投票DApp

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#创建项目目录
mkdir voting
cd voting
#安装ganache,web3,solc
npm init
npm install ganache-cli web3@^0.20.0 solc
#开启ganache
node_modules/.bin/ganache-cli
#当然我们也可以安装可视化的Ganache，我比较推荐

项目目录如下：

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Mode                LastWriteTime         Length Name
----                -------------         ------ ----
d-----        2020/5/20     17:06                node_modules
-a----        2020/5/20     17:06         132029 package-lock.json
-a----        2020/5/20     17:06            300 package.json

Solidity合约

Voting.sol

Voting合约包含以下内容:

  • 用于初始化候选者的构造函数
  • 用于投票的方法
  • 返回候选者获得票数的方法

代码如下，然后将代码保存在voting目录下：

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pragma solidity >=0.4.22;

contract Voting{
    bytes32[] public candidateList; //候选人数组
    mapping(bytes32 => uint) public votesReceived;  
    constructor(bytes32[] candidateListName) public{
        candidateList = candidateListName;
    }
    
    //检测是否为有效的投票地址
    function validateCandidate(bytes32 candidateName) internal view returns(bool){
        for(uint i = 0; i < candidateList.length; i++){
            if (candidateName == candidateList[i])
                return true;
        }
        return false;
    }

    //投票函数
    function vote(bytes32 candidateName) public {
        require(validateCandidate(candidateName));
        votesReceived[candidateName] += 1;
    }

    //返回某个候选人的得票
    function totalVotesFor(bytes32 candidateName) public view returns(uint){
        require(validateCandidate(candidateName));
        return votesReceived[candidateName];
    }

}

终端输入命令查看安装版本：

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npm list web3
npm list solc

编译合约

我们现在我们启动node控制台：

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node

进行web3和solc编译：

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#输入命令
node
> var Web3 = require('web3')
> var solc = require('solc')

连接我们的gananche，

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#定义在node环境里的web3对象，这里的localhost的端口是ganache的地址，默认是8545，我是7545
> var web3 = new Web3(new Web3.providers.HttpProvider('http://localhost:7545'))
#我们可以使用web3.eth.accounts查看ganache生成的10个地址
> web3.isConnected()#这里返回的是false证明你没有开启ganache，开启的话是返回true

保存并查看我们的合约文件

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> var sourceCode = fs.readFileSync('Voting.sol').toString()
#查看我们的合约文件
> sourceCode

现在我们可以对合约进行编译了

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#我们现在有了源代码，就可以进行编译了
> var compileCode = solc.compile(sourceCode)
#我们可以输入compileCode查看编译后的信息，以供下边部署使用

部署合约

编译完成后进行合约的部署，我们需要ABI和字节码

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#ABI
> var abi = compileCode.contracts[':Voting'].interface
#这里的abi是一段字符串，而我们需要的并不是字符串，因此需要转一下
> var abi = JSON.parse(abi)#也可以将两步合二为一
#需要的bytecode是字符串类型的，因此不需要类型转换，但是我们需要
> var byteCode = compileCode.contracts[':Voting'].bytecode

创建合约对象

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> var VotingContract = web3.eth.contract(abi)

构建一个交易

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> var deployTxObj = {data:byteCode,from:web3.eth.accounts[0],gas:3000000}

创建一个部署合约的交易

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> var contractInstance = VotingContract.new(['Alice', 'Bob', 'Cary'],deployTxObj)

这时候我们看一眼ganache，发现这笔合约交易已经被部署到了本地区块链上。

我们输入contractInstance.address可以查看这个合约的地址

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> contractInstance.address
#返回的信息与ganache显示的一致
'0x58cf20f3011ad77ef87d0d8b2a657c109b396290'

那我们现在就算是完成了合约的编译和部署的内容。

入股按照上面的步骤最终在DApp调试是报错，大家可以试试下面的步骤：

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> var Web3 = require('web3')
undefined
> var web3 = new Web3(new Web3.providers.HttpProvider('http://localhost:7545'))
undefined
> var solc = require('solc');
undefined
> var fs = require('fs');
undefined
> var solPath = 'Voting.sol';
undefined
> var contractName = 'Voting';
undefined
> var contractSource = fs.readFileSync(solPath, 'utf-8');
undefined
> var contractObj = solc.compile(contractSource).contracts[':' + contractName];
undefined
> var abi = JSON.parse(contractObj.interface);
undefined
> var bytecode = contractObj.bytecode;
undefined
> var VotingContract = web3.eth.contract(abi)
undefined
> var deployTxObj = {data:bytecode, from:web3.eth.accounts[0], gas:3000000}
undefined
> var contractInstance = VotingContract.new(['Alice', 'Bob', 'Cary'], deployTxObj)
undefined

功能使用

调用vote方法进行投票

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> contractInstance.vote.sendTransaction("Alice",{from:web3.eth.accounts[0]})
#这里会进行投票，vote就是合约的投票函数，我们需要告知谁投票以及投给谁，投票后返回交易的哈希，大家可以理解为交易的ID，我们也可以在ganache中看到这笔交易。
'0x602c247d07b95056b3ad97c328f36f39dce35a9d1bff7f7420b67acfeae9d5cf'

