如何使用JavaScript在TRON上部署和互动智能合约

概述

TRON 是一个开放源代码的公共区块链平台，能够实现智能合约。凭借其关键特性和创新方法，TRON 为高性能执行智能合约和处理高 TPS 水平的交易提供了基础设施。

“每秒交易数”（TPS）描述了一个网络在单秒内能够处理多少交易。

熟悉 Ethereum 的开发者可以轻松地在 TRON 区块链上构建去中心化应用程序（dApps），这是因为 TRON 与 Ethereum 兼容。从 Ethereum 迁移到 TRON 流畅且高效，允许 dApps 无缝集成到 TRON 网络。

在本指南中，你将学习如何使用 Solidity、JavaScript 和 TRON 的开发工具，在 TRON 区块链上部署和互动智能合约。

你将做的事情

• 了解 TRON 区块链
• 使用 TronBox 创建并部署一个智能合约到 TRON 区块链
• 使用 TronWeb JS 库与智能合约交互

你将需要的工具

• 对 区块链概念 的基本了解
• JavaScript 和 Solidity 的知识
• 安装 Node.js（版本 18.16 或更高）
• 安装 TronBox（版本 3.3 或更高）
• TronWeb（版本 5.2 或更高） - 安装说明将在本指南中解释。
• dotenv（版本 16.2 或更高） - 安装说明将在本指南中解释。
• prompt-sync（版本 4.2 或更高） - 安装说明将在本指南中解释。
• 一个代码编辑器（例如 Visual Studio Code）
• 一个兼容 TRON 的自托管 Web3 钱包（例如 TronLink）

你可以点击上面的链接并按照说明下载和安装每个依赖项。

本指南中使用的依赖项

TRON 的独特特性

虽然 TRON 与 Ethereum 保持兼容，但它也拥有许多独特的特性，使其与众不同。这些独特属性增加了 TRON 的吸引力，并扩展了开发者和用户的可能性。一些特别的特性包括：

• DPoS 共识机制：为了验证区块和交易，TRON 采用了 Delegated Proof-of-Stake (DPoS) 系统，其中 27 个超级代表每六小时轮换一次。

• 能源效率：由于其超级代表的方式，Delegated Proof-of-Stake (DPoS) 减少了网络维护和交易验证所需的能源。

• 资源模型：TRON 网络上的交易受带宽和能源费用的影响，其中带宽指交易中的字节数，能源指 TVM (TRON 虚拟机) 执行指定活动所需的计算量的单位。

在 TRON 网络中，区块生产者被称为 超级代表。它们通过投票过程选出，最终选择前 27 名获得最高票数的候选人作为超级代表。

开发者设置

使用 QuickNode 访问 TRON

要在 TRON 上构建，你需要一个 API 端点来连接网络。你可以使用公共节点或部署和管理你自己的基础设施；但是，如果你希望获得 8 倍的响应速度，你可以让我们来处理重任。在 此处 注册一个免费的帐户。

在本指南中，我们将使用 TRON Nile 测试网以方便开发。因此，我们将利用公共端点进行开发。但是，我们建议在 TRON 主网上时使用 QuickNode 的端点。QuickNode 的端点提供增强的可靠性和性能，确保开发过程中的更流畅体验。

为钱包充资

让我们通过 TRON 团队分享的水龙头 为钱包充资。水龙头在 TRON Nile 测试网上提供免费的 TRX。

我们假设你已经设置了一个钱包以进行充资，如果尚未设置，请通过安装一个兼容 TRON 的自托管 Web3 钱包（例如 TronLink）来完成。

• 通过 TronLink 扩展获取你的钱包地址
• 转到 水龙头
• 在 获取 2000 测试币 下的框中输入你的钱包地址
• 解决验证码并单击 获取 按钮

设置项目

你需要一个终端窗口（如 Terminal, Windows PowerShell）和代码编辑器（如 Visual Studio Code）来设置项目。

在终端运行以下代码以创建所需的文件夹：

mkdir send-message
cd send-message

mkdir tronbox
cd tronbox

然后，使用以下命令创建一个简单的项目。

tronbox init

它会创建一些在部署时有用的文件夹和文件。tronbox 文件夹中的文件结构应如下所示：

├── contracts
│   └── Migrations.sol
├── migrations
│   ├── 1_initial_migration.js
│   └── 2_deploy_contracts.js
├── sample-env
├── test
├── tronbox-config.js
└── tronbox.js

