ART:區塊鏈應用開發組件：助力低代碼開發

區塊鏈技術在經歷了十余年的發展后，漸呈“燎原之勢”，不斷在各行業落地生根。但同時，從技術的角度看，區塊鏈應用開發仍然有著較高的門檻，存在不少痛點，在應用開發各個環節上的用戶體驗、效率及安全有待提升。

在社區中，我們也經常聽到關于區塊鏈應用開發的諸多問題：

如何在solidity代碼中將賬戶地址和字符串互轉？

現有的solidity代碼是否支持高級語言中常用但相對復雜的數據結構，例如可迭代的mapping？

是否可以提供一套基于明確應用場景的可供復用、參考的智能合約代碼？

solidity智能合約如何快速編譯為abi和binary文件？

如何在使用gradle構建的區塊鏈應用中快速編譯智能合約代碼，而不必使用編譯腳本？

寫完智能合約后，如何編寫區塊鏈應用？

是否可以提供一個便于開發的區塊鏈應用代碼生成器？

編程小白如何快速上手區塊鏈應用開發？

...

這些問題既有與合約開發相關的，也有與應用開發相關的。基于此類場景問題，結合自身實踐經驗，微眾銀行區塊鏈正式開源區塊鏈應用開發組件WeBankBlockchain-SmartDev，期望從區塊鏈應用開發中的各個環節入手，多維度地提高區塊鏈應用的開發效率，幫助開發者成為區塊鏈應用開發的“10倍工程師”。目前，整個組件基于solidity語言開發。近期微眾銀行區塊鏈還開源了Liquid合約語言，未來我們也會適配Liquid語言。

A股開盤：深證區塊鏈50指數下跌2.31%:金色財經消息，A股開盤，上證指數報3011.32點，開盤下跌1.84%，深證成指報10775.31點，開盤下跌2.45%，深證區塊鏈50指數報2689.03點，開盤下跌2.31%。區塊鏈板塊開盤下跌2.33%，數字貨幣板塊開盤下跌2.67%。[2022/5/6 2:53:23]

什么是應用開發組件？

區塊鏈應用開發組件WeBankBlockchain-SmartDev的研發初衷在于打造低代碼開發的組件庫，全方位助力開發者高效、敏捷地開發區塊鏈應用。WeBankBlockchain-SmartDev包含了一套開放、輕量的開發組件集，覆蓋合約的開發、編譯、應用開發等環節，開發者可根據自己的情況選擇相應開發工具，提升開發效率。

從合約開發的視角來看，對于常用的功能，不必再重復造輪子，只需按需引用，參考“智能合約庫”中的代碼，就可以引入相應功能，為合約開發的效率和安全保駕護航。對于非基礎性功能，例如業務場景，我們也提供了代碼模板供參考復用。

從合約編譯的視角來看，對于正在開發中的區塊鏈應用，不必再依賴控制臺對合約代碼進行編譯，只需使用合約gradle編譯插件就地編譯，便可立即得到abi、bin和java合約。這些編譯物直接被輸出到Java項目中，省去了拷貝的步驟，提供了如開發原生java程序一樣迅捷、絲滑的體驗。

華南理工副教授：區塊鏈技術適于推進個人征信體系建設:華南理工大學副教授周育紅及華南理工大學研究生汪倩怡在光明日報刊文“區塊鏈技術適于推進個人征信體系建設”。文章表示，區塊鏈技術作為信息技術領域的新生力量，具有可追溯、不可篡改、數據公開透明和弱中心化等特點，可應用于我國個人征信信息的記錄、核實和提取過程，是解決征信體系現存問題的有利技術手段。政府應充分發揮區塊鏈技術優勢，推動執法部門、銀行征信系統、重要民生領域的國企和民營征信機構等部門發揮聯動作用，共同推進個人征信體系建設，為共享經濟的發展奠定征信基石。[2021/3/19 18:59:06]

從應用開發的視角來看，從智能合約到項目搭建，包含了大量機械而重復的工作，如創建項目、引入依賴、編寫配置代碼、訪問智能合約、編寫相關實體類等。相形之下，通過WeBankBlockchain-SmartDev，開發者可以選用應用開發腳手架。腳手架會根據智能合約自動生成項目工程。工程中已經包含了上述邏輯代碼，開發者只需基于該工程繼續添加業務邏輯代碼，聚焦在自身的業務上即可。

應用開發組件包含哪些子組件？

智能合約庫組件

“天下苦solidity久矣”，在solidity智能合約開發過程中，如果沒有一套可參考的模板和代碼庫，不僅影響開發的效率，同時可能因為對智能合約開發的不熟悉而引入安全風險。智能合約庫涵蓋了從基礎類型到上層業務的常見solidity庫代碼，用戶可根據實際需要進行參考、復用。智能合約庫的層級結構如下：

Vanguard與區塊鏈公司symbiant合作進行證券數字化試點:投資管理巨頭Vanguard11日宣布，該公司已經完成了正在進行的資產支持證券（asset-backed securities）數字化試點的初步階段，該項目是與區塊鏈初創公司symbiant合作進行的。

在新聞聲明中，兩家公司表示，該計劃“成功地模擬了分布式賬本技術（DLT）網絡上ABS結算的整個生命周期。”（TheBlock）[2020/6/12]

1、基礎類型層：提供了常見的solidity內置類型的復雜操作庫函數，涵蓋了數學運算，整型轉換操作、字符串操作、地址操作合數組操作等。在增強內置基礎類型功能的同時，還為智能合約的安全保駕護航。

