长安链使用Golang编写智能合约教程（一）

编写前的注意事项：

1、运行一条带有Doker_GoVM的链

2、建议直接用官方的在线IDE去写合约，因为写完可以直接测，缺点只是调试不方便。

3、自己拉环境在本地写合约，编译时注意编译环境，官方有提醒你去Linux下去编译。

本教程使用官方的在线IDE去写合约

教程是基于官方文档写的，只是会多写一些解析步骤

1、首先新建一个合约

2、打开main.go文件（这是新增工程的默认存证模板）

package main

import (
	"encoding/json"
	"log"
	"strconv"

	"chainmaker/pb/protogo"
	"chainmaker/shim"
)

//FactContract 合约对象
type FactContract struct {
}

//Fact 存证对象,存证合约的数据内容
type Fact struct {
	FileHash string 
	FileName string 
	Time     int
}

//NewFact 新建存证对象
func NewFact(fileHash, fileName string, time int) *Fact {
	return &Fact{
		FileHash: fileHash,
		FileName: fileName,
		Time:     time,
	}
}

//InitContract 合约初始化方法
func (f *FactContract) InitContract(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {
	return shim.Success([]byte("Init Success"))
}

// UpgradeContract 合约升级方法
func (f *FactContract) UpgradeContract(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {
	return shim.Success([]byte("Upgrade Success"))
}

//InvokeContract 调用合约
func (f *FactContract) InvokeContract(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {

	//获取调用合约哪个方法
	method := string(stub.GetArgs()["method"])

	// 这里必须写成 switch {case "a": ... [case "b": ...[...]] default:...} 形式
	// 而且case后面的内容必须是字符串,不能是常量
	// 这里必须写成 switch {case "a": ... [case "b": ...[...]] default:...} 形式
	// 而且case后面的内容必须是字符串,不能是常量
	// 这里必须写成 switch {case "a": ... [case "b": ...[...]] default:...} 形式
	// 而且case后面的内容必须是字符串,不能是常量

	// 如果 method == "save", 执行FactContract的save方法
	// 如果 method == "findByFileHash", 执行FactContract的findByFileHash方法
	// 如果没有对应的 case 语句，返回错误
	switch method {
	case "save":
		return f.Save(stub)
	case "findByFileHash":
		return f.FindByFileHash(stub)
	default:
		return shim.Error("invalid method")
	}
}

//save 存证，把数据存储到链上
func (f *FactContract) Save(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {
	// 获取调用合约的全部参数
	params := stub.GetArgs()

	// 获取指定的参数
	fileHash := string(params["file_hash"])
	fileName := string(params["file_name"])
	timeStr := string(params["time"])

	if fileHash == "" || fileName == "" || timeStr == "" {
		//返回合约执行错误，以及错误信息
		return shim.Error("fileHash and fileName and time must not empty")
	}

	time, err := strconv.Atoi(timeStr)
	if err != nil {
		msg := "time is [" + timeStr + "] not int"
		// 打印日志，使用 stub.Log 打印的日志会在控制台的输出中显示
		stub.Log(msg + err.Error())
		//返回合约执行错误，以及错误信息
		return shim.Error(msg)
	}

	fact := NewFact(fileHash, fileName, time)

	// 序列化
	factBytes, err := json.Marshal(fact)
	if err != nil {
		msg := "marshal data fail"
		stub.Log(msg + err.Error())
		return shim.Error(msg)
	}

	//向链上发送事件,发送的事件会在控制台的事件中显示
	stub.EmitEvent("topic_vx", []string{fact.FileHash, fact.FileName})

	key := getHashKey(fact.FileHash)

	//把数据存到链上
	err = stub.PutStateFromKeyByte(key, factBytes)
	if err != nil {
		msg := "fail to save fact"
		stub.Log(msg + err.Error())
		return shim.Error(msg)
	}

	//打印日志，使用 stub.Log 打印的日志会在控制台的输出中显示
	stub.Log("[save] file hash:" + fact.FileHash)
	stub.Log("[save] file name:" + fact.FileName)

	// 返回执行成功
	return shim.Success([]byte(fact.FileName + fact.FileHash))

