WEB:以太坊 JavaScript 庫：web3.js 與 ethers.js 比較（第一部分）

Web3.js和ethers.js都是JavaScript庫，其作用是使開發者可以與以太坊區塊鏈交互。這兩個庫都很實用，都能滿足大多數以太坊開發者的需求。本文將重點圍繞web3.js和ethers.js的相同點和不同點來對它們進行比較，以便你能更好地理解它們的細微區別。本文的目的是幫助開發者理解兩個庫的優缺點，以便能夠決定哪個庫適合其具體用例。本文中提供了一些資源，可能對剛接觸區塊鏈開發的用戶有用。

一言以蔽之：兩個庫都有用，針對你的使用場景不同，總有一個庫更加適合你(編者注：登鏈社區對2個文案均有翻譯，web3.js中文文檔地址：https://learnblockchain.cn/docs/web3.js/)，ethers.js中文文檔地址：https://learnblockchain.cn/docs/ethers.js/。

Web3.js擁有一個與以太坊基金會相關的用戶和維護者社區。它提供實用的API參考。從大約2015年開始，它在許多項目中被廣泛使用。因此，該庫已經成為許多“構建去中心化應用新手入門”教程的“必備資源”。

Ethers.js的優勢之處在于緊湊小巧，同時又包含大量測試案例。它提供實用的“新手入門”文檔，因此新用戶也可使用。許多開發者評價ethers.js使用起來“簡單”、“直觀”，并且該庫在近兩年越來越受歡迎，下載量和在項目中的使用量也不斷增加。

什么是web3.js？

web3.js庫是由以太坊基金會構建的開源JavaScript庫，包括通過JavaScript對象表示法-RemoteProcedureCall(JSON-RPC)協議與以太坊節點進行通信的函數。也就是說，它是一個支持開發者與以太坊區塊鏈進行交互的JavaScript庫。Web3.js最新版本為1.2.9，在本文中將引用該版本。Web3.js由四個模塊組成。

什么是模塊？

在JavaScript中，模塊是在更大的程序中具有特定功能的代碼。模塊應該具有獨立性，即如果將某個模塊從庫、程序或應用中移除，整個庫、程序或應用應該不會停止運行。熟悉python或java的用戶可能也熟悉“類”，它與模塊類似。FreeCodeCamp對JavaScript模塊進行了詳細解釋，應該對于剛接觸JavaScript的用戶有用。

web3.js由哪些模塊組成？

Web3.js有一個主類，稱為web3。在該類中可以找到該庫的大多數功能。組成web3js的另外5個模塊分別是：

web3-eth

web3-shh

web3-bzz

web3-net

以太坊測試網已成功過渡到權益證明（PoS）:金色財經報道，據trustnode最新消息，以太坊測試網 Kiln 上線后，目前已經成功過渡升級到完整的權益證明（full Proof of Stake）共識機制。以太坊開發人員 Tim Beiko 表示，驗證者正在生成合并后的區塊，這些區塊中包含交易，而且網絡非常穩定，超過 2/3 的驗證者可以正確完成交易確認。據悉，開發人員已經確認以太坊測試網節點正在從 RPC 調用中獲取指令，即質押者，而不是礦工。截至目前，過渡到權益證明共識機制的以太坊測試網上已經有超過106,000 個驗證者，以及 340 萬枚測試網 ETH。如果一切順利的話，以太坊過渡到權益證明機制可能會在今年 6 月活 7 月進行。[2022/3/16 13:58:50]

web3-utils

web3-eth有什么作用？

web3-eth模塊中包含函數，其作用是使web3.js的用戶可以與以太坊區塊鏈進行交互。具體來說，這些函數能夠與智能合約、歸外部所有的賬戶、節點、挖出的區塊以及交易進行交互。下面是三個說明示例：

_web3.eth.getBalance_的作用是獲得指定區塊的某個地址的以太坊余額

_web3.eth.signTransaction_的作用是對交易簽名

_web3.eth.sendSignedTransaction_的作用是將簽名的交易發送到以太坊區塊鏈。

web3-shh有什么作用？

web3-shh模塊的作用是使你可以與Whisper協議進行交互。Whisper是一個消息傳輸協議，其目的是輕松廣播消息以及進行低層異步通信。下面顯示了兩個說明性示例：

