基于C#的区块链编程_区块链编程完全指南：平台、语言和结论

编译整理：科技行者

区块链代表着未来的发展方向。 是的，在文章的开头，我们先给出了这样一个结论。 当然，假设未来将围绕这项新兴技术发展，这绝非牵强附会。 区块链最初是一种开放的技术，没有访问限制，但随着后续的发展，逐渐出现了新的类型，每一种区块链都有自己特定的一组用例。 公有/不可访问区块链的特点是开放、去中心化、速度慢，而私有/可访问区块链则采用部分或完全封闭的中心化管理方式。

通过今天的文章，我们一起来探讨一下基于区块链技术开发应用需要学习哪些知识。 我（原文作者）刚开始学习区块链的时候，和大家一样，也觉得满脑子都是模糊难懂的问题。 有哪些不同类型的区块链？ 我应该使用哪种编程语言来进行高效编程？ 区块链有哪些可选的开发平台？ 别着急，这些问题都会在今天的文章中一一解答。

接下来，让我们从编程语言入手，逐步了解如何开发出能够充分利用区块链技术优势的应用成果。

区块链编程的类型

在区块链发布之前，开发者首先需要解决构成其架构和协议的重要功能，而这些功能自然要用代码来编写。 例如，在 2009 年正式发布之前，比特币项目的管理规则和条款是用 C++ 编写的。 这方面的编码工作通常使用C、Java等语言完成，其特点是表达方式更接近机器的处理习惯。

在一般的中心化应用中，后端代码运行在中央服务器上； 相比之下，DApp 的后端代码运行在去中心化的点对点网络中。 与其他应用一样，DApp也可以使用任何语言和用户界面进行前端代码编写，直接调用后端提供的功能。

常见的区块链编程平台

Hyperledger实际上是开源区块链领域的一个集体项目，旨在推动相关技术的发展，通过自身的引导发布相关工具、培训和活动，以支持全球区块链分布式账本的协同发展。 该项目的目标是提供模块化的区块链技术，其中还包括各种丰富且易于使用的应用程序编程接口（API）。 Hyperledger 可以显着降低安全风险，确保只有希望参与交易的各方才能参与交易过程。 总而言之，超级账本可以提供区块链架构、数据隐私保护、信息共享、不可篡改等与区块链密切相关的功能。

以太坊是一个开源区块链平台，用于开发可以在区块链技术上运行的去中心化应用程序或 DApp。 以太坊区块链平台提供强大的脚本或脚本合约支持能力，运行在自有网络的各个节点中。 以太坊不仅能够跟踪交易活动，还能对其进行编程。 以太坊目前提供多种编程语言选项，包括 C++、Go、Python 和 Java。 智能合约需要使用 Solidity 来构建以太坊使用最多的合约编程语言，Solidity 是一种面向合约的高级编程语言。

5 大常见区块链编程语言

1.C++

让我们从榜单上最古老、最受尊敬的语言开始——编程语言世界的常青树C++。 相信大家都很清楚，C++语言是C语言的扩展。 在C++中，我们可以创建数据、函数和对象包，并在其他程序中方便地调用和重用它们，这将大大缩短编码的时间周期。

然而，鉴于当今可用的高级语言种类繁多，我们为什么要使用 C++？

简单的说，这是因为C++具有某些不可替代的特性，也正因为如此，它获得了强大的号召力。 考虑到区块链发展中的各种挑战，我们可以将理想的区块链发展成果看作是一种安全壁垒，同时要求其提供高效的资源管理能力。 区块链需要与许多不受信任的节点进行交互，同时确保为所有节点提供快速服务。 更重要的是，服务的快慢往往直接决定了加密货币项目的命运。 因此，开发者必须面对资源需求争夺的问题，将核心功能设置为最高优先级，这就要求大家必须完全控制CPU和内存资源的使用——重点来了，C++可以帮助用户实现这个目标。

C++ 的另一个有趣之处在于它具有移动语义。 移动语义提供了一种在不同对象之间移动内容而不是复制内容的方法。 Move 语义的好处是我们可以只在必要的时候获取一些数据的副本，这将显着减少代码冗余并提高性能水平。 因此，以C++为代表的内存管理和强大的性能恰好契合了区块链技术的实际应用需求。

关于区块链编程，我能想到的另一个重要挑战是如何将并行任务与非并行任务集成。 大多数语言往往只专注于其中一种，但 C++ 的线程能力使其能够同时处理并行和非并行任务。 C++ 允许多线程设施以实现高效的线程间通信，同时优化其中的单线程性能。

C++的优点和缺点

C++ 区块链用例

C++语言主要用于加密货币和其他重要的区块链项目，包括比特币、瑞波币、比特币现金、莱特币、恒星币和门罗币。

2.JavaScript

JavaScript 是目前最流行的软件开发语言之一。 JavaScript 及其库和框架，包括 jQuery、React、Angular 和 Node以太坊使用最多的合约编程语言，已成为现代 Web 开发的驱动引擎。 结合 HTML 和 CSS，其功能将得到进一步增强。 JavaScript 的主要用途是创建具有大量交互性的页面。

