12-1 在线合约开发
Cloud IDE简介
基本框架
Cloud IDE是BaaS合约平台提供的在线合约开发工具
IDE是一个去中心化应用（Dapp），通过JavaScript SDK直接与区块链平台通信，进行合约部署和调用
核心功能
合约工程管理
合约编辑与编译
合约部署和调用
自动编解码
合约单步调试
合约分析
Cloud IDE入口一
BaaS平台的合约工程页面
Cloud IDE入口二
BaaS平台新手引导中的合约体验链卡片
合约工程管理
合约工程管理是左侧导航栏中第一个功能模块，提供如下功能：
- 添加文件夹
- 添加文件
- 拖拽、移动文件或文件夹
- 删除文件或文件夹
下载源代码
Cloud IDE提供"下载源代码"按钮
所有工程的源代码下载打包成contract.zip文件
本地编辑开发，备份
合约部署和调用
使用Cloud IDE开发合约的过程分为以下5步：
- 选择目标合约链
- 编译合约
- 部署合约
- 调用合约
- 调试合约
选择目标合约链
- 选择"合约体验链"，该体验链配置默认测试账户。也可以使用通过SDK创建的账户，需要填入账户名和私钥（解密后的16进制字符串，长度32 byte）
- 选择"自定义"，需要配置目标链环境的一个节点（host和端口），目前Cloud IDE仅支持通过http协议和链通信，同时填写一个部署、调用合约的账户信息，此账户必须已在目标合约链上创建完成。
编译合约
- 字节码
- 合约代码的编译结果，通过SDK可以将字节码部署到目标生产链
- 合约接口说明（ABI）
- 应用程序二进制接口（Application Binary Interface，ABI）可以理解为合约的接口说明
| 参数 | 说明 |
| name | 函数名称 |
| type | 方法类型，包括function、constructor、fallback（缺省方法），默认为function |
| constant | 布尔值，如果为true，则表示方法不会修改合约字段的状态变量 |
| payable | 布尔值，表示方法是否可以接收系统转账 |
| stateMutability | 状态类型，包括pure（不读取区块链状态）、view（和constant类型一样，只能查看，不会修改合约字段）、nonpayable（和payable含义一样）、payable（和payable含义一样） |
| inputs | 数组，描述参数的名称和类型。 |
| name | 参数名称 |
| type | 参数类型 |
| outputs | 和inputs一样，如果没有返回值，缺省是一个空数组 |
|---|
部署合约
- 单击"部署合约"将合约部署到目标链
- 如果合约定义了constructor方法，需要给定constructor方法的参数
- 部署成功后，可以看到合约的方法列表
调用合约
单击目标方法右侧的"调用合约"进行调用
状态变量的调用返回状态变量的值
合约方法返回如下字段：
| 参数 | 说明 |
| Input | 合约方法的输入数据，通常为合约方法的参数。 |
| Output | 合约方法的返回值，可能是多个值，根据返回值具体类型转码显示 |
| log | 如果在合约中使用了Event事件，并且事件被触发，则会在log中展示 |
|---|
日志调试合约
通过Event事件触发日志对合约内部逻辑进行调试
合约单步调试
合约调试模块可以通过一个内置的EVM虚拟机模拟器来模拟执行Solidity合约，并给出执行结果，以此达到调试合约的目的。
调试过程如下：
- 编译/部署
- 调用目标合约生成执行的交易hash
- 调试详情单击"调试"
- 单步调试
合约安全检测
合约安全检测平台通过Cloud IDE的插件方式集成到IDE功能中
- 创建任务
- 查看检测报告
- 合约统计信息
- 安全问题
开发C++合约
蚂蚁区块链平台在支持Solidity的同时，也支持C++合约语言
不同合约语言运行的虚拟机环境不同
Cloud IDE环境下solidity和C++的功能对比：
开发TEE硬件隐私合约链
目标合约链选择TEE硬件隐私合约链
目前TEE硬件隐私合约链的加密交易仅支持solidity合约语言
对于TEE硬件隐私合约链，Cloud IDE会显示TEE加密配置
通过"TEE加密配置"可选择是否"启用TEE加密"
选择自定义AES密钥，或单击"生成密钥"随机生成密钥