_web3.shh.post_將whisper消息發布到網絡

_web3.shh.subscribe_創建傳入的whisper消息訂閱

web3-bzz有什么作用？

web3-bzz模塊的作用是使你可以與Swarm交互。Swarm是一個去中心化存儲平臺和內容分發服務，它可以用來為去中心化應用存儲圖片或視頻等文件。下面顯示了兩個說明性示例：

_web3.bzz.upload_的作用是使你可以將文件和文件夾上傳到Swarm

_Web3.bzz.download_的作用是使你可以從Swarm下載文件和文件夾

web3-net有什么作用？

web3-net模塊的作用是使你可以與以太坊節點的網絡屬性進行交互。通過web3-net，你可以采用你需要獲得的信息所關聯的協議后加.net來查找該節點的相關信息。下面顯示了兩個說明性示例：

以太坊擴容解決方案 Polygon 完成4.5億美元融資，紅杉印度、軟銀等參投:2月7日消息，以太坊擴容解決方案 Polygon 完成4.5億美元融資，紅杉印度、軟銀、Tiger Global、Galaxy Digital、Republic Capital、Makers Fund、Alameda Research、Alan Howard、Alexis Ohanian、Steadview Capital、Elevation Capital、Animoca Brands、Spartan Fund、Dragonfly Capital、Variant Fund 和 Kevin O'leary等參投，以積極擴展其以太坊擴容解決方案組合，并致力于吸引更大的開發者生態系統。（techcrunch）[2022/2/8 9:36:26]

web3.*.net.getID返回網絡ID

web3.*.net.getPeerCount返回連接到節點的對等點數

web3-utils有什么作用？

web3-utils模塊為你提供實用程序函數，這些函數可在以太坊去中心化應用以及其他web3.js模塊中使用。實用程序函數可以重復使用，使代碼編寫更輕松，在JavaScript和其他編程語言中很常見。Web3-utils包含實用程序函數，這些函數用于轉換數字、驗證值是否滿足特定條件以及搜索數據集。下面顯示了三個說明性示例：

_web3.utils.toWei_將以太轉換為Wei

_web3.utils.hexToNumberString_將十六進制值轉換為字符串

web3.utils.isAddress，校驗特定字符串是否為有效的以太坊地址。

什么是ethers.js？

Ethers.js是一個JavaScript庫，其作用是使開發者可以與以太坊區塊鏈進行交互。該庫包含JavaScript和TypeScript中的實用程序函數，以及以太坊錢包的所有功能。Ethers.js的最新版本為5.0.3。Ethers.js是通過Ethers創建的，是采用MIT許可證的開放源。

與web3.js相似，ethers.js有四個模塊，構成應用程序編程界面(API)。

Ethers.provider

Ethers.contract

Ethers.utils

Ethers.wallets

ethers.provider有什么作用？

Ethers.provider的作用是封裝與以太坊區塊鏈的連接。它可以用于簽發查詢和發送已簽名的交易，這將改變區塊鏈的狀態。下面顯示了三個說明性示例：

以太坊研發者：ETH2.0為運行節點創造了一個重要激勵機制:12月6日，以太坊研發者Philippe Castonguay發推稱，即使美國政府能夠關閉美國境內的每一個ETH節點，全球仍將有約8000個節點，這比幾個月前我們擁有的ETH節點總數還要多。此外，ETH2.0為人們運行節點創造了一個重要的激勵機制，這可能是過去幾個月網絡節點增加40%的原因。加入競爭的驗證者越多，網絡就會越強大，而這僅僅是個開始。[2020/12/6 14:10:57]

