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一學(xué)就會(huì)，手把手教你用Go語(yǔ)言調(diào)用智能合約

智能合約調(diào)用是實(shí)現(xiàn)一個(gè) DApp 的關(guān)鍵，一個(gè)完整的 DApp 包括前端、后端、智能合約及區(qū)塊 鏈系統(tǒng)，智能合約的調(diào)用是連接區(qū)塊鏈與前后端的關(guān)鍵。

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我們先來(lái)了解一下智能合約調(diào)用的基礎(chǔ)原理。智能合約運(yùn)行在以太坊節(jié)點(diǎn)的 EVM 中。因此要 想調(diào)用合約必須要訪問(wèn)某個(gè)節(jié)點(diǎn)。

以后端程序?yàn)槔蠖朔?wù)若想連接節(jié)點(diǎn)有兩種可能，一種是雙 方在同一主機(jī)，此時(shí)后端連接節(jié)點(diǎn)可以采用 本地 IPC(Inter-Process Communication，進(jìn) 程間通信)機(jī)制，也可以采用 RPC(Remote Procedure Call，遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用)機(jī)制;另 一種情況是雙方不在同一臺(tái)主機(jī)，此時(shí)只能采用 RPC 機(jī)制進(jìn)行通信。

提到 RPC， 讀者應(yīng)該對(duì) Geth 啟動(dòng)參數(shù)有點(diǎn)印象，Geth 啟動(dòng)時(shí)可以選擇開啟 RPC 服務(wù)，對(duì)應(yīng)的 默認(rèn)服務(wù)端口是 8545。。

接著，我們來(lái)了解一下智能合約運(yùn)行的過(guò)程。

智能合約的運(yùn)行過(guò)程是后端服務(wù)連接某節(jié)點(diǎn)，將 智能合約的調(diào)用(交易)發(fā)送給節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)在驗(yàn)證了交易的合法性后進(jìn)行全網(wǎng)廣播，被礦工打包到 區(qū)塊中代表此交易得到確認(rèn)，至此交易才算完成。

就像數(shù)據(jù)庫(kù)一樣，每個(gè)區(qū)塊鏈平臺(tái)都會(huì)提供主流 開發(fā)語(yǔ)言的 SDK(Software Development Kit，軟件開發(fā)工具包)，由于 Geth 本身就是用 Go 語(yǔ)言 編寫的，因此若想使用 Go 語(yǔ)言連接節(jié)點(diǎn)、發(fā)交易，直接在工程內(nèi)導(dǎo)入 go-ethereum(Geth 源碼) 包就可以了，剩下的問(wèn)題就是流程和 API 的事情了。

總結(jié)一下，智能合約被調(diào)用的兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)是節(jié)點(diǎn)和 SDK。

由于 IPC 要求后端與節(jié)點(diǎn)必須在同一主機(jī)，所以很多時(shí)候開發(fā)者都會(huì)采用 RPC 模式。除了 RPC，以太坊也為開發(fā)者提供了 json- rpc 接口，本文就不展開討論了。

接下來(lái)介紹如何使用 Go 語(yǔ)言，借助 go-ethereum 源碼庫(kù)來(lái)實(shí)現(xiàn)智能合約的調(diào)用。這是有固定 步驟的，我們先來(lái)說(shuō)一下總體步驟，以下面的合約為例。

步驟 01:編譯合約，獲取合約 ABI(Application Binary Interface，應(yīng)用二進(jìn)制接口)。 單擊【ABI】按鈕拷貝合約 ABI 信息，將其粘貼到文件 calldemo.abi 中(可使用 Go 語(yǔ)言IDE 創(chuàng)建該文件，文件名可自定義，后綴最好使用 abi)。

最好能將 calldemo.abi 單獨(dú)保存在一個(gè)目錄下，輸入“l(fā)s”命令只能看到 calldemo.abi 文件，參 考效果如下:

步驟 02:獲得合約地址。注意要將合約部署到 Geth 節(jié)點(diǎn)。因此 Environment 選擇為 Web3 Provider。

在【Environment】選項(xiàng)框中選擇“Web3 Provider”，然后單擊【Deploy】按鈕。

部署后，獲得合約地址為:0xa09209c28AEf59a4653b905792a9a910E78E7407。

步驟 03:利用 abigen 工具(Geth 工具包內(nèi)的可執(zhí)行程序)編譯智能合約為 Go 代碼。abigen 工具的作用是將 abi 文件轉(zhuǎn)換為 Go 代碼，命令如下:

其中各參數(shù)的含義如下。 (1)abi:是指定傳入的 abi 文件。 (2)type:是指定輸出文件中的基本結(jié)構(gòu)類型。 (3)pkg:指定輸出文件 package 名稱。 (4)out:指定輸出文件名。 執(zhí)行后，將在代碼目錄下看到 funcdemo.go 文件，讀者可以打開該文件欣賞一下，注意不要修改它。

步驟 04:創(chuàng)建 main.go，填入如下代碼。 注意代碼中 HexToAddress 函數(shù)內(nèi)要傳入該合約部署后的地址，此地址在步驟 01 中獲得。

步驟 04:設(shè)置 go mod，以便工程自動(dòng)識(shí)別。

前面有所提及，若要使用 Go 語(yǔ)言調(diào)用智能合約，需要下載 go-ethereum 工程，可以使用下面 的指令:

該指令會(huì)自動(dòng)將 go-ethereum 下載到“$GOPATH/src/github.com/ethereum/go-ethereum”，這樣還算 不錯(cuò)。不過(guò)，Go 語(yǔ)言自 1.11 版本后，增加了 module 管理工程的模式。只要設(shè)置好了 go mod，下載 依賴工程的事情就不必關(guān)心了。

接下來(lái)設(shè)置 module 生效和 GOPROXY，命令如下:

在項(xiàng)目工程內(nèi)，執(zhí)行初始化，calldemo 可以自定義名稱。

步驟 05:運(yùn)行代碼。執(zhí)行代碼，將看到下面的效果，以及最終輸出的 2020。

上述輸出信息中，可以看到 Go 語(yǔ)言會(huì)自動(dòng)下載依賴文件，這就是 go mod 的神奇之處。看到 2020，相信讀者也知道運(yùn)行結(jié)果是正確的了。

go語(yǔ)言--Goroutines

1、goroutine：在go語(yǔ)言中，每一個(gè)并發(fā)的執(zhí)行單元叫做goroutine，如果一個(gè)程序中包含多個(gè)goroutine，對(duì)兩個(gè)函數(shù)的調(diào)用則可能發(fā)生在同一時(shí)刻

2、main goroutine：當(dāng)一個(gè)程序啟動(dòng)時(shí)，其主函數(shù)即在一個(gè)單獨(dú)的goroutine中運(yùn)行，我們叫他為main gorountine

3、go goroutine：新的goroutine會(huì)用go語(yǔ)句來(lái)創(chuàng)建，go+函數(shù)名，go語(yǔ)句會(huì)使其語(yǔ)句中的函數(shù)在一新創(chuàng)建的goroutine中運(yùn)行，而go語(yǔ)句本身會(huì)迅速地完成

4、goroutine的退出：主函數(shù)返回時(shí)，所有的goroutine都會(huì)被直接打斷，程序退出，除了從主函數(shù)退出或者終止程序之外，沒有其他方法能夠讓一個(gè)goroutine來(lái)打斷另一個(gè)的執(zhí)行，但是可以通過(guò)另一種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，通過(guò)goroutine之間的通信來(lái)讓一個(gè)goroutine請(qǐng)求其他的goroutine，并讓請(qǐng)求的goroutine自行結(jié)束執(zhí)行