如果一个合约是在"启用TEE加密"情况下部署，只有AES密钥才能成功调用此合约
进而只有AES密钥才能解密调用合约的结果
12-2 本地开发
12-2-1 本地开发环境搭建
申请区块链证书
连接到区块链平台，需要以下三个相关文件和一个密码
按照本节操作说明生成证书文件，引导过程中记录相关密码，并下载自动生成的文件。
| 文件 | 说明 | 来源 |
| ca.crt | 合约链的认证CA | BaaS平台下载 |
| client.key | RSA密钥 | 通过BaaS申请证书引导在线生成 |
| client.crt | RSA证书，与client.key是一对 | 通过BaaS申请证书引导在线生成 |
| 密码 | client.key文件的解密密码 | 证书生成过程中输入 |
|---|
可以为联盟内的链或合约体验链申请证书，本节以合约体验链为例讲解操作步骤。
首先登录BaaS平台控制台，如果目标是联盟链，选择目标联盟，左侧导航栏点击联盟内的链，右侧选择区块链
如果是合约体验链，进入区块链实验室，单击合约体验链上的 开发组件及证书 > 创建证书 按钮
生成证书和密钥。BaaS平台提供"自动生成密钥和证书（密钥非托管）"和"手动生成密钥和证书"两种方式。推荐使用安全、便捷的自动生成方式。
若选择 自动生成密钥和证书（密钥非托管），需完成以下步骤：
若选择 手动生成密钥和证书，需要上传证书请求文件（如何生成"证书请求文件"见第3节）
证书创建之后，进入区块链实验室界面可以下载证书和签名证书
不再有下载私钥client.key选项
创建账户
在合约链上提交交易，需要使用一个已经在链上存在的账户。账户可以通过BaaS平台申请创建
单击合约体验链上的 更多 > 创建账户 按钮
BaaS平台提供 自动生成密钥和证书 和手动生成密钥和证书 两种方式创建账户。推荐使用安全、便捷的自动生成方式。
若选择 自动生成密钥和证书（密钥非托管），需完成以下步骤：
若选择 手动生成密钥和证书，需要填写账户名称、公钥及恢复公钥（如何生成公钥见第3节）
单击 创建账户
账户私钥文件的三种使用场景：
| | 区块链开发工具 | |
| 场景一 | ChainStack Myfish | 直接使用user.key |
| 场景二 | JS SDK | user.pem |
| 场景三 | Cloud IDE 设置目标链，使用创建的账户和私钥 | 解密之后的HEX字符串，长度32字节 |
|---|
账户私钥文件user.key转换成user.pem需要执行以下openssl命令
账户私钥文件user.key为加密格式，不能用于Cloud IDE切换账户时的私钥，需要转换成32字节的解密私钥。解密方法可以使用openssl命令，或者采用蚂蚁区块链提供的JS SDK去解析user.pem
本地生成证书请求和公私钥对
"证书请求文件"生成方法一：使用OpenSSL
- 前往OpenSSL下载页面，找到1.0.2o版本并下载安装包
- 使用OpenSSL制作私钥和证书请求文件
- openssl req -newkey rsa:2048 -keyout client.key -out client.csr
在该命令执行过程中，系统会要求您填写如下信息：
- Country Name（2 letter code）：使用国际标准组织（ISO）国码格式，填写2个字母的国家代号，如中国填写CN。
- State or Province Name（full name）：省份，例如填写Zhejiang。
- Locality Name（eg，city）：城市，例如填写Hangzhou。
- Organization Name（eg，company）：组织单位，例如填写公司名的拼音。
- Organizational UnitName（eg，section）：部门名称，例如填写IT Dept。
- Common Name（eg，your websites domain name）：进行SSL加密的网站域名。
- Email Address：邮箱地址，选填。
- A Challenge password：选填。
- An optional company name：选填。
"证书请求文件"生成方法二：使用本地密钥服务
- 准备Java运行环境，1.7版本以上
