DApp是什么

DApp（ Decentralized Application ）即分布式應用或去中心化應用，DApp就是智能合約+App，

一個真正的DApp應用，需要同時滿足以下幾個條件：

應用必須完全開源、自治，且沒有一個物體控制該應用超過51%的- Token，該應用必須能夠根據用戶的反饋及技術要求進行升級，且應用升級必須由大部分用戶達成共識之后方可進行；
應用的資料必須加密后存盤在公開的區塊鏈上；
應用必須擁有Token機制，礦工或應用維護節點需得到代幣獎勵；
應用代幣的產生必須依據標準的加密演算法，有價值的節點可以根據該演算法獲取應用的代幣獎勵，

DApp的開發準備

環境

Remix，這是一個強大的IDE環境，不僅可以支持Solidity語法高亮和提示，還可以部署合約，呼叫和除錯合約，你甚至可以不必設定區塊鏈資料源，因為其內嵌了一個模擬區塊鏈的虛擬機叫JavaScript VM，使用教程點這里
以太坊私鏈，也就是搭建屬于自己的區塊鏈，最常見的方式就是通過Geth（Go-Ethereum）搭建了，他可以算是比較真實的區塊鏈平臺了，唯一區別就是不需要挖礦，也就是不需要共識，Geth搭建私鏈時，我們需要配置創世塊、bootnode、啟動節點、挖礦等操作，搭建私鏈教程可點擊此處，
測驗環境中的公鏈，一些組織為了讓開發者更方便的開發DApp，搭建了自己的以太坊平臺并對外開放，這些測驗平臺的以太幣可以免費獲取，但每個賬戶獲取的數量有限，不過也足以我們用來測驗了，在下文的實踐中用的也是這種方案，而測驗平臺有哪些呢，在我們安裝了MetaMask插件以后，可以在里面找到，如下圖所示，
以太坊，最后的環境肯定是以太坊了，不過我們在上線前一定要做好測驗，因為區塊鏈具有不可篡改性，我們的DApp在上線后出bug可是無法修復的，只能通過發布一個新的DApp，然后通知你的用戶以后使用新地址，所以我們在設計合約時應當設定有無效標志位，盡早地告知呼叫者該合約已經廢棄，

編程語言

撰寫一個DApp可以說是包括兩部分，合約部分和業務邏輯部分，

智能合約

Solidity，類JavaScript，這是以太坊推薦的語言，也是最流行的智能合約語言，具體用法參考http://solidity.readthedocs.io/en/latest/ ，本文所有合約都使用該語言撰寫，另外測驗、除錯Solidity有一個非常好的在線IDE–Remix ，由以太坊團隊推出的，由于考慮在線網路比較慢，可以使用本地IDE,使用教程點這里，

業務邏輯

業務邏輯部分即提供客戶端與智能合約互動的介面，相當于目前BS結構中的后臺邏輯，因此業務邏輯部分可部署在中心服務器中，而且在以太坊中每個智能合約函式的每一行代碼都有固定的gas費用以及延時的，一些簡單的邏輯應該交由業務邏輯處理，撰寫業務邏輯目前提供有以下幾種語言：

JavaScript，主要是基于Web3.js這個庫呼叫智能合約，本文例子也是使用JavaScript撰寫的，
Go，上述提到的以太坊私鏈搭建工具geth就是使用Go撰寫的，
Python
Java
Ruby
Haskell
Rust

DApp原理

一個DApp被呼叫之前需要先部署到以太坊上，不管是私鏈，公鏈還是聯盟鏈，故本章節分為兩部分，DApp部署原理和呼叫原理，

部署

一個DApp由多個智能合約組成，部署一個DApp也就是同時部署多個智能合約，這里講述一下部署一個智能合約的流程，如下圖所示，請添加圖片描述

將撰寫好的Solidity智能合約通過RPC呼叫以太坊錢包或Web3.js等工具，
Web3.js發送合約原始碼到部署在以太坊節點的Solc編譯器，
編譯器回傳合約位元組碼，
發送合約位元組碼和初始化引數到以太坊節點，
以太坊節點上EVM驗證完成后，部署到全網的所有節點，完成后回傳合約地址和應用二進制介面(ABI)，

這里推薦使用Remix進行部署，因為Remix不僅可以連接瀏覽器內嵌的以太坊VM，還可以和MetaMask聯動，使用MetaMask當前所連的以太坊網路，而且Remix還可以除錯部署好的合約，十分方便，在Remix上部署十分簡單，選擇部署的以太坊網路和填好合約初始化引數后，點擊create按鈕即可，如果我們選的是MetaMask當前的以太坊網路，則會跳轉交易界面，因為部署合約本質上也是一筆交易，我們需要付交易手續費，如下圖所示，
請添加圖片描述