_ethers.providers.InfuraProvider_的作用是使你可以與Infura托管的以太坊節點網絡建立連接

_ethers.provider.getBalance_將為你獲取區塊鏈中某個地址或區塊的以太坊余額

_ethers.provider.resolve_將解析傳遞到以太坊地址的以太坊名稱服務(ENS)名稱。

注：_web3.js_也有服務于此目的的提供商，位于_web3_基礎模塊中。_Ethers.js_和_web3.js_的組織方式截然不同，因此盡管兩個庫的功能非常相似，但模塊間并非總是能清晰對應。

ethers.contract有什么作用？

Ethers.contract的作用是部署智能合約并與它交互。具體來說，該模塊中的函數用于偵聽從智能合約發射的事件、調用智能合約提供的函數、獲取有關智能合約的信息，以及部署智能合約。下面顯示了兩個說明性示例：

_ethers.ContractFactory.fromSolidity_從Solidity編譯器的編譯器輸出或從Truffle生成的JSON文件創建一個用于部署智能合約的“工廠”。_ethers.Contract_使你可以與已部署的智能合約進行交互。ethers.utils有什么作用？

Ethers.utils提供用于格式化數據和處理用戶輸入的實用程序函數。Ethers.utils的作用方式與web3-utils相似，能夠簡化去中心化應用的構建流程。下面提供了三個示例：

_ethers.utils.getContractAddress_從用于部署智能合約的交易中提取智能合約地址

_ethers.utils.computeAddress_通過傳遞與地址相關的公鑰或私鑰的函數來計算地址_ethers.utils.formatEther_將所傳遞的Wei金額轉換為Ether十進制字符串格式

ethers.wallet有什么作用？

Ethers.wallet提供的功能與我們目前討論過的其他模塊截然不同。Ethers.wallet的作用是使你可以與現有錢包建立連接、創建新錢包以及對交易簽名。下面提供了三個示例：

獨家｜以太坊24h鏈上交易量環比下降17.67%:金色財經消息，據歐科云鏈OKLink鏈上數據顯示，近24小時以太坊鏈上活躍度有所下降。鏈上活躍地址數逾58.46萬，環比下降1.73%；鏈上交易量近161.84萬ETH，環比下降17.67%，鏈上交易筆數逾113.7萬筆，環比上升2.85%。

截至下午2時，以太坊全網算力約為198.84TH/s，環比上升1.08TH/s，全網算力小幅上升。建議Gas費用為74.18Gwei，環比下降4.8%，未確認交易數近9.39萬筆。[2020/8/24]

_ethers.wallet.createRandom_將創建隨機新賬戶。

_ethers.wallet.sign_將對交易簽名并將已簽名的交易返回為十六進制字符串的形式。

_ethers.wallet.getBalance_將為我們提供錢包地址的以太坊余額。

Web3.js在web3.eth模塊中有一個類似的包，稱為web3.eth.accounts。但是，在該包的文檔中有如下說明：“該包未經審核，可能不安全。在用于生產環境之前，請注意妥善清除內存，安全存儲私鑰，并適當測試交易接收和發送功能！”

web3.js還是ethers.js?

我如何確定在去中心化應用中到底應該使用web3.js還是ethers.js呢？兩者有何區別？

首先，如果你要基于樣板應用或教程開發，則使用該樣板或教程建議你使用的庫，不管是web3.js還是ethers.js。這將為你省去不少麻煩，讓你可以更好地跟著教程操作。請務必使用教程指定的web3.js或ethers.js版本。有許多教程沒有更新，不要想當然地認為你可以使用最新版本的庫，除非教程中具體說明。

如果你要從零開始構建應用并確定需要使用的庫，我們有一個使用評估流程，下面列出了9個問題。在確定哪個庫適合你時應該思考這些問題。此外還提供了一些上下文和信息以幫助你回答這些問題。

庫的受歡迎程度有多重要？“在Github上受歡迎的項目正如你所料。也就是說，有許多人提問、參與和支持。這些活動能讓軟件更加可靠。通過查看任何一個項目的加星數、已發布的問題數量、處理中的拉取請求以及項目的參與者數量，可以確定它的受歡迎程度。”

截止到撰寫本博客時，Web3.js獲得了近8,800顆星，而ethers.js獲得了近1,500顆星。在GitHub上使用web3.js的資源庫有51,300個，而使用ethers.js的有18,500個。Web3.js存在的時間更長，這也是web3.js更受歡迎的原因之一。

