【劉文彬】【精解】EOS智能合約演練

時間 2019-12-05

標籤劉文彬精解 eos 智能合約演練简体版

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原文連接：醒者呆的博客園，www.cnblogs.com/Evsward/p/e…html

EOS，智能合約，abi,wasm,cleos,eosiocpp,開發調試，錢包，帳戶，簽名權限node

熱身

本文旨在針對EOS智能合約進行一個完整的實操演練，過程當中深刻熟悉掌握整個EOS智能合約的流程，過程當中出現的問題也會及時研究併入咱們本身的知識體系。本文會主要跟隨EOS官方Wiki的智能合約部分進行研究學習，主要分爲ios

開啓一個私有鏈
建立錢包
載入基礎IO的智能合約支持
建立帳戶
智能合約學習：
- token
- 交易所
智能合約實戰：
- Helloworld

準備

EOS的智能合約採用C++ 編寫，由於C++ 的高效性，沒有C++ 編程基礎的同窗能夠先學習《Efficient&Elegant：Java程序員入門Cpp》。EOS中用戶開發的應用程序或代碼都是經過WebAssembly（WASM）來與主鏈進行交互的，它的編譯工具是clang.llvm。關於EOS相關的基礎準備請先過目《區塊鏈3.0：擁抱EOS》，這裏面介紹了包括EOS概念，安裝部署以及工具等基礎內容，其中包括了上面提到的《開啓一個私有鏈》。這裏還有一些準備知識須要過目：c++

智能合約之間的交互經過action和共享數據文件
- 這個共享數據文件在我本機的位置是.local/share/eosio/nodeos/data/shared_mem，隨着節點挖礦運行的時間愈來愈久，這個目錄下的數據文件也愈來愈大。
- 一個合約能夠異步只讀訪問另外一個合約的共享數據文件。
- 針對其餘讀取權限，經過資源限制算法能夠有效避免異步通訊結果失真的問題。
合約之間的兩種交互模式：
- 內聯，意思就是直接採用內部函數體發起，調用其餘函數的方式。這能夠保證交易無阻礙執行，沒必要通知外部失敗或者成功結果，同時內聯也可保證交易始終處於同一做用域以及權限。
- 延遲，經過生產者的斷定來決定延後按時執行，可能會發生timeout的問題，可是這種方式能夠跨多個做用域工做，而且能夠攜帶着發送給它的合約權限。
action和transaction：
- action是一個動做，帳戶和合約交互是經過action，能夠單獨發送一個action。
- Transaction是一組動做。全部action都必須成功，該Transaction纔會成功。
- 接收到交易哈希表示節點成功接受了這個交易，也意味着其餘生產者也有很大可能接收它。
- 交易驗證須要經過查看已打包區塊中含有的交易歷史來肯定。

這些都瞭解了之後，咱們繼續智能合約的準備。git

建立錢包

首先，先肯定區塊鏈中錢包的概念：程序員

錢包是一個私鑰庫，用來受權發生在區塊鏈上的動做（action，記住這個概念）。這些私鑰使用密碼生成，被加密存儲在磁盤上。這個密碼應該被儲存在一個安全的密碼管理器中。
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提取一下重點：github

錢包是一個私鑰庫
私鑰是經過密碼生成

操做流程：算法

先啓動私鏈，經過命令nodeos便可。
建立錢包，使用命令cleos wallet create，這是經過插件eosio::wallet_api_plugin完成的操做。

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~$ cleos wallet create
Creating wallet: default
Save password to use in the future to unlock this wallet.
Without password imported keys will not be retrievable.
"PW5KeMG82A6zEmmHK4sBj3HE8pxBYBFw4CXVoQGt24Zy7AoRgMWxn"
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default改成自定義錢包名字wbs：數據庫

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~$ cleos wallet create -n wbs
Creating wallet: wbs
Save password to use in the future to unlock this wallet.
Without password imported keys will not be retrievable.
"PW5KPAwucXR66NqqzW5R5wdkHCMNGyHLrCWVPaE1nhj7hfacP7ZaL"
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wbs錢包解密：編程

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~$ cleos wallet unlock -n wbs
password: Unlocked: wbs
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加密即改成：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~$ cleos wallet lock -n wbs
Locked: wbs
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若是不加-n參數，即操做默認錢包。

導入初始帳戶eosio的主祕鑰到錢包

全部新的blockchains，都是經過主祕鑰啓動，惟一初始帳戶：eosio。要與區塊鏈交互，須要將這個初始帳戶的私鑰導入到你的錢包。
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這個主祕鑰咱們在上一篇文章也分析到了，是在~/.local/share/eosio/nodeos/config文件夾下的config.ini文件中自動配置的（可修改，默認安裝EOS會生成一個）。

