利用Python在本地开发Neo智能合约

在本教程中，我们将使用neo-local项目为本地开发和测试Neo智能合约设置私有链。使用私有链可以使我们能够完全控制我们的环境，使我们能够独立工作而不用与外部测试网络打交道。

为了更好地理解文档的内容，你需要使用类Unix的终端和某种文本编辑器。本文我将在虚拟机中操作，并使用nano进行文本编辑：

Ubuntu 18.04（最小安装）
4GB RAM
50GB磁盘

请注意，你可能需要至少20GB的磁盘空间来存储你的私有链。

Docker，Docker Compose和neo-local

Neo-local项目需要运行在Docker上，因此首先要做的事情就是安装好Docker。 Docker是一个容器引擎，可以运行预先配置的设置，这正是neo-local使用它的原因。我们将使用Docker 社区版（Docker CE）。

安装Docker

你可以在Docker文档中找到所选操作系统的详细安装说明。以下是几种常见操作系统的安装文档链接：

Windows
MacOS
Ubuntu (Linux的安装后步骤-也看看这些内容遵循这些)

安装Docker 组件

我们还需要Docker 组件。对于Windows和MacOS系统，它应该已经包含在上一步安装的软件包中了。 Linux用户需要按照文档的组件安装部分进行操作。确保已经按照指南中的说明查看了GitHub版本页面，保证下载的是最新的版本- 不要只是复制/粘贴命令而不检查。

测试Docker

就像快速测试一样，你现在应该能够运行下面的这些命令（以’$’开头的行）并查看相应的输出：

$ docker --version
Docker version 18.06.0-ce, build 0ffa825
$ docker-compose --version
docker-compose version 1.22.0, build f46880fe

你的版本号可能与我的版本号不完全匹配，只要保证运行的是最新版本，就可以了。

如果安装后的步骤有效，Linux用户也应该能够在没有sudo权限的情况下运行’hello-world’ docker容器。请注意，如果你收到某种“拒绝权限”错误，则可能需要重新启动计算机：

$ docker run hello-world

设置neo-local

最后，我们需要通过克隆仓库代码并安装预配置的钱包文件来设置neo-local，以便我们可以在我们的私人网络上使用GAS。

在终端中，导航到与NEO存储相关的文件目录下，然后克隆仓库。对于那些不熟悉git的人来说，这个操作将创建一个名为“neo-local”的目录，里面包含有我们需要的文件。导航到neo-local目录。

$ git clone https://github.com/CityOfZion/neo-local.git
$ cd neo-local

这里的大多数文件都与neo-local项目本身有关，我们不用对它们进行任何修改。我们只会在设置过程中处理wallets/目录。一旦我们启动并运行，我们的大多数文件都将保存在smart-contracts /目录中。

我们将使用的钱包文件不太容易找到。你可以在Docker NEO私有链中心页面上找到它，或者只是点击这个链接中获取它。将下载好的钱包文件放在neo-local项目仓库的wallets /目录中。作为参考，这个钱包的密码是coz。

启用neo-local堆栈

在不同的操作系统之间启动堆栈的方法略有不同。这两组命令都会让你进入neo-python命令行界面（CLI）。

Windows (wiki)

$ docker-compose up -d --build --remove-orphans
$ docker exec -it neo-python np-prompt -p -v

MacOs (wiki) 和 Linux (wiki)

安装make命令，如果你还没安装的话：

$ sudo apt install make

启用堆栈

$ make start

打开钱包

使用智能合约之前的最后一个设置步骤是打开我们之前复制的钱包。 Docker设置在根目录下挂载wallets /目录，因此我们的钱包位于/wallets/neo-privnet.wallet路径下。 neo-python中的help命令将显示所有可能的命令列表。我们正在查找的命令是open wallet {path}，输入这个命令后会提示你输入钱包的密码（coz）。整个过程应该如下所示：

neo> open wallet /wallets/neo-privnet.wallet
[password]> ***
Opened wallet at /wallets/neo-privnet.wallet
neo>

基本的智能合约

由于neo-local堆栈使用neo-python，我们将使用Python语言编写一个基本的智能合约。在smart-contracts /目录中创建文件plus_one.py并添加以下代码：

def Main(num):
  return num + 1;

