Generate new block
Disclaimer: The notes are for self-study. I am not very clear about it, so please forgive me.
Generating a new block and returning the new block will also contain the above attributes, and the previous hash will also become preHash: the hash of the previous node.
The code continues to follow the previous chapter article, if you don’t know how to read
the link below: Blockchain Learning Day02 (Pow Algorithm)
package main
import (
"crypto/sha256"
"encoding/hex"
"fmt"
"strconv"
"strings"
"time"
)
// 通过代码实现挖矿
// 1.声明区块的结构体
type Block struct {
//上一个区块的哈希
PreHash string
//当前区块的哈希
HashCode string
//时间戳
TimeStamp string
//当前网络的难度系数
//控制哈希值有几个前导0
Diff int
//存交易信息
Data string
//区块高度
Index int
//随机值
Nonce int
}
// 创建区块链首先要有第一个节点，写一个方法生成第一个节点，当然第一个区块是中本聪做的，我们做一个本地即可
// 创建创世区块(链中的第一个区块)
// 需要交易信息参数，最终返回一个区块
func GenerateFirstBlock(data string) Block {
//创建第一个区块
var firstblock Block
//第一个哈希值是前一个哈希，但是根据基本的数据结构来说，链表来说前一个指向Nil,没有值，用0代表
firstblock.PreHash = "0"
//区块的产生时间，用系统当前时间即可 ,我们定义的是string，要转换一下
firstblock.TimeStamp = time.Now().String()
//前导0的个数，暂时设置为4 比如 0000
firstblock.Diff = 4
firstblock.Data = data
//因为是创世区块，所以高度是固定为1
firstblock.Index = 1
//随机值 暂时为0
firstblock.Nonce = 0
//当前块的哈希，
//通过用sha256算一个真正的哈希
firstblock.HashCode = GenerationHashValue(firstblock)
return firstblock
}
// 生成区块的哈希值
// 计算的哈希值，把整个Block传进去
func GenerationHashValue(block Block) string {
var hashdata = strconv.Itoa(block.Index) + strconv.Itoa(block.Nonce) + strconv.Itoa(block.Diff) + block.TimeStamp
//对这个串求哈希算法
var sha = sha256.New()
//需要传入数组类型
sha.Write([]byte(hashdata))
hashed := sha.Sum(nil)
//将字节转换为字符串
return hex.EncodeToString(hashed)
}
// 测试一下
func main() {
//创建创世区块
firstBlock := GenerateFirstBlock("创世区块")
fmt.Println(firstBlock)
fmt.Println(firstBlock.Data)
//产生第二个区块,要传上一个区块
GenerateNextBlock("第二个区块", firstBlock)
}
// 产生新的区块
func GenerateNextBlock(data string, oldBlock Block) Block {
//产生一个新的区块
var newBlock Block
newBlock.TimeStamp = time.Now().String()
//可以自己修改难度系数，越大越慢
newBlock.Diff = 4
//区块高度 认为第二个区块 ，一般认为高度应该是上一个区块的Index+1,但是我们认为是第二个区块，先挖出来，先写死 2
newBlock.Index = 2
newBlock.Data = data
//上一个哈希就是传进来的oldBlock
newBlock.PreHash = oldBlock.HashCode
//先设置为0，这个Noce是由矿工进行调整的
newBlock.Nonce = 0
//利用pow进行挖矿
//当前节点的哈希，这是第二个区块了，要有要求，不是谁都可以根据Diff规矩去取，比如Diff=0，那么哈希前导0就必须满足0000开头
//用到Pow的思想去做
newBlock.HashCode = pow(newBlock.Diff, &newBlock)
return newBlock
}
// Pow工作量证明算法进行哈希碰撞
// 要传指针的Block，因为要修改原来的值Nonce，要不断去修改
// 传指针保证操作的是同一对象
func pow(diff int, block *Block) string {
//不停的去挖矿
for {
hash := GenerationHashValue(*block)
//每挖一次，打印一次哈希值
//并不是每次打印的哈希值都是正确的，要符合前导0,Diff个数
fmt.Println(hash)
//判断哈希值前缀是否为4个0
if strings.HasPrefix(hash, strings.Repeat("0", diff)) {
fmt.Println("挖矿成功")
return hash
} else {
//没有挖到正确的
//再重新去计算,修改原来的值，让随机值去自增,
block.Nonce++
}
}
}
结果：
省略…
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挖矿成功
满足了挖矿条件的Diff就可以，4个前导0，diff越大计算越慢。