公链新宠Move合约如何快速入手
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引言
Move 语言伴随着新公链 Aptos 和 Sui 迅速崛起,其设计理念“资源是一等公民”,非常适合进行资产的数字化编程。Move 的白皮书中指出数字化资源应该不可以被复制,不能被隐式丢弃,只能在程序的存储地址之间进行移动,依据该理念 Move 为资产的稀缺性表达 和 访问控制提供了高于 Solidity 的表达能力。本文主要探求一下 Move 的基本概念,体验基本语法,感受在 Aptos 上如何部署和调用 Move 的hello world
。
什么是 Move 合约
Move 是基于 Rust 演化出来的合约编程语言,基本的语法结构和 Rust 的范式类似,但是更加简单,也做了一些支持资源特征表达方面的专门设计。
Move 项目工程结构
如下所示是 Move 工程的典型结构,其中 Move.toml 和 sources 是必备的,其他部分按需安排,其中 Move.toml 是工程的配置管理文件,包括版本号、依赖、包名什么的。sources 里面就是源码,源码以 .move
作为后缀名。
a_move_package
├── Move.toml (required)
├── sources (required)
├── examples (optional, test & dev mode)
├── scripts (optional)
├── doc_templates (optional)
└── tests (optional, test mode)
Move 的源码结构
如下所示为一个简单的 Move 的源码实例, 在 Move 中代码组织形式包括两种,一种是 module
一种叫 script
。
- 模块(module): 定义结构体以及函数,类似于 solidity 中的合约,会被发布到链上永久存储,模块进一步可以分为系统模块如 std 和 用户自定义模块,不同的区块链如 Aptos, Sui 又根据自身链的特性提供了一些链的特殊能力模块。
- 脚本(script): 可执行的入口函数,类似传统程序中的 main 函数,一半儿也直接定义为 main, 属于执行过程中的临时代码,不存储到链上。
// module example
module 0xCAFE::BasicCoin {
struct Coin has key {
value: u64,
}
public fun mint(account: signer, value: u64) {
move_to(&account, Coin { value })
}
}
// script example
script {
// Import the Debug module published at the named account address std.
use std::debug;
const ONE: u64 = 1;
fun main(x: u64) {
let sum = x + ONE;
debug::print(&sum)
}
}
其中 module 的完整语法定义为:
module <address>::<identifier> {
(<use> | <friend> | <type> | <function> | <constant>)*
}
module
: 关键词address
: 该 module 发布到链上的用户的地址,在写合约代码时,可以用别名标识identifier
: 模块名称,一般大写驼峰结构表示
Move 的数据存储
从区块链或者智能合约虚拟机的视角而言,Move 在链上存储的数据大体上分为 module 和 state 两块,也就是合约的字节码和合约运行过程中产生数据,它们的存储示意图如下, 可以看到 Move 的数据都存储在账户地址下,这为其权限控制提供了很好的帮助。
相对而言,solidity 大部分 ERC20 合约内部用户的数据是以状态变量的形式存储的,这样一来用户的核心资产数据存储的是在合约内部,这和 move 存储在账户下面是天然的不同,这样 Solidity 中的资产除了要控制好用户的访问安全之外,也要控制好合约自身的安全性,甚至可以说用户数字资产的安全性完全取决于合约的控制逻辑。
尝试一下 Move 的 hello-world
由于 Move 的合约要上链的话其可能会涉及到具体链的 framework, 为了操作方便,这里笔者以 Aptos 的例子来进行阐述,示例代码。
工具&环境准备
- 下载 Move 命令行工具,访问 aptos-cli 下载页面,下载对应的版本;
- 解压 aptos 安装包,将 aptos 的二进制放到本地的 Path 中;
- 如果使用 vscode 或者其他 IDE 可以在相应的市场中搜索 move 关键字安装 move 插件。
运行 aptos move
即可查看我们 aptos move 的可用功能:
aptos move 命令行工具
Aptos 区块链的交互以及 module 的存储都和个人的账户息息相关,因此这里我们得准备一下个人的账户:
- 运行指令
aptos init
,过程中有一些交互,可以直接默认值往下走,会得到一个.aptos文件夹 ,存储了生成的账户信息和交互的链节点的配置信息:profiles: default: private_key: "your private_key" public_key: "0x4acd9175462e7382307af2d43a50e540042ca6cdcab3329618c939a9264c0096" account: 49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba rest_url: "https://fullnode.devnet.aptoslabs.com/v1" faucet_url: "https://faucet.devnet.aptoslabs.com/"
-
给本地生成账户接水(接受测试 Token),运行
aptos account fund-with-faucet --account default
:{ "Result": "Added 50000 coins to account 49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba" }
好了现在身份和钱(可能不一定够,如果不够多接几次水,或者用钱包去接,钱包会弄得多一点)都有了,我们进入下一个环节。
合约编译&测试
进入 示例代码moveasy/src/contract/aptos 这里保存了一些 aptos 上的示例,我们从 hello-world 开始。合约的功能很简单,核心方法就是 get_message
和 set_message
,联盟链的同学可能对这个比较熟悉,就是存证和取证 😃。
前文提到 move 中的 module 是存储在具体的账户之下,在本地编译调试时为了方便,可以采用 named-addresses 也就是别名来替代 0xbb 类型的真实地址,因此在编译、测试等命令运行时也要加上相应的默认 named-addresses
-
编译合约
aptos move compile --named-addresses hello_blockchain=default
返回值如下,这里就验证了module 存储在账户的概念了,Result 中的 49cf…
就是个人的公钥信息。
{
"Result": [
"49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba::message"
]
}
如图 build 文件夹是编译出来的内容,我们可以看到 message.mv 这个就是本例子中的字节码,其依赖的部分除了 move 语言自身的依赖库 MoveStdlib
还包含了 AptosFramewrok
和 AptosStdlib
-
本地测试合约,测试代码如下
#[test(account = @0x1)] public entry fun sender_can_set_message(account: signer) acquires MessageHolder { let addr = signer::address_of(&account); aptos_framework::account::create_account_for_test(addr); set_message(account, string::utf8(b"Hello, Blockchain")); assert!( get_message(addr) == string::utf8(b"Hello, Blockchain"), ENO_MESSAGE ); }
运行指令:aptos move test --named-addresses hello_blockchain=default
正确执行输出:
合约发布&调试
1. 发布合约,运行指令 aptos move publish --named-addresses hello_blockchain=default
至此这个hello-world的 module 就被部署到你的个人链上账户下面了,下面针对发布合约进行调用。
- 合约调用
-
使用命令行提交交易
aptos move run \ --function-id 'default::message::set_message' \ --args 'string:hello, blockchain'aptos move run \ --function-id 'default::message::set_message' \ --args 'string:hello, blockchain'
-
使用 RestAPI 读取数据
https://fullnode.devnet.aptoslabs.com/v1/accounts/49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba/resource/0x49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba::message::MessageHolder
返回值:
{ "type": "0x49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba::message::MessageHolder", "data": { "message": "hello, blockchain", // 返回的消息体 "message_change_events": { "counter": "0", "guid": { "id": { "addr": "0x49cf0e5ae7e483f82119eb697dd8da93af1a1703a5cd152cbb99001b3d1eb3ba", "creation_num": "4" } } } } }
-
至此,我们完整地体验了 Move 合约的完整调用流程。
Move 的一些优质学习资源
- Move 语言代码库
- Introduction - The Move Book
- Developer Tutorials | Aptos Docs
- Write Smart Contracts with Sui Move | Sui Docs
- asome-move 系列
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