以太坊和智能合约PPT学习课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,以太坊和智能合约,数据服务事业部,2017-04-10,1,2025/6/7 周六,PPT,模板：,PPT,素材：,PPT,图表：,PPT,教程：,PPT,课件：,1,Part 2,Part 3,Part 4,主要内容,以太坊,Demo,演示,智能合约,Solidity,2,2025/6/7 周六,Part 1,以太坊,3,2025/6/7 周六,比特币的脚本的缺点,不支持循环语句,缺少图灵完备,UTXO,不可分割,价值盲,UTXO,智能是已花费,或未花费,缺少状态,比特币,的脚本,局限性,内置有图灵完备编程语言,以太坊,4,2025/6/7 周六,以太坊介绍,以太坊通过建立终极的抽象的基础层,-,内置有,图灵完备编程语言,的区块链,-,使得任何人都能够创建,合约和去中心化应用,，并在其中设立他们自由定义的,所有权规则,、,交易方式,和,状态转换,函数。,以太坊虚拟机（,EVM,）,是以太坊中智能合约的运行环境。它不仅被沙箱封装起来，事实上它被,完全隔离,，也就是说运行在,EVM,内部的代码,不能接触到网络、文件系统或者其它进程,。甚至智能合约与其它智能合约只有有限的接触。,5,2025/6/7 周六,以太坊账户,用户用公钥、私钥控制,由合约编译后的,code,控制,合约账户,外部账户,相同的地址空间,相同的数据结构,不同的功能,包含四个部分：,随机数，用于确定每笔交易只能被处理一次的计数器,，参与生成交易的,id,账户目前的以太币余额,，,以太币（,Ether,）是以太坊内部的主要加密燃料，用于支付交易费用,。以太币的最小单位为,Wei,，最大单位为以太，,1 Ether=1018Wei,账户的合约代码，如果有的话,账户的存储（默认为空）,6,2025/6/7 周六,交易,交易包含以下内容：,消息的接收者地址,用于确认发送者的签名,要发送的以太币的数量,可选的数据（合约的参数）,STARTGAS:,用来限制合约最多执行多少次运算,GASPRICE:,每次计算需要支付的费用,每,5,个,Byte,需要,1,个,Gas,防止死循环,交易费用,=,STARTGAS,*,GASPRICE,对计算资源、存储资源、带宽的消耗都用,Gas,支付,外部账户,发送交易,7,2025/6/7 周六,消息,消息包含五个部分：,消息的发送者,消息的接受者,要发送的以太币的数量,可选的数据（合约的参数）,STARTGAS:,用来限制合约最多执行多少次运算,调用合约的,CALL,方法时,隐式生成,8,2025/6/7 周六,以太坊状态转移,9,2025/6/7 周六,以太坊的状态转换函数：,APPLY(S,TX)-S,，可以定义如下：,1.,检查,交易的格式是否正确,（即有正确数值）、签名是否有效和随机数是否与发送者账户的随机数匹配。如否，返回错误。,2.,计算交易费用,:fee=STARTGAS*GASPRICE,，并从签名中确定发送者的地址。从发送者的账户中,减去交易费用,和增加发送者的随机数。如果账户余额不足，返回错误。,3.,设定初值,GAS=STARTGAS,，并根据交易中的字节数,减去一定量的燃料值,。,4.,从发送者的账户转移价值到接收者账户。如果接收账户还不存在，创建此账户。如果接收账户是一个合约，运行合约的代码，直到,代码运行结束或者燃料,用完。,5.,如果因为发送者账户足够的钱或者代码执行耗尽燃料导致价值转移失败，生成,out-of-gas,异常，,恢复原来的状态,，但是还需要支没有付交易费用，交易费用加至矿工账户。,6.,否则，将所有,剩余的燃料归还给发送者,，消耗掉的燃料作为交易费用发送给矿工。,以太坊状态转移函数,10,2025/6/7 周六,以太坊有,Go,语言、,C+,语言、,Python,语言的版本。,以太坊实现版本,11,2025/6/7 周六,Etherscan,以太坊区块在线浏览,https:/etherscan.io/,12,2025/6/7 周六,以太坊的问题,挖矿机制,高耗能,每秒,1020,笔交易,并发处理能力差,完全公开,隐私性,交易费用,小额交易成本高,以太坊在不断的改进中，很多机制可能会改变。,13,2025/6/7 周六,Part 2,智能合约,14,2025/6/7 周六,智能合约的定义,Smart contracts are pieces of code that live on the blockchain,and execute commands exactly how the were told to.,智能合约就是存储在区块链上的代码，用以实现执行特定的功能。,“智能合约”,-,根据事先,任意制订的规则,来自动转移数字资产的系统。,业务人员,开发人员,15,2025/6/7 周六,智能合约使用步骤,编译合约,部署合约,调用合约,监听合约,销毁合约,创建合约,16,2025/6/7 周六,编译合约,备注：本节中的所有例子以在,Go,语言的客户端,geth,中的操作为例,var greeterSource=contract greeter is mortal string greeting;,.return greeting;,var greeterCompiled=pile.solidity(greeterSource),contract greeter is mortal,/,继承,mortal,string greeting,;,function greeter(string _greeting),public,greeting=_greeting;,function greet(),constant,returns(string)return greeting;,智能合约,hello word,17,2025/6/7 周六,创建合约,备注：本节中的所有例子以在,Go,语言的客户端,geth,中的操作为例,var greeterContract=,web3.eth.contract(greeterCompiled:greeter.info.abiDefinition);,abiDefinition,是合约的接口说明,老版本中是,greeterCompiled.greeter.info.,abiDefinition,新版本（,geth-1.5.9,）中是,greeterCompiled:greeter.,info.abiDefinition,18,2025/6/7 周六,部署合约,var greeter=greeterContract.new(_greeting,from:eth.accounts0,data:greeterCompiled:greeter.code,gas:1000000,function(e,contract),if(!e),if(!contract.address),console.log(Contract transaction send:TransactionHash:+,contract.transactionHash+waiting to be mined.);,else,console.log(Contract mined!Address:+contract.address);,console.log(contract);,),部署合约的时候，需要支付费用，需要用户输入密码，先执行,personal.unlock,Account(eth.accounts0);,日志,19,2025/6/7 周六,调用合约,合约部署的,Transaction,被矿工挖矿之后，可以调用该合约。