1-从零开发EOS区块链小游戏系列 - 使用EOS Studio

目录

• 1-从零开发EOS区块链小游戏系列 - 使用EOS Studio
• 2-从零开发EOS区块链小游戏系列 - 智能合约设计与实现
• 3-从零开发EOS区块链小游戏系列 - 游戏公平性及安全性
• 4-从零开发EOS区块链小游戏系列 - 加入Token体系
• 5-从零开发EOS区块链小游戏系列 - 实现玩家免CPU玩游戏(终)

前言

 记得EOS主网是去年6月底上线的，号称区块链3.0，因为当时ETH(以太坊)平均出块时间10几秒，而EOS是每秒2个，试想如果一个系统你去请求，然后他10几秒才告诉你结果是什么感觉。因此导致很多项目不适用。当然并不代表EOS比ETH强，只是大家取舍不一样。
 EOS发展是非常快的，记得很短时间注册账号就过百万了，第一批涌现的应该是“菠菜”类的Dapp，那时候可以说是每隔两三天就会出现一款，因为开发成本相当低，当然体验也是非常差的。知道大概年底的时候，出现了一款放置型的去中心化游戏EOS Knight，是韩国公司开发的一款游戏，智能合约代码完全开源，日活一直占据EOS前几名，游戏内有自由交易市场，购买装备或者素材，可以升级和合成装备，BOSS战，定时挑战任务等，当年我也是他们的氪金玩家，当然氪的是EOS[微笑]。
 EOS游戏大致可分为[仅资产上链]和[逻辑和资产上链]两类，这里资产指游戏中的金币、装备等。逻辑指游戏的执行逻辑，如玩家砍BOSS一刀，扣血、暴击、伤害计算等这些就算是执行逻辑。
 怎么定义一款游戏属于哪类？首先我们要了解的是在区块链游戏中，每做一个决策，理论上都是需要玩家输入密码确认的，当然可以通过设置白名单解决，但仍然是一个非常重的操作。所以一般博弈类的游戏，如五子棋，只能选择仅资产上链，否则玩家每下一步棋，都需要输入密码确认，这体验显然无法接受。一些放置型的游戏是可以考虑逻辑和资产都上链的，所以Knight就是属于后者那类。战斗玩法是：玩家只需要做一次开始战斗的决策，人物就会自动一直打怪，知道人物阵亡，再做一次结束战斗决策，就可以获取经验和装备。
 这两类游戏去年自己都开发过，现在都还在主网跑，但都是半年前的事了。 当时EOSIO版本还是1.2+，连EOSIO.CDT(Contract Development Toolkit)都还没有。EOS智能合约使用的开发语言是C++，在1.3版本之后，语法发生了很大的变化，现在最新版本好像是1.8了，而且生态也已经慢慢形成。为什么又想继续捡回？一方面想熟悉1.3后的新语法，更重要的是最近发现有一款EOS开发集成工具EOS Studio面世了，开发到测试到部署一条龙服务。想想当初只能靠CLION来写合约代码，然后来回切节点调式的艰苦日子即将过去，前路又充满了阳光。

从零开发一款区块链小游戏

 本系列的目的是想深入了解EOS Stuio的使用，并熟悉EOSIO1.8新语法，看看与旧的区别，所以实际去开发一个Dapp是最有效的学习方式。
 下面我们来开发一款逻辑和资产都上链的小游戏，设想的游戏大概是这样的：

1. 玩家需要注册账号，同时获得1000个SJ币（水晶），并得到一个人物用于战斗，人物有攻击力和血量2个属性，攻击力初始35-70，血量初始500。
2. 玩家获得人物后，点击战斗（做一次决策），挑战一个BOSS（攻击力50-70，血量700）。
3. 玩家先开始攻击，然后BOSS攻击，一直重复，直到任何一方血量<=0，战斗结束。
4. 玩家每一次攻击，有25%的概率触发暴击，暴击增加100点伤害，仅在一回合有效。
5. 玩家胜利，可以随机获得一个金、银、铜宝箱。玩家战败，减少100SJ币。

环境配置

开发环境：MacOS 10.13.6、Python3.6
区块链环境：kylin测试链
工具：EOS Studio、Docker、Scatter、Atom、PyCharm、EOSIO v1.8

架构图

EOS Studio： EOS开发集成工具
Docker： EOS studio必须依赖docker，已达到切换环境需求
Scatter：是一个EOS账号管理工具
Atom： 用来编写前端代码，也可以使用sublime代替
PyCharm： 使用Python开发上图中链接器程序
EOSIO：EOS客户端程序，后面用来可以执行cleos命令

以上工具需要用到的时候再下载也可以

熟悉EOS Studio

 先是下载并安装好Docker和EOS Studio，启动玩Docker后，再启动EOS Studio，此时界面应该是这样的：

已就绪界面

 因为我先前已经把需要的都装好了，所以可以直接下一步。
 首先在你本地创建一个目录，我这里就叫kof（king of fighter）也就是拳皇。

mkdir kof

 进入到开发界面，中间展示的是配置信息，然后左边是目录结构，往上有几个按钮，分别是新建合约、构建、部署、测试和设置。然后右上角那三个模块是环境和账号相关的。可以看出其实功能还是比较少的，毕竟刚发布的工具。
 在创建项目之前，我们先为合约创建一个EOS账户，这里直接使用kylin（麒麟）测试链：右上角-Network-kylin。然后再点击Account-Create Account，再弹窗输入一个合法的账号，所谓EOS合法账号格式就是长度12位：a-z 、1-5和. ，这里我们注册一个账号：kingofighter。然后右上角选中该账号后，可以看到展示出一个界面：