# 值爲[公鑰，私鑰WIF編碼的]
private-key = ["EOS6MRyAjQq8ud7hVNYcfnVPJqcVpscN5So8BhtHuGYqET5GDW5CV","5KQwrPbwdL6PhXujxW37FSSQZ1JiwsST4cqQzDeyXtP79zkvFD3"]
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Private key should be encoded in base58 WIF。因此上篇文章中常常出現的WIF的意思是一種base58編碼方式。
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$ cleos wallet import 5KQwrPbwdL6PhXujxW37FSSQZ1JiwsST4cqQzDeyXtP79zkvFD3
imported private key for: EOS6MRyAjQq8ud7hVNYcfnVPJqcVpscN5So8BhtHuGYqET5GDW5CV
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載入基礎IO智能合約

如今咱們擁有了一個錢包default，該錢包內部包含一個默認主密鑰的帳戶eosio，默認的智能合約eosio.bios已經可使用，這個合約是EOS不少基本action的基礎系統，因此要保證這個合約的有效執行。這個合約可讓你可以直接控制資源分配，而且有權限訪問API。在公鏈上，這個合約將管理已募集和待募集token，以儲備帶寬給CPU、內存以及網絡活動使用。咱們提取一下重點：

建立錢包
導入帳戶
默認合約eosio.bios，它的功能是控制資源分配。

這個默認合約eosio.bios能夠在EOS源碼位置contracts/eosio.bios找到。能夠經過cleos來指定這個合約執行：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos set contract eosio build/contracts/eosio.bios -p eosio
Reading WAST/WASM from build/contracts/eosio.bios/eosio.bios.wast...
Assembling WASM...
Publishing contract...
executed transaction: 36736dabac246732ef389fb5dd47099887854e25178a320b0e288324b5c87a9c  3288 bytes  2200576 cycles
# eosio <= eosio::setcode {"account":"eosio","vmtype":0,"vmversion":0,"code":"0061736d0100000001581060037f7e7f0060057f7e7e7e7e...
# eosio <= eosio::setabi {"account":"eosio","abi":{"types":[],"structs":[{"name":"set_account_limits","base":"","fields":[{"n...
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命令行工具仍舊是使用cleos，經過set contract來執行指定合約，後面跟着帳戶名稱（這裏是默認的eosio，咱們剛剛導入的），而後是指定合約的路徑。
命令最後的「-p eosio」的含義是：使用帳戶eosio（使用的是帳戶的私鑰）來爲這個action簽名。
讀取 WAST/WASM文件（這個文件是被新部署到build目錄下的）
裝配 WASM
發佈合約
執行交易（合約也是一個交易），這裏經過兩個動做來生成一個交易，
- setcode，code描述了合約是如何運行的。
- setabi，abi描述瞭如何在二進制文件和json文件（表明了各類參數）中轉換。
從技術角度來將，abi是可選的，全部的EOSIO工具取決於它的易用性。

eosio <= eosio::setcode {...}

這一行的閱讀方式爲：action setcode是eosio命名空間下的，同時它是經過eosio帳戶受權來執行的，帶的參數有...

注意，action是能夠被多個合約執行的。
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此時私鏈日誌顯示：

eosio generated block 11f6a66b... #6149 @ 2018-04-23T10:20:21.500 with 0 trxs, lib: 6148
1221781ms thread-0   abi_serializer.hpp:349        extract              ] vo: {...}
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私鏈日誌打出來合約部署的相關信息。其中vo的值不少，它的結構是：

{
    "signatures": [
        "EOSJzRXuKWJT77BGmBv26SoHGcKkR1XyaCBzkd8Yck5wE9fFptcgLReQZ8wZsxjizAbMxELmVnFPYkv5rT5VDxYk3UoiRPDTC"（這一看就是公鑰格式）
    ], 
    "compression": "zlib", 
    "packed_context_free_data": "", 
    "packed_trx": "不少內容"
}
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這裏面的結構包含一個簽名串，一個加密信息，打包交易信息是核心數據，它包含了很長的交易相關的打包後的格式的內容。

建立帳戶

上面提到了如何在錢包中導入默認帳戶eosio，下面來看一下如何建立帳戶。

注意：key和帳戶是分開的，咱們接下來建立兩個帳戶，他們可使用同一套祕鑰。
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建立祕鑰

首先，建立祕鑰對：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos create key
Private key: 5KFGqe3Bv2maZ5jGMrufdkLhGV91ZYSysBWfxUUaR9VzbDk2UdA
Public key: EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3
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已生成一對公鑰和私鑰。下面將私鑰導入咱們本身的錢包wbs

