小編：記得 來源：幣成小助手

“學(xué)習(xí)區(qū)塊鏈的最快方法就是自己親手搭建一個”

如果您已經(jīng)掌握了一些基礎(chǔ)的python知識，那么跟著本文搭建區(qū)塊鏈對您來說將不是一件難事兒。

在開始之前，有一些概念需要您先明確：

1.區(qū)塊鏈?zhǔn)且粋€不變的順序記錄鏈，稱為塊。它們可以包含事務(wù)，文件或任何您想要記錄的數(shù)據(jù)。您只需記住，它們使用哈希值鏈接在一起。

2.哈希函數(shù)就是一個簡單的函數(shù)，它接受輸入值，并根據(jù)該輸入創(chuàng)建確定輸入值的輸出值。對于任何x輸入值，只要運(yùn)行哈希函數(shù)，您將始終收到相同的y輸出值。這樣，每個輸入都有一個確定的輸出。哈希函數(shù)通常是不可逆的（單向），這意味著僅知道輸出就無法弄清楚輸入-除非嘗試所有可能的輸入（也稱為暴力破解）。

這是哈希函數(shù)md5，可從任何輸入數(shù)據(jù)創(chuàng)建一個32個字符的十六進(jìn)制輸出

掌握了區(qū)塊，哈希等基本概念之后，您還需要為搭建區(qū)塊鏈做一些環(huán)境準(zhǔn)備工作：請您確保您的電腦已安裝Python3.6以上（以及pip）、Flask和Requests庫。

pip install Flask==0.12.2 requests==2.18.4

Step1：搭建區(qū)塊鏈?

打開你最喜歡的文本編輯器或IDE，推薦使用PyCharm；創(chuàng)建一個新文件，名為blockchain.py

創(chuàng)建一個Blockchain類，創(chuàng)建兩個初始的空列表一個用于存儲我們的區(qū)塊鏈，另一個用于存儲交易。

class Blockchain(object): def __init__(self): self.chain = [] self.current_transactions = []

def new_block(self): # Creates a new Block and adds it to the chain pass

def new_transaction(self): # Adds a new transaction to the list of transactions pass

@staticmethod def hash(block): # Hashes a Block pass

@property def last_block(self): # Returns the last Block in the chain pass

這個區(qū)塊鏈類負(fù)責(zé)管理鏈。，它存儲事務(wù)，并具有一些用于將新塊添加到鏈中的輔助方法。

“Block到底長什么樣？”

每個Block都有一個索引index，一個時間戳timestamp（以Unix時間表示），一個事務(wù)列表，一個proof證明（稍后會有更多介紹）以及前一個塊的哈希值。如下面代碼所示：

block={ "index": 1, "timestamp": 1506057125.900785, "transactions": [ { "sender": "8527147fe1f5426f9dd545de4b27ee00", "recipient": "a77f5cdfa2934df3954a5c7c7da5df1f", "amount": 5, } ], "proof": 324984774000, "previous_hash": "2cf24dba5fb0a30e26e83b2ac5b9e29e1b161e5c1fa7425e73043362938b9824" }

此時鏈的概念應(yīng)該很明顯了：每個新塊本身都包含前一個塊的哈希。這很關(guān)鍵，因為這使區(qū)塊鏈具有不變性，即：如果攻擊者破壞了鏈中較早的區(qū)塊，則所有后續(xù)區(qū)塊都將包含不正確的哈希。

“將交易添加到區(qū)塊”

創(chuàng)建一個new_transaction方法，將交易添加到區(qū)塊：

class Blockchain(object): ...

def new_transaction(self, sender, recipient, amount): """ Creates a new transaction to go into the next mined Block :param sender: :param recipient: :param amount: :return: """ self.current_transactions.append({ 'sender': sender, 'recipient': recipient, 'amount': amount, }) return self.last_block['index'] + 1

在new_transaction將事務(wù)添加到列表之后，它將返回要添加該事務(wù)的塊的索引：即下一個要挖掘的塊。這對于提交事務(wù)的用戶很有用。

“創(chuàng)建一個新區(qū)塊”

實例化我們的區(qū)塊鏈時，我們需要使用創(chuàng)世區(qū)塊（就是前面沒有任何區(qū)塊）。

我們還需要在創(chuàng)世區(qū)塊中添加“證明”，這是挖礦（或工作量證明ProofofWork）的結(jié)果。關(guān)于Pow可以參考我之前寫過的文章：金融小課堂|加密貨幣一級市場概述（上）。

除了在構(gòu)造函數(shù)中創(chuàng)建創(chuàng)世區(qū)塊之外，我們還需要實例化new_block，new_transaction和hash這三個方法：

import hashlib import json from time import time

class Blockchain(object): def __init__(self): self.current_transactions = [] self.chain = []

# Create the genesis block self.new_block(previous_hash=1, proof=100)

def new_block(self, proof, previous_hash=None): """ Create a new Block in the Blockchain :param proof: The proof given by the Proof of Work algorithm :param previous_hash: (Optional) Hash of previous Block :return: New Block """

block = { 'index': len(self.chain) + 1, 'timestamp': time(), 'transactions': self.current_transactions, 'proof': proof, 'previous_hash': previous_hash or self.hash(self.chain[-1]), }

# Reset the current list of transactions self.current_transactions = []

self.chain.append(block) return block

def new_transaction(self, sender, recipient, amount): """ Creates a new transaction to go into the next mined Block :param sender: Address of the Sender :param recipient: Address of the Recipient :param amount: Amount :return: The index of the Block that will hold this transaction """ self.current_transactions.append({ 'sender': sender, 'recipient': recipient, 'amount': amount, }) return self.last_block['index'] + 1

@property def last_block(self): return self.chain[-1]

@staticmethod def hash(block): """ Creates a SHA-256 hash of a Block :param block: Block :return: """

# We must make sure that the Dictionary is Ordered, or we'll have inconsistent hashes block_string = json.dumps(block, sort_keys=True).encode() return hashlib.sha256(block_string).hexdigest()

這樣一個簡單的區(qū)塊鏈就大功告成了。

如果您會好奇更深層的問題，比如如何創(chuàng)建，

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