 这个就是与你账号相关的信息：

1. Account：可以看到你的总余额，也就是EOS，可用余额，CPU和NET抵押的金额、返回的金额。
2. Resources：资源。第一个是RAM是内存，每一个账号都需要内存来保存数据，而部署了智能合约的账号，RAM用于存放合约代码和日后产生的数据。CPU用于发生交易时消耗，NET用于交易时打包数据消耗。这些资源都需要抵押EOS来获得，这就是为什么会有Staked、Refund的存在。这里只是抵押你的EOS，可以赎回。注意：这里有点差别的是，RAM是购买，所以都叫buy ram，你也可以将你多余的RAM卖出去。二CPU和NET是抵押，也可以赎回。
3. Permission Keys：权限。两个EOSxxx开头的都是这个账号关联的公钥，关于EOS的账户与公钥权限设计已经有好多文章说过了，有兴趣可以自行搜索。owner是一些较敏感的操作需要用到，如修改公钥，active是一些普通操作如发送交易、部署合约、抵押资源等。
    现在我们已经有了EOS账号，我们把这个作为游戏的合约账户，所以后面需要将写好的代码部署的上面，这就需要用到RAM了，而购买RAM就需要一定的EOS，所以我们先去搞一些EOS。好在这里我们使用的是测试网络，一切都可以免费得到。
   
   
    看到右上角的4个图标了吗？第二个就是免费获取EOS的，有个很生动的名称叫faucet，点击一下就给你100EOS，每个账号每天只能获取1000个EOS。接着继续点击第三个图标，购买RAM，点击一下，这是我们的资源就是这样了：
   
   
    拥有200个EOS，使用了大概6个去购买RAM，现在RAM是209。36KB。CPU和NET我没有找到可以抵押的按钮，没关系，后面需要用到的时候，我们直接用CLEOS命令来抵押就可以了。
    有了资源，我们可以新建一个项目：点击左上角"Create New Project..."，在弹窗选择位置为上创建的kof目录，输入项目名称，这里项目名称提示我们必须是EOS账号，所以这里输入刚刚注册好的：kingofighter
   
   目录结构
   
    工具自动为我们生成了两个C++文件，随便浏览下，发现是写helloworld的相关代码，里面其实是一个完整的合约demo了。重点看下cpp的文件：

#include 
ACTION kingofighter::hi(name user) {
  require_auth(user); 
  print("Hello, ", name{user});
}

 合约中一个接口称为action，这个action的名字是hi，入参有一个name类型的user，所以这里的意思是user必须传入一个EOS账号类型。v1.2版本是叫account_name类型。require_auth(user);是要求当前调用者必须是user，如果不是就直接终止。请记住这一句代码，在安全性方面这一句很重要，特别是在一些涉及EOS交易的合约中，而且后面我们也会经常使用
print("Hello, ", name{user});打印出“Hello，账号名称”。name{}是转换成字符串的形式显示，因为name类型实际上存储类型是uint64_t，无符号64位整形，所以需要进行转换。
 跟着下来，我们尝试下构建和部署合约，尝试点击左上角的图标（Build）。

 嗯，很合理的报错了。直接看错误信息，很明显是不知道他在说什么的，于是我去了他们论坛搜，没搜到，然后自己发了一个帖子，等了几个小时，没人回答。后来直接去电报找到软件的作者寻找解决办法：

 根据作者的回复，是要在 Add a resource path for inclusion -R 那一项 随意填一些内容就可以了，这应该是软件的一个BUG。我填写的是合约的名称，再点击构建：

 发现多处了两个文件.abi、.wasm。一个是描述文件，告诉外界这个合约有哪些action及参数，另一个是合约的代码文件。
 接着，我们尝试部署（Deploy），很顺利的成功了，这时候我们回到账号信息界面，发现RAM已被使用了大概14KB：

 好，我试下最后一个功能测试（Test），点击后，要求安装一些必要的工具，这里我选默认项目，点击初始化：

 初始化完成后，界面展示了几段JS代码，我估计这里所谓测试就是帮你下载了一些eosjs相关的包，然后通过调用eosjs提供的接口来实现单元测试，我们将第三段的can get account "eosio"修改一下：

  //期望部署的合约与我们指定的名称相同
  it('can get account "kingofighter"', async () => {
    const eosioAccount = await eos.getAccount('kingofighter');
    expect(eosioAccount.account_name).to.equal('kingofighter');
  });

 然后保存文件，点击Test按钮：

  Global eos
    ✓ is an object
    ✓ can get chain info and chainId is 5fff1dae8dc8e2fc4d5b23b2c7665c97f9e9d8edf2b6485a86ba311c25639191 (1072ms)
    ✓ can get account "kingofighter" (1108ms)


  3 passing (2s)

 当然还可以测试更多的信息，我尝试去EOS Studio官网看看有没有关于Test的文档，发现这个版块还在建设中

 如果你对eosjs很熟悉可以继续深入，我还是等等官方到时候给出的列子吧，加上测试这里不影响后面的进度。

总结

 本章开头讲了一些关于EOS游戏的发展，重点尝试了EOS Studio的各项重要功能，总得来说EOS Studio为开发Dapp提供了很大的便利性：以前需要安装EOSIO客户端，合约的 很多操作都需要使用CLEOS来实现，比较麻烦。当然不足的地方也不少：只是实现了最基本的功能、无法直接跳转的源代码、缺少快捷键、假死情况频繁等。但毕竟是刚刚上线的产品，可以理解。这里感谢开发者的无私付出。
 好了，下一章开始智能合约的设计与编写...