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos wallet import -n wbs 5KFGqe3Bv2maZ5jGMrufdkLhGV91ZYSysBWfxUUaR9VzbDk2UdA
imported private key for: EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3
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注意格式：

Usage: cleos wallet import [OPTIONS] key
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建立user和tester兩個帳戶

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos create account eosio user EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3 EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3
executed transaction: 927762a883e1c92a695a51c312eb5339bf911c1dbd56bab53e74d5fe20365106  352 bytes  102400 cycles
# eosio <= eosio::newaccount {"creator":"eosio","name":"user","owner":{"threshold":1,"keys":[{"key":"EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYany...
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注意，建立帳戶命令的格式是：cleos create account [OPTIONS] creator name OwnerKey ActiveKey
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使用create account命令來建立帳戶
是由帳戶eosio建立的
待建立的帳戶是user
OwnerKey，若是在生產環境中，這個值應該保持高度安全
ActiveKey，這是上面剛生成的密鑰對中的公鑰
這裏只是學習使用，這兩個值能夠設置成一個

觀察執行結果，這時的action是newaccount，後面是action的參數，以json格式存在。下面同理生成tester帳戶（只需更改上面的user爲tester便可，祕鑰採用同一個）。

查詢帳戶

咱們能夠經過一個公鑰來查詢有它「管轄」的帳戶列表，這是經過eosio::account_history_api_plugin插件完成的操做：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos get accounts EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3
{
  "account_names": [
    "tester",
    "user"
  ]
}
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命令行是經過get accounts子命令來執行，後面要加入查詢條件 -> 公鑰。

準備完畢

經過以上的操做，咱們熟悉了cleos命令的一些經常使用操做，包括建立錢包、加解鎖，執行基礎系統級合約，以及很是經常使用的建立祕鑰、經過祕鑰建立帳戶，經過祕鑰反查帳戶。過程當中，咱們涉及到不少action的學習研究。

學習

咱們已經準備好了錢包、帳戶、基本合約系統（用於支持基本action）。下面咱們能夠正式展開對智能合約的學習，本章主要經過源碼中已經存在的較簡單的token和exchange兩個合約來學習。

token

爲了不混淆，咱們根據上面學習過的內容，從新建立一個帳戶eosio.token專門用來執行token智能合約。

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos create account eosio eosio.token EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3 EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3
executed transaction: 745de4ad0d7e2f415a1fb962e7f072d4c036e831bdf01f06931d91bc2fcc3a91  352 bytes  102400 cycles
# eosio <= eosio::newaccount {"creator":"eosio","name":"eosio.token","owner":{"threshold":1,"keys":[{"key":"EOS6nbWS7ZReiPMdMABoE...
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接下來，咱們使用這個帳戶部署eosio.token智能合約，一樣經過上面學習到的方式：指定路徑，指定加密帳戶{-p eosio.token}：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos set contract eosio.token build/contracts/eosio.token -p eosio.token
Reading WAST/WASM from build/contracts/eosio.token/eosio.token.wast...
Assembling WASM...
Publishing contract...
executed transaction: a95dc5be83d202730f798d2ce75df42eff518a3ed8f82e4c5b0f3c8881d75d70  8024 bytes  2200576 cycles
# eosio <= eosio::setcode {"account":"eosio.token","vmtype":0,"vmversion":0,"code":"0061736d01000000018a011660067f7e7f7f7f7f00...
# eosio <= eosio::setabi {"account":"eosio.token","abi":{"types":[],"structs":[{"name":"transfer","base":"","fields":[{"name"...
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建立EOS的代幣

就像以太坊token那樣，咱們在EOS上能夠更加方便的建立一個基於EOS的代幣。首先，去token合約中的頭文件eosio.token.hpp，查看一下token相關的接口都有哪些，其中有一個create函數，咱們正是將要使用這個函數來建立token，因此咱們能夠留意一下它的參數都包括哪些。

void create(account_name issuer, // 發行人，有權限調用下面的freeze、recall以及whitelist函數。
            asset        maximum_supply, // 最大發行量，注意單位，這個單位就是該token的名字，symbol。
            uint8_t      issuer_can_freeze,
            uint8_t      issuer_can_recall,  
            uint8_t      issuer_can_whitelist );
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咱們能夠經過命令行來調用該create函數：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action eosio.token create '[ "eosio", "1000000000.0000 EOS", 0, 0, 0]' -p eosio.token
executed transaction: 5b3f974030f7311a0c65cc6d4123be18f7435d0b06b615d939ff81255059aaf8  248 bytes  104448 cycles
# eosio.token <= eosio.token::create {"issuer":"eosio","maximum_supply":"1000000000.0000 EOS","can_freeze":0,"can_recall":0,"can_whitelis...
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命令行使用push action來執行這個動做
動做是eosio.token合約的create動做
動做的參數包括：咱們的發行人是eosio，發行量是10億EOS，三個調用函數都是0
動做的執行人（簽名者）是eosio.token，用來受權這個動做的執行