• contracts: Solidity 智能合约应放在此文件夹中。

  • contracts/Migrations.sol: 管理和升级智能合约的预写 Solidity 文件。每个项目都必需，通常保持不变。

• migrations: 部署脚本应位于此文件夹中。

  • migrations/1_initial_migration.js: 此脚本用于部署 Migrations 合约。
  • migrations/2_deploy_contracts.js: 部署其他合约的部署脚本。我们将在后面的部分修改它。

• test: 所有用于测试智能合约的脚本都应放在这里。测试超出了本指南的范围。

• sample-env: 示例 .env 文件。对于安全处理环境变量非常有用。我们将在后面的部分讲解。

• tronbox.js: TronBox 配置文件，用于配置网络信息和其他项目相关参数。我们可以保持不变。

智能合约部署

创建智能合约

现在，通过运行这些命令，让我们在 contracts 文件夹中创建 SendMessage.sol 文件。

cd contracts
echo > SendMessage.sol

然后，用你的代码编辑器打开该文件。复制以下代码并粘贴到文件中。

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.6;

contract SendMessage {
    uint256 totalMessages; // 总消息计数器
    string lastMessage; // 存储最后一条消息的变量

    event NewMessage(address indexed from, string message, uint256 timestamp); // 设置新消息时要发出的事件

    constructor(string memory _message) {
        setMessage(_message); // 合约部署时设置初始消息
    }

    // 设置新消息的函数
    function setMessage(string memory _message) public {
        require(
            (keccak256(abi.encodePacked(lastMessage)) !=
                keccak256(abi.encodePacked(_message))),
            "相同的消息" // 检查新消息是否与最后一条消息不同
        );

        totalMessages += 1; // 增加总消息计数
        lastMessage = _message; // 更新最后一条消息变量

        emit NewMessage(msg.sender, _message, block.timestamp); // 发出新消息的事件
    }

    // 检索最后一条消息的函数
    function getLastMessage() public view returns (string memory) {
        return lastMessage; // 获取最后一条消息
    }

    // 检索总消息数量的函数
    function getTotalMessages() public view returns (uint256) {
        return totalMessages; // 获取总消息数量
    }
}

智能合约逻辑

智能合约 SendMessage 旨在实现区块链上的消息功能。它允许用户设置和检索消息，同时跟踪发送的消息总数。智能合约包含以下关键元素：

1. 变量：

   • totalMessages 是一个计数器，用于跟踪通过合约发送的总消息数。
   • lastMessage 是一个字符串变量，用于存储最后一条发送消息的内容。

2. 事件：

   • NewMessage 是一个事件，每当设置新消息时都会发出。它包括发送者的地址、消息内容和时间戳。

3. 构造函数：

   • 构造函数在智能合约部署时执行，并将初始消息作为参数。它调用 setMessage 函数来设置初始消息。

4. setMessage 函数：

   • 该函数允许用户通过提供字符串参数 _message 来设置新的消息。
   • 首先通过比较它们的哈希值检查新消息是否与最后一条消息不同。如果相同，抛出错误消息。
   • 如果新消息不同，增加 totalMessages 计数器，更新 lastMessage 变量，并发出 NewMessage 事件。

5. getLastMessage 函数：

   • 该函数通过返回 lastMessage 变量的值来检索最后一条消息的内容。

6. getTotalMessages 函数：

   • 该函数通过返回 totalMessages 计数器的值来检索发送的总消息数。

智能合约提供了一个简单的消息系统，用户可以设置和检索消息，同时确保不存储重复消息。它还通过事件的使用提供了透明性，以跟踪和监视区块链上的消息更新。

部署准备

修改配置文件

在本节中，你将设置配置文件并编译智能合约。

向上导航一个目录以更改目录。

cd ..

