python和web3py类库以太坊投资智能合约交互

在以太坊和其他区块链中，仍有很多被证明的概念正在实施，开发人员在尝试如何应对这些新概念。作为dInvest 系列文章一部分，我也在研究以太坊并尝试在区块链中实施对冲基金。在上一篇文章中，我讨论了如何在python中启动和运行定量框架。在这篇文章中，我将介绍如何将python程序与以太坊智能合约集成。出于这样或那样的原因，可能也面临着这个问题，尽管以太坊提供了图灵完备语言，但并不是所有事情都能完成。

假设你已经在以太坊创建了一个简单的教程合约，现在想要看一些更高级的东西。我个人喜欢ManuelAráoz的Hitchhiker智能合约指南，以边可以开始使用更复杂的代码，设置testrpc和truffle。建议大家看看。

dInvest智能合约

dInvest由一份智能合约组成，负责进行投资，验证投资标准和回报分配。合约规定了公共职能部门，以创造新的投资和撤资，这将成为对冲基金的主要职能。对冲基金的用户通过其以太坊地址来识别，该地址相当于公钥。投资策略和策略执行的建议在具有以太坊地址的不同代理中完成。这些代理仅由合约创建者设置。当用户创建投资时，可以根据标准行业分类代码指定由两位数字标识的行业部门列表。在进行投资时，这些部门可以被确定为黑名单。因此，用户有能力控制对冲基金将投资的行业。

合同可以在the GitHub repo中找到。

与智能合约的互动

要与智能合约进行交互，有几个选项，包括RPC或JavaScript API。我发现与其他程序（如python程序）的以太坊智能合约进行交互的最简单方法是使用他们的web3 JavaScript API。因为dInvest的大部分都是用python编写的，所以我想坚持使用该语言而不是包含JS。幸运的是，python中有一个web3实现。为了启动并运行dInvest设置，我切换到virtualenv，我还安装了zipline，然后使用pip install web3安装web3。

使用web3，有三个步骤可以让你启动并运行以与智能合约进行交互：

得到你的ABI
设置RPC连接
与智能合约互动

在接下来的部分中，我将详细介绍如何实现这三个步骤。我主要使用它作为其他程序的python模块。最后我们的python模块结构可能如下所示：

contract
|-- __init__.py
|-- ContractHandler.py
|-- your-contract-name.json

得到你的ABI

现在，要与任何智能合约进行交互，你需要合同定义的应用程序二进制接口（ABI）。ABI是一种静态的强类型接口。无论何时创建新合约或更改现有合约，你的ABI也可能发生变化。根据我的经验，获得智能合约的当前ABI的最简单方法（可能是你的或任何你有源代码的合约）是去https://ethereum.github.io/browser-solidity/并复制/粘贴你的代码。然后按右上侧的Compile按钮，将Interface字段中的整个字符串复制到your-contract-name.json文件中。拥有该JSON后，你的web3接口将知道如何与合约进行交互。

设置RPC提供程序

下一步，你需要连接到RPC提供程序。在你的python文件（例如ContractHandler.py）中包含这些代码行：

from web3 import Web3, TestRPCProvider

class ContractHandler:
  def __init__(self):
    self.web3 = Web3(RPCProvider(host='localhost', port='8545'))
    with open(str(path.join(dir_path, 'contract_abi.json')), 'r') as abi_definition:
      self.abi = json.load(abi_definition)
    self.contract_address = your_contract_address
    self.contract = self.web3.eth.contract(self.abi, self.contract_address)

我更喜欢将我的配置放在一个单独的文件中。有很多方法可以做到这一点，似乎python中没有标准。我想使用txt文件并不是最好的选择，我很快打算切换到yml。另请参见https://martin-thoma.com/configuration-files-in-python/。确保在开始程序之前运行你最喜爱的以太坊客户端（例如geth --rpc）。

与智能合约互动

注意：在与你自己的帐户进行交互之前，你需要先将其解锁。这是通过web3实现的：

self.web3.personal.unlockAccount(your_ethereum_account, your_ethereum_password)

如果要在合约中调用函数，可以通过调用ABI合约定义的命令来执行此操作。在我们的dInvest示例中，有一个合约调用它为我们的可持续投资返回黑名单公司。它可以这样调用：

blacklist = self.contract.call().blackListCompanies()

GitHub代码中有更多示例可用。

最后的说明

最后，我想指出，还有其他区块链解决方案，如Hyperledger Fabric或Tendermint，旨在解决与其他编程语言兼容的问题，交易吞吐量等。因为他们是需要许可证的区块链我还没有给尝试他们，但有机会看看可能会很有趣。

当然，python用web3.py库开发以太坊来说非常的方便，有兴趣的用户可以关注我们的python以太坊教程，主要是针对python工程师使用web3.py进行区块链以太坊开发的详解。

另外其他语言可以学习的以太坊教程如下：

web3j教程，主要是针对java和android程序员进行区块链以太坊开发的web3j详解。

以太坊教程，主要介绍智能合约与dapp应用开发，适合入门。

以太坊开发，主要是介绍使用node.js、mongodb、区块链、ipfs实现去中心化电商DApp实战，适合进阶。

php以太坊，主要是介绍使用php进行智能合约开发交互，进行账号创建、交易、转账、代币开发以及过滤器和事件等内容。

C#以太坊，主要讲解如何使用C#开发基于.Net的以太坊应用，包括账户管理、状态与交易、智能合约开发与交互、过滤器和事件等。

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