從廣義上講，有web3j支持三種類型的以太坊交易：

1.以太幣從一方交易到另一方

2.創建一個智能合約

3.與智能合約交易

為了進行這些交易，必須有以太幣(以太坊區塊鏈的代幣)存在于交易發生的以太坊賬戶中。這是為了支付gas成本，這是為支付參與交易的以太坊客戶端的交易執行成本，支付了這個成本就能將結果提交到以太坊區塊鏈上。獲得以太幣的說明下文會說到。

此外，我們還可以查詢智能合約的狀態。

如何獲得以太幣Ether

要想獲得以太幣Ether你有兩種途徑可以選擇：

1.自己開采挖礦

2.從別人那里獲取以太幣

在私有鏈中自己挖礦，或者公共測試鏈(testnet)是非常簡單直接的。但是，在主要的公有鏈(mainnet)中，它需要很多很明顯的專用GPU時間，除非你已經擁有多個專用GPU的礦機，否則基本上不太可行。如果你希望使用私有鏈，則在這個官方文檔中有一些指導。

要購買以太幣Ether，你需要通過交易所。由于不同的地區有不同的交易所，你還需要研究自己去哪兒合適。官方文檔中包含多個交易所，是一個很好的參考。

以太坊測試鏈(testnets)

針對Ethereum以太坊有許多專用測試網絡或者叫測試鏈，他們由各種客戶端支持。

1.Rinkeby：只支持geth客戶端。

2.Kovan：只支持Parity客戶端。

3.Ropsten：支持geth和Parity客戶端。

對于開發，建議你使用Rinkeby或KoVan測試鏈。這是因為他們使用的工作量證明POA共識機制，確保交易和塊能夠一致并及時的創建。Ropsten測試鏈，雖然最接近公有鏈(Mainnet)，但是因為它使用的工作量證明是POW共識機制，過去已受到攻擊，對以太坊開發人員來說往往有更多的問題。

你可以通過Rinkeby測試鏈的Rinkeby Crypto Fauce請求以太坊幣，具體怎么做可以看這里https://www.rinkeby.io/。

有關如何請求Kovan測試鏈的細節可以在這里找到。

如果你需要在Ropsten上的得到一些以太幣，將你的錢包地址的消息發布到web3j gitter channel，然后會發送一些給你。

在testnet測試鏈或者私有鏈上挖掘

在ethereum以太坊測試鏈testnet中，挖掘難度低于公有鏈mainnet。這意味著你可以用普通的CPU，比如你的筆記本電腦來挖掘新的以太幣。你需要做的是運行一個以太坊客戶端，例如geth或Parity，開始做一些儲備。進一步的資料可在他們的官方網站上獲得。

一旦你開采了一些以太幣，你就可以開始使用以太坊區塊鏈了。

然而，如上所述，使用Kovan或者Rinkeby測試網絡更簡單些。

gas

當在Ethereum以太坊發生交易時，必須為執行該交易的客戶端支付交易成本，將該交易的輸出提交到以太坊區塊鏈Ethereum blockchain。

此成本是通過gas來測量的，其中gas是用于在以太坊虛擬機中執行交易指令的數量。請參閱官方文檔以獲取更多信息。

當你使用以太坊客戶端時，這意味著，有兩個參數用來指示你希望花費多少以太來完成傳輸：

gas price ：氣體價格，這是每單位gas中以太的消耗量。Web3j使用的默認價格為22000000000 wei(22×10-8 Ether)。這是在交易管理中定義的。

gas limit：氣體最大量，這是你愿意在交易執行上花費的gas的最大總量。單個交易在一個以太坊區塊中有多大的上限，通常將該值限制為小于6700000。當前的gas限制在這里查https://ethstats.net/。

這兩個參數共同決定了你愿意花費在交易成本上的最大量的以太幣Ether。也就是說，你花費的gas不會超過gas price * gas limit。gas價格也會影響交易發生的速度，這取決于其他交易是否能為礦工提供更有利的gas價格。

你可能需要調整這些參數以確保交易能及時進行。

交易機制

當你用一些以太幣Ether創建了一個有效的帳戶時，你可以使用兩種機制來與以太坊進行交易。

通過以太坊ethereum客戶端進行認證簽名交易

離線交易簽名認證

這兩種機制都是Web3j所支持的。

通過以太坊ethereum客戶端進行認證簽名交易

為了通過以太坊客戶端進行交易，首先需要確保你正在使用的客戶端知道你的錢包地址。最好是運行自己的以太坊客戶端，比如geth/Parity，以便可以更方便的做到這一點。一旦你有一個客戶端運行，你可以創建一個以太坊錢包，通過：

geth Wiki包含了geth支持的良好運行的不同機制，例如導入私有密鑰文件，并通過控制臺創建新的以太坊帳戶。

或者，你可以通過客戶端使用JSON-RPC管理命令，例如用personal_newAccount為geth/Parity創建新以太坊賬戶。

通過創建你的錢包文件，你可以通過web3j打開帳戶，首先創建支持geth/Parity管理命令的web3j實例：

Admin web3j = Admin.build(new HttpService());

然后，你可以解鎖帳戶，并如果是成功的，就可以發送一個交易：

PersonalUnlockAccount personalUnlockAccount = web3j.personalUnlockAccount("0x000...", "a password").send();

if (personalUnlockAccount.accountUnlocked()) {

// send a transaction

}

Transaction transaction = Transaction.createContractTransaction(

,

,

BigInteger.valueOf(), // we use default gas limit

"0x..."

