python使用web3py與以太坊智能合約交互

在以太坊和其他區塊鏈中,仍有很多被證明的概念正在實施,開發人員在嘗試如何應對這些新概念。作爲dInvest 系列文章一部分,我也在研究以太坊並嘗試在區塊鏈中實施對衝基金。在上一篇文章中,我討論瞭如何在python中啓動和運行定量框架。在這篇文章中,我將介紹如何將python程序與以太坊智能合約集成。出於這樣或那樣的原因,可能也面臨着這個問題,儘管以太坊提供了圖靈完備語言,但並不是所有事情都能完成。

假設你已經在以太坊創建了一個簡單的教程合約,現在想要看一些更高級的東西。我個人喜歡ManuelAráoz的Hitchhiker智能合約指南,以邊可以開始使用更復雜的代碼,設置testrpctruffle。建議大家看看。

dInvest智能合約

dInvest由一份智能合約組成,負責進行投資,驗證投資標準和回報分配。合約規定了公共職能部門,以創造新的投資和撤資,這將成爲對衝基金的主要職能。對衝基金的用戶通過其以太坊地址來識別,該地址相當於公鑰。投資策略和策略執行的建議在具有以太坊地址的不同代理中完成。這些代理僅由合約創建者設置。當用戶創建投資時,可以根據標準行業分類代碼指定由兩位數字標識的行業部門列表。在進行投資時,這些部門可以被確定爲黑名單。因此,用戶有能力控制對衝基金將投資的行業。

合同可以在the GitHub repo中找到。

與智能合約的互動

要與智能合約進行交互,有幾個選項,包括RPC或JavaScript API。我發現與其他程序(如python程序)的以太坊智能合約進行交互的最簡單方法是使用他們的web3 JavaScript API。因爲dInvest的大部分都是用python編寫的,所以我想堅持使用該語言而不是包含JS。幸運的是,python中有一個web3實現。爲了啓動並運行dInvest設置,我切換到virtualenv,我還安裝了zipline,然後使用pip install web3安裝web3。

使用web3,有三個步驟可以讓你啓動並運行以與智能合約進行交互:

  • 得到你的ABI
  • 設置RPC連接
  • 與智能合約互動

在接下來的部分中,我將詳細介紹如何實現這三個步驟。我主要使用它作爲其他程序的python模塊。最後我們的python模塊結構可能如下所示:

contract
|-- __init__.py
|-- ContractHandler.py
|-- your-contract-name.json

得到你的ABI

現在,要與任何智能合約進行交互,你需要合同定義的應用程序二進制接口(ABI)。ABI是一種靜態的強類型接口。無論何時創建新合約或更改現有合約,你的ABI也可能發生變化。根據我的經驗,獲得智能合約的當前ABI的最簡單方法(可能是你的或任何你有源代碼的合約)是去https://ethereum.github.io/browser-solidity/並複製/粘貼你的代碼。然後按右上側的Compile按鈕,將Interface字段中的整個字符串複製到your-contract-name.json文件中。擁有該JSON後,你的web3接口將知道如何與合約進行交互。

設置RPC提供程序

下一步,你需要連接到RPC提供程序。在你的python文件(例如ContractHandler.py)中包含這些代碼行:

from web3 import Web3, TestRPCProvider

class ContractHandler:
  def __init__(self):
    self.web3 = Web3(RPCProvider(host='localhost', port='8545'))
    with open(str(path.join(dir_path, 'contract_abi.json')), 'r') as abi_definition:
      self.abi = json.load(abi_definition)
    self.contract_address = your_contract_address
    self.contract = self.web3.eth.contract(self.abi, self.contract_address)

我更喜歡將我的配置放在一個單獨的文件中。有很多方法可以做到這一點,似乎python中沒有標準。我想使用txt文件並不是最好的選擇,我很快打算切換到yml。另請參見https://martin-thoma.com/configuration-files-in-python/。確保在開始程序之前運行你最喜愛的以太坊客戶端(例如geth --rpc)。

與智能合約互動

注意:在與你自己的帳戶進行交互之前,你需要先將其解鎖。這是通過web3實現的:

self.web3.personal.unlockAccount(your_ethereum_account, your_ethereum_password)

如果要在合約中調用函數,可以通過調用ABI合約定義的命令來執行此操作。在我們的dInvest示例中,有一個合約調用它爲我們的可持續投資返回黑名單公司。它可以這樣調用:

blacklist = self.contract.call().blackListCompanies()

GitHub代碼中有更多示例可用。

最後的說明

最後,我想指出,還有其他區塊鏈解決方案,如Hyperledger FabricTendermint,旨在解決與其他編程語言兼容的問題,交易吞吐量等。因爲他們是需要許可證的區塊鏈我還沒有給嘗試他們,但有機會看看可能會很有趣。

當然,python用web3.py庫開發以太坊來說非常的方便,有興趣的用戶可以關注我們的python以太坊教程,主要是針對python工程師使用web3.py進行區塊鏈以太坊開發的詳解。

這裏是原文

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