用 NEO 智能合约实现 NFT
NFT 是什么
NFT（Non-Fungible Token）即非同质化代币，我们经常接触的数字货币 BTC、ETH 等都可以称为同质化代币，因为每个 BTC 都是一样的，价值和属性都一样；如果我们想用数字货币做更多事情，比如货币功能以外的资产登记、权证记录等，这时候需要的每一份“资产”都是独一无二的，它可以有自己的属性，可以单独修改，因此便有了NFT 的概念，即非同质化代币。
这里就讲讲如何在 NEO 区块链上使用智能合约实现 NFT。
需求
实现一套会员系统，成为会员后可以拥有一个 NFT 的证书，每个证书有唯一的编号标识，该证书可以记录会员的贡献值，贡献值达到一定数值可以进行升级，证书还可以转让出去，卖出后新的拥有者会享有证书附带的特权。
实现
设计合约时，可以按这个思路出发：从需求中提取合约要实现的功能，由功能来决定合约要提供的接口，然后细化每个接口的实现思路和权限等。
根据前面描述的需求，我们的证书合约需要具备发行证书、给证书加积分、证书升级、转卖证书的功能，由此可以得出合约要实现的接口：
- 发行/购买证书：Deploy
- 给证书加积分：AddPoint
- 证书升级：Upgrade
- 转卖证书：Exchange
除了以上基本功能外，我们还需要一些辅助功能，比如查询某个账户上有没有证书；所拥有的证书有多少积分，等级是多少；已经发行了多少个证书等：
- 查询证书信息：GetNftInfo
- 查询发行的数量：GetNftCount
- 查询转卖信息：GetTxInfo
有了以上的设计，基本思路和实现方案已经清楚了，接下来就要开发合约了，开发前的配置准备工作可以参考 NEO 的智能合约开发文档。各接口实现代码和说明如下：
public class NFT : SmartContract
{
public static object Main(string method, object[] args)
{
var magicstr = "NFT";
if (Runtime.Trigger == TriggerType.Verification)
{
return false;
}
else if (Runtime.Trigger == TriggerType.VerificationR)
{
return true;
}
else if (Runtime.Trigger == TriggerType.Application)
{
//入口处取到调用脚本
var callscript = ExecutionEngine.CallingScriptHash;
//传入address获取nft信息
if (method == "GetNftInfo")
{
byte[] address = (byte[]) args[0];
if (address.Length == 0) return false;
StorageMap addressMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("addressMap");
byte[] tokenId = addressMap.Get(address);
if (tokenId.Length == 0) return false;
return GetNftByTokenId(tokenId);
}
//传入txid 获取nft交易信息
if (method == "GetTxInfo")
{
byte[] txid = (byte[]) args[0];
if (txid.Length == 0) return false;
return GetTxInfoByTxid(txid);
}
//获取已发行的nft数量
if (method == "GetNftCount")
{
StorageMap nftCountMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("nftCountMap");
return nftCountMap.Get("nftCount").AsBigInteger();
}
//给一个address发行nft
if (method == "Deploy")
{
byte[] address = (byte[]) args[0];
if (address.Length == 0) return false;
StorageMap addressMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("addressMap");
//用当前交易的交易二次hash作为nft的id
var tokenId = Hash256((ExecutionEngine.ScriptContainer as Transaction).Hash);
var newNftInfo = CreateNft(address, tokenId);
if (SaveNftInfo(newNftInfo))
{
addressMap.Put(address, tokenId);
AddNftCount();
SetTxInfo(null, address, tokenId);
return true;
}
return false;
}
//转手交易
if (method == "Exchange")
{
byte[] from = (byte[]) args[0];
byte[] to = (byte[]) args[1];
if (from.Length == 0 || to.Length == 0)
return false;
StorageMap addressMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("addressMap");
byte[] toTokenId = addressMap.Get(to);
byte[] fromTokenId = addressMap.Get(from);
var fromNftInfo = GetNftByTokenId(fromTokenId);
fromNftInfo.Owner = to;
if (SaveNftInfo(fromNftInfo))
{
addressMap.Delete(from);
addressMap.Put(to, fromTokenId);
SetTxInfo(from, to, fromTokenId);
return true;
}
return false;
}
//升级
if (method == "Upgrade")
{
byte[] address = (byte[]) args[0];
StorageMap addressMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("addressMap");