2、數據結構層：提供了其他高級編程語言中常見、而solidity語言中未提供的基礎數據結構，讓智能合約開發如虎添翼。

3、通用功能層：作為合約開發的“粘合劑”，現階段整合了CRUD、Table庫，并提供了密碼學庫，極大地便利了智能合約業務邏輯中的相關操作。

4、上層業務層：提供了積分和存證這兩個常見業務場景的智能合約模板。上述智能合約模板代碼遵循了高內聚、低耦合、易于升級的設計理念，既可供智能合約初學者學習和參考，也能給經驗豐富的智能合約開發者帶來啟迪和思考。

動態 | 重慶對外經貿集團將搭建基于區塊鏈的供應鏈服務智能平臺:10月22日，重慶市全面融入共建“一帶一路”加快建設內陸開放高地推進大會召開。重慶對外經貿集團黨委書記、董事長喻楊表示，重慶對外經貿集團將搭建基于區塊鏈的供應鏈服務智能平臺,聚集研發、生產、貿易、物流、金融等領域的市場主體,開展進出口商品國際采購分撥,打造跨界融合、平臺共享、共融共生的國際貿易生態圈。（重慶日報）[2019/10/23]

智能合約編譯插件

在以往的FISCOBCOS開發中，智能合約需要編譯，首先要安裝控制臺，然后在調試階段，需要把合約導入控制臺，編譯后再把java文件拷貝出來調試。且只要合約有變更，此流程就需要重新執行。因此，我們提供了智能合約編譯插件，用戶只需要在項目中調用gradle相關命令，就會自動根據項目中的合約生成abi、bin和java代碼，節省了大量寶貴的時間。

應用開發腳手架

區塊鏈應用的開發流程，除了合約開發外、還包括應用開發。其中，應用開發又包括項目建立、引入依賴、配置代碼編寫、模型類編寫、服務類編寫、業務邏輯編寫等步驟。這些步驟相對繁瑣，影響了開發的效率。因此，我們提供了智能合約腳手架，用于一鍵式生成區塊鏈應用開發工程，降低了應用開發的難度。用戶將自己的合約導入腳手架，即可生成對應的應用開發模板工程，包含對應的POJO類、服務類等，用戶可基于此直接開發區塊鏈應用項目。

動態 | 工行“線上供應鏈”產品應用區塊鏈計算實現全鏈條授信融資:據新華網消息，7月26日，以“大行小貸，為您而來”為主旨的中國工商銀行山東省分行2019年普惠金融產品推介會暨小微中心授牌儀式在濟南舉辦，工行負責人重點推介了“一個平臺、三大產品”體系，其中“線上供應鏈”以核心企業為依托，應用區塊鏈和大數據技術，可實現全鏈條授信融資。[2019/7/28]

應用開發組件使用場景

場景1：智能合約開發

在智能合約開發中，從基礎的四則運算到上層的業務場景，都可以使用成熟的、可復用的庫。

以四則運算為例，需要判斷是否存在溢出的風險，此時可以使用數學相關庫LibSafeMathForUint256Utils。

以數據結構為例，在solidity中，mapping類型的key不可被迭代，此時若需要使用對key進行迭代的映射，可以使用mapping相關的庫LibBytesMap。

以通用功能為例，如果希望引入哈希、驗簽等密碼學功能，則可以使用Crypto庫。

以業務場景為例，如果想實現存證功能，可以參考場景模板Evidence，模板中納入了相關實現，起到拋磚引玉的效果。

場景2：合約修改與調試

在區塊鏈應用開發、調試過程中，通常需要在項目中用到abi、bin、java合約等內容，并基于這些內容進行相應的調試。如果合約出于調整等原因而需要重新編譯，此時不必將合約拷入控制臺編譯，只需運行相應的gradle指令，就可以生成新的編譯物。同時，這些編譯物直接嵌在了項目中。如下圖示例中，對HelloWorld合約編譯后，產生的編譯物示例：

場景3：區塊鏈應用開發

假如用戶已經寫好了智能合約，需要基于智能合約，開發一個提供rest接口的web項目。在這種情況下，用戶可以將合約拖入腳手架，一鍵生成項目。下圖是生成的樣例工程，包含了必要的配置類、DAO相關代碼。開發者只需對項目進行必要的配置，并添加相應的controller等代碼，就可以輕松實現上述需求。

開源地址

github代碼庫地址

SmartDev-Contract智能合約庫組件

https://github.com/WeBankBlockchain/SmartDev-Contract?

SmartDev-SCGP智能合約編譯插件

https://github.com/WeBankBlockchain/SmartDev-SCGP

SmartDev-Scaffold智能合約應用開發腳手架

https://github.com/WeBankBlockchain/SmartDev-Scaffold

gitee代碼庫地址

SmartDev-Contract智能合約庫組件

https://gitee.com/WeBankBlockchain/SmartDev-Contract

SmartDev-SCGP智能合約編譯插件

https://gitee.com/WeBankBlockchain/SmartDev-SCGP

SmartDev-Scaffold智能合約應用開發腳手架

https://gitee.com/WeBankBlockchain/SmartDev-Scaffold

文檔地址

SmartDev-Contract智能合約庫組件

https://smartdev-doc.readthedocs.io/zh_CN/latest/docs/WeBankBlockchain-SmartDev-Contract/index.html?

SmartDev-SCGP智能合約編譯插件

https://smartdev-doc.readthedocs.io/zh_CN/latest/docs/WeBankBlockchain-SmartDev-SCGP/index.html

SmartDev-Scaffold智能合約應用開發腳手架

https://smartdev-doc.readthedocs.io/zh_CN/latest/docs/WeBankBlockchain-SmartDev-Scaffold/index.html

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