先定义块和链的基础结构，目前不包含交易、账户等信息。
*block
block.go
包含的功能：
1. block的数据结构(包括header,和body的数据结构)
- block结构包括：Header,Body
- Header结构包括：父hash(ParentHash)、产生块的节点的地址(Coinbase)、区块产生的时间戳(Timestamp)、区块hash(Blockhash)、区块号(Number)、额外信息(Extradata)
- Body结构包括：预留字段。第一版还没有包含交易等信息进去。
2. 计算block的hash方法-SetHash
- 组装的参数：ParentHash，Timestamp，Number，Extradata
- 将block中的已有字段的string类型数据拼接起来，转为byte，通过keccak256算法
crypto.Keccak256Hash得到Hash
3. 创建新区块函数-NewBlock
- 参数:传入header和body
- 组装区块
- 计算当前块生成的时间戳
- 计算块的hash，返回block
4. 创建genesisblock函数-NewGenesisBlock
- 第一版先定义一个块为创世块。内容先在方法里设置好
- 返回block
1. block的数据结构(包括header,和body的数据结构)
type Header struct {
ParentHash string //父hash
Coinbase []byte //miner
Timestamp int64 //区块产生的时间戳
Blockhash string //区块hash
Number int //区块号
Extradata []byte //额外信息
//todo:difficulty\gaslimit\gasused\nonce\totaldifficulty
//todo:uncle\stateroot\Txhash\receipthash\bloom\
}
//body先预留一个字段
type Body struct {
body []byte
}
type Block struct {
header *Header
// transactions Transactions
body *Body
}
2. 计算block的hash方法-SetHash
将block中的已有字段拼接起来，转为byte，通过keccak256算法得到Hash值
//计算Blockhash
//将block中的已有字段拼接起来，转为byte，通过keccak256算法得到Hash值
//组装的参数为每个参数的string类型：ParentHash，Timestamp，Number，Extradata
func (block *Block) SetHash() string {
header := block.header
record := string(header.Extradata) + strconv.FormatInt(header.Timestamp, 10) + strconv.Itoa(header.Number) + header.ParentHash
recordbyte := []byte(record)
h := crypto.Keccak256Hash(recordbyte).String() //转为commonhash
return h
}
3. 创建新区块函数-NewBlock
//生成新区块
//TODO：body中的tx等作为参数传入
func NewBlock(header *Header, body *Body) *Block {
b := &Block{header: CopyHeader(header), body: body}
b.header.Timestamp = time.Now().Unix()
b.header.Blockhash = b.SetHash()
return b
}
4. 创建genesisblock函数-NewGenesisBlock
//genesisblock
//todo，通过文件形式传入genesisblock
func NewGenesisBlock() *Block {
header := &Header{}
body := &Body{}
b := &Block{header: header, body: body}
b.header.Extradata = []byte("Genesis Block")
b.header.Coinbase = nil
b.header.Number = 0
b.header.ParentHash = nil
b.header.Timestamp = 1535706356
b.header.Blockhash = b.SetHash()
Logger.Infoln("block", b)
return b
}
5. 处理header函数
//处理header,防止修改头变量出现其他影响
func CopyHeader(header *Header) *Header {
copyhead := *header
if len(copyhead.Extradata) > 0 {
copyhead.Extradata = make([]byte, len(header.Extradata))
copy(copyhead.Extradata, header.Extradata)
}
return ©head
}
*blockchain
定义完区块的一些基础结构，可以开始定义基础链中的一些信息
blockchain.go
包含的功能：
1. blockchain的数据结构
- 是一个block数组
2. 初始化一条新区块链函数-NewBlockchain
- 定义BlockChain类型的链对象
- 将创世块作为链的第一个数组对象加进去
3. 向链中添加区块方法-AddBlock
- block对象
- 当前区块的ParentHash，将区块链中的上一个块的Blockhash赋值给当前区块的ParentHash
- 当前区块的块Number，在区块链中的上一个区块的Number基础上+1
- 返回block
1. blockchain的数据结构
是一个block数组
//blockchain结构
//是一个block数组
type BlockChain struct {
blocks []*Block
}
2. 初始化一条新区块链函数-NewBlockchain
//启动一条区块链
func NewBlockchain() *BlockChain {
return &BlockChain{[]*Block{NewGenesisBlock()}}
}
3. 向链中添加区块方法-AddBlock
向链中添加区块
//向区块链中添加区块
//
func (bc *BlockChain) AddBlock(header *Header, body *Body) {
prevBlock := bc.blocks[len(bc.blocks)-1]
header.ParentHash = prevBlock.header.Blockhash
header.Number = prevBlock.header.Number + 1
newBlock := NewBlock(header, body)
bc.blocks = append(bc.blocks, newBlock)
}
*main函数
main.go
主要实现功能：
- 添加两个区块
- 打印区块链中的区块信息
- 注： 这里的log用的是自己内部使用的一个包。可以用别的log包替换，不影响，只是为了规范输出的日志内容。
package main
import (
mylog "mylog2"
"time"
)
var Logger *mylog.SimpleLogger
//注释1
func main() {
Logger = mylog.NewSimpleLogger("XChain-Go")
Logger.Infoln("版本信息GitVersion:", GitVersion, ",BuildDate:", BuildDate)
//初始化一条链
bc := NewBlockchain()
//构造两个区块
header1 := &Header{}
header2 := &Header{}
body1 := &Body{}
body2 := &Body{}
header1.Extradata = []byte("sender 1btc to alice")
header2.Extradata = []byte("sender 1btc to bob")
//添加两个区块
bc.AddBlock(header1, body1)
time.Sleep(time.Second)
bc.AddBlock(header2, body2)
//打印链中的区块信息
for _, block := range bc.blocks {
Logger.Infoln("------------Block", block.header.Number, "--------------------")
Logger.Infoln("prevhash:", block.header.ParentHash)
Logger.Infoln("data:", string(block.header.Extradata))
Logger.Infoln("Blockhash: ", block.header.Blockhash)
Logger.Infoln("blocknumber: ", block.header.Number)
Logger.Infoln("Timestamp： ", timeformat(block.header.Timestamp))
}
}
func timeformat(unixtimestamp int64) string {
time := time.Unix(unixtimestamp, 0)
timeformat := time.Format("Mon Jan _2 15:04:05 MST 2006")
return timeformat
}
