Windows下pythonweb3.py、geth、solc的安装使用以及简单的私链连接和智能合约的部署

使用的环境包括&＃xff1a;

1. geth
2. python3.8
3. web3.py
4. solc

geth的安装及简单使用

一、安装

地址&＃xff1a;https://geth.ethereum.org/downloads/

找到对应的操作系统安装最新的版本就好&＃xff08;一般这里如果安装最新的&＃xff0c;下面的web3.py也需要最新版&＃xff0c;不然可能会出现各种错误&＃xff01;&＃xff01;&＃xff01;&＃xff09;

我的版本是&＃xff1a;

下载好后&＃xff0c;双击geth-windows-amd64-1.10.1-c2d2f4ed.exe一直下一步即可&＃xff0c;最后关掉安装页面。

安装后用cmd命令打开命令行&＃xff0c;进入到你安装geth的目录下&＃xff08;在C盘的Program Files目录下会生成Geth目录&＃xff09;&＃xff0c;输入geth help命令&＃xff0c;如果输出一大堆关于geth的信息如下图则说明安装成功。当前geth命令只能在geth对应的目录下使用&＃xff0c;如果想要在任何目录使用geth命令&＃xff0c;只要把你安装geth的目录的路径加入到系统环境环境变量path中即可。

二、使用

1. 创建私链

在某个磁盘创建一个数据存储目录如E:\PycharmProjects\btc&＃xff0c;新建创世区块描述文件genesis.json&＃xff0c;内容如下&＃xff1a;

{"config":{"chainId":9,"homesteadBlock":0,"eip155Block":0,"eip158Block":0},"nonce":"0x0000000000000042","timestamp":"0x0","parentHash":"0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000","extraData":"0x00000000","gasLimit":"0x80000000","difficulty":"0x1","mixhash":"0x0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000","coinbase":"0x3333333333333333333333333333333333333333","alloc": {}
}

各个参数的作用&＃xff1a;

2. 初始化创世区块

在命令行窗口进入到E:\PycharmProjects\btc目录下&＃xff0c;执行创世区块的初始化&＃xff0c;命令如下&＃xff1a;

geth --datadir "./" init genesis.json


此时在btc目录下会生成geth和keystore目录&＃xff0c;geth目录存储区块数据&＃xff0c;keystore目录则保存账户信息。

3. 启动私有链

命令行下输入:

geth --datadir data --networkid 989898 --rpc console --port 30304 --rpcport 8545 --rpccorsdomain "*" --ws --allow-insecure-unlock --nodiscover


Geth客户端启动私链一直显示looking for peer……解决办法

–networkid 123参数表示区块链网络ID标识&＃xff0c;–nodiscover参数表示节点私有&＃xff0c;console参数表示进入geth控制台。

连接测试网进入控制台&＃xff0c;此时我们已经进入geth测试网的交互式控制台&＃xff0c;窗口也显示「Welcome to the Geth Javascript console」成功提示&＃xff01;

4. Geth 使用

在以太坊网络中&＃xff0c;账户是其重要的组成部分&＃xff0c;下面我们以查询链上账户列表开始常用的指令功能。

1、查询账户列表

输入指令&＃xff1a;eth.accounts 输出结果&＃xff1a;[]

含义&＃xff1a;意思是无账户地址&＃xff0c;因为我们什么也没做&＃xff0c;所以当然是不会凭空出现账户了。

2、创建新账户

输入指令&＃xff1a;personal.newAccount(“123”) 输出结果&＃xff1a;

含义&＃xff1a;表明账户新建成功&＃xff0c;返回账户地址&＃xff0c;123为账户密码。最下面绿色的就是公钥生成出来的地址&＃xff0c;这个地址不需要记住。此时我们再次查询账户列表会发现已有刚创建的地址了。

3、查询账户余额

输入指令&＃xff1a;eth.getBalance(eth.accounts[0]) 输出结果&＃xff1a;0

含义&＃xff1a;表明这个账户的余额是0。

4、启动或停止挖矿

miner.start()&＃xff1a;开始挖矿
miner.stop()&＃xff1a;停止挖矿
eth.coinbase&＃xff1a;查看挖矿账户

重新指定挖矿账户&＃xff08;默认挖矿账户为eth.accounts[0]&＃xff09;&＃xff1a;miner.setEtherbase(eth.aaccounts[1])

5、解锁账户

这个在刚开始使用geth阶段经常使用&＃xff0c;想避免多次使用改命令的解决办法是-使用离线签名

personal.unlockAccount(eth.accounts[0],“你创建时的密码”)


在以太坊&＃xff0c;凡是涉及到账户操作&＃xff08;外部账户&＃xff1a;以太发送、发布、调用合约等&＃xff09;都需要事先解锁账户

6、发送以太

personal.sendTransaction({from:发送方账户,to:接收方账户,value:发送以太数目},“发送方账户密码”)

发送完之后必须进行挖矿才能真正完成以太发送&＃xff0c;其实就把以太坊当成账本&＃xff0c;任何变动都需要记账&＃xff0c;“记账的实现方式就是挖矿”。

安装python3.8和安装web3.py

我的版本&＃xff1a;
python3.8.6
web3.py 5.1.0

web3.py直接使用pip install web3命令安装即可

pip install web3 不能直接成功的看这里吧&＃xff0c;真的是血泪史&＃xff1a;pip install web3 一直失败&＃xff01;&＃xff01;&＃xff01;