直接按參數順序傳入值比較方便，若是你須要更加準確的傳值，能夠將以上動做的參數內容改寫爲「Key，Value」的形式改造一下，會比較冗餘。

思考，這個token沒有名字麼？就像EOS之於ethereum那樣。
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代幣發放

咱們已經發行了一種代幣EOS，下面咱們能夠將這個代幣EOS發放給帳戶user（咱們上面建立的）。繼續查看那個eosio.token.hpp頭文件中關於issue（發放）操做的參數。

void issue( account_name to, asset quantity, string memo );// memo：備註，通常能夠不填寫。
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而後，咱們繼續使用命令行工具cleos來push action到智能合約eosio.token中這個issue函數中：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action eosio.token issue '["user","100.0000 EOS", "memo"]' -p eosio
executed transaction: b93b9e709ce4720dd5e89789c14a785790605ec093194710736cf30bb195fae9  256 bytes  124928 cycles
# eosio.token <= eosio.token::issue {"to":"user","quantity":"100.0000 EOS","memo":"memo"}
>> issue
# eosio.token <= eosio.token::transfer {"from":"eosio","to":"user","quantity":"100.0000 EOS","memo":"memo"}
>> transfer
# eosio <= eosio.token::transfer {"from":"eosio","to":"user","quantity":"100.0000 EOS","memo":"memo"}
# user <= eosio.token::transfer {"from":"eosio","to":"user","quantity":"100.0000 EOS","memo":"memo"}
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注意，在命令行結尾處，咱們仍要使用帳戶來簽名受權，這裏是用戶eosio（由於上面eosio是發行者，全都發行到它的兜裏啦，因此要從它兜裏取錢）。

咱們先來看issue函數的實現源碼：

void token::issue( account_name to, asset quantity, string memo ) 
{
    print( "issue" );// >> issue
    auto sym = quantity.symbol.name();// EOS
    stats statstable( _self, sym );
    const auto& st = statstable.get( sym );// 經過代幣id獲取代幣對象，包含代幣相關信息

    require_auth( st.issuer );// 檢查發行人權限，是否有足夠
    eosio_assert( quantity.is_valid(), "invalid quantity" );// 轉移金額是否有效
    eosio_assert( quantity.amount > 0, "must issue positive quantity" );// 轉移金額必須是正數

    statstable.modify( st, 0, [&]( auto& s ) {
       s.supply.amount += quantity.amount;
    });

    add_balance( st.issuer, quantity, st, st.issuer );// TODO: 轉帳金額竟然要加到發行者的餘額中？等於發行者轉帳完畢仍舊是原發行量？

    if( to != st.issuer )// 別發給本身
    {
        //這是action的內部函數，執行轉帳的意思
       dispatch_inline( permission_level{st.issuer,N(active)}, _self, N(transfer), &token::transfer, { st.issuer, to, quantity, memo } );
    }
}
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TODO: add_balance函數源碼要好好研究
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執行發放動做，經過日誌能夠看到包括了幾個步驟：

eosio.token命名空間（就是代碼中的eosio.token包內）下的發放函數issue，該操做由用戶eosio.token受權（由於正是eosio.token受權的代幣發行！）
這三行transfer都是eosio.token命名空間下的transfer函數，他們都是內聯交易：是由上面的發放函數issue自動觸發的
- 第一行由帳戶eosio.token受權，執行issue函數。">> issue"就是該函數的輸出。
- 第二行由帳戶eosio.token受權，執行transfer函數。">> transfer"就是該函數的輸出。
- 第三行和第四行應該是transfer內部調用（notified）sub_balance和add_balance

實際上，eosio.token能夠直接修改帳戶餘額而不使用「內聯調用transfer」。可是這種狀況下，eosio.token智能合約會要求咱們的token必須有全部的帳戶餘額，經過計算引用過他們的全部交易動做的總和。它還須要發送者和接收者的存款狀況，以支持他們能夠自動處理充值和提現。

