golang重写区块链——0.1 实现简单的链

众所周知go语言的天生的高并发性具有适合区块链技术的天然优势。起初的以太坊的底层代码所用的语言C++，java,ruby等有很多种，最终官方还是考虑使用go 语言的版本作为官方版本。可见go语言在区块链底层开发中是具有很大的优势的，也是从事区块链行业的人员必须掌握的一门编程语言。下面我通过go语言编写了一个简单的BlockChain,让大家能简单理解区块链的构成原理。

1、区块包（package block）

package block

import (
	"time"
	"crypto/sha256"
	"bytes"
	"strconv"
)

/*
创建一个区块
*/

//声明一个区块的结构体
type Block struct {
	TimeStamp int64		//时间戳
	Data []byte			//区块中所承载的数据
	PrevBlockHash []byte //上一区块哈希
	Hash 		  []byte	//本区块哈希
}

//声明一个求区块Hash的方法
//求本区块的Hash是要把 本区块的时间戳、区块数据、上一区块Hash值一起做sha256哈希处理
func (b *Block) SetHash(){
	//把时间戳转换成十进制后再强转为[]byte类型
	timeStamp := []byte(strconv.FormatInt(b.TimeStamp,10))
	//将一系列[]byte切片连接为一个[]byte切片
	headers := bytes.Join([][]byte{b.PrevBlockHash,b.Data,timeStamp},[]byte{})
	hash := sha256.Sum256(headers)

	b.Hash = hash[:]   //赋值给b.Hash,hash[:] 》表示切片对数组的全部引用
}

//创建一个区块
func NewBlock(data string, prevBlockHash []byte) *Block{
	block := &Block{time.Now().Unix(),[]byte(data),prevBlockHash,[]byte{}}
	block.SetHash()  //给 block.Hash赋值
	return block
}

2、链包（package blockchain）

package blockchain

import (
	"go_code/BlockChain/block" //引入block包
)
//实现一个区块链

//声明一个表示区块链的结构体
type BlockChain struct {
	blocks []*block.Block   //blocks 为保存区块的切片
}

//加入区块前先创建创世区块
func GenesisBlock() *block.Block {
	return block.NewBlock("Genesis Block",[]byte{})
}
//把区块添加到区块链中
func (bc *BlockChain) AddBlock(data string) {
	prevBlock := bc.blocks[len(bc.blocks) - 1] //区块链中的顶端区块
	newBlock := block.NewBlock(data,prevBlock.Hash) //要加入的区块
	bc.blocks = append(bc.blocks,newBlock)
}

//初始化区块链
func NewBlockChain() *BlockChain {
	return &BlockChain{[]*block.Block{GenesisBlock()}}
}

//工厂模式
func (bc *BlockChain) Blocks() []*block.Block {
	return bc.blocks
}

3、main 包（package main）

package main

import (
	"time"
	"fmt"
	"go_code/BlockChain/blockchain"	//引入blockchain 包
)

func main() {
	bc := blockchain.NewBlockChain()

	bc.AddBlock("Send 50.0 BTC to Minner01")
	time.Sleep(10*time.Second) //延时记入下一区块，让时间戳不同
	bc.AddBlock("Send 25.0 BTC to Minner02")

	//遍历区块链
	for _,block := range bc.Blocks() {
		fmt.Printf("Prev.hash:%x\n",block.PrevBlockHash)
		fmt.Printf("Data:%s\n",block.Data)
		fmt.Printf("TimeStamp:%d\n",block.TimeStamp)
		fmt.Printf("Hash:%x\n",block.Hash)
		fmt.Println()
	}
}

4、输出结果

Prev.hash:
Data:Genesis Block
TimeStamp:1532347444
Hash:8510fd58cbbd220aed73847d0d3baaf63da7fb3daa34b9dc609954d75a5ac839

Prev.hash:8510fd58cbbd220aed73847d0d3baaf63da7fb3daa34b9dc609954d75a5ac839
Data:Send 50.0 BTC to Minner01
TimeStamp:1532347444
Hash:af493476fc2f46e6af024acf96c34d98968a905b242351abf5e55ab403e435f3

Prev.hash:af493476fc2f46e6af024acf96c34d98968a905b242351abf5e55ab403e435f3
Data:Send 25.0 BTC to Minner02
TimeStamp:1532347454
Hash:014addbee1b803d8fc12f3febca572b6e5e447c9081ada3ab0a8cde50df3b830

5、本次只是一个非常简单的区块链的原型，实际的区块链比如比特币区块链和以太坊等是非常复杂的，底层代码里面涉及到共识机制、交易、转账、部署智能合约等等功能。有兴趣的朋友可以在此基础上扩展。

golang重写区块链——0.1 实现简单的链

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