调用totalVotesFor方法查看当前投票数

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> contractInstance.totalVotesFor.call("Alice")
#这里s代表符号，1为正，e代表10的几次幂，c表示真实有效数位，我们可以使用toString()查看的更清晰
BigNumber { s: 1, e: 0, c: [ 1 ] }
> contractInstance.totalVotesFor.call("Alice").toString()
#这里不需要加入from，因为这并不是一笔交易
'1'

这里注意：查询用call，交易用sendTransaction，但也可以不用，是因为这里会自动判断它是call还是sendTransaction，建议加上增强记忆。

前端交互

如果前面的任务都顺利完成了，那么我们就可以开始做前端进行交互了。

index.html

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<!DOCTYPE html>
<html>

<head>
    <meta charset="utf-8">
    <title>投票DApp</title>
    <link href='https://maxcdn.bootstrapcdn.com/bootstrap/3.3.7/css/bootstrap.min.css' rel='stylesheet' type='text/css'>
</head>

<body class="container">
    <h1>简单区块链投票系统</h1>
    <div class="table-responsive">
        <table class="table table-bordered">
            <!-- 表头 -->
            <thead>
                <tr>
                    <th>候选人</th>
                    <th>得票数</th>
                </tr>
            </thead>
            <!-- 内容 -->
            <tbody>
                <tr>
                    <td>Alice</td>
                    <td id="candidate-1"></td>
                </tr>
                <tr>
                    <td>Bob</td>
                    <td id="candidate-2"></td>
                </tr>
                <tr>
                    <td>Cary</td>
                    <td id="candidate-3"></td>
                </tr>
            </tbody>
        </table>


    </div>
    <input type="text" id="candidate" />
    <a href="#" onclick="voteForCandidate()" class="btn btn-primary">投票</a>
</body>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/gh/ethereum/web3.js/dist/web3.min.js"></script>
<script src="https://libs.baidu.com/jquery/2.1.1/jquery.min.js"></script>
<script src="./index.js"></script>

</html>

index.js

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var web3 = new Web3(new Web3.providers.HttpProvider('http://localhost:7545'));

var abi = JSON.parse('[{"constant":true,"inputs":[{"name":"candidateName","type":"bytes32"}],"name":"totalVotesFor","outputs":[{"name":"","type":"uint256"}],"payable":false,"stateMutability":"view","type":"function"},{"constant":true,"inputs":[{"name":"","type":"bytes32"}],"name":"votesReceived","outputs":[{"name":"","type":"uint256"}],"payable":false,"stateMutability":"view","type":"function"},{"constant":false,"inputs":[{"name":"candidateName","type":"bytes32"}],"name":"vote","outputs":[],"payable":false,"stateMutability":"nonpayable","type":"function"},{"constant":true,"inputs":[{"name":"","type":"uint256"}],"name":"candidateList","outputs":[{"name":"","type":"bytes32"}],"payable":false,"stateMutability":"view","type":"function"},{"inputs":[{"name":"candidateListName","type":"bytes32[]"}],"payable":false,"stateMutability":"nonpayable","type":"constructor"}]');
var contractAddress = "0x44bbe5703662b6d4ff559f6b226b30ab7cb6538d";
var contractInstance = new web3.eth.Contract(abi, contractAddress);

//候选人和其ID对应关系
var candidates = { "Alice": "candidate-1", "Bob": "candidate-2", "Cary": "candidate-3" };
//候选人名数组
var candidateNames;
//渲染初始页面
$(document).ready(function() {
    //获得所有的候选人名字keys
    candidateNames = Object.keys(candidates);
    //遍历去查询（call）当前的票数
    for (let i = 0; i < candidateNames.length; i++) {
        let name = candidateNames[i];
        contractInstance.methods.totalVotesFor(web3.utils.toHex(name)).call((err, res) => {
            if (err) console.log(err);
            else {
                //渲染到屏幕上
                $("#" + candidates[name]).html(res.toString());
            }
        });
    }
})

//开始投票
function voteForCandidate() {
    //获取当前输入的内容
    let testName = $("#candidate").val();

    //判断输入
    if (!isVaildName(testName)) {
        alert("输入有效姓名！");
        return;
    }
    //调用合约函数-投票
    contractInstance.methods.vote(web3.utils.toHex(testName)).send({ from: '0x6109EE77fd98bE01A4dF09AB441da90c9870aD49' }, (err, res) => {
        if (err) console.log(err);
        else {
            //!!!注意这里不能直接加1显示，而是必须要到区块链中查询
            contractInstance.methods.totalVotesFor(web3.utils.toHex(testName)).call((err, res) => {
                if (err) console.log(err);
                else {
                    //渲染到屏幕上
                    $("#" + candidates[testName]).html(res.toString());
                }
            });
        }
    })
}


//检查输入
function isVaildName(name) {
    for (let i = 0; i < candidateNames.length; i++) {
        if (name == candidateNames[i]) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

问题

  1. 在remix中需要输入[]bytes32格式，必须要如下才行：
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["0x7465737400000000000000000000000000000000000000000000000000000000","0x7465737400000000000000000000000000000000000000000000000000000001","0x7465737400000000000000000000000000000000000000000000000000000002"]
  1. 候选人的名称尽量使用英文，用中文应该会有意想不到的错误。