若是你想看到廣播出去的真實交易的狀況，可使用-d -j選項來表達「不要廣播」以及「以json格式返回交易」：

「不要廣播」的意思是這條動做無效，只是用來作測試的。（這與上面的廣播出去的「真實交易」不一樣）
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liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos wallet unlock
password: Unlocked: default
liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action eosio.token issue '["user","100.0000 EOS", "memo"]' -p eosio -d -j
{
  "expiration": "2018-04-24T02:13:26",
  "region": 0,
  "ref_block_num": 26069,
  "ref_block_prefix": 2157111066,
  "max_net_usage_words": 0,
  "max_kcpu_usage": 0,
  "delay_sec": 0,
  "context_free_actions": [],
  "actions": [{
      "account": "eosio.token",
      "name": "issue",
      "authorization": [{
          "actor": "eosio",
          "permission": "active"
        }
      ],
      "data": "00000000007015d640420f000000000004454f5300000000046d656d6f"
    }
  ],
  "signatures": [
    "EOSKjnxnDwjjyZaZPSeQnmMFYjpgBWRzby5YFqVqZEn6uA3TUhUo4yWmfQhXdxNykgsSVvAwGnkGUyUK7jcJt5qNg8xhstRqy"
  ],
  "context_free_data": []
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因爲次日來上班，咱們的錢包已經被鎖定，因此要先解鎖，而後再調用上面的命令。能夠看到輸出的內容不少，是按照咱們的要求「以json格式返回交易」，「不要廣播」。咱們能夠看到交易的具體信息，包含了不少屬性：有效期、地區、引用區塊號、引用區塊前綴、最大網絡使用詞數、最大cpu使用，延遲秒數、上下文的自由動做（爲空說明上下文中沒有動做），動做內容（包括動做執行人，動做名稱，受權信息包括行動者以及權限狀態、數據串、簽名、上下文自由數據（爲空，上下文無內容）。

代幣交易

如今user帳戶已經存在100個EOS代幣了，咱們使用上面創建的另外一個帳戶tester，用來測試代幣交易：從user帳戶中轉出一部分EOS到tester帳戶。

一樣的，咱們仍是先來看一下源碼中設計的transfer函數的參數列表：

void transfer(  account_name from, 
                account_name to,
                asset        quantity,
                string       memo );
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很簡單，下面使用cleos來調用：

這裏咱們能夠嘗試使用user帳戶自己來簽名動做。
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liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action eosio.token transfer '["user","tester","25.0000 EOS", "m"]' -p user
executed transaction: a31e56b49837e53fb1e7d55aa7aba934dc751938241488183e54ad52dc7804fe  256 bytes  110592 cycles
# eosio.token <= eosio.token::transfer {"from":"user","to":"tester","quantity":"25.0000 EOS","memo":"m"}
>> transfer
# user <= eosio.token::transfer {"from":"user","to":"tester","quantity":"25.0000 EOS","memo":"m"}
# tester <= eosio.token::transfer {"from":"user","to":"tester","quantity":"25.0000 EOS","memo":"m"}
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成功！仍舊是eosio.token合約發起一個transfer交易動做，輸出「>> transfer」，而後內聯調用帳戶餘額的操做分別操做發送者和接收者。

注意：咱們也能夠不使用push action的方式來交易，而是直接使用cleos的自命令transfer便可，後面的命令參數與上面的差很少。可是發行和發放token仍舊須要使用合約的push action來操做。我理解的是因爲交易比較經常使用且可不依賴某一個合約，因此被封裝在了根命令中，而其餘與合約相關的仍舊須要使用push action的方式。
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查看餘額

咱們須要總體研究一下cleos的全部子命令，列舉的方式比較枯燥，這裏不展開，只是使用到哪裏就展現哪裏。咱們上面進行了代幣發放和代幣交易，此時兩個測試帳戶user和tester的EOS餘額都發生了變化。下面咱們要利用cleos查詢一下這兩個帳戶的代幣EOS的餘額情況：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos get currency balance eosio.token user EOS
75.0000 EOS
liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos get currency balance eosio.token tester EOS
25.0000 EOS
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能夠看到user帳戶的代幣餘額爲75，而tester帳戶的代幣餘額是25。這與咱們上面的交易動做是可匹配的。

重要發現

上面咱們留的TODO，由於我搞不懂爲何要先給代幣發行人餘額增長轉帳額，再轉帳，這個操做是怎麼來的。我在上面查詢餘額的命令發現：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos get currency balance eosio.token eosio EOS 0.0000 EOS