);

org.web3j.protocol.core.methods.response.EthSendTransaction

transactionResponse = parity.ethSendTransaction(ethSendTransaction)

.send();

String transactionHash = transactionResponse.getTransactionHash();

// poll for transaction response via org.web3j.protocol.Web3j.ethGetTransactionReceipt()

其中nonce值獲得方式，下文會提到。 有關此交易工作流的詳細信息，請參閱DeployContractIT和Scenario。

web3j支持的各種管理命令的進一步細節在Management APIs中。

離線交易簽名認證Offline transaction signing

如果你不想管理自己的以太坊客戶端，或者不想向以太坊客戶端提供諸如密碼之類的錢包詳細信息，那么就通過離線交易認證簽名。

離線交易簽名認證允許你在web3j中使用你的以太坊錢包簽署交易，允許你完全控制你的私有憑據。然后，離線創建的交易可以被發送到網絡上的任何以太坊客戶端，只要它是一個有效的交易，它會將交易傳播到其他節點。

如果需要，還可以執行進程外交易簽名認證。這可以通過重寫ECKeyPair的sign方法來實現。

創建和使用錢包文件Ethereum wallet file

為了離線脫機交易，你需要有你的錢包文件或與私密錢包/賬戶相關的公共和私人密鑰。

web3j能夠為你生成一個新的安全的以太坊錢包文件Ethereum wallet file，或者與也可以通過私鑰來和現有的錢包文件一起工作。

創建新的錢包文件:

String fileName = WalletUtils.generateNewWalletFile(

"your password",

new File("/path/to/destination"));

加載憑據從錢包文件:

Credentials credentials = WalletUtils.loadCredentials(

"your password",

"/path/to/walletfile");

然后這些憑據會被用來簽署交易，請參閱Web3安全存儲定義錢包文件規范Web3 Secret Storage Definition

簽署以太坊交易

要使脫機簽名交易得到簽署，需要設定一個RawTransaction類型。RawTransaction類似于前面提到的Transaction類型，但是它不需要通過具體的賬號地址來請求，因為可以從簽名中推斷出來。

為了創建和簽署原生交易，交易的順序如下：

1.確定交易發起者帳戶的下一個可用隨機數nonce

2.創建RawTransaction對象

3.使用遞歸長度前綴編碼(RLP即Recursive Length Prefix)對RawTransaction對象進行編碼

4.簽署RawTransaction對象

5.將RawTransaction對象發送到節點進行處理

nonce是一個不斷增長的數值，用來唯一地標識交易。一個nonce只能使用一次，直到交易被挖掘完成，可以以相同的隨機數發送交易的多個版本，但是一旦其中一個被挖掘完成，其他后續提交的都將被拒絕。

一旦獲得下一個可用的nonce，該值就可以用來創建transaction對象：

RawTransaction rawTransaction = RawTransaction.createEtherTransaction(

nonce, , , , );

然后可以對交易進行簽名和編碼：

byte[] signedMessage = TransactionEncoder.signMessage(rawTransaction, );

String hexValue = Numeric.toHexString(signedMessage);

其中憑據是根據創建和使用錢包文件加載的。

EthSendTransaction ethSendTransaction = web3j.ethSendRawTransaction(hexValue).sendAsync().get();

String transactionHash = ethSendTransaction.getTransactionHash();

// poll for transaction response via org.web3j.protocol.Web3j.ethGetTransactionReceipt()

交易隨機數nonce

nonce是一個不斷增長的數值，用來唯一地標識交易。一個nonce只能使用一次，直到交易被挖掘完成，可以以相同的隨機數發送交易的多個版本，但是一旦其中一個被挖掘完成，其他后續提交的都將被拒絕。

可以通過eth_getTransactionCount方法獲得下一個可用的nonce：

EthGetTransactionCount ethGetTransactionCount = web3j.ethGetTransactionCount(

address, DefaultBlockParameterName.LATEST).sendAsync().get();

BigInteger nonce = ethGetTransactionCount.getTransactionCount();

然后可以使用nonce創建你的交易對象：

RawTransaction rawTransaction = RawTransaction.createEtherTransaction(

nonce, , , , );

交易類型

web3j中的不同類型的交易都使用Transaction和RawTransaction對象。關鍵的區別是交易對象必須始終有一個地址，以便處理eth_sendTransaction請求的以太坊客戶端知道要使用哪個錢包來代表消息發送者并發送該交易。如上所述，對于離線簽名認證簽署的原始交易而言，這不是必須的。

接下來的部分概述了不同交易類型所需的關鍵交易屬性。下列屬性對所有人都是不變：

Gas price 天然氣氣體價格

Gas limit 天然氣氣體限制

Nonce 隨機數

from 發送地址

Transaction和RawTransaction對象在所有后續示例中都可互換使用。

以太幣從一方交易到另一方

在雙方之間發送以太幣Ether需要交易對象的最少量的信息：

to ：目的地錢包地址

value：價值，希望發送到目的地的以太幣數量

BigInteger value = Convert.toWei("1.0", Convert.Unit.ETHER).toBigInteger();

RawTransaction rawTransaction = RawTransaction.createEtherTransaction(

, , , , value);

// send...

