Truffle 是以太坊生态著名的智能合约开发工具，提供编译，链接，测试，部署等实用功能，为广大 Solidity 开发者所喜爱。Conflux 作为新一代高性能公链，不仅在完全去中心化的前提下实现了两个量级的性能提升，还实现了跟 EVM 兼容的虚拟机， 意味着 Dapp 开发者不用学习新开发语言即可以在 Conflux 网络上开发应用。为了提升 Conflux 的合约开发体验，官方最近也对 Truffle 进行了迁移改造，打造了?Conflux-Truffle，使之能够支持 Conflux 的合约开发。本文会详细介绍如何使用 Conflux Truffle 开发 Conflux 智能合约，从环境搭建，创建项目，开发，编译，测试，部署，一一介绍。

·?基本概念介绍

·?Dependencies 准备

·?使用 cfxtruffle 开发智能合约

·?参考文档

区块链世界是去中心化的，所有参与的节点具有相同的数据，人人平等。而数据在区块链上的组织形式是：首先多笔交易被一块打包形成一个区块(block)， 然后区块之间根据先后顺序链接起来，形成一条链，因此叫区块链(blockchain)。最初的区块链（bitcoin chain）只支持转账，因此只有一个应用（bitcoin）。以太坊开创性的添加了 EVM 的功能，具备了图灵完整性，因此在其上可以自由开发各种去中心化应用（Dapp）。

传统的区块链账本是一条单链，从前往后每个区块都有一个编号，叫做区块号（ block number），Conflux 开发了一种全新的账本结构: 树图、实现了高吞吐、低延迟。

在树图账本结构中，如果只看父边他是一个 Tree，如果父边引用边都看则是一个 Graph。正是这种结构使得 Conflux 网络可以并发出块，即多个区块可以都在某个区块之后生成。因此在 Conflux 是没有 block number 的概念。但为了实现全序，Conflux 通过 GHAST 规则从创世区块开始，在其所有子区块中选择最重子树 block 为 pivot block，所有的 pivot block 链到一块也形成一条链 定义为 pivot chain，如果只看 pivot chain 其跟普通的区块链结构一致，在这条链上基于每个 pivot block 定义一个Epoch，因此你可以把 conflux 中的 Epoch 理解为跟 block number 对应的概念，只不过 Conflux 中的每个 epoch 中可能会有多个 block。

在现实世界中，发送转账交易需要给银行付手续费，在比特币中发送交易需要给矿工付手续费，在以太坊中同样如此。具体来讲，以太坊网络的交易最终是由矿工 运行的 EVM 执行的，gas 是用来衡量一笔交易执行的工作量（可以理解为工作的工时），交易发送者，发送交易时可以指定愿意给每个工作量付的价格即 gasPrice。因此最终一笔交易的手续费为 gas * gasPrice。在发送一笔交易时指定的 gas 则是一个限制值，即发送方最大愿意为一笔交易支付 gas 这么多的工时，如果交易需要的工作量超过 gas，则不会再付钱，交易不会被执行。

在 Dapp 系统中，交易执行除了需要矿工进行计算付出计算资源外，还需要矿工存储合约的状态，因此需要付出存储资源。在 Conflux 系统中发送交易时，还需要为状态存储 抵押一部分费用，因此在 Conflux 中发送交易时会比以太坊多一个 storageLimit 参数，用于设置愿意为某笔交易存储所抵押的费用上限。在合约释放掉使用的存储空间之后，抵押的费用也会得到返还。

传统 App 的所有状态都存储于中心化服务器的数据库上，其状态的查询和修改，直接通过 API 到数据库中执行 SQL 操作即可，虽然速度快，但有数据随便篡改，隐私泄露等问题。Dapp 是运行于区块链系统之上的应用，被称为去中心化应用。应用状态存储于区块链系统之上，状态查询需要通过网络，状态更改只能通过发送交易的形式。

在传统互联网应用中，是通过账号访问服务的，但数据本质存储于服务提供商的服务器上。在区块链世界中一切的交易发送都需要通过钱包来实现，比如以太坊的 MetaMask，Conflux 的 Portal。在钱包中你可以查看余额，发送交易，与 Dapp 交互，领取测试网代币等。其实本质的是，钱包中存有你账户的私钥，在区块链世界中只有私钥可以签名发送交易。私钥只应该被你自己所保有，不能被别人知道。

在进行智能合约开发前，需要先准备一些开发环境.