然后，打开定义所有网络（主网、测试网等）和编译器设置的 tronbox.js 文件。

关于配置文件的更多详细信息在 这里 讲解。

你可能会注意到变量如 process.env.PRIVATE_KEY_MAINNET、process.env.PRIVATE_KEY_SHASTA 和 process.env.PRIVATE_KEY_NILE。提供你的钱包的私钥是必要的，私钥必须安全提供，因为私钥不应公开共享。因此，需要通过运行以下代码在 tronbox 目录中安装 dotenv 包。

npm install dotenv --save

获取你的私钥：

• 打开 TronLink 钱包扩展
• 打开 钱包管理 菜单
• 选择 导出账户
• 选择 私钥
• 输入你的密码
• 复制你的私钥

然后，创建一个 .env 文件并通过运行以下代码写入你的私钥。不要忘了将 YOUR_PRIVATE_KEY 替换为你钱包的私钥。

echo "export PRIVATE_KEY_NILE=YOUR_PRIVATE_KEY" > .env

现在，tronbox 文件夹的结构应该是如下所示。

请注意，.env、.gitignore 和 .git-folder-keeper 是隐藏文件。

├── .env
├── .gitignore
├── contracts
│   ├── Migrations.sol
│   └── SendMessage.sol
├── migrations
│   ├── 1_initial_migration.js
│   └── 2_deploy_contracts.js
├── sample-env
├── test
│   └── .git-folder-keeper
├── tronbox-config.js
└── tronbox.js

确保 .gitignore 文件包含 .env。这样可以确保 .env 文件不被 Git 跟踪。

编译

然后，编译智能合约。

tronbox compile

这时控制台输出应该如下所示。

Compiling ./contracts/Migrations.sol...
Compiling ./contracts/SendMessage.sol...
Writing artifacts to ./build/contracts

部署

是时候将智能合约部署到测试网。合约部署（迁移）由 migrations 文件夹中的脚本文件处理。

1_initial_migration.js 文件是预写的，因此你无需编辑该文件。但是，打开该文件用代码编辑器检查其内容是一种良好的做法。内容应如下所示。

var Migrations = artifacts.require("./Migrations.sol");

module.exports = function(deployer) {
  deployer.deploy(Migrations);
};

现在，使用代码编辑器打开 2_deploy_contracts.js 文件并根据下面的内容进行修改。

var MyContract = artifacts.require("./SendMessage.sol");

module.exports = function(deployer) {
  deployer.deploy(MyContract, "Hi QuickNode!");
};

SendMessage 智能合约在 constructor 函数中接收一个参数（_message），因此，"Hi QuickNode!" 表示此参数。你可以将其更改为任何你想要的内容。

运行命令将智能合约部署到 Nile 测试网。

确保终端目录为 tronbox。

source .env && tronbox migrate --network nile

输出应如下所示。部署的智能合约的地址（以 base58 和 hex 格式）在部署时会有所不同。

Using network 'nile'.

Running migration: 1_initial_migration.js
  Deploying Migrations...
  Migrations:
    (base58) TLp71KNc3bZah88Pwo8MuHma9pKUsCP4hK
    (hex) 4176f0a2987d97a3dbb376807558697a339fee0fe6
Saving successful migration to network...
Saving artifacts...
Running migration: 2_deploy_contracts.js
  Deploying SendMessage...
  SendMessage:
    (base58) TPDnWBU9mD4VSYmGbXVrKsocvuqBFJuFPk
    (hex) 41915b6cc017b44eba2c7af7ddb94885ab3c34e1c5
Saving successful migration to network...
Saving artifacts...

恭喜！你刚刚在 TRON Nile 测试网上部署了你的第一个智能合约！

可以在 TRON Nile 测试网浏览器上检查这些智能合约。

• 转到 TRON Nile 测试网浏览器
• 将 SendMessage 智能合约的 base58 地址（TPDnWBU9mD4VSYmGbXVrKsocvuqBFJuFPk）粘贴到搜索栏中，然后按 Enter

智能合约在浏览器中索引可能需要几分钟的时间。

与智能合约交互

本指南解释了如何通过脚本文件与智能合约交互。然而，请记住，还有多种方式与它们交互。

通过脚本文件进行交互

在主项目目录（send-message）中创建一个新文件夹（tronweb）以编写基本的脚本文件。

cd ..