Go語(yǔ)言設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)（上）

基本設(shè)計(jì)思路：

類型轉(zhuǎn)換、類型斷言、動(dòng)態(tài)派發(fā)。iface，eface。

反射對(duì)象具有的方法：

編譯優(yōu)化：

內(nèi)部實(shí)現(xiàn)：

實(shí)現(xiàn) Context 接口有以下幾個(gè)類型（空實(shí)現(xiàn)就忽略了）：

互斥鎖的控制邏輯：

設(shè)計(jì)思路：

（以上為寫被讀阻塞，下面是讀被寫阻塞）

總結(jié)，讀寫鎖的設(shè)計(jì)還是非常巧妙的：

設(shè)計(jì)思路：

WaitGroup 有三個(gè)暴露的函數(shù):

部件：

設(shè)計(jì)思路：

結(jié)構(gòu)：

Once 只暴露了一個(gè)方法：

實(shí)現(xiàn)：

三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：

細(xì)節(jié)：

讓多協(xié)程任務(wù)的開始執(zhí)行時(shí)間可控（按順序或歸一）。（Context 是控制結(jié)束時(shí)間）

設(shè)計(jì)思路： 通過(guò)一個(gè)鎖和內(nèi)置的 notifyList 隊(duì)列實(shí)現(xiàn)，Wait() 會(huì)生成票據(jù)，并將等待協(xié)程信息加入鏈表中，等待控制協(xié)程中發(fā)送信號(hào)通知一個(gè)（Signal()）或所有（Boardcast()）等待者（內(nèi)部實(shí)現(xiàn)是通過(guò)票據(jù)通知的）來(lái)控制協(xié)程解除阻塞。

暴露四個(gè)函數(shù)：

實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)：

部件：

包： golang.org/x/sync/errgroup

作用：開啟 func() error 函數(shù)簽名的協(xié)程，在同 Group 下協(xié)程并發(fā)執(zhí)行過(guò)程并收集首次 err 錯(cuò)誤。通過(guò) Context 的傳入，還可以控制在首次 err 出現(xiàn)時(shí)就終止組內(nèi)各協(xié)程。

設(shè)計(jì)思路：

結(jié)構(gòu)：

暴露的方法：

實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)：

注意問(wèn)題：

包： "golang.org/x/sync/semaphore"

作用：排隊(duì)借資源（如錢，有借有還）的一種場(chǎng)景。此包相當(dāng)于對(duì)底層信號(hào)量的一種暴露。

設(shè)計(jì)思路：有一定數(shù)量的資源 Weight，每一個(gè) waiter 攜帶一個(gè) channel 和要借的數(shù)量 n。通過(guò)隊(duì)列排隊(duì)執(zhí)行借貸。

結(jié)構(gòu)：

暴露方法：

細(xì)節(jié)：

部件：

細(xì)節(jié)：

包： "golang.org/x/sync/singleflight"

作用：防擊穿。瞬時(shí)的相同請(qǐng)求只調(diào)用一次，response 被所有相同請(qǐng)求共享。

設(shè)計(jì)思路：按請(qǐng)求的 key 分組（一個(gè) *call 是一個(gè)組，用 map 映射存儲(chǔ)組），每個(gè)組只進(jìn)行一次訪問(wèn)，組內(nèi)每個(gè)協(xié)程會(huì)獲得對(duì)應(yīng)結(jié)果的一個(gè)拷貝。

結(jié)構(gòu)：

邏輯：

細(xì)節(jié)：

部件：

如有錯(cuò)誤，請(qǐng)批評(píng)指正。

Go語(yǔ)言的應(yīng)用

Go語(yǔ)言由Google公司開發(fā)，并于2009年開源，相比Java/Python/C等語(yǔ)言，Go尤其擅長(zhǎng)并發(fā)編程，性能堪比C語(yǔ)言，開發(fā)效率肩比Python，被譽(yù)為“21世紀(jì)的C語(yǔ)言”。

Go語(yǔ)言在云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、微服務(wù)、高并發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用應(yīng)用非常廣泛。BAT大廠正在把Go作為新項(xiàng)目開發(fā)的首選語(yǔ)言。

