编程小白模拟简易比特币系统，手把手带你写一波

作者：VV一笑ヽ

如果有一个p2p的demo，我们要怎么才能应用到区块链当中？

今天就来一起尝试一下吧！

首先，我们需要模拟网络中的多个节点相互通讯，我们假设现在的情况是有AB两个节点整个过程如下图所示：

梳理流程

让我们来梳理一下整个流程，明确在p2p网络中需要做的事情。

启动节点A。A首先创建一个创世区块创建钱包A1。调用节点A提供的API创建一个钱包，此时A1的球球币为0。A1挖矿。调用节点A提供的挖矿API，生成新的区块，同时为A1的钱包有了系统奖励的球球币。启动节点B。节点B要向A同步信息，当前的区块链，当前的交易池，当前的所有钱包的公钥。创建钱包B1、A2，调用节点A和B的API，要广播出去创建的钱包，目前节点只有两个，因此A需要告诉B，A2的钱包。B需要告诉A，B1的钱包。A1转账给B1。调用A提供的API，同时广播交易。A2挖矿记账。调用A提供的API，同时广播新生成的区块。总结一下，就是节点刚开始加入到区块链网络中，需要同步其他节点的

已经处于网络中的某个节点，在下述情况下需要通知网络中的其他节点

P2P的大致流程为下方几点，我们后边的实现会结合这个过程。

client→server发送消息，一般是请求数据server收到消息后，向client发送消息client收到消息处理数据相关代码

在实现的过程中，由于消息类型较多，封装了一个消息对象用来传输消息，对消息类型进行编码，统一处理，消息对象Message，实现了Serializable接口，使其对象可序列化：

DigiDaigaku母公司Limit Break引入可编程版税合约:1月11日消息，NFT项目DigiDaigaku母公司Limit Break宣布引入“选择性加入、向后兼容”的可编程版税合约，该合约可通过质押解决方案在任何ERC-721合约上运行，最初的目标是让创作者有权决定如何在智能合约层分配版税，同时使个人收藏家保留决定是否「质押」的权力。[2023/1/11 11:05:44]

publicclassMessageimplementsSerializable{/***消息内容，就是我们的区块链、交易池等所需要的信息，使用JSON.toString转化到的json字符串*/privateStringdata;/***消息类型*/privateinttype;}涉及到的消息类型有：

/***查询最新的区块*/privatefinalstaticintQUERY_LATEST_BLOCK=0;/***查询整个区块链*/privatefinalstaticintQUERY_BLOCK_CHAIN=1;/***查询交易集合*/privatefinalstaticintQUERY_TRANSACTION=2;/***查询已打包的交易集合*/privatefinalstaticintQUERY_PACKED_TRANSACTION=3;/***查询钱包集合*/privatefinalstaticintQUERY_WALLET=4;/***返回区块集合*/privatefinalstaticintRESPONSE_BLOCK_CHAIN=5;/***返回交易集合*/privatefinalstaticintRESPONSE_TRANSACTION=6;/***返回已打包交易集合*/privatefinalstaticintRESPONSE_PACKED_TRANSACTION=7;/***返回钱包集合*/privatefinalstaticintRESPONSE_WALLET=8;由于代码太多，就不全部粘在这里了，以client同步其他节点钱包信息为例，结合上面的p2p网络交互的三个步骤，为大家介绍下相关的实现。

ConsenSys突然禁止伊朗学生参加以太坊编程课程:金色财经报道，以太坊软件巨头ConsenSys从其在线编程课程中删除了约50名伊朗学生。ConsenSys学院告诉这50名学生：“我们很遗憾地告诉你，我们将立即暂停你在ConsenSys学院的注册和对平台的访问。根据美国法律，你们所在的国家或地区禁止我们向其提供商品或服务。”[2021/11/25 7:09:21]

1、client→server发送消息，一般是请求数据

在client节点的启动类首先创建client对象，调用client内部方法，连接server。

启动类main方法中关键代码，：

P2PClientp2PClient=newP2PClient;Stringurl="ws://localhost:"+args+"/test";p2PClient.connectToPeer(url);P2PClient中的connectToPeer方法

publicvoidconnectToPeer(Stringurl)throwsIOException,DeploymentException{WebSocketContainercontainer=ContainerProvider.getWebSocketContainer;URIuri=URI.create(url);this.session=container.connectToServer(P2PClient.class,uri);}P2PClient中，WebSocketContainer.connectToServer的时候会回调onOpen函数，假设我们只查询钱包公钥信息，此时服务端会接收到相应的请求。

@OnOpenpublicvoidonOpen(Sessionsession){this.session=session;p2PService.sendMsg(session,p2PService.queryWalletMsg);}注意：我把解析消息相关的操作封装到了一个service中，方便server和client的统一使用。给出相应的queryWalletMsg方法：

AsyncArt推出可编程音乐NFT板块Async Music:4月30日，可编程加密艺术平台AsyncArt发推宣布正式推出可编程音乐NFT板块Async Music。藏家可自行选择可编程音乐NFT不同器乐的不同音轨。[2021/4/30 21:14:01]

publicStringqueryWalletMsg{returnJSON.toJSONString(newMessage(QUERY_WALLET));}以及之前提到的sendMsg方法：

@OverridepublicvoidsendMsg(Sessionsession,Stringmsg){session.getAsyncRemote.sendText(msg);}2、server收到消息后，向client发送消息

server收到消息，进入P2PServer中OnMessage方法

/***收到客户端发来消息*@parammsg消息对象*/@OnMessagepublicvoidonMessage(Sessionsession,Stringmsg){p2PService.handleMessage(session,msg);}p2PService.handleMessage就是解析接收到的消息，根据类型的不同调用其他的方法，这里我们接收到了client传来的信息码QUERY_WALLET。