- 下载密钥生成工具，https://baas-public.oss-cn-shanghai.aliyuncs.com/baas-crypto-tool-1.0.0.jar
- 运行命令启动密钥服务
- java -jar baas-crypto-tool-1.0.0.jar --server.port=8080
- 在浏览器中访问 http://localhost:8080/api/crypto/generateTlsKey?algo=rsa\&isPkcs8=true\&password=${password}，生成tlskey.zip文件包
- 解压该zip包后得到client.key和client.csr（证书请求文件）
账户公钥、恢复公钥生成方法：使用本地密钥服务
- 同"证书请求文件"生成方法二，运行本地密钥服务
- 在浏览器中访问http://localhost:8080/api/crypto/generateUserKey?algo=ec\&isPkcs8=true\&password=${password}，生成userkey.zip文件包
- 解压该.zip包后得到user.key和pub.txt。其中，user.key为账户私钥，pub.txt为账户公钥。
- 使用不同密码在浏览器中再次访问上述URL
- 解压新zip包后得到user.key和pub.txt。其中，user.key为账户恢复私钥，pub.txt为账户恢复公钥。
查看区块链节点信息
为了与合约链交互，需要获取节点的IP地址和端口号。
在BaaS平台，通过查看目标合约链详情，在区块浏览器中查看节点详情可获取链节点的IP地址和端口号。
12-2-2 本地开发
Solidity合约开发
蚂蚁链合约平台支持Solidity语言来实现合约的编写和编译
蚂蚁链提供在线工具Cloud IDE和本地solc-js编译工具
本地开发步骤：
- 下载/安装solc-js
- 合约开发
- 合约编译
合约编译工具
下载solc-js
从蚂蚁链网站获取合约编译工具solc-js安装包：alipay-solc-0.1.12.tgz
蚂蚁链对Solidity语言的支持和原生的Solidity不同，不能使用外部社区的solc-js编译工具
安装solc-js
下载并安装Node.js（推荐版本：v10.11.0）
全局安装solc-js。执行命令 npm i -g alipay-solc-0.1.12.tgz
使用solc-js
命令行语法：Usage:solcjs[options]<FILENAME>
| 命令选项 | 说明 | 类型 |
| --version | 显示版本号 | 布尔 |
| --optimize | 启用字节码优化器 | 布尔 |
| --bin | 十六进制合约的二进制 | 布尔 |
| --abi | 合约接口说明 | 布尔 |
| --standard-json | 打开标准JSON输入或输出模式 | 布尔 |
| --output-dir, -o | 合约输出的目录 | 字符串 |
| --help | 显示帮助信息 | 布尔 |
|---|
编译示例
- 创建名为hello.sol的solidity合约示例
- 运行以下命令行，编译hello.sol合约并得到编译字节码结果
- solcjs --bin hello.sol
- 运行以下命令行，编译hello.sol合约并得到合约接口说明（ABI）
- solcjs -- abi hello.sol
JS代码中编译合约
- 创建目录solcjs-test，执行npm init，将alipay-solc-0.1.12.tgz文件放到solc-test目录
- 运行以下命令行，在solc-test目录中安装solc-js
- npm i alipay-solc-0.1.12.tgz -save
- 代码中编译合约，创建index.js文件。内容如下：
示例
合约部署、升级、调用
在JS代码中编译Solidity合约后，得到编译字节码和合约接口说明（ABI），进而可直接使用JS SDK来部署、调用合约
solc-js工具在JS代码中默认也使用 --bin 参数编译合约得到字节码，此字节码不能直接用于合约升级，但是通过一次"本地合约部署"之后即可得到 runtime 字节码，用于合约升级使用
