的一个依赖库
这才回想起来，错误原因一定是我偷懒了，没有把build-unix.md读完，所以重要的事情说三遍
仔细阅读build-unix.md文档，并安装所有的依赖项！
仔细阅读build-unix.md文档，并安装所有的依赖项！
仔细阅读build-unix.md文档，并安装所有的依赖项！
认真安装所有依赖项后，重新运行./configure脚本，成功～
构建Bitcoin Core可执行文件
下一步，编译源代码，这个过程根据CPU和内存资源不同，但一般可能需要1个小时完成。输入make命令就可以开始编译了：
$ make
Making all in src
CXX crypto/libbitcoinconsensus_la-hmac_sha512.lo
CXX crypto/libbitcoinconsensus_la-ripemd160.lo
CXX crypto/libbitcoinconsensus_la-sha1.lo
CXX crypto/libbitcoinconsensus_la-sha256.lo
CXX crypto/libbitcoinconsensus_la-sha512.lo
CXX libbitcoinconsensus_la-hash.lo
CXX primitives/libbitcoinconsensus_la-transaction.lo
CXX libbitcoinconsensus_la-pubkey.lo
CXX script/libbitcoinconsensus_la-bitcoinconsensus.lo
CXX script/libbitcoinconsensus_la-interpreter.lo
[... many more compilation messages follow ...]
$如果一切顺利，bitcoind现在已经编译完成。
最后一步就是通过sudo make install命令，安装bitcoind可执行文件到你的系统路径下，可能会提示您输入用户密码，因为此步骤需要管理员权限：
$ sudo make install
Password:
Making install in src
../build-aux/install-sh -c -d '/usr/local/lib'
libtool: install: /usr/bin/install -c bitcoind /usr/local/bin/bitcoind
libtool: install: /usr/bin/install -c bitcoin-cli /usr/local/bin/bitcoin-cli
libtool: install: /usr/bin/install -c bitcoin-tx /usr/local/bin/bitcoin-tx
...
$bitcoind默认的安装位置是/usr/local/bin。你可以通过询问系统下面2个可执行文件的路径，来确认bitcoin是否安装成功。
$ which bitcoind
/usr/local/bin/bitcoind
$ which bitcoin-cli
/usr/local/bin/bitcoin-cli