,greeter,.greet(),合约部署的,Transaction,被矿工挖矿之后，可以查看该合约的地址。,eth.getCode(greeter.address,),),20,2025/6/7 周六,其它的机器调用合约,其它的机器上没有,greeter,对象，需要根据合约的地址和,abiDefinition,来创建，然后调用。,var greeter2=eth.,contract,(constant:false,inputs:,name:kill,outputs:,type:function,constant:true,inputs:,name:greet,outputs:name:,type:string,type:function,inputs:name:_greeting,type:string,type:constructor).,at,(0 xcde7cfdf234dfa63ba4d7c273a);,greeter2.greet();,21,2025/6/7 周六,监听合约,合约部署后，可设置监听,另一种调用方式,22,2025/6/7 周六,销毁合约,只有拥有者才能销毁合约,msg,存在于上下文中，不是参数中,23,2025/6/7 周六,合约使用场景,对冲合约、储蓄钱包、遗嘱等,金融类场景,在线投票、去中心化治理、域名注册,非金融类场景,24,2025/6/7 周六,APPS,（去中心化的应用）,周六,APPS,26,2025/6/7 周六,构建去中心化,WEB3.0,27,2025/6/7 周六,Solidity,语言,Part 3,28,2025/6/7 周六,数据类型,Data location,Arrays,Structs,引用类型,Mappings,mapping(_KeyType=_ValueType),不能遍历,keys,和,values,boolean,int/uint,byte,string,enum,Int8int256,bytes1,bytes2,bytes32,function,fixed point numbers,基本类型,20,个字节，主要方法：,balance,、,transfer,、,send,、,call,、,delegatecall,、,callcode,address,29,2025/6/7 周六,流程控制 和 函数,支持大部分,javascript,的逻辑控制，包括,if,else,while,do,for,break,continue,return,?:,但是不支持,switch,和,goto,function,函数名,(,参数,),权限控制符,returns,(,返回值，可以有多个,),function,Register(,uint,initialPrice)price,=,initialPrice;,function,utterance(),returns,(,bytes32,),return,miaow,;,function,getData(),public,returns,(,uint,),return,data;,30,2025/6/7 周六,合约的结构,合约与面向对象编程中的类非常相似。合约由,变量、函数、函数修饰符、,事件,、,struct,结构体、枚举类型,构成。合约也可以继承。,31,2025/6/7 周六,函数的修饰符,可见性：,public,private,internal,external,。其中,public,和,private,用于决定是否可以通过对象直接调用。,internal,和,external,用于决定是否其它的合约可以调用。,另外,constant,关键词，可以用于修饰常量和常函数。,32,2025/6/7 周六,事件,Event,非常重要的功能,以太坊通过,Logs,实现,Events,（事件）功能。,日志内容是,交易收据,（,Transaction Receipts,）的一部分，整个日志内容，包括,Receipts,的其它内容会生成一个,ReceiptsRoot,存储在区块的头部。,日志永远存在。,通过设置一些过滤条件，来获取某些特定的事件。可以用于,追溯合约的历史,状态，设置检查点等。,event,Deposit(,address,indexed,_from,bytes32,indexed,_id,uint,_value);,33,2025/6/7 周六,继承,抽象合约,接口,contract,Final,is,Base2,Base1 ,继承的关键字是,is,，支持多重继承。,34,2025/6/7 周六,常用对象和操作,35,2025/6/7 周六,编译器和开发环境,IDE,1,、,IntelliJ IDEA plugin,2,、,Visual Studio Extension,等其他,https:/remix.ethereum.org/#version=soljson-v0.4.10+commit.f0d539ae.js,Onlie,编译器是,solc,36,2025/6/7 周六,Part 4,Demo,演示,37,2025/6/7 周六,本地区块链网络的部署,区块链初始化，为账户分配以太币,“nonce”:“0 x0000000000000042”,mixhash:0 x00000000000000000000000000000000000000000000000000000000,difficulty:0 x4000,/,难度值，决定块生成的速度,alloc,:0 x09c7b615a1c5b3016ff6b521723364aa9382ec6e:,“balance”:“10000000000000000000”,/10,个以太币,coinbase:0 x0000000000000000000000000000000000000000,timestamp:0 x00,parentHash:0 x00000000000000000000000000000000000000000000000000000000,extraData:Custem Ethereum Genesis Block,gasLimit:0 xffffffff,genesis.json,编辑,genesis.json,geth -datadir eth-data-networkid 123-nodiscover console init genesis.json,keystore,存储账户，,chaindata,存储区块链数据,38,2025/6/7 周六,资产竞拍,简单的资产竞拍的场景。,每一次竞拍，维护当前的竞拍的最高价、最高价的拥有者。,代码解读,资产拥有者,竞拍领先的人,最终获得的人,资产名字,领先的竞拍的金额,39,2025/6/7 周六,演示,演示中,40,2025/6/7 周六,参考文档,Solidity,说明文档：,https:/solidity.readthedocs.io/en/develop/,以太坊,Wiki:,https:/samsclass.info/141/proj/pEth3.htm,41,2025/6/7 周六,Q&A,42,2025/6/7 周六,