二进制solc编译工具同时支持 --bin -runtime 和 --bin 参数，这两个参数在编译结果上的主要差异在于，--bin参数编译字节码除了包含--bin-runtime参数的编译字节码结果之外，还包含合约初始化方法constructor的相关字节码等内容
C++合约开发
蚂蚁区块链智能合约平台提供一套基于C99/C++14标准的C++语言子集作为合约语言。
通过编译工具（mychain.mycdt）将合约代码编译成wasm字节码，由合约平台区块链节点解释执行。
开发步骤：
- 准备环境
- 编写普通C++合约
- 编译合约
- 构建静态库
- 合约部署
- 合约调用
- 合约测试
准备环境
蚂蚁区块链平台提供C++编译工具mychain.mycdt
- mychain.mycdt将合约代码编译成wasm代码
- Linux平台，下载安装包MYCDT-2.24.2-Linux-x86_64.tar.gz
- 执行tar命令解压
- 修改PATH环境变量
- 执行my++ -version命令，验证是否安装成功
普通wasm合约
编辑hello.cpp，引入需要的头文件<mychainlib/contract.h>
编写简单测试合约
my++
执行命令 my++ -o hello.wasm hello.cpp
如果编译成功，可以得到以下三个文件
- hello.wasm：合约的wasm字节码文件
- hello.abi：合约的abi定义文件
- hello.wasc：合并字节码和ABI的文件
构建静态库
静态库会链接进目标文件
使用MYCDT提供的工具，将一组源文件编译打包成一个wasm静态库，供合约使用
如果编写两个C++源文件foo.cc和bar.cc，分别定义一些工具函数，函数接口统一声明在头文件foobar.h
用以下命令编译，打包成静态库foobar.a
如果要使用该静态库，只需包含头文件foobar.h，然后编译时指定静态库即可
- my++ main.cc foobar.a -o contract.wasm
12-3 ChainStack框架开发
ChainStack简介
基于蚂蚁链的区块链应用技术图谱，ChainStack从框架与服务角度出发，打造服务于区块链应用的框架
特点
- 一套智能合约框架
- 一套可复用的应用组件
- 一套完整的DApp应用工具链
ChainStack环境申请
开发者体验链可以通过BaaS Rest交易网关进行访问
访问BaaS Rest有相应的权限验证机制
访问之前，需要在开发者实验室完成以下申请
- Access Key
- Access Secret
- 链上账户
步骤一
登录开发者实验室，进入 开发者实验室 -> 应用开发工具 页面
通过立即申请或重置可以获得Access-id和Access.key
步骤二
创建发送链上交易所需的区块链账户
填写账户名称、私钥密码和恢复私钥密码
创建完成后下载账户的公私钥对以及恢复公私钥对
可以通过再次点击"立刻申请"创建新的账户
安装依赖软件
JDK版本 >= 1.8，（下载地址：https://openjdk.java.net/install/）
Maven版本 >= 3.2.5 (下载地址：https://maven.apache.org/download.cgi）
安装cstack工具
cstack是智能合约研发命令行工具，通过该工具可以完成cstack工程的创建、编译、测试、三方包管理、标准组件导出等功能。
- 下载ChainStack安装包，解压安装包
- 进入安装包目录，执行bash install_nix.sh && source ~/.chainstack/env
- 执行成功后检查安装
一键创建简单wasm合约工程
执行命令 cstack quickinit Demo 创建名为Demo的合约项目
网络环境配置
打开project-setting.yaml，填入"环境申请"得到的账户信息和BaaS Rest访问信息
一键运行合约
运行测试用例
执行命令 cstack test 运行测试用例
编译合约
执行命令 cstack build，合约模块会编译出智能合约字节码
字节码需要部署到区块链上，通过交易触发才能执行
DApp工程结构
cstack quickinit 会生成一个DApp工程，包含两个模块
- 合约模块：contract目录为合约模块，含有一个智能合约
- Java集成测试模块：test/ittest目录为Java测试模块，这是一个标准Maven工程，里面自动生成一个测试用例
