摘要:所以不用多说,让我们看看我们的个函数区块链的核心是函数。读取前一个区块的信息,并将其用于将其链接到新区块。这也是区块链理念的核心。以太坊开发教程,主要是针对和程序员进行区块链以太坊开发的详解。
我想对于那里的很多人来说,区块链就是这种现象,很难不让你头脑发热。我开始观看视频和阅读文章,但对我个人而言,直到我编写自己的简单区块链,我才真正理解它是什么以及它的潜在应用价值。
我对区块链的看法是它是一个公开的加密数据库。如果你是亚马逊并且你想使用该技术来跟踪库存水平,那么使用区块链是否有意义?可能没有,因为你的客户不想花费资源来验证你的区块链,因为他们只顾看着网站说Only 1 left!。
我会让你考虑未来的应用。所以不用多说,让我们看看我们的7个函数!
def hash_function(k): """Hashes our transaction.""" if type(k) is not str: k = json.dumps(k, sort_keys=True) return hashlib.sha256(k).hexdigest()
区块链的核心是hash函数。如果没有加密,区块链将易于操作,并且交易将能够以欺诈方式写入。
def update_state(transaction, state): state = state.copy() for key in transaction: if key in state.keys(): state[key] += transaction[key] else: state[key] = transaction[key] return state
state是来记录谁拥有代币交易情况。例如,我有10个代币,我给1到Medium,然后状态state将是下面字典的值。
{‘transaction’: {‘Tom’: 9, ‘Medium’: 1}}
值得注意的是,透支不可能存在。如果现有只有10个代币,那么我就不能给某人11个代币。以下函数验证我们尝试进行的交易确实有效。此外,交易总体上必须平衡。我不能给5个代币并让收件人收到4个代币币,因为这样可以销毁和生成代币。
def valid_transaction(transaction, state): """A valid transaction must sum to 0.""" if sum(transaction.values()) is not 0: return False for key in transaction.keys(): if key in state.keys(): account_balance = state[key] else: account_balance = 0 if account_balance + transaction[key] < 0: return False return True
现在,我们可以制作我们的区块。读取前一个区块的信息,并将其用于将其链接到新区块。这也是区块链理念的核心。可以尝试以欺骗性的方式将看似有效的交易插入到区块链中,但是解密所有先前的块在计算上(几乎)是不可能的,这就保留了区块链的完整性。
def make_block(transactions, chain): """Make a block to go into the chain.""" parent_hash = chain[-1]["hash"] block_number = chain[-1]["contents"]["block_number"] + 1 block_contents = { "block_number": block_number, "parent_hash": parent_hash, "transaction_count": block_number + 1, "transaction": transactions } return {"hash": hash_function(block_contents), "contents": block_contents}
下面是一个小辅助函数来检查前一个块的哈希值:
def check_block_hash(block): expected_hash = hash_function(block["contents"]) if block["hash"] is not expected_hash: raise return
一旦我们将所有东西组合在一起,就有时间来创建我们的区块。我们现在将更新区块链。
def check_block_validity(block, parent, state): parent_number = parent["contents"]["block_number"] parent_hash = parent["hash"] block_number = block["contents"]["block_number"] for transaction in block["contents"]["transaction"]: if valid_transaction(transaction, state): state = update_state(transaction, state) else: raise check_block_hash(block) # Check hash integrity if block_number is not parent_number + 1: raise if block["contents"]["parent_hash"] is not parent_hash: raise return state
在我们完成之前,必须验证区块链:
def check_chain(chain): """Check the chain is valid.""" if type(chain) is str: try: chain = json.loads(chain) assert (type(chain) == list) except ValueError: # String passed in was not valid JSON return False elif type(chain) is not list: return False state = {} for transaction in chain[0]["contents"]["transaction"]: state = update_state(transaction, state) check_block_hash(chain[0]) parent = chain[0] for block in chain[1:]: state = check_block_validity(block, parent, state) parent = block return state
最后,需要一个交易功能,它将以上所有内容挂起:
def add_transaction_to_chain(transaction, state, chain): if valid_transaction(transaction, state): state = update_state(transaction, state) else: raise Exception("Invalid transaction.") my_block = make_block(state, chain) chain.append(my_block) for transaction in chain: check_chain(transaction) return state, chain
所以,现在我们有了7个函数。我们如何与它互动?好吧,首先我们需要用Genesis Block启动我们的区块链。这是我们的新代币(或库存等)的开始。出于本文解释说明的目的,我会说我是Tom,将从拥有10个代币开始。
genesis_block = { "hash": hash_function({ "block_number": 0, "parent_hash": None, "transaction_count": 1, "transaction": [{"Tom": 10}] }), "contents": { "block_number": 0, "parent_hash": None, "transaction_count": 1, "transaction": [{"Tom": 10}] }, } block_chain = [genesis_block] chain_state = {"Tom": 10}
现在,看看当我将一些代币交给Medium时会发生什么:
chain_state, block_chain = add_transaction_to_chain(transaction={"Tom": -1, "Medium": 1}, state=chain_state, chain=block_chain)
state更新显示谁拥有多少代币:
{"Medium": 1, "Tom": 9}
区块链看起来像这样:
[{"contents": {"block_number": 0, "parent_hash": None, "transaction": [{"Tom": 10}], "transaction_count": 1}, "hash": "064d0b480b3b92761f31831d30ae9f01954efaa62371b4b44f11465ec22abe93"}, {"contents": {"block_number": 1, "parent_hash": "064d0b480b3b92761f31831d30ae9f01954efaa62371b4b44f11465ec22abe93", "transaction": {"Medium": 1, "Tom": 9}, "transaction_count": 2}, "hash": "b4ae25f0cc0ee0b0caa66b9a3473e9a108652d53b1dc22a40962fef5c8c0f08c"}]
我们创建了第一个新交易并将其插入到堆栈顶部。现在,我希望我已经激起了你的好奇心,并且有兴趣将代码复制下来并使用它。在我看来,这是学习新技术的最佳方式 ——进入它。
玩代码并制作自己的代币。如果你试图提供比目前存在的更多代币会怎么样? 如果你继续创造新的收款人,会发生什么?
你能想到区块链的未来应用吗?
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