發行人的餘額是0！
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因此這樣咱們就搞明白了爲何每次發放代幣的時候要先add_balance而後再sub_balance了。

exchange

咱們建立一個帳戶user1，而後用該帳戶部署合約exchange：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos create account eosio user1 EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3 EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3
executed transaction: b2c4a1acb831a4bd12d1686c271ca49b0ed85efe5a31f5c24abe212bc44d4009  352 bytes  102400 cycles
# eosio <= eosio::newaccount {"creator":"eosio","name":"user1","owner":{"threshold":1,"keys":[{"key":"EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYan...
liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos set contract user1 build/contracts/exchange -p user1
Reading WAST/WASM from build/contracts/exchange/exchange.wast...
Assembling WASM...
Publishing contract...
executed transaction: 4e2bc4496ef25f187bb90da0f0b3398d5c1970ba62b062ab34160d09975c0591  34056 bytes  2200576 cycles
# eosio <= eosio::setcode {"account":"user1","vmtype":0,"vmversion":0,"code":"0061736d0100000001cd023160067f7e7f7f7f7f0060037f...
# eosio <= eosio::setabi {"account":"user1","abi":{"types":[{"new_type_name":"account_name","type":"name"}],"structs":[{"name...
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exchange合約能作的事情有不少，包括建立和交易currency（電子貨幣）。它能作的事能夠參考源碼位置contract/exchange/*。

Eosio.msig

msig的意思是multi-signature，多重簽名的意思。這個合約是能夠支持多方對同一筆交易進行異步簽名，它是一個對用戶友好的支持多方贊成的異步進行提案、批覆以及最終發佈交易的合約。

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos create account eosio user2 EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3 EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3
executed transaction: b156f5aa2fec6ca8ed6e55ba2be2e403cef0dd26f3c022a51e74f9ccf348fef2  352 bytes  102400 cycles
# eosio <= eosio::newaccount {"creator":"eosio","name":"user2","owner":{"threshold":1,"keys":[{"key":"EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYan...
liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos set contract user2 build/contracts/eosio.msig -p user2
Reading WAST/WASM from build/contracts/eosio.msig/eosio.msig.wast...
Assembling WASM...
Publishing contract...
executed transaction: 66c64a3f55f011d40483c627ea43fd62f303fd96f9851141df67087867d4e02f  7320 bytes  2200576 cycles
# eosio <= eosio::setcode {"account":"user2","vmtype":0,"vmversion":0,"code":"0061736d01000000016b1260017f0060047f7e7e7f006004...
# eosio <= eosio::setabi {"account":"user2","abi":{"types":[{"new_type_name":"account_name","type":"name"},{"new_type_name":"...
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部署方式與前面沒有大區別，這裏使用的是帳戶user2，它能作的事能夠參考源碼位置contract/eosio.msig/*。

咱們儘可能使用與合約名字相同的帳戶名字來發布合約，這樣能夠有效記錄該帳戶的功能，可快速與其餘普通用戶作出區分。
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實戰

以上咱們提取了eos.io合約中的三個，進行了部署、學習與操做演練，下面咱們將嘗試開發本身的基於eos的智能合約。

eosiocpp構建合約文件系統

eosiocpp：智能合約的引導程序工具。
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liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos/contracts$ eosiocpp -n testcontract
created testcontract from skeleton
liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos/contracts$ ls
asserter  CMakeLists.txt  dice        eosiolib    eosio.system  exchange  identity  libc++            musl  proxy         skeleton  stltest   test_api_db   test_api_multi_index  test.inline
bancor    currency        eosio.bios  eosio.msig  eosio.token   hello     infinite  multi_index_test  noop  simple.token  social    test_api  test_api_mem  testcontract          tic_tac_toe
liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos/contracts$ cd testcontract/
liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos/contracts/testcontract$ tree
.
├── testcontract.abi
├── testcontract.cpp
└── testcontract.hpp

0 directories, 3 files
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咱們在源碼contracts目錄下執行了以上命令之後，就會獲得一個空的智能合約的開發框架，其中包含了abi,cpp以及hpp三個文件。

hpp文件，是頭文件，包括了cpp文件要使用到的變量、常量以及方法引用。 testcontract.cpp

/**
 *  @file
 *  @copyright defined in eos/LICENSE.txt
 */
#include <testcontract.hpp>

/**
 *  The init() and apply() methods must have C calling convention so that the blockchain can lookup and
 *  call these methods.
 */
extern "C" {

    /// The apply method implements the dispatch of events to this contract
    void apply( uint64_t receiver, uint64_t code, uint64_t action ) {
       eosio::print( "Hello World: ", eosio::name(code), "->", eosio::name(action), "\n" );
    }

