摘要：所以不用多說(shuō)，讓我們看看我們的個(gè)函數(shù)區(qū)塊鏈的核心是函數(shù)。讀取前一個(gè)區(qū)塊的信息，并將其用于將其鏈接到新區(qū)塊。這也是區(qū)塊鏈理念的核心。以太坊開(kāi)發(fā)教程，主要是針對(duì)和程序員進(jìn)行區(qū)塊鏈以太坊開(kāi)發(fā)的詳解。

我想對(duì)于那里的很多人來(lái)說(shuō)，區(qū)塊鏈就是這種現(xiàn)象，很難不讓你頭腦發(fā)熱。我開(kāi)始觀(guān)看視頻和閱讀文章，但對(duì)我個(gè)人而言，直到我編寫(xiě)自己的簡(jiǎn)單區(qū)塊鏈，我才真正理解它是什么以及它的潛在應(yīng)用價(jià)值。

我對(duì)區(qū)塊鏈的看法是它是一個(gè)公開(kāi)的加密數(shù)據(jù)庫(kù)。如果你是亞馬遜并且你想使用該技術(shù)來(lái)跟蹤庫(kù)存水平，那么使用區(qū)塊鏈?zhǔn)欠裼幸饬x？可能沒(méi)有，因?yàn)槟愕目蛻?hù)不想花費(fèi)資源來(lái)驗(yàn)證你的區(qū)塊鏈，因?yàn)樗麄冎活櫩粗W(wǎng)站說(shuō)Only 1 left!。

我會(huì)讓你考慮未來(lái)的應(yīng)用。所以不用多說(shuō)，讓我們看看我們的7個(gè)函數(shù)！

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()

區(qū)塊鏈的核心是hash函數(shù)。如果沒(méi)有加密，區(qū)塊鏈將易于操作，并且交易將能夠以欺詐方式寫(xiě)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是來(lái)記錄誰(shuí)擁有代幣交易情況。例如，我有10個(gè)代幣，我給1到Medium，然后狀態(tài)state將是下面字典的值。

{‘transaction’: {‘Tom’: 9, ‘Medium’: 1}}

值得注意的是，透支不可能存在。如果現(xiàn)有只有10個(gè)代幣，那么我就不能給某人11個(gè)代幣。以下函數(shù)驗(yàn)證我們嘗試進(jìn)行的交易確實(shí)有效。此外，交易總體上必須平衡。我不能給5個(gè)代幣并讓收件人收到4個(gè)代幣幣，因?yàn)檫@樣可以銷(xiāo)毀和生成代幣。

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

現(xiàn)在，我們可以制作我們的區(qū)塊。讀取前一個(gè)區(qū)塊的信息，并將其用于將其鏈接到新區(qū)塊。這也是區(qū)塊鏈理念的核心。可以嘗試以欺騙性的方式將看似有效的交易插入到區(qū)塊鏈中，但是解密所有先前的塊在計(jì)算上（幾乎）是不可能的，這就保留了區(qū)塊鏈的完整性。

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}

下面是一個(gè)小輔助函數(shù)來(lái)檢查前一個(gè)塊的哈希值：

def check_block_hash(block):
    expected_hash = hash_function(block["contents"])

    if block["hash"] is not expected_hash:
        raise

    return

一旦我們將所有東西組合在一起，就有時(shí)間來(lái)創(chuàng)建我們的區(qū)塊。我們現(xiàn)在將更新區(qū)塊鏈。

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

在我們完成之前，必須驗(yàn)證區(qū)塊鏈：

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，需要一個(gè)交易功能，它將以上所有內(nèi)容掛起：

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，現(xiàn)在我們有了7個(gè)函數(shù)。我們?nèi)绾闻c它互動(dòng)？好吧，首先我們需要用Genesis Block啟動(dòng)我們的區(qū)塊鏈。這是我們的新代幣（或庫(kù)存等）的開(kāi)始。出于本文解釋說(shuō)明的目的，我會(huì)說(shuō)我是Tom，將從擁有10個(gè)代幣開(kāi)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}

現(xiàn)在，看看當(dāng)我將一些代幣交給Medium時(shí)會(huì)發(fā)生什么：

chain_state, block_chain = add_transaction_to_chain(transaction={"Tom": -1, "Medium": 1}, state=chain_state, chain=block_chain)

state更新顯示誰(shuí)擁有多少代幣：

{"Medium": 1, "Tom": 9}

區(qū)塊鏈看起來(lái)像這樣：

[{"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"}]

我們創(chuàng)建了第一個(gè)新交易并將其插入到堆棧頂部。現(xiàn)在，我希望我已經(jīng)激起了你的好奇心，并且有興趣將代碼復(fù)制下來(lái)并使用它。在我看來(lái)，這是學(xué)習(xí)新技術(shù)的最佳方式 ——進(jìn)入它。

玩代碼并制作自己的代幣。如果你試圖提供比目前存在的更多代幣會(huì)怎么樣？ 如果你繼續(xù)創(chuàng)造新的收款人，會(huì)發(fā)生什么？

你能想到區(qū)塊鏈的未來(lái)應(yīng)用嗎？

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