其实JavaScript本身就有一个非常适合区块链操作的重要特性，就是非常注重处理异步操作。 随着区块链平台上用户数量的快速增加，同时执行的操作量也将快速增加，而 JavaScript 可以更轻松地处理所有不同区块链节点之间的通信。 但是，我们必须承认，在充分利用计算机处理能力方面，JavaScript 不如 C++ 高效。

JavaScript 的优点和缺点

JavaScript 区块链用例

区块链开发人员目前在 web3.js 和 ethereum.js 中使用 JavaScript，这有助于我们将应用程序的前端与以太坊网络和智能合约连接起来。 在区块链领域，另一个主要的 JavaScript 应用方向是 Hyperledger Fabric SDK for node.js。 这是一个广泛应用于IT行业和企业的庞大框架。 因此，如果那是您的编码风格，JavaScript 可能是一个不错的选择。

3.蟒蛇

Python作为一种比较现代的编程语言，经常受到新手程序员的青睐。 从根本上说，Python 具有类似于英语的简单语法。 您可以在服务器上使用 Python 代码来创建基于 Web 的应用程序，或者用它来连接数据库系统，甚至可以处理大数据并执行复杂的数学运算。 另外，Python最吸引人的地方在于它可以使用换行符来完成某个命令——相比之下，其他编程语言一般都需要使用分号或者括号，这无疑会让代码结构看起来更加复杂.

无论你的实际使用方向是什么，Python都势必在这份推荐榜单中占据一席之地。 事实上，几乎每个区块链生态系统都有一个或多个用 Python 编写的公共工具。 Python 的受欢迎程度也一直在迅速上升。

Python的优缺点

Python 区块链用例

在区块链领域，Python 用于为 Hyperledger 平台编写智能合约。 此外，Python在以太坊（如pyethereum）等诸多其他项目中也有自己的实现成果。 NEO 也使用 Python 来创建合约。

4. 去

Go语言，或者人们习惯称之为GO的语言，是一种比较现代的通用语言，由Google于2007年开发，2012年正式发布。Go是一种静态类型语言，语法有点类似于C。作为一门语言Go 以健壮性和多用途为既定目标，试图将现代语言（如 Python 和 JavaScript）的语法和用户友好性与 C 语言的性能和安全优势结合起来。 Go 是一种编译型语言，拥有丰富的标准库。 在区块链项目的多个组件中使用 Go 语言时，此功能为我们提供了最大的灵活性优势。

在Go中，我们可以使用Goroutines的方式来实现多个程序或多个程序内部的异步或并行运行，这种能力恰好符合区块链项目所强调的特点。 一般来说，Java等编程语言都需要使用Threads来实现。

Go 的优点和缺点

Go 区块链用例

与Golang相关的区块链项目有很多，这里我只列举几个比较热门的。 第一个是 Go-Ehtereum，这是用 Golang 语言编写的最重要的项目之一。 另一个同样用 Go 编写的主力项目是 Hyperledger Fabric，它已成为各种企业巨头最喜欢的区块链解决方案之一。 此外，Loom Network 项目致力于分散式在线游戏，这是一项令人兴奋的工作，其中还包括用 Go 编写的链代码。

5.坚固性

Solidity 是由以太坊团队（Gavin Wood、Christian Reitwiessner 等）开发的一种类似 JavaScript 的、专门构建的、面向对象的高级语言。 Solidity 深受 C++、Python 和 JavaScript 的影响，用于在以太坊平台和以太坊虚拟机（简称 EVM）上创建去中心化应用程序。 顺带一提，EVM是指在以太坊平台上编写智能合约的运行环境。 Solidity 是一种静态类型语言，支持继承、库和复杂的用户定义类型。 截至目前，它仍然是以太坊社区和区块链行业最适用的去中心化应用开发语言。

要体验 Solidity 代码示例，您可以使用 Remix IDE。 Remix 是一个基于 Web 浏览器的 IDE，它提供了一个集成的编译器和 Solidity 运行时环境，而不需要任何服务器端组件。 Remix 允许每个人编写 Solidity 代码并部署和运行智能合约。

Solidity的优点和缺点

Solidity 区块链用例

Solidity语言主要用于开发以太坊智能合约。 目前，我还没有看到任何其他类型的项目实际使用过它。 但好消息是，以太坊开发生态本身的规模已经非常可观，成为当前区块链开发领域最重要的组成部分。 仅此一项就使 Solidity 成为智能合约开发最流行的语言选项之一。

总结

区块链技术有望对每个行业和市场层面产生巨大影响。 相信在未来数月至数年内，全球去中心化程度将不断提高，区块链技术终将成为新技术的主流。 面对这无限的发展空间，你为何还犹豫不决？ 赶快学习吧！

-结尾-