} // extern "C"
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cpp文件(以上)，是源文件，編寫了具體的合約執行方法。
- init方法和apply方法必須有C調用協定，區塊鏈才能夠查找以及調用這些方法。
- extern "C"{}，這是在C++ 代碼中引入C語言的語法。
- init方法，是初始化僅執行一次的方法內容，例如eosio.token第一次的發行一種代幣的發行量指定。
- apply方法的實現，參數包含接收者，代碼，action。方法體是調用eosio庫的打印方法print，拼串打印出相應信息。將來應該包含更多內容，它是一個action處理器，會監聽全部進來的action，根據特定方法處理之後返回結果。其中該方法體中還會涉及針對傳入參數的各類校驗，例如code_filter，action_filter。
- 目前cpp文件都是日誌打印方面的內容，具體實現仍是空的，當前這個合約不會有任何檢查，包括權限，簽名等。
wast文件，WASM適用的由cpp文件編譯後的文件格式，這是區塊連接收的惟一格式。

wast文件生成方式：

eosiocpp -o ${contract}.wast ${contract}.cpp
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abi文件，Application Binary Interface，應用程序的二進制接口，這在以太坊是相同的概念，請參照《【精解】開發一個智能合約》。

abi是一個json格式的，用來描述智能合約如何在action和二進制程序中進行轉變的方法，也用來描述數據庫狀態。有了abi來描述你的智能合約，開發者和用戶均可以經過JSON無縫地與合約進行交互。
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abi文件生成時源文件語法包括：

typedef，能夠自定義類型，供合約使用。在源文件中可經過typedef關鍵字導出類型。
///@abi table，註解，標在一個類或者結構上，會經過eosiocpp工具生成abi文件中包含數據庫表table的名字。
///@abi action，註解，標在一個函數或方法上，這是合約暴露給外部的功能接口，外部能夠調用這些動做。（能夠給同一個功能函數定義多個action名字，例如//@abi action action1 action2你們都調用一個。）

abi文件生成方式：

eosiocpp -g ${contract}.abi ${contract}.hpp
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abi文件生成之後，咱們能夠找一個打開看一下，裏面包含的內容不少，有各類屬性，數據，方法功能的描述。

helloworld

部署學習和操做咱們都已經學會，那麼如今要開發一個helloworld智能合約，首先在eos源碼中找到一個位置（由於要include相關庫），創建一個目錄hello，在裏面建立一個 1，hello.cpp，

//
// Created by liuwenbin on 18-4-24.
//

#include <eosiolib/eosio.hpp>
#include <eosiolib/print.hpp>

using namespace eosio;

class hello : public eosio::contract {
public:
    using contract::contract;

    /// @abi action
    void hi(account_name user) {
        print("Hello, ", name{user});
    }
};

EOSIO_ABI(hello, (hi)) // CLion代碼檢查，這裏會報錯，先不理會
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2，編譯wast

在hello.cpp路徑下執行：

eosiocpp -o hello.wast hello.cpp
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會有不少警告出來，不要理會，查看一下，當前目錄應該已經有了hello.wast。

3，編譯abi 而後繼續在hello.cpp路徑下執行：

eosiocpp -g hello.abi hello.cpp
Generated hello.abi ...
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查看當前目錄，又生成了一個hello.abi文件。

咱們的合約開發就完成了。下面的操做與上一章節的操做是相似的。咱們先建立一個帳戶hello.a，而後用這個帳戶部署合約hello。部署完成之後，咱們能夠進行合約調用：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action hello.a hi '["Edward"]' -p hello.a
executed transaction: 8f4b9a4fe271a7981ee40348179dcdede025ebece10c38d0a4d5a0aa5d41ffac  232 bytes  102400 cycles
# hello.a <= hello.a::hi {"user":"Edward"}
>> Hello, Edward
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經過帳戶hello.a 調用hi函數，傳入參數'[用戶名]'，使用hello.a簽名該action。執行之後，會在日誌中打印出「>> ...」。

查詢當前帳戶

以上操做都是測試用帳戶，他們都是基於相同的公鑰建立的，咱們如今來查看下目前該公鑰有多少個帳戶：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos get accounts EOS6nbWS7ZReiPMdMABoEmVBYanyTMb3GYRQGsTRMCYx9vijWoaS3
{
  "account_names": [
    "eosio.token",
    "hello.a",
    "tester",
    "tokener",
    "user",
    "user1",
    "user2"
  ]
}
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加入權限

