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1、什么是Truffle ？

Truffle是針對基于以太坊的Solidity語言的一套開發(fā)框架。本身基于Javascript。Truffle為以太坊提供了開發(fā)環(huán)境、測試框架和資產(chǎn)管道(pipeline)，旨在使以太坊開發(fā)更容易，使用Truffle你會(huì)得到：

內(nèi)置智能合約編譯、鏈接、部署和二進(jìn)制字節(jié)碼管理。

針對快速迭代開發(fā)的自動(dòng)化合約測試。

可腳本化，可擴(kuò)展的部署和遷移框架。

網(wǎng)絡(luò)管理，用于部署到任意數(shù)量的公共和私有網(wǎng)絡(luò)。

使用EthPM和NPM進(jìn)行包安裝管理。

用于直接合約通信的交互式控制臺(tái)。

支持持續(xù)集成的可配置構(gòu)建管道。

外部腳本運(yùn)行程序可以在Truffle環(huán)境中執(zhí)行腳本。

提供了合約抽象接口，可以直接通過var instance = Storage.deployed();拿到合約對象后，在Javascript中直接操作對應(yīng)的合約函數(shù)。原理是使用了基于web3.js封裝的Ether Pudding工具包。簡化開發(fā)流程。

提供了控制臺(tái)，使用框架構(gòu)建后，可以直接在命令行調(diào)用輸出結(jié)果，可極大方便開發(fā)調(diào)試。當(dāng)開發(fā)基于Truffle的應(yīng)用時(shí)，我們推薦使用 EthereumJS TestRPC。它是一個(gè)完整的運(yùn)行在內(nèi)存中的區(qū)塊鏈，僅僅存在于你開發(fā)設(shè)備上。它在執(zhí)行交易時(shí)是實(shí)時(shí)返回的，而不等待默認(rèn)的出塊時(shí)間，這樣你可以快速驗(yàn)證你新寫的代碼，當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí),也能即時(shí)反饋給你。它同時(shí)還是一個(gè)支持自動(dòng)化測試的功能強(qiáng)大的客戶端。Truffle充分利用它的特性,能將測試運(yùn)行時(shí)間提速近90%。最好使用TestRPC客戶端充分測試后,再使用這些客戶端。這些是完整的客戶端實(shí)現(xiàn),包括挖礦，網(wǎng)絡(luò)，區(qū)塊及交易的處理，Truffle可以在不需要額外配置的情況下發(fā)布到這些客戶端。

下面我們從一個(gè)簡單的例子開始了解一下Truffle。

2、安裝Truffle

安裝完成后執(zhí)行下面的命令，確保Truffle被正確的安裝：

3. 創(chuàng)建并初始化項(xiàng)目

初始化完成后的目錄結(jié)構(gòu)如下：

contracts/ – 存放我們編寫的合約。

migrations/ – 存放遷移部署腳本。

test/ – 存放合約測試腳本

truffle.js – Truffle的配置文件

truffle init會(huì)給我們創(chuàng)建一個(gè)名叫MetaCoin的代幣應(yīng)用。我們將這個(gè)默認(rèn)的應(yīng)用刪除，我們將編寫自己的合約。

4. 創(chuàng)建合約

接下來我們創(chuàng)建一個(gè)我們自己的合約，進(jìn)入contracts目錄，創(chuàng)建Storage.sol合約文件。

Storage.sol合約的內(nèi)容如下：

5. 編譯合約

接下來使用truffle compile命令編譯剛剛完成的Storage.sol合約

從控制臺(tái)的輸出中，我們可以看到合約編譯后的文件（artifacts）會(huì)寫入./build/contracts目錄中，這些合約編譯后的文件對于Truffle框架能否正常工作至關(guān)重要。請不要手動(dòng)修改這些文件，因?yàn)榧词剐薷牧耍俅螆?zhí)行編譯命令時(shí)又會(huì)被覆蓋掉。

