DApp教程：用Truffle 开发一个链上记事本

以编写一个链上记事本为例，介绍如何开发DApp，一年多前写的开发、部署第一个DApp因为Truffle 、MetaMask、Solidity都有升级，也随手更新了。 通过两个教程大家可以更好理解前端如何与合约进行交互， 本文也将介绍如何使用Truffle 把合约部署到以太坊正式网络上（貌似很多人遇到问题）。

项目背景及效果

链上记事本让事件永久上链，让事件成为无法修改的历史，从此再无删帖，之前有一个帖子，介绍如何MetaMask上链记事，现在我们通过这个DApp来完成。

链上记事本有两个功能：

1. 添加一个新记事
2. 查看之前(自己的)记事本

实现效果：

本合约也部署到以太坊官方测试网络Ropsten， 如Englist first Note 的交易记录可以在EtherScan查询。

更新：我还有一篇博客文章介绍了如何把这个合约部署到 loom 构建的以太坊侧链， 有兴趣的可阅读。

项目准备

创建项目文件夹：noteOnChain，然后在目录下，执行：

truffle unbox pet-shop

使用Truffle 对项目初始化。

如果没有使用过truffle 可以阅读开发、部署第一个DApp。

Truffle 的Box，是一套套的开发模板， 它会帮助我们安装好相应的依赖，快速的启动应用开发。 如果我们项目需要是使用到 JQuery， Bootstrap库，使用pet-shop这个Box 是不错的选择，官方还提供了React 、 Vue 项目相应的模板，所有的Box 可以在这里查询。

合约实现

项目初始化会在noteOnChain目录下生成contracts目录来存放合约文件，在contracts目录下添加一个合约文件NoteContract.sol:

pragma solidity ^0.5.0;

contract NoteContract {
    mapping(address => string [] ) public notes;

    constructor() public {
    }

    event NewNote(address, string note);

// 添加记事
    function addNote( string memory note) public {
        notes[msg.sender].push(note);
        emit NewNote(msg.sender, note);
    }

    function getNotesLen(address own) public view returns (uint) {
        return notes[own].length;
    }
}

合约关键是状态变量notes的定义，这是一个mapping， 保存着所有地址下所有的记事本。

修改记事本逻辑

如果需要修改笔记功能，可以在合约中加入以下代码：

    event ModifyNote(address, uint index);

    function modifyNote(address own, uint index, string memory note) public {
        notes[own][index] = note;
        emit ModifyNote(own, index);
    }

如果需要只有自己能修改笔记可以modifyNote的第一行加上:

require(own == msg.sender);

合约部署

先为合约添加一个部署脚本：

var Note = artifacts.require("./NoteContract.sol");

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

truffle部署的命令是

truffle migrate

默认情况下，会部署到本地的Ganache提供的测试网络，本文介绍下如何通过Truffle部署到太坊官方网络，这里以部署到以太坊测试网络Ropsten为例进行介绍。

Ganache 的安装使用可阅读开发、部署第一个DApp

Infura 节点服务注册 与 HDWalletProvider 安装

大多数人应该都没有部署自己的节点，我们可以使用Infura 提供的节点服务。

有部分人可能不解 Infura 服务，其实 MetaMask 后面的节点服务就是Infura。

然后通过 HDWalletProvider 连接到Infura节点，并为我们签署交易，通过下面命令安装HDWalletProvider：

npm install truffle-hdwallet-provider

更新： truffle-hdwallet-provider 已经更新为：@truffle/hdwallet-provider， 使用 npm install @truffle/hdwallet-provider

在使用Infura之前，我们需要注册一个访问Infura服务的Token， 注册地址为：https://infura.io/register， 注册后创建一个 Project, 复制节点url：

为 truffle 配置一个新网络

修改truffle.js 加入一个新网络.

1. 首先引入 HDWalletProvider：

var HDWalletProvider = require("truffle-hdwallet-provider");

2. 配置签名的钱包助记词：

var mnemonic = "orange apple banana ... ";

助记词其实不应该明文配置保存，最好配置在一个隐私文件里，并被代码管理工具所忽略。

3. 加入新网络，以Ropsten为例：

  networks: {
    ropsten: {
      provider: function() {
        return new HDWalletProvider(mnemonic, "https://ropsten.infura.io/xxx")
      },
      network_id: 3,
      gas: 7003605,
      gasPrice: 100000000000,
    }
  }

HDWalletProvider 的第一个参数是助记词（确保账号有足够的余额），第二个参数是 上面复制的 Infura 节点服务地址，gas 和 gasPrice 分别配置部署时的Gas Limit 和 Gas Price。