目前咱們的hello合約是不限制hi參數的，也就是說其實咱們是沒有「Edward」這個簽名人的，也就是說這個參數中不管是否傳入帳戶名，均可以輸出。

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action hello.a hi '["Edward"]' -p user
executed transaction: fc38858f89e7dfdd9dcff8db8626545f387960cee63f80e8352b7f7596a986a7  232 bytes  102400 cycles
# hello.a <= hello.a::hi {"user":"Edward"}
>> Hello, liuwenbin
liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action hello.a hi '["Edward"]' -p user1
executed transaction: f81acea4f1ef9207afc5827608fd255bda063b0a0aeaa214f6bc2742ce480a34  232 bytes  102400 cycles
# hello.a <= hello.a::hi {"user":"Edward"}
>> Hello, liuwenbin
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另外，咱們可使用user，也可使用user1來簽名hello.a部署的咱們的hello智能合約，這顯然是不合理的。

咱們指望智能合約hi函數的參數必須是有效帳戶名，同時只有該帳戶擁有當前action的簽名權。因此，咱們要修改hello.cpp文件。

/// @abi action
void hi(account_name user) {
    require_auth(user);// 只有該user帳戶有權簽名當前action
    print("Hello, ", name{user});
}
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而後重複以上編譯和部署的操做。再傳入非有效帳戶名時，或者用其餘帳戶簽名的時候就會報錯：

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action hello.a hi '["Edward"]' -p hello.a
Error 3120001: Invalid name
Name should be less than 13 characters and only contains the following symbol .12345abcdefghijklmnopqrstuvwxyz
Error Details:
Name not properly normalized (name: Edward, normalized: .dward) 
'["Edward"]' is invalid args for action 'hi' code 'hello.a'
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報錯Edward不是有效參數。

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action hello.a hi '["user"]' -p hello.a
Error 3030001: missing required authority
Ensure that you have the related authority inside your transaction!;
If you are currently using 'cleos push action' command, try to add the relevant authority using -p option.
Error Details:
missing authority of user
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hello.a沒法給帳戶user簽名。

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos push action hello.a hi '["tester"]' -p tester
executed transaction: be235f5fbd6173a4acac23b8faf4cd3de9d73721b839d3092b2db23eaa3ef51d  232 bytes  102400 cycles
# hello.a <= hello.a::hi {"user":"tester"}
>> Hello, tester
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成功！咱們傳入有效用戶名tester，而且用tester帳戶自己去簽名當前action，最終成功輸出告終果。

思考，咱們可發現其餘eos的智能合約都是符合以上指望的，這是什麼規則？
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這是Ricardian Contract，意思是該合約符合李嘉圖等價原則。

李嘉圖等價的合約，會指定其合法綁定者來關聯該合約的每個action。
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關於帳戶和合約關係的一些心得：

可使用某個帳戶做爲合約發佈者，那麼該帳戶就擁有了此合約的操做權，後續對該合約的操做沒必要再寫合約名字，直接使用該帳戶加上合約內部函數便可。
一個帳戶能夠發佈屢次不一樣的合約，可是以最後一次爲有效，由於做爲合約code的hash是隻有一個，每次部署新的合約會覆蓋原有的。

liuwenbin@liuwenbin-H81M-DS2:~/work/CLionProjects/github.com/eos$ cleos get code hello.a
code hash: 7c6a300874835ad928de4f30712023758157bd50cb423ab039443f56a84167ff
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多個帳戶能夠發佈同一個合約，並無限制，只是要使用哪一個帳戶的，就得指定哪一個帳戶名，這個特色我想能夠與合約版本調試結合使用。
合約使用的時候經過action，而每次action涉及到交易的都要簽名，通常是from用戶簽名（扣錢了你得拿到用戶密碼，同樣的道理），其餘合約的action可能沒必要簽名，例如查詢action。

調試

咱們編寫一個智能合約，須要在本地私有鏈上進行調試，經過之後再上公有鏈。

官方聲稱這叫作Caveman debugging（瞬間不想再愛了，照以太坊差遠了），什麼意思呢？就是eosio::print能夠輸出log來調試，EOS目前沒辦法進行代碼斷點調試。
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總結

本文介紹了EOS智能合約的內容，這部份內容的確比以太坊的要少不少，由於以太坊上面成熟的開發框架更多一些，功能也更強大（例如能夠斷點調試，本地虛機等），而EOS比較新，在這方面沒有那麼多工具可選。可是EOS的智能合約比起使用Solidity的以太坊合約來說，仍是很是方便的，不少想法也比較新穎。本文主要從準備、學習、實戰和調試這幾個步驟進行按部就班地瞭解與學習。這期間，咱們學習了bios、token、exchange、msig以及本身實現了helloworld合約，掌握了錢包、帳戶、簽名權限等不少基本功能，熟悉了cleos和eosiocpp命令的使用，掌握了智能合約的編寫、編譯、部署以及調試的知識。

參考資料

EOS官方文檔