NPM 是 node.js 的包管理工具，因为 cfxtruffle 是使用 node 开发，所以需要使用 npm 安装。npm 包含在 node 的安装包中，只要 node 安装成功，npm 也就安装成功了。安装 node 可以直接下载官方的安装包，或者使用?nvm， 安装好之后，可以使用如下命令查看版本：

npm 安装成功之后，就能安装 cfxtruffle 了。

有两点需要注意的地方：

·?npm install 的时候需要通过 -g 指定全局安装

·?npm install 包的名字为?conflux-truffle, 安装后的命令行程序为?cfxtruffle

开发合约调试需要运行本地节点，运行 conflux 最简单的方法是使用 docker 运行 Conflux-rust镜像，此方式不需要自己编译程序，准备配置文件。只需要本地安装有 docker 环境即可。

简单一个命令即启动了一个本地 Conflux 节点，并且该节点会同时创建 10 个本地账号，每个账号分配 1000 CFX 用于合约部署和交互，且这些账号会自动 unlock。conflux-rust 镜像启动之后，cfxtruffle 可以直接使用它来部署合约，以及同合约交互。

当然也可以自己编译或下载节点程序，自定义配置文件，然后运行本地节点。节点运行起来之后需要手动创建本地账号，并转账给他们使之有余额，以及手动进行解锁。

说明：

·?本地账号可以使用节点命令行（conflux account new）或 local rpc 创建，本地账号可以被节点程序访问，并直接用于交易签名。

·?本地账号可以直接通过?cfx_sendTransaction?发送交易，交易的签名操作由节点完成，不需要事先签名，本地开发 Dapp 非常方便。

·?本地账号为了安全，需要解锁才能直接发送交易，可以在调用?cfx_sendTransaction?时通过第二个参数传递密码， 也可以事先调用 unlock rpc 解锁账号。

·?目前的 cfxtruffle 需要 0.6.0 以上版本的 conflux-rust 镜像搭配使用。

Conflux portal?是一款浏览器插件钱包，支持 Chrome 和 Firefox 等浏览器。在官网点击链接即可下载安装（可能需要翻墙）。

安装后该钱包可切换不同 Conflux 网络， 当然也可以连接本地网络，并且可以申领测试网络代币，如果合约本地测试完之后，可部署到测试网络测试。

?使用 cfxtruffle 开发智能合约?

环境准备好之后，可以使用 cfxtruffle 开发智能合约了，我们会使用 cfxtruffle 开发一个具有铸币和转账功能的 coin 合约。

首先来看下 cfxtruffle 所有命令:

我们也可以查看某个具体命令的使用帮助：

创建项目

第一步我们需要创建一个 cfxtruffle 基础项目:

新创建的项目有以下文件夹和文件：

·?contracts?solidity 合约代码目录

·?migrations?合约部署迁移脚本目录

·?test?单元测试目录

·?truffle-config.js?cfxtruffle 配置文件（js 文件）

另外 cfxtruffle 也提供了许多功能更完善的项目模板（box）或者叫脚手架，使用模板，会节省许多初始化工作：

你可以到官方的?box?列表看看是否有满足你需求的模板.

注：这两个命令，在国内可能需要翻墙。

init 命令只会创建一个空项目，里面包含一个基础的 Migrations 合约及它的迁移脚本。我们需要添加新的文件，来用于开发新的合约，create?命令可以用于创建一个合约相关的所有文件，包括合约源码（contract），部署脚本(migration)，测试脚本(test)。其使用方式为：cfxtruffle create

现在我们来创建 Coin 合约的源码文件

以上命令执行完之后, 会在 contracts 目录创建一个 Coin.sol 文件，我们可以在其中编写 solidity 代码。如下是 Coin 合约的 solidity，其实现了铸币，转账，余额查询的功能。

该合约具体属性和方法如下：

·?owner属性：合约所有者，只有合约所有者可以执行铸币操作，owner 具有?·?public 属性，因此也会自动创建一个对应的方法，用于查询合约的所有者

·?balances属性：余额，map 类型，用于存储账户的余额信息，

·?constructor方法：该方法仅会在合约创建的时候执行一次，之后不会再执行，主要用于设置合约初始状态

·?mint方法：铸币，可以给某个地址生成指定数额的 coin

·?transfer方法：转账，给另外账户转账

·?Transfer事件：每当转账操作发生，会触发一个此事件

compile

solidity 是一种高级语言，其语法参考了C++, python, js, 但 solidity 不能直接部署，需要先进行编译。这其实跟 C++ 程序比较类似，需要编译为 binary 程序才能执行。solidity 的编译器是?solc?可以单独安装和使用，不过 cfxtruffle 中集成了编译?compile?的功能可以直接使用。