庫的維護有多重要？我們希望自己使用的庫能夠頻繁更新，以修復錯誤和添加新功能。盡管不完美，但通過查看一兩個月期間的提交數、已解決的問題數、正在處理的問題數以及維護者數，可了解開源項目的優勢和弱點。用戶從中也能看到庫的維護模式，了解庫一般有哪些更新并修復了哪些錯誤，并以此作為判斷庫維護情況的代理指標。我們來查看兩個庫在GitHub上的每月動態，以了解它們的統計數據。

以太坊公布2020Q1資助名單 已分配資金256.4萬美元:金色財經報道，以太坊官方已于5月7日公布2020Q1資助名單，統計顯示以太坊團隊2020年第一季度提供了總計2,564,000美元的財政支持。這些資金用于各種各樣的項目，從使用加密經濟學來激勵社交媒體上的高質量內容建議的項目，到Eth1客戶端多樣性、互操作性、Eth2客戶端的持續進展等方面的關鍵工作。[2020/5/8]

ethers.js的維護者只有一人—RichardMoore，他完成的提交數和已解決的問題數相當驚人，值得稱贊。Web3.js有12位維護者，絕大多數提交數都是由其中三人完成的。在這方面沒有明顯的勝負差異，但在選擇庫時應注意，這些統計數據可以幫助你確定，在維護性方面你最看重哪些，并根據你的需求確定庫的優先性。

庫的開發負責人是誰？使用庫的項目有多少個？Web3.js是以太坊基金會的一個項目。以太坊基金會是一個非營利性組織，致力于協議層開發的研究和組織。Ethers.js的目的是建立“一個完整、簡單、小巧的庫，取代web3和ethereum.js”。Ethers.js的開發者是RichardMoore，并由他來創建和維護庫。

有些項目公開聲明了他們使用的是哪個庫，我們認為從這些數據中可以看出兩個庫受歡迎的程度都很高。查看web3.js和ethers.js依賴圖，以了解你信任的項目使用的是哪個庫，或者他們是否同時使用/支持兩個庫。

庫具有測試有多重要？如果預編寫的測試對你的項目來說很重要，那么從歷史數據來看，ethers.js勝。截至撰寫本文時止，Ethers.js已經在Github上發布了3.0發行版的清晰測試文檔，但還沒有為5.0發行版更新該文檔。Web3.js在測試文檔方面稍遜一籌。如果ethers.js在接下來幾周更新測試文檔，那么在測試和測試文檔方面將繼續保持優勝地位。到目前為止尚無定論，因為ethers.js它測試套件至今似乎還未更新。

庫的下載量有多重要？由于web3.js存在的時間更長，因此它的下載量超過了ethers.js的下載量，但是如果查看周下載量，ethers.js超過了web3.js，因此目前的下載次數更加頻繁。Ethers.js的近期下載量更高，而web3.js的總下載量更高。

Web性能有多重要？如果web性能對你來說非常重要，則我們認為ethers.js庫的性能更加優越。ethers.js庫聲稱未壓縮大小為284kb，而在NPM上列出的解壓縮大小為3.5MB。Web3.js至少大一個數量級，解壓縮大小為10.6MB。考慮到ethers.js比web3.js更加小巧，因此推測使用ethers.js的應用程序比使用web3.js的相同應用程序加載速度更快。這是因為不管使用什么庫，它都會和構成web應用程序的其他資源一起加載。我們沒有使用web3.js和ethers.js分別對完全相同的應用程序測試加載速度，因此在這一點上應該持保留態度。如果數據量大小對應用程序會有影響，則數據量較小的ethers.js庫會有優勢。

文檔質量有多重要？文檔質量是一個主觀性指標，但評估文檔質量的其中一種方式是閱讀文檔，看它的閱讀難易程度如何。最理想的情況是，編寫的文檔能夠讓新用戶理解如何使用庫。文檔在結構安排上也應該能夠讓資深用戶快速找到他們需要查找的內容。