Go語(yǔ)言應(yīng)用范圍：

1、服務(wù)端開發(fā)：以前你使用C或者C++做的那些事情，用Go來(lái)做很合適，例如日志處理、文件系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等;

2、DevOps：運(yùn)維生態(tài)中的Docker、K8s、prometheus、grafana、open-falcon等都是使用Go語(yǔ)言開發(fā);

3、網(wǎng)絡(luò)編程：大量?jī)?yōu)秀的Web框架如Echo、Gin、Iris、beego等，而且Go內(nèi)置的 net/http包十分的優(yōu)秀;

4、Paas云平臺(tái)領(lǐng)域：Kubernetes和Docker Swarm等;

5、分布式存儲(chǔ)領(lǐng)域：etcd、Groupcache、TiDB、Cockroachdb、Influxdb等;

6、區(qū)塊鏈領(lǐng)域：區(qū)塊鏈里面有兩個(gè)明星項(xiàng)目以太坊和fabric都使用Go語(yǔ)言;

7、容器虛擬化：大名鼎鼎的Docker就是使用Go語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)的;

8、爬蟲及大數(shù)據(jù)：Go語(yǔ)言天生支持并發(fā)，所以十分適合編寫分布式爬蟲及大數(shù)據(jù)處理。

go語(yǔ)言能做什么？

很多朋友可能知道Go語(yǔ)言的優(yōu)勢(shì)在哪，卻不知道Go語(yǔ)言適合用于哪些地方。

1、 Go語(yǔ)言作為服務(wù)器編程語(yǔ)言，很適合處理日志、數(shù)據(jù)打包、虛擬機(jī)處理、文件系統(tǒng)、分布式系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)代理等；網(wǎng)絡(luò)編程方面。Go語(yǔ)言廣泛應(yīng)用于Web應(yīng)用、API應(yīng)用、下載應(yīng)用等；除此之外，Go語(yǔ)言還可用于內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)和云平臺(tái)領(lǐng)域，目前國(guó)外很多云平臺(tái)都是采用Go開發(fā)。

2、 其實(shí)Go語(yǔ)言主要用作服務(wù)器端開發(fā)。其定位是用來(lái)開發(fā)"大型軟件"的，適合于很多程序員一起開發(fā)大型軟件，并且開發(fā)周期長(zhǎng)，支持云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。Go語(yǔ)言能夠讓程序員快速開發(fā)，并且在軟件不斷的增長(zhǎng)過(guò)程中，它能讓程序員更容易地進(jìn)行維護(hù)和修改。它融合了傳統(tǒng)編譯型語(yǔ)言的高效性和腳本語(yǔ)言的易用性和富于表達(dá)性。

3、 Go語(yǔ)言成功案例。Nsq：Nsq是由Go語(yǔ)言開發(fā)的高性能、高可用消息隊(duì)列系統(tǒng)，性能非常高，每天能處理數(shù)十億條的消息；

4、 Docker：基于lxc的一個(gè)虛擬打包工具，能夠?qū)崿F(xiàn)PAAS平臺(tái)的組建。

5、 Packer：用來(lái)生成不同平臺(tái)的鏡像文件，例如VM、vbox、AWS等，作者是vagrant的作者

6、 Skynet：分布式調(diào)度框架。

7、 Doozer：分布式同步工具，類似ZooKeeper。

8、 Heka：mazila開源的日志處理系統(tǒng)。

9、 Cbfs：couchbase開源的分布式文件系統(tǒng)。

10、 Tsuru：開源的PAAS平臺(tái)，和SAE實(shí)現(xiàn)的功能一模一樣。

11、 Groupcache：memcahe作者寫的用于Google下載系統(tǒng)的緩存系統(tǒng)。

12、 God：類似redis的緩存系統(tǒng)，但是支持分布式和擴(kuò)展性。

13、 Gor：網(wǎng)絡(luò)流量抓包和重放工具。

以上的就是關(guān)于go語(yǔ)言能做什么的內(nèi)容介紹了。

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