从您的智能合同生成Java封装器

在本文中，我们将了解如何直接从智能合约生成Java Wrapper类以与Java中的智能合约进行交互。

从智能合约生成Java Wrapper类有不同的方法：

Web3j命令行工具和solc

Web3j命令行工具和Truffle构建生成的工件

web3j-maven-plugin

web3j-gradle-plugin

为了演示如何使用上述方法，本教程使用以下智能合约将文档公证到以太坊区块链上的注册表中。

DocumentRegistry.sol

pragma solidity ^0.5.6;

/**

*@devSmart Contract responsible to notarize documents on the Ethereum Blockchain

*/

contract DocumentRegistry {

struct Document {

address signer;// Notary

uint date;// Date of notarization

bytes32 hash;// Document Hash

}

/**

*@devStorage space used to record all documents notarized with metadata

*/

mapping(bytes32 => Document) registry;

/**

*@devNotarize a document identified by its 32 bytes hash by recording the hash, the sender and date in the registry

*@devEmit an event Notarized in case of success

*@param_documentHash Document hash

*/

functionnotarizeDocument(bytes32 _documentHash)externalreturns(bool){

registry[_documentHash].signer = msg.sender;

registry[_documentHash].date = now;

registry[_documentHash].hash = _documentHash;

emit Notarized(msg.sender, _documentHash);

returntrue;

}

/**

*@devVerify a document identified by its hash was noterized in the registry.

*@param_documentHash Document hash

*@returnbool if document was noterized previsouly in the registry

*/

functionisNotarized(bytes32 _documentHash)externalviewreturns(bool){

returnregistry[_documentHash].hash == _documentHash;

}

/**

*@devDefinition of the event triggered when a document is successfully notarized in the registry

*/

event Notarized(address indexed _signer, bytes32 _documentHash);

}

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web3j命令行工具和solc

第一种方法使用solc生成Smart合约ABI和bytecode，并将这两个文件作为输入提供给web3j-cli以生成Wrapper。

1、安装solc并验证版本

安装solc并运行以下命令以确保solc版本大于或等于0.5.6（智能合约中指定的版本）。

$ solc --version

solc, the solidity compiler commandlineinterface

Version:0.5.9+commit.c68bc34e.Linux.g++

2、安装Web3J CLI

要安装web3j cli，请从项目存储库的“发布”页面的“下载”部分下下载zipfile/tarball，或通过homebrew为MacOS用户或通过aur为Arch Linux用户下载zipfile/tarball。

brewtap web3j/web3j

brew install web3j

web3j

要通过zipfile运行，解压缩并运行二进制文件，您可能还需要将二进制文件添加到PATH中：

$ unzip web3j-4.3.0.zip

creating: web3j-4.3.0/lib/

inflating: web3j-4.3.0/lib/core-1.0.2-all.jar

creating: web3j-4.3.0/bin/

inflating: web3j-4.3.0/bin/web3j

inflating: web3j-4.3.0/bin/web3j.bat

$ ./web3j-/bin/web3j

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\ V V/ __/|_) |.___/ /| _ | || (_) |

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|__/

Usage: web3j version|wallet|solidity ...

3、使用solc编译智能合约

给定我们的Solidity文件DocumentRegistry.sol，solc --bin --abi --optimize -o 命令编译智能合约并在同一目录中生成两个新文件：

$ solc DocumentRegistry.sol--bin --abi --optimize -o ./

Compiler run successful. Artifact(s) can be foundindirectory ./.

$ ls -l

total12

-rw-rw-r-- 1 gjeanmart gjeanmart 565 Jun 24 13:42 DocumentRegistry.abi

-rw-rw-r-- 1 gjeanmart gjeanmart 676 Jun 24 13:42 DocumentRegistry.bin

-rw-rw-r-- 1 gjeanmart gjeanmart 1488 Jun 24 13:40 DocumentRegistry.sol

DocumentRegistry.bin：二进制文件，智能合约的字节码

DocumentRegistry.abi：智能合约的ABI（应用程序二进制接口），它以JSON格式定义接口。

4、使用web3j-cli生成包装器

使用ABI和bytecode（在步骤3中生成）和web3j-cli（在步骤2中安装），我们现在可以使用以下命令生成我们的智能合约的Java Wrapper：

示例：

$ web3j solidity generate -a DocumentRegistry.abi

-b DocumentRegistry.bin -o .