Truffle默認(rèn)只編譯自上次編譯后被修改過的合約，目的是為了減少不必要的編譯。如果你想編譯全部合約 ，可以使用–all選項(xiàng)。

合約編譯完成后，我們需要部署Storage.sol合約，在truffle中部署合約需要用到遷移腳本。下面我們進(jìn)入migrations目錄中為Storage合約創(chuàng)建一個(gè)遷移腳本。

6. 遷移合約

遷移腳本是由一些Javascript文件組成，用來幫助你把合約發(fā)布到以太坊網(wǎng)絡(luò)中。之所以需要遷移腳本是因?yàn)槟愕牟渴鹦枨髸?huì)隨著時(shí)間改變。隨著你的項(xiàng)目的發(fā)展，你可以創(chuàng)建新的遷移腳本把這些變化的合約部署到區(qū)塊鏈上。之前你運(yùn)行的遷移歷史記錄，會(huì)被一個(gè)特殊的Migrations.sol合約記錄在區(qū)塊鏈上，后面將對Migrations.sol合約進(jìn)行詳細(xì)介紹。

移腳本的命名規(guī)則：文件名以數(shù)字開頭，一個(gè)描述性的后綴結(jié)尾。數(shù)字前綴是必須的，用于記錄移植是否成功。后綴僅是為了提高可讀性，以方便理解。

文件：2_storage_migration.js

6.1 artifacts.require()

在遷移腳本開頭，我們通過artifacts.require()方法告訴truffle我們將要與那個(gè)合約交互。這個(gè)方法類似于NodeJs中的require，但在這里，它返回的是一個(gè)合約抽象，我們可以在我們的遷移腳本的其余部分中使用這個(gè)合約抽象。artifacts.require()中使用的名字不是必須與合約源文件的文件名相同，相反，它應(yīng)該與在合約源代碼中定義的合約類的名稱相同。

6.2 module .exports

在遷移腳本最后，我們通過module.exports到處一個(gè)函數(shù)，被遷移腳本導(dǎo)出的函數(shù)都應(yīng)該接受一個(gè) deployer 對象作為其第一個(gè)參數(shù)。deployer對象中的輔助函數(shù)在部署過程中提供了一種清晰的語法，用于部署智能合約，以及執(zhí)行一些常見的任務(wù)，比如把發(fā)布后的對象保存下來供以后使用。這個(gè) deployer 對象是部署任務(wù)的主接口，它的API在本文后面有講解。

好了，我們的一切準(zhǔn)備工作都做好了，接下來我們就可以把Storage.sol部署到我們的區(qū)塊鏈上了，在上一章中我們把智能合約部署到geth私有鏈中，這次我們將把智能合約部署到Testrpc環(huán)境中。

如果你還沒有安裝Testrpc 那么先執(zhí)行下面的安裝命令：

啟動(dòng)testrpc

testrpc啟動(dòng)成功后，回到myproject項(xiàng)目的目錄中，執(zhí)行遷移命令

truffle migrate命令會(huì)執(zhí)行所有的位于migrations目錄內(nèi)所有的遷移腳本。如果你之前已成功執(zhí)行過遷移腳本，那么truffle migrate僅會(huì)執(zhí)行新創(chuàng)建的遷移。如果沒有新的遷移腳本，這個(gè)命令不會(huì)執(zhí)行任何操作?？梢允褂眠x項(xiàng)–reset來重新執(zhí)行全部遷移腳本。

6.3 初始化遷移合約

在本節(jié)開頭我們提到過一個(gè)特殊的Migrations.sol合約，那么現(xiàn)在就來詳細(xì)了解下這個(gè)特殊合約。為了使用遷移功能，Truffle要求你要有一個(gè)遷移合約。這個(gè)合約必須包含一個(gè)特定的接口，對于大多數(shù)項(xiàng)目來說，這個(gè)合約只會(huì)在第一次做遷移的時(shí)候被部署，以后都不會(huì)做任何的更改了。當(dāng)你使用 truffle init 來創(chuàng)建一個(gè)項(xiàng)目的時(shí)候，它會(huì)默認(rèn)創(chuàng)建這個(gè)合約。