但是，建議你使用TransferClass來發送以太幣Ether，它負責對nonce管理和通過不斷的輪詢為你提供響應：

Web3j web3 = Web3j.build(new HttpService()); // defaults to http://localhost:8545/

Credentials credentials = WalletUtils.loadCredentials("password", "/path/to/walletfile");

TransactionReceipt transactionReceipt = Transfer.sendFunds(

web3, credentials, "0x

|",

BigDecimal.valueOf(1.0), Convert.Unit.ETHER).send();

使用智能合約打包器smart contract wrappers

當使用下面列出的智能合約打包器時，將不得不手動執行從Solidity到本機Java類型的所有轉換。使用Solidity smart contract wrappers是非常有效的，它負責所有的代碼生成和轉換。

創建一個智能合約

要部署新的智能合約，需要提供以下屬性：

value ：在智能合約中希望存放的以太坊Ether量(如果沒有提供默認為零)

data ：十六進制格式化、編譯的智能合約創建代碼

// using a raw transaction

RawTransaction rawTransaction = RawTransaction.createContractTransaction(

,

,

,

,

"0x ");

// send...

// get contract address

EthGetTransactionReceipt transactionReceipt =

web3j.ethGetTransactionReceipt(transactionHash).send();

if (transactionReceipt.getTransactionReceipt.isPresent()) {

String contractAddress = transactionReceipt.get().getContractAddress();

} else {

// try again

}

如果智能合約包含構造函數，則必須對關聯的構造函數字段值進行編碼，并將其附加到編譯的智能合約代碼中compiled smart contract code：

String encodedConstructor =

FunctionEncoder.encodeConstructor(Arrays.asList(new Type(value), ...));

// using a regular transaction

Transaction transaction = Transaction.createContractTransaction(

,

,

,

,

,

"0x " + encodedConstructor);

// send...

與智能合約交易

要與現有的智能合約進行交易，需要提供以下屬性：

to：智能合同地址

value：在智能合約中你希望存放的以太幣Ether量(如果智能合約接受以太幣Ether的話)

data: 已編碼的函數選擇器和自變量參數

web3j負責函數編碼，有關實現的進一步細節，請參閱應用程序二進制接口部分Application Binary Interface。

Function function = new Function<>(

"functionName", // function we're calling

Arrays.asList(new Type(value), ...), // Parameters to pass as Solidity Types

Arrays.asList(new TypeReference() {}, ...));

String encodedFunction = FunctionEncoder.encode(function)

Transaction transaction = Transaction.createFunctionCallTransaction(

, , , contractAddress, , encodedFunction);

org.web3j.protocol.core.methods.response.EthSendTransaction transactionResponse =

web3j.ethSendTransaction(transaction).sendAsync().get();

String transactionHash = transactionResponse.getTransactionHash();

// wait for response using EthGetTransactionReceipt...

無論消息簽名的返回類型如何，都不可能從事務性函數調用返回值。但是，使用過濾器捕獲函數返回的值是可能的。詳情請參閱過濾器和事件部分。

查詢智能合約狀態

這種功能是由eth_call通過JSON-RPC調用來實現的。

eth_call允許你調用智能合約上的方法來查詢某個值。此函數沒有關聯交易成本，這是因為它不改變任何智能合約方法的狀態，它只返回它們的值：

Function function = new Function<>(

"functionName",

Arrays.asList(new Type(value)), // Solidity Types in smart contract functions

Arrays.asList(new TypeReference() {}, ...));

String encodedFunction = FunctionEncoder.encode(function)

org.web3j.protocol.core.methods.response.EthCall response = web3j.ethCall(

Transaction.createEthCallTransaction(, contractAddress, encodedFunction),

DefaultBlockParameterName.LATEST)

.sendAsync().get();

List someTypes = FunctionReturnDecoder.decode(

response.getValue(), function.getOutputParameters());

注意：如果一個無效的函數調用被執行，或者得到一個空null返回結果時，返回值將是一個Collections.emptyList實例。

web3j教程，主要是針對java和android程序員進行區塊鏈以太坊開發的web3j開發詳解。

以太坊教程，主要介紹智能合約與dapp應用開發，適合入門。

以太坊開發，主要是介紹使用node.js、mongodb、區塊鏈、ipfs實現去中心化電商DApp實戰，適合進階。

匯智網原創翻譯，轉載請標明出處。原文訪問其官方博客

總結

以上是生活随笔為你收集整理的java 以太坊 智能合约_web3j教程：java使用web3j开发以太坊智能合约交易的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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