-p me.gjeanmart.tutorials.javaethereum.wrapper

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Generating me.gjeanmart.tutorials.javaethereum.wrapper.DocumentRegistry ... File written to .

因此，您应该看到生成到文件夹/.java中的Java Wrapper文件，您可以将其复制到项目的src / main / java /文件夹中。

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Web3j命令行工具和Truffle artefacts

Truffle是最著名的框架之一，可帮助您使用以太坊开发、测试和部署。 我们可以使用Truffle使用Web3j命令行工具生成的artefacts来创建wrapper类。

1、安装Truffle

Truffle可作为npm wrapper提供。

$ npminstalltruffle -g

- Fetching solcversionlistfromsolc-bin. Attempt#1

+ truffle@5.0.24

added27packagesfrom439contributorsin11.636s

$ truffleversion

Truffle v5.0.24(core:5.0.24)

Solidity v0.5.0(solc-js)

Node v10.15.3

Web3.js v1.0.0-beta.37

2、初始化新的Truffle项目

要初始化Truffle项目，请在新文件夹中使用truffle init命令。该命令创建文件夹contract /，migration /和test /，以及文件truffle-config.js。

$mkdir truffle

$cdtruffle

$truffle init

? Preparing to download

? Downloading

? Cleaning up temporary files

? Setting up box

Unbox successful. Sweet!

Commands:

Compile: truffle compile

Migrate: truffle migrate

Test contracts: truffle test

$ls -l

total 20

drwxrwxr-x 2 gjeanmart gjeanmart 4096 Jun 24 14:25 contracts

drwxrwxr-x 2 gjeanmart gjeanmart 4096 Jun 24 14:25 migrations

drwxrwxr-x 2 gjeanmart gjeanmart 4096 Jun 24 14:25 test

-rw-rw-r-- 1 gjeanmart gjeanmart 4233 Jun 24 14:25 truffle-config.js

3、将合同添加到文件夹合约中

将智能合约源documentregistry.sol复制到文件夹contracts中。

4、编译合约

使用命令truffle compile编译智能合约，此命令生成一个新的文件夹build/contracts/，其中包含每个编译的智能合约的truffle artefact。

$truffle compile

Compiling your contracts...

===========================

>Compiling ./contracts/DocumentRegistry.sol

>Compiling ./contracts/Migrations.sol

>Artifacts written to /home/gjeanmart/workspace/tutorials/java-ethereum-wrapper/truffle/build/contracts

>Compiled successfully using:

- solc: 0.5.8+commit.23d335f2.Emscripten.clang

$ls -l build/contracts/

total 136

-rw-rw-r-- 1 gjeanmart gjeanmart 79721 Jun 24 14:33 DocumentRegistry.json

-rw-rw-r-- 1 gjeanmart gjeanmart 54043 Jun 24 14:33 Migrations.json

5、从Truffle Artefact生成智能合约Java Wrapper

最后，web3j-cli提供了一种方法，可以使用以下命令直接从truffle编译的Truffle artefact结果生成Wrapper：

$ web3j truffle generate ./build/contracts/DocumentRegistry.json -o . -p me.gjeanmart.tutorials.javaethereum.wrapper

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\ V V/ __/|_) |.___/ /| _ | || (_) |

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|__/

Generating me.gjeanmart.tutorials.javaethereum.wrapper.DocumentRegistry ... File written to .

