智能合约

智能合约（Smart Contract）是一种以信息化方式传播、验证和执行合同的计算机协议。智能合约概念于1995年由 Nick Szabo 首次提出。

智能合约允许在没有信任中介的情况下进行可信交易，这些交易可追踪且不可逆转。

简单地说，智能合约 可以理解为一个可以自动执行的协议，它可以自动处理协议的履行、管理，以及支付，无需第三方信任中介。

例如，我们可以编写这样一个智能合约：本月15号，张三转账给李四 1 个以太币。一旦这个智能合约部署后，那么在本月的15号，张三就可以领取到李四转来的 1 个以太币，整个过程不需要类似公证机构、银行这样的第三方信任中介参与。

智能合约 的基本特点：去中心化、不可篡改、自动执行，所以它能够提供去中心化的信任，执行过程安全透明，从而可以减少成本、提高效率、实现公平公正。

在区块链领域，智能合约的定义更为广泛，可以理解为具有“去中心化”能力的应用程序。

比如：运行在区块链上的输出 Hello World 的简单程序，也可以称为 智能合约。

所以，以太坊上的 智能合约 就是位于以太坊区块链上特定地址的代码和数据的集合。

智能合约 的代码量一般都比较少，几千行级别的智能合约就属于中大型的智能合约了，常见的合约通常只有几十行或者几百行。但是，即使是短短的几行代码，也可以发挥出巨大的威力。

1. 智能合约语言

编写智能合约的语言，在不同的区块链上也并不一样，比如：以太坊使用 Solidity 语言编写智能合约，Solana 使用 Rust 语言，而 Aptos 使用 Move 语言。

由于以太坊和它的兼容链、二层链，在公链领域占据了绝大部分的份额，所以只要在以太坊上能够编写智能合约，基本上就能满足大多数的应用场景。

目前，在以太坊上编写智能合约，使用最广泛的的语言是 Solidity。Solidity 是一种和 JavaScript 相似的语言。

Solidity 是一种面向对象的静态编程语言，用于在以太坊区块链上编写智能合约。

Solidity 深受 C++、Python 和 JavaScript 等编程语言的影响，语法与它们非常相似，但是 Solidity 针对以太坊虚拟机进行了专门的设计。

我们可以使用 Solidity 在以太坊区块链上创建代币、NFT、投票、DeFi 以及 GameFi 等各种类型的智能合约。

2. 智能合约的编译

使用 Solidity 语言编写的智能合约，并不能直接在以太坊区块链上运行，还需要经过编译和部署两个步骤。

在以太坊上运行智能合约的环境，称为“以太坊虚拟机”，英文缩写为 EVM。

在 EVM 上最终执行的智能合约代码，并不是文本形式的 Solidity 语言的源代码，而是一种二进制代码，称为 字节码。

二进制代码 非常不直观，难以理解。所以，我们是无法直接编写 二进制代码 的智能合约的。

通常，我们会使用更容易理解的 Solidity 语言来编写智能合约，然后使用 编译器 将其编译为二进制代码，最后在以太坊虚拟机上执行。

这个过程如下所示：

一个智能合约文件 Helloworld.sol，经过编译器编译，生成了 Helloworld.abi 和 Helloworld.bin 文件。

solc helloworld.sol --abi --bin -o ./

• ABI 文件是合约的接口描述文件，也就是一份合约的使用说明书，提供给调用者参考使用。
• bin 文件可以看作是一个二进制文件，这二进制文件就是 EVM 指令的集合。这个文件最终部署到以太坊区块链上。

3. 智能合约的部署

编译成功的合约需要部署到区块链上。

合约的部署跟发送一笔交易是一样的操作：调用 transaction 函数，from 为发布者的地址，to 为 0x 地址，data 为合约的二进制代码。

合约部署后，会生成一个智能合约地址。调用者只需要有合约地址和 abi 文件就可以调用这个智能合约。

4. 智能合约的调用

我们要调用一个智能合约，首先必须知道智能合约的地址和合约的方法。

然后通过 web3.js 这种前端 js 库，通过以太坊区块链的 RPC 接口，发送一笔调用合约的交易。

以太坊区块链收到交易后，将会在 EVM 中执行对应的智能合约的代码，并将结果记录在区块链上。