}

//findByFileHash 根据文件哈希从链上查找数据
func (f *FactContract) FindByFileHash(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {
	// 获取调用合约的全部参数
	params := stub.GetArgs()

	// 获取指定参数
	fileHash := string(params["file_hash"])

	// 查询结果
	key := getHashKey(fileHash)
	result, err := stub.GetStateFromKeyByte(key)
	if err != nil {
		msg := "failed to call get_state"
		// 打印日志，使用 stub.Log 打印的日志会在控制台的输出中显示
		stub.Log(msg + err.Error())
		//返回合约执行错误，以及错误信息
		return shim.Error(msg)
	}

	// 反序列化
	var fact Fact
	err = json.Unmarshal(result, &fact)
	if err != nil {
		msg := "unmarshal data fail"
		stub.Log(msg + err.Error())
		return shim.Error(msg)
	}

	// 记录日志
	stub.Log("[find_by_file_hash] file hash:" + fact.FileHash)
	stub.Log("[find_by_file_hash] file name:" + fact.FileName)

	// 返回执行成功
	return shim.Success(result)

}

func getHashKey(hash string) string {
	return "fact_hash" + hash
}

func main() {

	//运行合约
	err := shim.Start(new(FactContract))
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
}

3、模板解析

17行：Fact结构体就是要存在区块链中的，根据你自己的需要去变更结构体的字段

//Fact 存证对象,存证合约的数据内容
type Fact struct {
    FileHash string 
    FileName string 
    Time     int
}

 24行：新建存证对象，根据Fact 结构体的变化而变化

//NewFact 新建存证对象

func NewFact(fileHash, fileName string, time int) *Fact {
    return &Fact{
        FileHash: fileHash,
        FileName: fileName,
        Time:     time,
    }
}

InitContract、UpgradeContract、InvokeContract  三个方法解析

  • InitContract、UpgradeContract：这是合约默认必须要有的方法，不要动。如果你在13行把对应合约对象的名称改了，对应你在方法名前的名称也要改成一致。
  • InvokeContract：这里是合约方法、根据你写了几个方法，依葫芦画瓢，继续补充就行。

//InitContract 合约初始化方法
func (f *FactContract) InitContract(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {
    return shim.Success([]byte("Init Success"))
}

// UpgradeContract 合约升级方法
func (f *FactContract) UpgradeContract(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {
    return shim.Success([]byte("Upgrade Success"))
}

//InvokeContract 调用合约
func (f *FactContract) InvokeContract(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {

//获取调用合约哪个方法
    method := string(stub.GetArgs()["method"])
    switch method {
    case "save":
        return f.Save(stub)
    case "findByFileHash":
        return f.FindByFileHash(stub)
    default:
        return shim.Error("invalid method")
    }
}

存证方法

以下大部分依葫芦画瓢就好了，重点关注以下内容：

  • 105行：key := getHashKey(fact.FileHash)  这是模板自定义的方法，在字符串前拼接一段字符，不必理会；
  • 108行：err = stub.PutStateFromKeyByte(key, factBytes)，这就是最重要的将数据上链的方法！   其中 key相当于id值，你之后查的话就要根据key去查。（别忘了模板中在105行给key前加了一段字符，你查的时候也要加上）      关于上链的方法官方还提供了其他几种。
  • stub.Log  ：都是可以输出在控制台上的，方便调试排查错误，可写可不写；
  • 120行，返回值要遵从官方的这个格式。

//save 存证，把数据存储到链上
func (f *FactContract) Save(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {
    // 获取调用合约的全部参数
    params := stub.GetArgs()

    // 获取指定的参数
    fileHash := string(params["file_hash"])
    fileName := string(params["file_name"])
    timeStr := string(params["time"])

    if fileHash == "" || fileName == "" || timeStr == "" {
        //返回合约执行错误，以及错误信息
        return shim.Error("fileHash and fileName and time must not empty")
    }

    time, err := strconv.Atoi(timeStr)
    if err != nil {
        msg := "time is [" + timeStr + "] not int"
        // 打印日志，使用 stub.Log 打印的日志会在控制台的输出中显示
        stub.Log(msg + err.Error())
        //返回合约执行错误，以及错误信息
        return shim.Error(msg)
    }

    fact := NewFact(fileHash, fileName, time)