文件名：contracts/Migration.sol

為了利用遷移的特性，你必須首先要部署Migration.sol合約。為此，創(chuàng)建以下遷移腳本:

文件名：migrations/1_initial_migrations.js

要部署其他合約，你可以遞增數(shù)字編號前綴來創(chuàng)建新的遷移腳本。

6.4 部署器(deployer)

你的遷移腳本會(huì)使用這deployer對象來組織部署任務(wù)。deployer對象會(huì)同步執(zhí)行部署任務(wù)，因此你可以按順序編寫部署任務(wù)。

另外，deployer上的每一個(gè)函數(shù)都會(huì)返回一個(gè)promise，通過promise可以把有執(zhí)行順序依賴關(guān)系的部署任務(wù)組成隊(duì)列。

6.5 deployer API

deployer對象包含許多方法，可以用來簡化你的遷移工作。

（1） deployer.deploy(CONTRACT, ARGS…, OPTIONS)

這個(gè)API是用來部署合約的，contract參數(shù)傳入需要部署的合約名字，args參數(shù)傳入合約的構(gòu)造函數(shù)需要的參數(shù)，options是一個(gè)可選參數(shù)它的值是{overwrite: true/false}， 如果 overwrite 被設(shè)置成 false, 那么當(dāng)這個(gè)合約之前已經(jīng)部署過了，這個(gè)deployer就不會(huì)再部署這個(gè)合約，這在當(dāng)一個(gè)合約的依賴是由一個(gè)外部合約地址提供的情況下是有用的。

為了快速進(jìn)行部署多個(gè)合約，你可以向deployer.deploy(…..)函數(shù)中傳入一個(gè)或多個(gè)數(shù)組。

例子:

(2) deployer.link(LIBRARY, DESTINATIONS)

把一個(gè)已部署好的庫鏈接到一個(gè)或多個(gè)合約里. destinations 可以傳入一個(gè)合約，也可以傳入一組合約. 如果 destinations 中的某個(gè)合約不依賴這個(gè)庫, 那deployer 的link函數(shù)就會(huì)忽略這個(gè)合約。

(3) deployer.then(function() {…})

在遷移過程中使用它調(diào)用特定合約的函數(shù)來部署新的合約，為已部署的合約做一些初始化工作等。

例子:

（4） 網(wǎng)絡(luò)相關(guān)

在執(zhí)行遷移時(shí)，遷移腳本會(huì)把truffle.js里配置的networks傳遞給你，你可以在module.exports導(dǎo)出函數(shù)中第二個(gè)參數(shù)位置接受這個(gè)值。

文件：truffle.js

例子:

（5） 可用的賬戶

在執(zhí)行遷移時(shí)，遷移腳本會(huì)把當(dāng)前以太坊客戶端或web3.provider中可用的賬戶列表傳遞給你，這個(gè)列表與web3.eth.getAccounts()返回的賬戶列表完全一樣。你可以在module.exports導(dǎo)出函數(shù)中第三個(gè)參數(shù)位置接受這個(gè)值。

7. 合約交互

以太坊中將向以太坊網(wǎng)絡(luò)寫入數(shù)據(jù)和從以太坊網(wǎng)絡(luò)中讀取數(shù)據(jù)這兩種操作做了區(qū)分。一般來說，寫數(shù)據(jù)被稱為交易（transaction），而讀取數(shù)據(jù)稱為調(diào)用（call）。交易和調(diào)用的處理方式非常不同，并且具有以下特征。

7.1 交易（transaction）

交易會(huì)從根本上改變了網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)。簡單的交易有：發(fā)送以太幣到另一個(gè)賬戶。復(fù)雜的交易有：調(diào)用一個(gè)合約的函數(shù)，向網(wǎng)絡(luò)中部署一個(gè)合約。交易的顯著特征是：