@OverridepublicvoidhandleMessage(Sessionsession,Stringmsg){Messagemessage=JSON.parseObject(msg,Message.class);switch(message.getType){caseQUERY_WALLET:sendMsg(session,responseWallets);break;caseRESPONSE_WALLET:handleWalletResponse(message.getData);break;......}根据信息码是QUERY_WALLET，调用responseWallets方法，得到数据。

动态 | 开源编程语言Lira2.0在以太坊区块链上撰写期权合约:据Dailyhodl报道，全球多元资产投资公司eToro近日宣布，由eToroX Labs开发的开源编程语言Lira2.0版，已经进化为在以太坊区块链上为场外衍生品市场撰写期权合约。[2019/10/9]

privateStringresponseWallets{Stringwallets=blockService.findAllWallets;returnJSON.toJSONString(newMessage(RESPONSE_WALLET,wallets));}这里我把区块链的相关操作也封装到了一个service中，下面给出findAllWallets的具体实现，其实就是遍历钱包集合，统计钱包公钥，没有什么难度。

@OverridepublicStringfindAllWallets{Listwallets=newArrayList<>;myWalletMap.forEach((address,wallet)->{wallets.add(Wallet.builder.publicKey(wallet.getPublicKey).build);});otherWalletMap.forEach((address,wallet)->{wallets.add(wallet);});returnJSON.toJSONString(wallets);}得到数据之后，返回给client：

因此我们的responseWallets方法中，最后一句话新建了一个message对象，并设置了信息码为RESPONSE_WALLET，在handleMessage中调用了sendmsg方法回传给client。

caseQUERY_WALLET:sendMsg(session,responseWallets);break;3、client收到消息处理数据

声音 | 上交所前总工白硕：可编程的法定数字货币将是必争要地:今日在2019全球区块链（杭州）高峰论坛上，Chinaledger技术委员会主任、上交所前总工程师白硕认为，法定数字货币并不会给我们比移动支付更好的体验，法定数字货币也并不意味着用户可以自己做主，另外法定数字货币如果是可编程的，我认为将是唯一机会，必争要地。[2019/5/17]

client收到了请求得到的数据，进入P2PClient中的OnMessage方法

@OnMessagepublicvoidonMessage(Stringmsg){p2PService.handleMessage(this.session,msg);}同样进入我们上面提到的p2PService.handleMessage方法，此时收到的信息码为RESPONSE_WALLET，进入handleWalletResponse方法

caseRESPONSE_WALLET:handleWalletResponse(message.getData);break;handleWalletResponse的实现，解析接收到的钱包公钥信息，并存储到client节点的blockService中。

privatevoidhandleWalletResponse(Stringmsg){Listwallets="\"\"".equals(msg)?newArrayList<>:JSON.parseArray(msg,Wallet.class);wallets.forEach(wallet->{blockService.addOtherWallet(walletService.getWalletAddress(wallet.getPublicKey),wallet);});}在具体实现中，由于使用到了注入服务的方式，在向server和client中使用@Autowired注解注入Bean的时候，由于Springboot单例的特点，而websocket每次都会创建一个新的对象，所以在使用服务的时候会导致出现空指针异常，因此，我们创建了一个工具类Springtil，每次需要服务时，都从Spring容器中获取到我们所需要的bean，下面给出工具类代码。

publicclassSpringUtilimplementsApplicationContextAware{publicstaticApplicationContextapplicationContext;@OverridepublicvoidsetApplicationContext(ApplicationContextapplicationContext)throwsBeansException{if(SpringUtil.applicationContext!=null){SpringUtil.applicationContext=applicationContext;}}/***获取applicationContext*/publicstaticApplicationContextgetApplicationContext{returnapplicationContext;}/***通过name获取Bean.*/publicstaticObjectgetBean(Stringname){returngetApplicationContext.getBean(name);}/***通过class获取Bean.*/publicstaticTgetBean(Classclazz){returngetApplicationContext.getBean(clazz);}

/***通过name,以及Clazz返回指定的Bean*/publicstaticTgetBean(Stringname,Classclazz){returngetApplicationContext.getBean(name,clazz);}}

因此测试之前我们首先需要设定SpringUtil中的applicationContext，下面给出启动类以及相关节点的配置。

publicstaticvoidmain(Stringargs){System.out.println("Helloworld");SpringUtil.applicationContext=SpringApplication.run(Hello.class,args);if(args.length>0){P2PClientp2PClient=newP2PClient;Stringurl="ws://localhost:"+args+"/test";try{p2PClient.connectToPeer(url);}catch(Exceptione){e.printStackTrace;}}使用时，我们需要手动获取bean

//之前是这样//@Autowired//privateP2PServicep2PService;//改正后，去掉Autowired，每次使用都手动获取beanprivateP2PServicep2PService;@OnOpenpublicvoidonOpen(Sessionsession){//如果不使用那些，在这里会报空指针异常，p2PService为nullp2PService=SpringUtil.getBean(P2PService.class);//新增这句话从IVO容器中获取beanp2PService.sendMsg(session,p2PService.queryWalletMsg);}Hello节点，测试时作为server

Test节点，测试时作为Client。

到此，我们就实现了p2p网络中server节点与client节点的交互过程。建议你也可以尝试一下，然后在评论区和我们讨论哦！

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