Truffle 网络的配置可查阅链接。

部署

通过以下命令来选择网络部署：

truffle migrate --network ropsten

此过程大约需要等待半分钟，正常的话会输出像下面的提示：

Running migration: 1_initial_migration.js
  Deploying Migrations...
  ... 0xd79bc3c5a7d338a7f85db9f86febbee738ebdec9494f49bda8f9f4c90b649db7
  Migrations: 0x0c6c4fc8831755595eda4b5724a61ff989e2f8b9
Saving successful migration to network...
  ... 0xc37320561d0004dc149ea42d839375c3fc53752bae5776e4e7543ad16c1b06f0
Saving artifacts...
Running migration: 2_deploy_contracts.js
  Deploying NoteContract...
  ... 0x7efbb3e4f028aa8834d0078293e0db7ff8aff88e72f33960fc806a618a6ce4d3
  NoteContract: 0xda05d7bfa5b6af7feab7bd156e812b4e564ef2b1
Saving successful migration to network...
  ... 0x6257dd237eb8b120c8038b066e257baee03b9c447c3ba43f843d1856de1fe132
Saving artifacts...

我们可以用输出的交易Hash到https://ropsten.etherscan.io/ 查询。

前端界面

Truffle Boxs为项目生成了html前端文件src/index.html，删除原来Boxs提供的宠物相关代码，加入一下html：

    <div class="form-group">
      <div class="col-sm-8 col-sm-push-1 ">
        <textarea class="form-control" id="new_note" ></textarea>
      </div>
      <button for="new_note" class="" id="add_new">添加笔记</button>
    </div>

  <div id="notes" >
  </div>

以上html 定义了一个文本框textarea用来输入笔记，定义了一个button用来提交笔记上链。 定义了一个id为 notes 的div， 用来加载已有笔记。初始内容为空，后通过web3读取到合约里笔记后，通过JQuery插入。

合约交互

删除原来Boxs提供的加载宠物逻辑，逻辑分三个部分：

1. 初始化 web3 及合约
2. 获取笔记填充到前端页面
3. 发布笔记上链

初始化

在initWeb3函数中，完成web3的初始化：

    // 最新dapp 浏览器或MetaMask
    if (window.ethereum) {
      App.web3Provider = window.ethereum;
      try {
        // 请求账号授权
        await window.ethereum.enable();
      } catch (error) {
        // User denied account access...
        console.error("User denied account access")
      }
    }
    // Legacy dapp browsers...
    else if (window.web3) {
      App.web3Provider = window.web3.currentProvider;
    }
    else {
      App.web3Provider = new Web3.providers.HttpProvider('http://localhost:9545');
    }
    web3 = new Web3(App.web3Provider);

完成initContract初始化合约：

initContract: function() {
    $.getJSON('NoteContract.json', function(data) {
      App.contracts.noteContract = TruffleContract(data);
      App.contracts.noteContract.setProvider(App.web3Provider);

      App.contracts.noteContract.deployed().then(function(instance) {
        App.noteIntance = instance;
        return App.getNotes();
      });
    });
    return App.bindEvents();
}

获取笔记填充到前端页面

initContract函数里， noteIntance保存了部署后的合约实例，getNotes用来获取当前账号的所有笔记:

getNotes: function() {
    App.noteIntance.getNotesLen(App.account).then(function(len) {
      App.noteLength = len;
      if (len > 0) {
        App.loadNote( len - 1);
      }
    }).catch(function(err) {
    });
}

目前solidity 还无法支持返回动态类型的数组，没有办法直接获取到如string 数组的内容，所有这里采用一个变通的方法，先获取到笔记的长度，然后通过loadNote来逐条获取笔记：

loadNote: function(index) {
    App.noteIntance.notes(App.account, index).then(function(note) {
      $("#notes").append(
      '<div > <textarea >'
      + note
      + '</textarea></div>' ;
      if (index -1 >= 0) {
        App.loadNote(index - 1);
      }
    } ).catch(function(err) {
    });
}

发布笔记上链

使用JQuery监听用户点击add_new按钮，然后调用合约的 addNote 函数把用户输入的笔记存储到智能合约。

  bindEvents: function() {
    $("#add_new").on('click', function() {
      $("#loader").show();

      App.noteIntance.addNote($("#new_note").val()).then(function(result) {
         return App.watchChange();
      }).catch(function (err) {
        console.log(err.message);
      });
    });
}

运行DApp

使用以下命令，启动DApp 服务：

npm run dev

在浏览器打开http://localhost:3000 浏览器的MetaMask 也需要连接Ropsten网络，确保网络一致。

不知道如何设置MetaMask 可阅读开发、部署第一个去中心化应用(。

本文为保持主干清晰，代码有删减， 完整代码请订阅小专栏查看。

参考文档

Truffle 官方文档-中文版

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