Web3.js具有廣泛而相當實用的API參考。這是文檔最重要的部分。“新手入門”材料較為簡單，這可能會深受資深用戶的歡迎，但適合web3.js新用戶使用的材料很少。

Ethers.js包括“新手入門”部分以及拓展性API參考。這些材料非常實用，使得ethers.js相對于web3.js具有優勢，尤其是對以太坊生態系統中的入門級開發者而言。針對ethers.js的文檔中有一些不完整的部分，這對用戶來說很不方便。Ethers.js還清晰地介紹了使用ethers.js的優勢。

兩個庫的文檔都存在不足之處，因此如果文檔對你來說很重要，請花一些時間來了解并確定哪個庫提供了充分的信息來幫助你實現你需要構建的特性。

庫的總使用量有多重要？由于web3.js存在的時間更長，因此具有更高的下載量和GitHub加星數，而ethers.js在受歡迎程度上有所上升。最終應該由你自己來決定庫的哪些方面對你的用例最重要。

許可證有多重要？根據你的具體用例，開源軟件許可證對你來說可能很重要。Web3.js有LGPLv3許可證，ethers.js有MIT許可證。聯系關于該主題的法律專家可以獲取有關許可證的更多詳細信息。但是，SlavaTodavchich在文章“了解開源和免費軟件許可”中針對該主題進行了生動有趣的闡述。

結論

正如我們開篇就已指出，兩個庫都能夠完成任務。Ethers.js在近兩年來越來越受歡迎，下載量和項目使用量都不斷增加。Web3.js一直以來都作為標桿存在，并且仍然擁有許多開發者共享資源。

請關注第二部分。我們將發布一份跟進教程，介紹如何連接到_InfuraAPI_并使用_web3.js_和_ethers.js_發送交易。

參考資料

web3.js中文文檔:https://learnblockchain.cn/docs/web3.js/

ethers.js中文文檔:https://learnblockchain.cn/docs/ethers.js/

對JavaScript模塊進行了詳細解釋:https://www.freecodecamp.org/news/javascript-modules-a-beginner-s-guide-783f7d7a5fcc/

Whisper:https://geth.ethereum.org/docs/whisper/whisper-overview

Swarm:https://ethersphere.github.io/swarm-home/

Ethers:https://ethers.io/

承諾:https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Promise

承諾:https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/JavaScript/Reference/Global_Objects/Promise

web3.js:https://github.com/ethereum/web3.js/pulse/monthly

ethers.js:https://github.com/ethers-io/ethers.js/pulse/monthly

以太坊基金會:https://ethereum.org/en/

“一個完整、簡單、小巧的庫，取代web3和ethereum.js”:https://www.youtube.com/watch?v=P-UzQTDfdXY

web3.js:https://github.com/ethereum/web3.js/network/dependents

ethers.js:https://github.com/ethers-io/ethers.js/network/dependents?package_id=UGFja2FnZS0xNjEzMjI4Ng==

在Github上發布了3.0發行版的清晰測試文檔:https://github.com/ethers-io/ethers.js/tree/master/docs

截至5月20日止為14,703,432次:https://npm-stat.com/charts.html?package=web3&from;=2015-01-01&to;=2020-05-20

截至5月20日止為8,500,336次:https://npm-stat.com/charts.html?package=ethers&from;=2015-01-01&to;=2020-05-20

184,798:https://www.npmjs.com/package/ethers

175,661:https://www.npmjs.com/package/web3

ethers.js庫聲稱未壓縮大小為284kb:https://docs.ethers.io/v5/

解壓縮大小為3.5MB:https://www.npmjs.com/package/ethers

解壓縮大小為10.6MB:https://www.npmjs.com/package/web3

API參考:https://web3js.readthedocs.io/en/v1.2.9/web3.html

“以太坊基本介紹”部分:https://docs.ethers.io/v5/concepts/events/

NPM:https://www.npmjs.com/package/web3

了解開源和免費軟件許可:https://medium.com/@moqod_development/understanding-open-source-and-free-software-licensing-c0fa600106c9

InfuraAPI:https://infura.io/dashboard

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