安装nodejs以及solc

说明&＃xff1a;这里主要是利用solc对solidity编写的智能合约进行编译&＃xff01;
百度搜索 nodejs 进行安装。
测试安装成功与否&＃xff1a;

from web3 import Web3, HTTPProviderw3 &＃61; Web3(HTTPProvider("http://localhost:8545")) # 有疑问请看web3.py官网
if w3.eth.getBlock(0) is None:print("连接失败")
elif w3.isConnected():print("连接成功")


web3.py的几种连接以太坊节点的方法

1、使用 remix 网页编辑器进行智能合约编写&＃xff0c;合约代码如下&＃xff1a;

pragma solidity 0.8.3; contract HelloWorld {event CreatePeopleLog(address indexed creator,string name,uint age);event SendEthToUserLog(address indexed sender,address indexed accepter,uint money);enum Sex{man,woman}struct Human{address payable addr;string name;uint age;Sex sex;}mapping(address &＃61;> Human) public people;uint numOfPeople &＃61; 0;function CreatePeople(string memory _name,uint _age,Sex _sex,address payable _addr) public{Human memory human &＃61; Human({addr:_addr,name:_name,age:_age,sex:_sex});numOfPeople &＃43;&＃61; 1;people[_addr] &＃61; human;emit CreatePeopleLog(_addr,people[_addr].name,people[_addr].age);}function SendEthToUser(address payable _accepter) public payable{_accepter.transfer(msg.value);emit SendEthToUserLog(msg.sender,_accepter,msg.value);}uint public luckyNum;constructor() public{luckyNum &＃61; 888;}function SetLuckyNum(uint _num) public{luckyNum &＃61; _num;}function printHelloWorld() public returns(string memory){return &＃39;Hello,World!&＃39;;}
}


2、solc编译智能合约获取ABI

创建一个文件夹contract&＃xff0c;创建.sol文件myContract.sol,将上面智能合约代码复制到myContract.sol并保存。使用命令行&＃xff08;这里命令行要先进入到保存myContract.sol文件的目录下&＃xff0c;例如myContract.sol保存在D:\contract,需要先cd D:\contract再使用solcjs&＃xff09;&＃xff1a;

solcjs myContract.sol --optimize --bin --abi --output-dir E:\\PycharmProjects\\contract


3、python使用web3.py调用智能合约
python代码为&＃xff1a;

from web3 import Web3, HTTPProvider
import json
class ethereumHandler():def __init__(self):self.web3 &＃61; Web3(HTTPProvider("http://localhost:8545"))# 检查是否连接成功if self.web3.eth.getBlock(0) is None:print("Failed to connect!")elif self.web3.isConnected():# read the abi# r"D:\pycharm_code\contract\myContract_sol_baseContract.abi", &＃39;r&＃39;with open(r"E:\PycharmProjects\contract\myContract_sol_HelloWorld.abi", &＃39;r&＃39;) as fo:preabi &＃61; fo.read()# print(self.preabi)myabi &＃61; json.loads(preabi)self.myContractAddr &＃61; Web3.toChecksumAddress(&＃39;0xa46c666d76e5c044cd8d6b21d3cdf76d5571f48e&＃39;)self.myContract &＃61; self.web3.eth.contract(address&＃61;self.myContractAddr, abi&＃61;myabi)print("Successfully connected")print(self.myContract.all_functions())"""检查传入地址是否正确&＃xff0c;不正确则转换为正确地址并返回"""def CheckAddress(self, _address):if self.web3.isChecksumAddress(_address):return _addresselse:return self.web3.toChecksumAddress(_address)def unlockAccount(self, _addr):self.web3.geth.personal.unlockAccount(self.CheckAddress(_addr), "123")def SetLuckyNum(self, _addr, _num):self.unlockAccount(_addr)tx_hash &＃61; self.myContract.functions.SetLuckyNum(int(_num)).transact()return self.web3.toHex(tx_hash)def GetHuman(self, _addr):human &＃61; self.myContract.functions.people(self.CheckAddress(_addr)).call()print(human)def PrintHelloWorld(self):mystr &＃61; self.myContract.functions.printHelloWorld().call()print("调用合约函数printHelloWorld结果:", mystr)def SendEthToUser(self, _senderAddr, _accepterAddr, _money):self.unlockAccount(_senderAddr)tx_hash &＃61; self.myContract.functions.SendEthToUser(self.CheckAddress(_accepterAddr)).transact({&＃39;from&＃39;: self.CheckAddress(_senderAddr),&＃39;value&＃39;: self.web3.toWei(_money, "ether")})return self.web3.toHex(tx_hash)def GetLuckyNum(self):luckynum &＃61; self.myContract.functions.luckyNum().call()print("获取的幸运号码为&＃xff1a;", luckynum)def CreatePeople(self, _addr, _name, _age, _sex):self.unlockAccount(_addr)tx_hash &＃61; self.myContract.functions.CreatePeople(_name, _age, _sex).transact({&＃39;from&＃39;: self.CheckAddress(_addr)})return self.web3.toHex(tx_hash)def GetBalance(self, _addr):balance &＃61; self.web3.eth.getBalance(self.CheckAddress(_addr))print(("\n账户&＃xff1a;{} \n余额: {}").format(str(self.CheckAddress(_addr)), str(balance)))# 这里仅调用两个&＃xff0c;剩余可以自己测试
e1 &＃61; ethereumHandler()
e1.GetLuckyNum()
e1.PrintHelloWorld()