准备工作

1. 安装Nodejs环境，选择对应的平台，并下载LTS版本。安装完成后，在终端输入下面命令查看，如果正常输出版本号，则安装成功

node -v

image.png

2. 安装truffle框架，输入如下命令安装

sudo npm install -g truffle

3. 安装Ganache，下载对应平台安装包安装即可。Ganache是一个图形化的以太坊私有链程序，打开后便在本地建立起一个以太坊私有链，方便快捷。启动Ganache后，会有10个默认账户，并都有100Eth，当然，这只是测试用的，因为在你的私有链上。安装完成后请开启Ganache，后面部署合约时会用到
   image.png
4. 下载metamask以太坊钱包。介于网络的原因，我们用firfox或者Opera版本的插件。当然，你也可以直接下载浏览器。

创建目录，编程初体验

1. 首先，我们创建一个目录。这就不需要多说了，我的目录就叫SmartContart

   
   image.png
2. 在当前文件夹下输入truffle命令，来unbox一个项目

truffle unbox pet-shop

image.png

3. 用你的编辑器打开这个项目，我使用的是Atom，文件夹介绍在图里。有一点需要说明下，migrations是部署合约的文件夹，通过js来部署(图中migrations的解释写错了，请忽略)。

   
   image.png
4. 我们新建一个智能合约，叫Election.sol，并写上下面的代码：

pragma solidity ^0.4.2; //这句声明了我们的solidity版本

//声明一个合约 contract是关键字，Election是合约名字，合约名字和文件名要一致
contract Election {
    /* 声明一个public 的string类型的状态变量(可以理解为成员变量) */
    string public candidate;

    /* constractor 函数名和合约名一样的函数就是构造函数，与C++相似*/
    /* 构造函数是public的，因为需要外部来调用 */
    function Election() public{
        candidate = "Candidate 1";
    }
}

这个代码声明了一个合约，然后在构造函数中给candicate这个状态变量赋值，仅此而已。

5. 在终端中打开项目目录，输入下面的命令部署合约

truffle migrate

image.png

6. 部署后，输入truffle console，打开truffle终端，输入下面这行代码

Election.deployed().then(function(instance) { app = instance})

你会得到undefined错误，原因我们暂时先放放
然后输入app.address，你会看到一个地址被打印出来，这就是合约地址，再输入app.candicate()，你会看到打印出来的值是我们在构造函数中赋值给candicate状态变量的值

image.png
当我们声明candicate状态变量为public时，会自动生成同名的get函数来获取这个状态变量的值，我们通过创建的app对象访问candicate，便得到了candicate的值。此时，打开你的Ganache，你会发现有个账户的以太币减少了，这就是部署合约的开销。
image.png

7. 到此，我们已经部署了一个很单纯的合约，只有读取变量的功能。接下来我们给Election.sol文件稍微增加些代码。我们把Candidate换成了一个结构体，添加了一个mapping及addCandidate方法。我们希望通过Candidate来保存某个Candidate的票数，通过addCandidate来创建候选人

pragma solidity ^0.4.2; //这句声明了我们的solidity版本

//声明一个合约 contract是关键字，Election是合约名字，合约名字和文件名要一致
contract Election {
    /* 声明一个candicate结构 */
    struct Candidate{
        uint id;
        string name;
        uint voteCount;
    }
    /* 匹配到一个Candicate结构，通过一个mapping来做
    mapping是key-value的，uint类型作为key，可以对应Candicate
    结构里的id，而value则是一个Candicate对象
    mapping操作会改变合约状态，将candicates放在区块链上存储*/
    mapping (uint => Candidate) public candidates;

    /* 我们需要手动记录mapping的大小，因为mapping不能被遍历
    mapping的key对应的value如果不存在，则返回value类型的默认值
    比如unit类型返回的是0，Candidate类型就返回空Candidate对象 */
    uint public candidatesCount;

    /* constractor 函数名和合约名一样的函数就是构造函数，与C++相似*/
    /* 构造函数是public的，因为需要外部来调用 */
    function Election() public{
        addCandidate("candidate 1");
        addCandidate("candidate 2");
    }

    /* 变量前加下划线表明这个变量是局部变量，不是状态变量 */
    function addCandidate(string _name) private {
        candidatesCount ++;
        candidates[candidatesCount] = Candidate(candidatesCount, _name, 0);
    }
}

修改完代码后，在终端中输入truffle migrate --reset重新部署合约。加入--reset是因为之前的合约已经记录在区块链上了，无法修改，只能重新部署一套合约，重新部署的合约会生成新的合约地址
部署成功后，进入truffle终端，输入下面的代码创建对象

Election.deployed().then(function(instance) { app = instance})

然后输入下面的代码，创建candidate

app.candidates(1).then(function(c) { candidate = c;})

image.png
上图中访问candidate的成员id不能像C++等语言一样，通过.操作符来访问结构体中的成员，EVM不认识结构体，结构体只是Solidity里的一个语法糖，方便大家写而已。我们需要通过下标来访问candidate里的成员。打印出来的id显示为一个BigNumber，这是JavaScript的表示方法，c对应的是值，也就是id为1，正如我们创建的那样。

如果需要显示正常些，可以用toNumber()方法和toString()方法来得到正常些的结果

image.png

调用以太坊的接口

上面的程序已经可以记录候选人的票数，但是投票人怎么投票呢？在解决这个问题之前，我们先看看如何远程调用以太坊提供的方法(functions)

以太坊提供了一个web3.js库来访问以太坊内部的方法或者命令。
我们可以在truffle终端中调用下web3的方法，在truffle终端中输入web3.eth，你会得到一堆输出

image.png
这就是web3中eth提供的函数，我们试试accounts，它会列出Ganache网络内的账户地址。这个命令与在自己搭建的私有链中查看accounts的调用方式不同之处在于前面加了个web3
image.png

合约测试

因为智能合约一旦部署，不可更改，合约的Bug也会随之在区块链上永垂不朽。如果要修复Bug，必须重新部署合约，这会极大影响用户体验，所以奋不顾身地测试合约也是必要的。测试文件可以是Solidity编写，也可以是JavaScript来写。我们先看看JavaScript如何写测试。

1. 准备工作
   我们需要用到mocha测试框架和chai断言库，通过下面的命令就能安装他们

sudo npm install --global mocha
sudo npm install chai

2. 写测试脚本
   在test文件夹中创建一个election.js的测试脚本
   image.png
   测试脚本的代码如下，更多关于mocha测试框架和chai断言库的教程可以去网上搜搜

var Election = artifacts.require("./Election.sol");

// 声明合约 第一个参数是段描述，描述你的测试，第二个参数是个函数
//函数中的it 是一个测试用例，一个contract可以包含多个it
contract("Election", function(accounts){
    it("init with two candidates", function(accounts){
        return Election.deployed().then(function (instance){
            return instance.candidatesCount();
        }).then(function(count){
           assert.equal(count, 2);
        });
    });
});

写好之后在终端中打开项目目录，输入truffle test，如果看到下面的输出，则测试通过

image.png

写在后面

第一篇教程就暂时写到这里，希望对大家有所帮助，后续教程即将来袭

参考资料