如你所见，合约接受一个数字作为输入并返回该数字加1后的值。就像wallets /目录一样，smart-contracts /也挂载在根目录上，因此合约的路径是/smart-contracts/plus_one.py。

Neo智能合约在NeoVM（Neo虚拟机）上运行，而且必须首先转换为字节码，这类似于Java，转为字节码后才能部署它们。 neo-python中的build {path}命令可以为我们执行此操作，提供.py文件作为输入参数，然后输出生成的.avm文件。但是，这个文件本身并没有给我们带来太多好处。我们将要从这个命令的变形build..test命令开始：

neo> build /smart-contracts/plus_one.py test 02 02 False False False 5

在我们获取输出文件之前将这个命令拆开来看看。命令的完整签名是：

neo> build {path/to/file.py} test {param_types} {return_type} {needs_storage} {needs_dynamic_invoke} {is_payable} [params]

文件的路径是相当不言自明的。但是，类型是按照 ContractParameterType页面中的形式提供的，其中参数和返回类型均表示为单个字节：

Type Byte
Signature 00
Signature 01
Integer 02
Hash160 03
Hash256 04
ByteArray 05
PublicKey 06
String 07
Array 10
InteropInterface F0
Void ff

在我们的例子中，合约采用integer (整数)（02）并返回一个integer（02）。接下来的三个参数是在合约上设置的属性，我们现在不会考虑这些。最后一个参数是填写实际调用合同的时使用的数据。在neo-python提示符下运行此命令应输出如下内容：

neo> build /smart-contracts/plus_one.py test 02 02 False False False 5
[I 180909 22:53:38 BuildNRun:50] Saved output to /smart-contracts/plus_one.avm
[I 180909 22:53:38 Invoke:586] Used 0.021 Gas

-----------------------------------------------------------
Calling /smart-contracts/plus_one.py with arguments ['5']
Test deploy invoke successful
Used total of 19 operations
Result [{'type': 'Integer', 'value': 6}]
Invoke TX gas cost: 0.0001
-------------------------------------------------------------

neo>

第一个输出行是确认字节码是否已构建完成以及它所保存的位置。输出的其余部分描述了合约的设置和结果。我们用值“5”调用它，调用成功了，我们收到返回结果是整数’6’。看起来我们的合约生效了！

部署智能合约

最后，一旦我们构建并测试了我们的智能合约，我们就需要将其部署到网络中。这实际上是一个相当简单的过程，我们只需要使用import contract命令。

neo> import contract /smart-contracts/plus_one.avm 02 02 False False False

系统将提示你填写一些字段，例如合同名称和版本，作者姓名和电子邮件等。填写完成后，将打印输出一些有关合同的元数据信息，同时系统将提示你输入钱包密码。输入密码后将开始部署合同并向你收取必要数量的GAS。由于这是一个私人网络，你应该可以继续部署 – 测试钱包种有很多可以使用的GAS。

部署完成后，从打印的元数据中获取“哈希”并运行testinvoke命令（替换为你自己的合约哈希）：

testinvoke 0x2b46bfe08185fbda2cb8121d6a2fd1a1d228c586 8

你应该看到预期结果的输出：

----------------------------------------------------------------
Test invoke successful
Total operations: 19
Results [{'type': 'Integer', 'value': '9'}]
Invoke TX GAS cost: 0.0
Invoke TX fee: 0.0001
----------------------------------------------------------------

如果你收到消息提示说找不到合约，那么你可能需要等待一两分钟，等你的合约能被一个区块挖矿后才能调用它。再次提醒，这将是一个本地调用，并且输入你的密码可以在网络上运行真实的合约，这个过程中向你收取GAS费用。

下一步

写这篇文章的时候，Neo文档仍是相当的分散。不过以下这些网站提供了关于智能合约开发的很好的资料信息：

neo-python docs (智能合约部分)
Neo Docs (智能合约部分)

此外，neon-js可用于与JavaScript环境中的智能合约进行交互。

翻译：包子

NEOFANS：neofans.org
NEOFANS 微博：https://www.weibo.com/neofans...
NEOFANS telegram群：https://t.me/NEOfansCN

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