solidity 编译后，会生成 bytecode 和 abi(Application Binary Interface 合约对外接口的描述)，这两者在部署的时候都会用到。cfxtruffle 编译后生成的 json 文件中，该文件包含有合约的 bytecode，abi，ast，name 等信息，该文件在之后的部署，调试等步骤中都会被用到。

truffle-config.js

truffle-config.js?是项目的配置文件，非常重要，cfxtruffle 许多命令运行时都会使用取这里的配置。

其中最重要的配置项为 networks，用于配置 cfxtruffle 部署交互的网络，默认使用 development 网络。除此之外，还可以配置测试，compiler 等信息，具体参看“阅读原文”。

本地部署

合约开发的时候，会先在本地节点部署和测试，前边我们介绍了如何使用 docker 启动一个本地节点。启动的节点可以用来做本地部署和测试。cfxtruffle 中的?migrate?命令主要用于合约部署（deploy 是 migrate 的别名）。migrations?文件夹用于存放 migration 脚本，这些脚本管理着合约的部署，通常每个合约对应一个 migration 脚本。cfxtruffle 项目创建后会有一个?Migrations.sol?合约，及其对应的迁移脚本。该合约主要用于在链上记录合约的部署序号（整数序号）。每次 migrate 命令执行时会到链上查询上次部署的位置，然后判断是否有新合约需要部署。

Migrations.sol?合约代码如下：

现在让我们来使用 create 命令，添加一个 Coin 合约的部署脚本：

然后可以在里面加入如下代码

设置完成之后可以运行部署命令了

deploy 命令执行完成之后，会输出部署的结果，比如交易hash，合约地址，花费的费用等。

合约交互

合约部署之后，通常我们会需要跟合约进行交互，比如查询状态，发起转账等等。cfxtruffle 内含?console?命令，可以开启一个交互式的命令行环境， 该环境提供了合约的 JS 对象，账号列表，以及 js-conflux-sdk 实例及 util 等非常方便。你可以在里面实例化合约对象，然后通过实例对象与合约交互，比如：查询状态，修改余额等。以下是 Coin 合约交互的例子：

·?除此之外还可以在 console 部署新合约，实例化指定地址的合约，estimateGa 等, 关于合约的详细交互方式，可以参看“阅读原文”。

·?另外在 console 中，可以直接执行 cfxtruffle 的命令:?networks, compile?等

·?注：目前 cfxtruffle 暂不支持 develop 命令

合约测试

cfxtruffle 内置了测试框架(Mocha & Chai)，可以编写 js 和 solidity 测试，所有的测试代码位于 test 文件夹中。接下来使用 create 命令创建一个测试文件。

在里面可以添加以下代码

然后使用 test 命令即可执行测试

cfxtruffle 每次运行测试，都会完全新部署一个合约（clean-room）, 关于具体如何编写测试代码，可以参看?js?和?solidity?的测试编写说明。

合约在本地开发，测试完成之后，可以尝试部署到测试网络，或者到主网发布合约，cfxtruffle 也支持远端部署。首先需要在项目配置文件中添加一个新的网络配置比如?testnet, 里面设置好 host 和 port。然后需要设置 privateKeys 字段，该字段是一个私钥数组（远端部署只能在本地进行签名）。

Conflux portal 的测试环境?存入?按钮里面提供了 CFX 水龙头，可申领一些测试环境的代币用于合约部署。

然后可以通过执行 deploy 命令的时候指定 --network，就可以将合约部署到指定的网络上

cfxtruffle 还提供了两个命令?exec,?run?可用于执行外部脚本，脚本里可以编写一些与合约交互的逻辑，许多时候这会非常有用。

你可以在项目根目录下添加一个脚本 get-balance.js 内容如下

然后就可以使用 exec 命令执行它了

run?命令则可用于执行 truffle 的 plugin：

并在 truffle-config.js 中添加对插件的声明

然后就可以用 run 命令执行了

现在在 npm 上面有一些 合约 verify，lint，coverage 等插件可以直接使用, 当然你也可以编写自己的插件。

至此我们从头到尾使用 cfxtruffle 开发了一个 Coin 智能合约，其各个功能的使用方法及其他高级命令没有一一详细介绍，可以参看 truffle 的官方文档。Conflux 作为新一代公链，主网即将完全上线，希望智能合约开发小伙伴都来体验一下它飞一般的性能。也希望越来越多的应用，能诞生于 Conflux 网络。实现信任的真正数字化。