从零开始使用Solidity编写以太坊智能合约并使用Nodejs SDK访问以太坊网络
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发布日期:   2019-08-29
作者:   okeeper
文章字数:   1.8k
阅读时长:   8 分
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Nodejs安装

Nodejs 版本建议8.0以上
官网：https://nodejs.org/en/
官网下载安装包:https://nodejs.org/dist/v8.12.0/node-v8.12.0-x64.msi
安装参考：https://blog.csdn.net/qq_26562641/article/details/72235585

配置淘宝镜像：

npm config set registry https://registry.npm.taobao.org

新建一个Hello World只能合约的访问

  1. 使用IDEA安装nodejs插件，在插件列表搜索

  2. 新建一个node工程项目，File>New Project 选择Node.js and NPM

    默认有很多其他的目录，我们删除其他目录，只保留如下的目录：

    或者使用npm init命令初始化一个nodejs工程

  3. 安装solidity编译器依赖，用于编译Solidity，才能被nodejs使用到

    npm install --save solc

  4. 安装以太坊的访问SDK web3.js

    npm install --save web3

    报错解决：

    1. 报gyp ERR! configure error gyp ERR! stack Error: Command failed: C:\Users\yan6\AppData\Local\Programs\Pytho n\Python37-32\python.EXE -c import sys; print "%s.%s.%s" % sys.version_info[:3];
      原因：安装脚本中用到了Python2的语法，你的环境变量中配置的Python3所以报这个错
      解决：修改python的环境变量，将Python3改成Python2，如果没有到官网下载一个Python2
    2. 报 error MSB3428: 未能加载 Visual C++ 组件“VCBuild.exe”。要解决此问题，1)
    MSBUILD : error MSB3428: 未能加载 Visual C++ 组件“VCBuild.exe”。要解决此问题，1) 安装 .NET Framework 2.0 SDK；2) 安装 Microsoft Visual
Studio 2005；或 3) 如果将
该组件安装到了其他位置，请将其位置添加到系统路径中。 [D:\workspace\idea_workspace\blockchian1\node_modules\scrypt\build\binding.sln]
MSBUILD : error MSB3428: 未能加载 Visual C++ 组件“VCBuild.exe”。要解决此问题，1) 安装 .NET Framework 2.0 SDK；2) 安装 Microsoft Visual
Studio 2005；或 3) 如果将
该组件安装到了其他位置，请将其位置添加到系统路径中。 [D:\workspace\idea_workspace\blockchian1\node_modules\scrypt\build\binding.sln]

    解决办法,按装全局windows相关组件：

    npm install --global --production windows-build-tools

  5. 安装ganache,ganache是用来在本地测试用的测试以太坊网络

    npm install -g ganache-cli

  6. 新建一个Solidity脚本，Hello.sol

    pragma solidity ^0.4.17;

contract Hello {
    string public name;

    function Hello(string _name) public {
        name = _name;
    }

    function setName(string _name) public {
        name = _name;
    }

    function getName() public view returns(string ) {
        return name;
    }
}

  7. 编写一个solidity的编译脚本compile.js

    const path = require('path');
const  fs = require('fs');

const solc = require('solc');

const srcpath = path.resolve(__dirname,'contracts', 'Hello.sol');
const source = fs.readFileSync(srcpath, 'utf-8');
//console.log(source);

const result = solc.compile(source,1);
//console.log(result);
module.exports = result.contracts[':Hello'];

  8. 在tests下新建一个本地Hello World测试类,Web3Test.test.js

    const  assert = require('assert');
//约定规范，如果变量是大写
const Web3 = require('web3');
//内存里面的以太坊测试环境
const  ganache = require('ganache-cli');
const web3 = new Web3(ganache.provider());

//执行编译脚本，并将编译结果引入进来
const {interface,bytecode} = require('../compile');

/**
 * 测试一个Hello World智能合约
 * @returns {Promise.<void>}
 */
testGetSet = async ()=> {
    let accounts = await web3.eth.getAccounts();
    //部署也是一个交易命令，所以需要花gas
    const abi = JSON.parse(interface);
    const contract = new web3.eth.Contract(abi);

    const result = await contract.deploy({
        data:bytecode,
        arguments:['Hello World']
    }).send({
        from:accounts[0],
        gas: 1500000,
        gasPrice: '30000'
    });
    console.log('deploy success:' + result.options.address);

    //测试查询
    assert.equal(await result.methods.getName().call(),'Hello World');

    await result.methods.setName('hahaha').send({
        from:accounts[0],
        gas:100000
    });
    assert.equal(await result.methods.getName().call(),'hahaha');
    console.log('测试智能合约成功');
}


/**
 * 测试以太坊转账
 * @returns {Promise.<void>}
 */
testTrade = async ()=> {
    let accounts = await web3.eth.getAccounts();
    let b0 = await web3.eth.getBalance(accounts[0]);
    let b1 = await web3.eth.getBalance(accounts[1]);
    //发送交易
    console.log('开始转账：account0:' + b0 + ' account1:' + b1);
    await web3.eth.sendTransaction({
        from:accounts[0],
        to:accounts[1],
        value:'1000000000000000'
    });

    b0 = await web3.eth.getBalance(accounts[0]);
    b1 = await web3.eth.getBalance(accounts[1]);
    //发送交易
    console.log('转账成功：account0:' + b0 + ' account1:' + b1);
}

testGetSet();
testTrade();

