python使用web3py与以太坊智能合约交互

在以太坊和其余区块链中，仍有不少被证实的概念正在实施，开发人员在尝试如何应对这些新概念。做为dInvest 系列文章一部分，我也在研究以太坊并尝试在区块链中实施对冲基金。在上一篇文章中，我讨论了如何在python中启动和运行定量框架。在这篇文章中，我将介绍如何将python程序与以太坊智能合约集成。出于这样或那样的缘由，可能也面临着这个问题，尽管以太坊提供了图灵完备语言，但并非全部事情都能完成。

假设你已经在以太坊建立了一个简单的教程合约，如今想要看一些更高级的东西。我我的喜欢ManuelAráoz的Hitchhiker智能合约指南，以边能够开始使用更复杂的代码，设置testrpc和truffle。建议你们看看。

dInvest智能合约

dInvest由一份智能合约组成，负责进行投资，验证投资标准和回报分配。合约规定了公共职能部门，以创造新的投资和撤资，这将成为对冲基金的主要职能。对冲基金的用户经过其以太坊地址来识别，该地址至关于公钥。投资策略和策略执行的建议在具备以太坊地址的不一样代理中完成。这些代理仅由合约建立者设置。当用户建立投资时，能够根据标准行业分类代码指定由两位数字标识的行业部门列表。在进行投资时，这些部门能够被肯定为黑名单。所以，用户有能力控制对冲基金将投资的行业。

合同能够在the GitHub repo中找到。

与智能合约的互动

要与智能合约进行交互，有几个选项，包括RPC或JavaScript API。我发现与其余程序（如python程序）的以太坊智能合约进行交互的最简单方法是使用他们的web3 JavaScript API。由于dInvest的大部分都是用python编写的，因此我想坚持使用该语言而不是包含JS。幸运的是，python中有一个web3实现。为了启动并运行dInvest设置，我切换到virtualenv，我还安装了zipline，而后使用pip install web3安装web3。

使用web3，有三个步骤可让你启动并运行以与智能合约进行交互：

• 获得你的ABI
• 设置RPC链接
• 与智能合约互动

在接下来的部分中，我将详细介绍如何实现这三个步骤。我主要使用它做为其余程序的python模块。最后咱们的python模块结构可能以下所示：

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

获得你的ABI

如今，要与任何智能合约进行交互，你须要合同定义的应用程序二进制接口（ABI）。ABI是一种静态的强类型接口。不管什么时候建立新合约或更改现有合约，你的ABI也可能发生变化。根据个人经验，得到智能合约的当前ABI的最简单方法（多是你的或任何你有源代码的合约）是去https://ethereum.github.io/browser-solidity/并复制/粘贴你的代码。而后按右上侧的Compile按钮，将Interface字段中的整个字符串复制到your-contract-name.json文件中。拥有该JSON后，你的web3接口将知道如何与合约进行交互。

设置RPC提供程序

下一步，你须要链接到RPC提供程序。在你的python文件（例如ContractHandler.py）中包含这些代码行：

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)

我更喜欢将个人配置放在一个单独的文件中。有不少方法能够作到这一点，彷佛python中没有标准。我想使用txt文件并非最好的选择，我很快打算切换到yml。另请参见https://martin-thoma.com/configuration-files-in-python/。确保在开始程序以前运行你最喜好的以太坊客户端（例如geth --rpc）。

与智能合约互动

注意：在与你本身的账户进行交互以前，你须要先将其解锁。这是经过web3实现的：

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

若是要在合约中调用函数，能够经过调用ABI合约定义的命令来执行此操做。在咱们的dInvest示例中，有一个合约调用它为咱们的可持续投资返回黑名单公司。它能够这样调用：

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

GitHub代码中有更多示例可用。

最后的说明

最后，我想指出，还有其余区块链解决方案，如Hyperledger Fabric或Tendermint，旨在解决与其余编程语言兼容的问题，交易吞吐量等。由于他们是须要许可证的区块链我尚未给尝试他们，但有机会看看可能会颇有趣。

固然，python用web3.py库开发以太坊来讲很是的方便，有兴趣的用户能够关注咱们的python以太坊教程，主要是针对python工程师使用web3.py进行区块链以太坊开发的详解。

这里是原文