金融科技：使用Python搭建以太坊智能合约应用（一）.pdf

⾦融科技：使⽤Python搭建以太坊智能合约应⽤（⼀） ⾦融科技：使⽤Python搭建以太坊智能合约应⽤（⼀） 背景 ⾃2019年10⽉，越来越多的⾏业开始探索区块链项⽬的应⽤。其中除了IT⾏业外，便属⾦融业最为敏感，许多⾦融机构都在研究区块链。 本蒟蒻⽬前在北京⼀家⾦融机构的⾦融科技部门实习，接触到区块链技术，这篇⽂章整理了本⼈在学习关于利⽤Python开发以太坊智能合 约的⼀些简单内容，供⾃⼰以后回顾和与⼤家分享。 因为本蒟蒻⽔平⾮常有限，如有错误，欢迎各路⼤佬指正。 区块链 什么是区块链 简单来讲，区块链是⼀个链式数据结构，由⼀个个”区块 “组成。通过⼀定的机制，来保证如果某⼈想要修改区块链上的数据，其需要花费 极其⾼昂的成本才能不被⼈发现数据被修改过。⽽且每⼀个区块链的参与者都存储了整条区块链的数据的（其实也有特殊的情况），所以其 不仅要修改 ⾃⼰存储的数据，还要想办法修改其余⾄少50%的参与者存储的数据，这计算成本是极其⾼昂的。即使我们假设⼀个⼈有⾜够的 资源可以在有限的时间内做到（⼏乎不可能），他也不会那么做。因为这样做，会使得整个区块链系统不再被认可，⼈们不会承认其数据的 价值。 区块链能⽤来⼲什么 从上⾯得知，区块链具有防篡改性 （当然还有其他优秀的特性）。也就保证了数据的完全。如果两个⼈通过区块链达成⼀笔交易，那么谁也 不能耍赖。所以区块链技术可以使两个陌⽣⼈可以在交易时信任彼此。区块链解决的是⼈与⼈在⽣产过程中的信任问题。⼈们⽤区块链交易 不⽤担⼼受骗、反悔等等。 ⼈⼯智能、⼤数据和区块链技术的发展，分别对应了当今社会⽣产⼒、⽣产资料和⽣产关系的深刻变⾰。区块链⽆疑会是改变世界的技术， 只是现在⼈们还没有完全挖掘出其应⽤的价值。就像曾经的互联⽹⼀样。 什么是智能合约 ⼤家听说过的⽐特币是区块链应⽤的1.0版本，以太坊是区块链应⽤的2.0版本。⽽智能合约是以太坊中的重要概念。智能合约是部署在以太 坊中的⼀些交易规则，⽤户调⽤智能合约的特定接⼝，便可以⾃动执⾏特定的交易，同时被记录到链中。⽐如我可以写⼀个领养宠物的智能 合约，其他⽤户可以通过该智能合约，选择要领养的宠物以及⽀付费⽤，智能合约会 ⾃动改变该宠物的主⼈的记录，并上传到链中。 开发智能合约的官⽅指定语⾔是Solidity。这篇帖⼦介绍如果利⽤Python进⼀步包装智能合约，来开发具体的区块链应⽤。 项⽬编写 前期准备 2.在pycharm中安装solidity插件 ⽬前来看，开发智能合约貌似绕不开solidity。但可以⽤Python来控制solidity的编译，调⽤智能合约. 开发solidity的IDE有很多，官⽅推荐Remix.但为了让整个项⽬管理起来更⽅便，我们直接在Pycharm中安装solidity插件，在Pycharm中 开发solidity. 当需要编译时，我们只需要右键单击.sol⽂件，选择该⼯具即可。 5.安装web3.py web3.py是以太坊官⽅维护的Python版rpc接⼝封装库，⽤来完成Python和智能合约的交互。 我们利⽤pip install web3即可安装完成。 from web3 import Web3 w3 = Web3(Web3.HTTPProvider('http://localhost:7545')) accounts = w3 .eth.accounts print(accounts) 运⾏上述代码，便可以打印出10个账户的Address.这样便代表连接成功了。 上⾯的步骤全部成功实现后，我们开发的环境就搭建完成了。后⾯的⼯作就是利⽤solidity编写智能合约+Python来进⼀步包装智能合约， 使其可以⽅便得应⽤。 ** 项⽬测试 ** 因为我们现在的⾸要⽬标是整理⽤Python开发以太坊项⽬的过程，具体Solidity的语法不是我们关注的重点，所以我们这⾥直接使⽤⽹上的 ⼀个智能合约代码来研究，我们只需要知道，该程序创建了⼀个名为CrowFunding的智能合约，合约中定义了⼏个结构体和若⼲函数即 可。 pragma solidity ^0.4.21; // 主要完成产品的众筹 contract CrowdFunding{ // 投资者是结构体 struct Funder{ address addr; // 投资者地址 uint amount; // 投资⾦额 } // 采⽤结构体来描述众筹产品 struct Product{ address addr; // 如果众筹成功,则⾦