交易可以寫入或修改數(shù)據(jù)；

交易花費(fèi)以太幣運(yùn)行，就是我們所說的gas；

交易需要時(shí)間處理。

當(dāng)你通過交易調(diào)用合約的函數(shù)時(shí)，我們將無法立即獲得智能合約的返回值，因?yàn)樵摻灰桩?dāng)前只是被發(fā)送，離被打包、執(zhí)行還有一段時(shí)間。通常，通過交易執(zhí)行的函數(shù)將不會(huì)立刻返回值，它們將返回一個(gè)交易ID。所以總結(jié)一下，一個(gè)交易一般有如下特征：

消耗gas（以太幣）

更改網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)

不會(huì)立即處理

不會(huì)立刻返回一個(gè)返回值（只有一個(gè)交易ID）。

7.2 調(diào)用（CALL）

另一方面，調(diào)用則完全不一樣。調(diào)用可以在網(wǎng)絡(luò)上執(zhí)行代碼，但不會(huì)永久更改數(shù)據(jù)。調(diào)用可以免費(fèi)運(yùn)行，不需要花費(fèi)gas。調(diào)用的顯著特征是：調(diào)用是用來讀取數(shù)據(jù)。當(dāng)你通過調(diào)用執(zhí)行合約函數(shù)時(shí)，你將立即收到返回值?？偠灾{(diào)用是：

是免費(fèi)的（不消耗gas）

不會(huì)更改網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)

會(huì)被立即處理

會(huì)立刻返回一個(gè)值

決定使用交易還是調(diào)用，依據(jù)很簡單：要讀取數(shù)據(jù)還是寫入數(shù)據(jù)。

7.3 合約抽象

合約抽象是Javascript和以太坊合約交互的中間層粘合劑。簡而言之，合約抽象幫我們封裝好了代碼，它可以讓你和合約之間的交互變得簡單，從而讓你不必關(guān)心合約調(diào)用細(xì)節(jié)。Truffle通過truffle-contract模塊來使用自己的合約抽象。合約抽象中的函數(shù)和我們合約中的函數(shù)是一樣的。

為了使用合約抽象和合約交互，我們需要通過npm安裝truffle-contract模塊

7.4 與合約交互

7.4.1. Call 方式交互

介紹完上述概念后，現(xiàn)在我們可以和之前部署好的Storage.sol合約交互了，首先我們以call方式調(diào)用合約。

文件：call.js

注意：

我們必須明確地調(diào)用.call()函數(shù)，告訴Ethereum網(wǎng)絡(luò)知道我們不會(huì)修改區(qū)塊鏈上的數(shù)據(jù)。

當(dāng)調(diào)用成功是，我們會(huì)收到一個(gè)返回值，而不是交易ID。

7.4.2 ransaction 方式交互

接下來我們以transaction方式給Storage.sol合約中storedData變量賦值為42

文件：transaction.js

上面的代碼有一些需要說明的地方：

我們直接調(diào)用這合約抽象的 set 方法。 默認(rèn)情況下，這個(gè)操作會(huì)向區(qū)塊鏈網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送一筆交易。也可以顯式調(diào)用storageInstance.set.sendTransaction(42,{from:Storage.web3.eth.accounts[0]})，表明是以transaction方式交互

當(dāng)這個(gè)交易成功發(fā)出后，回調(diào)函數(shù)只有在交易被成功打包處理后才會(huì)激活，這省去了你自己寫判斷語句檢查交易狀態(tài)的麻煩。

我們傳遞了一個(gè)對象給set函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)。注意：在我們的Storage.sol合約代碼中set函數(shù)并沒有第三個(gè)參數(shù)，這第三個(gè)參數(shù)是合約抽象API里的。在合約抽象的所有函數(shù)中，你都可以向它們傳入一個(gè)對象作為最后一個(gè)參數(shù)，在這個(gè)對象中你可以寫入一些有關(guān)交易細(xì)節(jié)，在這個(gè)例子中，我們在對象中寫入from字段，以確保這個(gè)交易是來自 web3.eth.accounts[0]。

7.5 添加一個(gè)新合約到網(wǎng)絡(luò)

在上面的所有例子中，我們使用的是一個(gè)已部署好的合約抽象，我們可以使用合約抽象的.new()函數(shù)來部署自己的合約。

文件：new.js