以上代码 const {interface,bytecode} = require('../compile');
这句话的意思是将Hello.sol编译后的导入到当前的node上下文，interface就是编译后的一些方法定义，bytecode就是最终部署到以太坊网络的二进制数据

  1. 测试运行
    node `Web3Test.test.js
    运行结果：

将代码提交到以太坊rankeby测试网络

  1. 安装truffle-hdwallet-provider
    组件官方文档：https://www.npmjs.com/package/truffle-hdwallet-provider

     npm install truffle-hdwallet-provider

  2. 使用truffle-hdwallet-provider：

    //线上的测试环境
var HDWalletProvider = require("truffle-hdwallet-provider");
var mnemonic = "这里是你的以太坊钱包私钥助记词"; // 12 word mnemonic
//使用infura在线的provider
var provider = new HDWalletProvider(mnemonic, "https://rinkeby.infura.io/v3/02b9371103e54ed6bb4ccb91651497f5");
const web3 = new Web3(provider);

    上面用到的provider_url：https://rinkeby.infura.io/v3/02b9371103e54ed6bb4ccb91651497f5是infura的在线url,到https://rinkeby.infura.io注册一个账号并添加一个rinkeby的测试PROJECT就可以得到一个测试provider_url了，网络不好可能需要翻墙

  3. 新增一个测试代码进行测试交易,EtherOnlieRinkebyTest.test.js

    //约定规范，如果变量是大写
const Web3 = require('web3');

//线上的测试环境
var HDWalletProvider = require("truffle-hdwallet-provider");
var mnemonic = "这里是你的以太坊钱包私钥助记词"; // 12 word mnemonic
//使用infura在线的provider
var provider = new HDWalletProvider(mnemonic, "https://rinkeby.infura.io/v3/02b9371103e54ed6bb4ccb91651497f5");
const web3 = new Web3(provider);

/**
 * 测试web3
 */
testSend = async ()=> {

        let accounts = await web3.eth.getAccounts();

        console.log(accounts);
        let account0 = accounts[0];
        let account1 = '0x5828eb46D40795Da76429553845DfA622F062CB2';

        let b0 = await web3.eth.getBalance(account0);
        let b1 = await web3.eth.getBalance(account1);
        console.log('开始转账：address0:' + account0 + ' :' + b0 + ' address1:'+account1 + ' account1:' + b1);
        const tx = web3.eth.sendTransaction({
            from:account0,
            to:account1,
            value: web3.utils.toWei('1', 'ether'),
            data: web3.utils.toHex('I love you ,xiao man ju')
        },async (err,address)=>  {
            console.log("转账成功,address:" + address);
            b0 = await web3.eth.getBalance(account0);
            b1 = await web3.eth.getBalance(account1);

            let tx = await web3.eth.getTransaction(address);
            console.log('tx:'+ JSON.stringify(tx) +' 转账成功：address0:'+account0+':' + b0 + ' address1:'+account1+' account1:' + b1);
        });
       }

testSend();

  4. 使用nodejs运行测试代码

    node EtherOnlieRinkebyTest.test.js

    输出结果如下：

到此从开发到上传到访问以太坊rinkeby测试网络已经完成。

Nodejs测试框架

上面我们测试一个node脚本是直接使用node命令直接运行，对于实际开发应用中如果想做到自动化测试用例的运行，需要用到类型java里面Junit测试框架的东西，这个东西在node里面叫Mocha

  1. 安装mocha

    npm install --save mocha

  2. 修改package.json，将scripts.test改成mocha

    {
  "name": "blockchian1",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "app.js",
  "directories": {
    "test": "test"
  },
  "dependencies": {
    "mocha": "^5.2.0",
    "solc": "^0.4.25"
  },
  "devDependencies": {},
  "scripts": {
    "test": "mocha"
  },
  "author": "",
  "license": "ISC"
}

    配置了scripts.test 为mocha命令，npm run test访问的就是mocha的测框架

  3. mocha测试，MochaTest.test.js, describe就是基本的mocha测试骨架，it是测试用例

    const assert = require('assert');
/**
 * ecs6 mocha测试
 */
class Test {
    say() {
        return 'hello';
    }

    happy() {
        return 'haha';
    }
}

//开始写mocha测试框架

let dog;
beforeEach(()=>{
    dog = new Test();
})

describe('第一个mocha测试用例',()=> {
    it('测试hello()',()=>{
        //const  dog = new Test();
        let say = dog.say();
        console.log(say);
        assert.equal(say,'hello');

    })

    it('测试happy()',()=>{
        let happy = dog.happy();
        console.log(happy);
        assert.equal(happy,'haha');
    })
})

以上用到了assert组件，这个类似java里面的Assert断言，默认在node上下文已将安装，直接依赖使用即可

  1. 运行测试用例
    npm run test
    这个test访问的就是我们之前修改的package.json里面的test命令mocha，类似maven构建时的测试，它将运行项目上下文中的所有实现了mocha的测试用例
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