byte[] tokenId = addressMap.Get(address);
if (tokenId.Length == 0) return false;
var nftInfo = GetNftByTokenId(tokenId);
nftInfo.Rank += 1;
SaveNftInfo(nftInfo);
return true;
}
//加分
if (method == "AddPoint")
{
byte[] address = (byte[]) args[0];
BigInteger pointValue = (BigInteger) args[1];
if (address.Length == 0) return false;
StorageMap addressMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("addressMap");
byte[] tokenId = addressMap.Get(address);
if (tokenId.Length == 0) return false;
var nftInfo = GetNftByTokenId(tokenId);
nftInfo.Point += pointValue;
if (SaveNftInfo(nftInfo))
return true;
return false;
}
}
return false;
}
//new一个新nft
public static NFTInfo CreateNft(byte[] owner, byte[] tokenId)
{
var nftInfo = new NFTInfo();
nftInfo.TokenId = tokenId;
nftInfo.Owner = owner;
nftInfo.Point= 0;
nftInfo.Rank = 1;
return nftInfo;
}
//增加已发行的数量
public static void AddNftCount()
{
StorageMap nftCountMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("nftCountMap");
var oldCount = nftCountMap.Get("nftCount").AsBigInteger();
nftCountMap.Put("nftCount", oldCount + 1);
}
//保存nft信息
public static bool SaveNftInfo(NFTInfo nftInfo)
{
StorageMap userNftInfoMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("userNftInfoMap");
byte[] nftInfoBytes = Helper.Serialize(nftInfo);
userNftInfoMap.Put(nftInfo.TokenId, nftInfoBytes);
return true;
}
//传入TokenID获得nft信息
public static NFTInfo GetNftByTokenId(byte[] tokenId)
{
StorageMap userNftInfoMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("userNftInfoMap");
byte[] data = userNftInfoMap.Get(tokenId);
var nftInfo = new NFTInfo();
if (data.Length > 0)
nftInfo = data.Deserialize() as NFTInfo;
return nftInfo;
}
//保存交易信息
public static void SetTxInfo(byte[] from, byte[] to, byte[] tokenId)
{
ExchangeInfo info = new ExchangeInfo();
info.@from = from;
info.to = to;
info.tokenId = tokenId;
byte[] exInfo = Neo.SmartContract.Framework.Helper.Serialize(info);
//当前执行的ScriptContainer的Transaction Hash作为txid
var txid = (ExecutionEngine.ScriptContainer as Transaction).Hash;
StorageMap ExchangeInfoMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("txInfoMap");
ExchangeInfoMap.Put(txid, exInfo);
}
//通过txid获取交易信息
public static ExchangeInfo GetTxInfoByTxid(byte[] txid)
{
ExchangeInfo info = new ExchangeInfo();
StorageMap ExchangeInfoMap = Storage.CurrentContext.CreateMap("txInfoMap");
var data = ExchangeInfoMap.Get(txid);
if (data.Length > 0)
info = data.Deserialize() as ExchangeInfo;
return info;
}
}
//交易信息
public class ExchangeInfo
{
public byte[] from;
public byte[] to;
public byte[] tokenId;
}
//证书信息
public class NFTInfo
{
public byte[] TokenId; //tokenid 证书ID
public byte[] Owner; //所有者 address
public BigInteger Rank; //等级
public BigInteger Point; //积分值
}
这样就实现了我们前面设计的接口，使用时编译发布合约到 NEO 网络上就可以了。
本文主要介绍如何结合 NEO 智能合约实现一个 NFT 合约以及开发 NEO 智能合约的基本思路和技术，省略了许多检查的部分，实际使用中我们可以结合需求来随意扩展，比如限制等级，控制数量，付费购买检查等。这里是一个更标准化的 NFT 合约实现：NFT Contract。
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