因此，您应该看到生成到

/。java_文件夹中的Java Wrapper文件，您可以将其复制到项目的src / main / java /文件夹中。

注意：使用Truffle，您可以做的比本文中显示的更多，例如部署脚本（迁移）、多网络配置、测试、调试。

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web3j-maven-plugin

下一个解决方案比前两个解决方案更优雅，因为我们不必安装webj-cli并将文件复制到源文件夹。我们可以使用Maven和web3j-maven-plugin直接在Java项目中使用此方法。以下步骤假定您已创建Maven项目。

1、先决条件

安装solc并运行以下命令以确保solc版本大于或等于0.5.6（智能合约中指定的版本）。

$ solc --version

solc, the solidity compiler commandlineinterface

Version:0.5.9+commit.c68bc34e.Linux.g++

2、将智能合约复制到文件夹src / main / resources中

将Smart Contract源DocumentRegistry.sol复制到Maven项目的src / main / resources文件夹中。

3、配置Maven以在generate-sources阶段生成Wrapper

在此步骤中，我们配置两个Maven插件：

web3j - Maven的插件

第一个插件与前两个方法相同，但与Maven集成。首先，我们将插件配置为在进入项目的generate-sources阶段时自动执行。

其次我们配置插件参数：

packageName：要应用于生成的Wrapper类的包名称

sourceDestination：目标文件夹，用于移动生成的Wrapper类

soliditySourceFiles：在何处查找Smart Contract源文件

建立辅助性Maven的插件

第二个插件将sourceDestination文件夹添加到类路径中，以便我们可以导入生成的Wrapper类

pom.xml

org.web3j

web3j-maven-plugin

4.2.0

generate-sources-web3j

generate-sources

generate-sources

me.gjeanmart.tutorials.javaethereum.contracts.generated

$/target/generated-sources/contracts

$/src/main/resources

**/*.sol

org.codehaus.mojo

build-helper-maven-plugin

add-source

generate-sources

add-source

$/target/generated-sources/contracts

4、运行Maven生成源

最后，使用mvn clean package（包括generate-sources阶段）构建Maven项目。因此，我们可以看到Java Wrapper已生成到/target/generated-sources/contracts/me/gjeanmart/tutorials/javaethereum/contracts/generated/DocumentRegistry.java并自动添加到类路径中。

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Web3J Gradle插件

最后一个方法与之前使用Maven的方法类似，但使用的是Gradle。

1、先决条件

安装solc并运行以下命令以确保solc版本大于或等于0.5.6（智能合约中指定的版本）。

$ solc --version

solc, the solidity compiler commandlineinterface

Version:0.5.9+commit.c68bc34e.Linux.g++

2、将智能合约放入文件夹src / main / solidity

将Smart Contract源DocumentRegistry.sol复制到Gradle项目的src / main / solidity文件夹中。

3、配置Gradle以在构建期间生成Wrapper首先将web3j-gradle插件导入build.gradle文件。

plugins{

id'org.web3j'version'4.3.0'

}

然后我们可以配置插件来为生成的wrapper类指定包名称和目标文件夹：

要使用系统安装的solc版本而不是与插件捆绑的版本，请将以下行添加到build.gradle：

solidity{

executable="solc"

}

build.gradle

/*

* This file was generated by the Gradle 'init' task.

*

* This generated file contains a sample Java Library project to get you started.

* For more details take a look at the Java Libraries chapter in the Gradle

* user guide available at https://docs.gradle.org/5.0/userguide/java_library_plugin.html

*/

plugins {

// Apply the java-library plugin to add support for Java Library

id'java-library'

id'org.web3j'version'4.3.0'

}

repositories {

// Use jcenter for resolving your dependencies.

// You can declare any Maven/Ivy/file repository here.

jcenter()

}

dependencies {

// This dependency is exported to consumers, that is to say found on their compile classpath.

api'org.apache.commons:commons-math3:3.6.1'

// This dependency is used internally, and not exposed to consumers on their own compile classpath.

implementation'com.google.guava:guava:26.0-jre'

implementation'org.web3j:core:4.3.0'

// Use JUnit test framework

testImplementation'junit:junit:4.12'

}

web3j {

generatedPackageName ='me.gjeanmart.tutorials.javaethereum.contracts.generated'

generatedFilesBaseDir ="$buildDir/contracts"

}

solidity {

executable ="solc"

}

4、执行gradle构建

在最后一步中，我们使用./gradlew tasks执行构建--all并验证我们生成的wrapper类是否已生成。