部署后的合約其實外部還不能呼叫，還需要我們上傳源代碼進行驗證，不然別人不可能在不清楚原始碼情況下向合約發起交易，向你轉賬，如下所示，請添加圖片描述

呼叫

部署好的合約我們就可以呼叫了，根據呼叫方式的不同，本文分為前端呼叫和后端呼叫，

前端呼叫相對來說簡單一點，因為有MetaMask這個強大的插件，我們不必操心以太坊資料源，直接呼叫web3.currentProvider即可，下圖展示了前端呼叫合約的一般流程，由于前端連接的Web3 Provider是與特定的以太坊節點相連，前端不需要管方法的簽名，只需無腦呼叫合約中的方法即可，請添加圖片描述
至于后臺呼叫就麻煩一點了，由于后臺沒有MetaMask這么方便的工具可呼叫，因此要是呼叫公鏈上的智能合約，只能使用特定賬戶的私鑰簽名方法后，并且以該賬戶的身份呼叫合約，流程如下圖所示，
以太坊Web3.js提供呼叫合約的方法一共有四種：

call: 這是最簡單的呼叫方式，適用于呼叫只讀的方法，也就是呼叫程序不會修改區塊鏈上的資料，因為它只讀取本地資料即可，因此不會消耗gas，而且可以立刻獲得回傳值，適用于前端呼叫，具體例子如下，

//合約宣告
contract test { 
	function multiply(uint a) returns(uint d) { 
		return a * 7; 
	}
}
//合約呼叫
var Multiply7 = eth.contract(contract.info.abiDefinition);
var myMultiply7 = Multiply7.at(address);
myMultiply7.multiply.call(3)

sendTransaction: 可呼叫讀或寫方法，呼叫程序會創建一個交易，呼叫之后會回傳一個交易hash值，它會廣播到網路，等待礦工打包, 它會消耗gas，而且該呼叫不能立刻獲得回傳值，只能從event log中獲取，也是適用于前端呼叫，代碼如下，

wheelOfFortune.makeBet.sendTransaction(num - 1, betCount, tips, { from: web3.eth.accounts[0], value: betUnit \* betCount + tips }).then(function (result) {
    if (result.logs.length > 0) {
        var eventobj = result.logs[0].args;
        $.ajax({
            url: '/Wheel/makeBet/' + eventobj.pieceIdx + '/' + betCount + '/' + tips + '/' + web3.eth.accounts[0],
            success: function (data) {
                var nextRound = JSON.parse(data);
                $("#currentTotal").text(nextRound.betPool.toLocaleString());
                playersNumberOfPiece = nextRound.playersNumberOfPiece;
                alert('下注成功');
            }
        });
    }
});

直接呼叫: 這是一種特殊呼叫，可以說是前兩種呼叫的結合，因為當合約方法有constant修飾時，直接呼叫會等同于call，否則等同于sendTransaction，

var winIdx = (Math.random() \* wheel.config.pieceCount) >> 0;
// 后臺呼叫infura部署的合約必須用sendRawTransaction
var coder = require('web3/lib/solidity/coder');
var CryptoJS = require('crypto-js');
var Tx = require('ethereumjs-tx');
var privateKey = new Buffer("71112e795325d5cbf14d665091ce4626f26c8342b8038f1adcdfff26be04a220", 'hex');
var functionName = 'finishRound';
var types = ['uint'];
var args = [winIdx];
var fullName = functionName + '(' + types.join() + ')';
var signature = CryptoJS.SHA3(fullName, { outputLength: 256 }).toString(CryptoJS.enc.Hex).slice(0, 8);
var dataHex = signature + coder.encodeParams(types, args);
var data = '0x' + dataHex;
var account = "0x4BEB9EA54fc912B619D5C682BA1cB3524bc80955";
var nonce = web3.toHex(web3.eth.getTransactionCount(account));
var gasPrice = web3.toHex(web3.eth.gasPrice);
var gasLimitHex = web3.toHex(3000000);
var rawTx = { 'nonce': nonce, 'gasPrice': gasPrice, 'gasLimit': gasLimitHex, 'from': account, 'to': contractAddress, 'data': data }
var tx = new Tx(rawTx)
tx.sign(privateKey)
var serializedTx = '0x' + tx.serialize().toString('hex')
web3.eth.sendRawTransaction(serializedTx, function (err, txHash) {
    if (!err) {
        console.log(JSON.stringify({ "transactionHash": txHash }));
    } else {
        console.log("finish round error " + err);
    }
});

sendRawTransaction: 前兩種方法都不需要呼叫者提供交易發起者的私鑰進行方法簽名，因為MetaMask或本地以太坊節點提供了，但是當我們沒有MetaMask時呼叫公鏈合約，我們只能呼叫sendRawTransaction使用指定賬戶的私鑰簽名方法后才能呼叫合約，值得注意的是，該方法我們無法獲得回傳值，即使在event log中也拿不到，只能在得到transaction的hash后再讀取區塊鏈資訊才可以，一般在后臺呼叫方法時用到，代碼如下，

呼叫時需要注意的幾點：

當呼叫者給予Gas不足時，EVM會報出out of gas的錯誤，這時候會回滾本地交易所做過的所有修改，好在以太坊還提供了estimategas方法，可以讓我們在呼叫之前預估交易所需的Gas，因為Solc編譯器會算出每一句代碼的價格，不過有時會不準確，特別是出現死回圈或者違反了修飾方法的限制條件時，
呼叫頻率不能過快，一方面所有呼叫方法都是異步的，回傳時間可能會較長，另一方面有可能第一次呼叫的transaction還沒被挖到區塊中，下一次呼叫就來了，而且兩次呼叫的hash可能是一樣的，所以就會報replacement transaction underpriced錯誤，
當我們呼叫了不存在的方法時，EVM會自動呼叫合約中的Fallback方法作為兜底，而且會將Gas全耗完，如果沒有定義Fallback方法，才會報錯回滾，

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標籤：區塊鏈

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