    // 序列化
    factBytes, err := json.Marshal(fact)
    if err != nil {
        msg := "marshal data fail"
        stub.Log(msg + err.Error())
        return shim.Error(msg)
    }

    //向链上发送事件,发送的事件会在控制台的事件中显示
    stub.EmitEvent("topic_vx", []string{fact.FileHash, fact.FileName})

    key := getHashKey(fact.FileHash)

    //把数据存到链上
    err = stub.PutStateFromKeyByte(key, factBytes)
    if err != nil {
        msg := "fail to save fact"
        stub.Log(msg + err.Error())
        return shim.Error(msg)
    }

    //打印日志，使用 stub.Log 打印的日志会在控制台的输出中显示
    stub.Log("[save] file hash:" + fact.FileHash)
    stub.Log("[save] file name:" + fact.FileName)

    // 返回执行成功
    return shim.Success([]byte(fact.FileName + fact.FileHash))

}

取证方法

以下大部分依葫芦画瓢就好了，重点关注以下内容：

  • 133行：这里就是去拼接了字符串
  • 134行：取证的方法：stub.GetStateFromKeyByte(key)  ，返回的result是byte[ ]类型
  • 145行：反序列化
  • 157行：返回值遵从官方规范。

//findByFileHash 根据文件哈希从链上查找数据
func (f *FactContract) FindByFileHash(stub shim.CMStubInterface) protogo.Response {
    // 获取调用合约的全部参数
    params := stub.GetArgs()

    // 获取指定参数
    fileHash := string(params["file_hash"])

    // 查询结果
    key := getHashKey(fileHash)
    result, err := stub.GetStateFromKeyByte(key)
    if err != nil {
        msg := "failed to call get_state"
        // 打印日志，使用 stub.Log 打印的日志会在控制台的输出中显示
        stub.Log(msg + err.Error())
        //返回合约执行错误，以及错误信息
        return shim.Error(msg)
    }

    // 反序列化
    var fact Fact
    err = json.Unmarshal(result, &fact)
    if err != nil {
        msg := "unmarshal data fail"
        stub.Log(msg + err.Error())
        return shim.Error(msg)
    }

    // 记录日志
    stub.Log("[find_by_file_hash] file hash:" + fact.FileHash)
    stub.Log("[find_by_file_hash] file name:" + fact.FileName)

    // 返回执行成功
    return shim.Success(result)

}

其他

这就是前面说的拼接字符串的方法，他在hash前加了“fact_hash”

func getHashKey(hash string) string {
    return "fact_hash" + hash
}

2、代码入口包名必须为main  （注意事项在注释中）

// sdk代码中，有且仅有一个main()方法
func main() {  
   // main()方法中，下面的代码为必须代码，不建议修改main()方法当中的代码
   // 其中，FactContract为用户实现合约的具体名称
	err := sandbox.Start(new(FactContract))
	if err != nil {
		log.Fatal(err)
	}
}

4、在官方模板上新增一个查询历史记录的方法

注意：

1、之前的合约是根据Key ，去进行存证、取证的。这个key和数据库中的唯一主键不同，在区块链中，你可以通过key 去多次存证，比如说你可以存  {key：1 ，value：2}，{key：1 ，value：3}，{key：1 ，value：4}

2、假设你用存证方法，存储了1中说的三条数据，你调用取证方法，只会返回最近最新的一条数据{key：1 ，value：4}，这是因为联盟链中 有一个状态数据库和一个历史数据库，取证方法调用的是GetStateFromKeyByte（）方法，他只会去状态数据库中查。

3、如果你想要查询出当时存证时输入key=1的所有存证记录，那么就要调用NewHistoryKvIterForKey（）方法，官方的存证合约并没有这个方法，现在进行一步步补充。

我去，长安链时是分2.1.+和2.3.+两个版本，上面说的是2.1.+

算了，不写了，我用的是2.3.+   ，抽时间写个2.3.+的教程

 

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