mkdir tronweb
cd tronweb

目前，文件夹结构应如下所示。

├── tronbox
│   ├── .env
│   ├── .gitignore
│   ├── build
│   │   └── contracts
│   │       ├── Migrations.json
│   │       └── SendMessage.json
│   ├── contracts
│   │   ├── Migrations.sol
│   │   └── SendMessage.sol
│   ├── migrations
│   │   ├── 1_initial_migration.js
│   │   └── 2_deploy_contracts.js
│   ├── sample-env
│   ├── test
│   │   └── .git-folder-keeper
│   ├── tronbox-config.js
│   └── tronbox.js
└── tronweb

通过运行以下命令，创建一个空的 npm 项目并安装 tronweb、dotenv 和 prompt-sync 包。

npm init --yes
npm install tronweb
npm install dotenv
npm install prompt-sync

然后，创建一个空的 JavaScript 文件。

echo > sendMessage.js

接着，用代码编辑器打开该文件，将以下代码粘贴到文件中。不要忘了将 BASE58_SENDMESSAGE_CONTRACT_ADDRESS 更改为你已部署的 SendMessage 智能合约的合约地址（base58）。

此脚本文件执行获取当前消息、询问用户是否想要更改消息、_发送交易以更改消息_和获取新当前消息，依次执行。

const TronWeb = require("tronweb");
const prompt = require("prompt-sync")();
require("dotenv").config();

const tronWeb = new TronWeb({
  fullHost: "https://nile.trongrid.io",
  privateKey: process.env.PRIVATE_KEY_NILE,
});

async function sendMessage() {
  contractAddress = "BASE58_SENDMESSAGE_CONTRACT_ADDRESS";
  let contract = await tronWeb.contract().at(contractAddress);
  let lastMessage = await contract.getLastMessage().call();
  console.log(`当前消息是: ${lastMessage}`);

  let input = prompt("你想要发送新消息吗？（[1]: 是，[2]: 否）");

  if (input == 1) {
    let newMessage = prompt("输入你的新消息: ");
    let txId = await contract.setMessage(newMessage).send();
    console.log(
      `在浏览器上检查交易: https://nile.tronscan.org/#/transaction/${txId}`
    );

    lastMessage = await contract.getLastMessage().call();
    console.log(`当前消息是: ${lastMessage}`);
  }
}

sendMessage();

在脚本文件中，你可能会看到变量 process.env.PRIVATE_KEY_NILE。发送交易到区块链需要私钥。因此，我们将再次使用 dotenv 包，如同在智能合约部署中一样。

创建一个 .env 文件并通过运行以下代码写入你的私钥。不要忘了将 YOUR_PRIVATE_KEY 替换为你钱包的私钥。

echo "export PRIVATE_KEY_NILE=YOUR_PRIVATE_KEY" > .env

现在，你准备好运行脚本了！

node sendMessage.js

控制台会显示当前消息，之后询问你是否要发送新消息。

• 如果你想发送新消息，请输入 1 并按 Enter。
• 然后，控制台询问新的消息内容。
• 输入你想要的任何内容并按 Enter。

发送更改消息的交易将被发送到区块链。然后，检查交易的链接及当前消息将显示在终端中。

当前消息是: Hi QuickNode!
> 你想要发送新消息吗？（[1]: 是，[2]: 否）1
> 输入你的新消息: QuickNode ❤️
在浏览器上检查交易: https://nile.tronscan.org/#/transaction/87119e102111de7a2d062feb005662e9fdf62170442d93b1f43853aeddabbfcd
最后一条消息是: QuickNode ❤️

结论

恭喜你的成就！在这段学习旅程中，我们在每一步都在这里指导你。从为你的钱包充足到设置 QuickNode 端点，再到使用 TronBox 建立开发环境，你已经获得了在 TRON 测试网上创建和部署智能合约以及与其交互所需的技能。

一旦你掌握了测试网的开发并准备将你的技能带到主网，你可以在 此处 注册一个免费的 QuickNode 账户并创建一个 TRON 主网端点。

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• 原文链接： quicknode.com/guides/oth...
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