区块链露脸率越来越大,我也很好奇这是什么。找了些视频,发现有个很不错,是用JavaScript实现的一个简易区块链。这里我用java代码复述一遍,本人不是程序员,也是第一次接触区块链,可能代码写的很孬知识点也不对。所以原作者视频在这里js实现区块链,那么现在开始码代码。
区块链结构就像一个链条,由一个个block连接。每一个块包含了一些信息,可能是姓名,住址,或者其他信息。然后这些信息经过加密算法得到一个hash值,这个hash值就像代表了这个块。这个hash值也用来连接块。其中挖矿的作用是为了确保区块链的安全,如果一个人改变了一个区块,那么这个区块之后的所有区块需要全部改变hash值,然而个人的计算力是不会超过区块链的更新速度的。
这是区块的实现:
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
public class Block {
//块中的信息
private String name;
private String date;
private int amount;
private String hash;
private String preHash;
private int nonce;
//构造方法,用来生成一个块,其中hash值由一个函数计算得到
public Block(String name, String date, int amount) throws UnsupportedEncodingException, NoSuchAlgorithmException {
this.name = name;
this.date = date;
this.amount = amount;
this.hash = caculateHash.getHash(this);
this.nonce = 0;//一个自增的随机数,用来实现挖矿。
}
//实现挖矿,让随机数自增,生成一个前若干位全是0的hash值,则挖矿结束。difficult为5,则前五位应该全为0。
public void mineBlock(int difficult) {
while (!this.hash.substring(0, difficult).equals("00000")) {
this.nonce++;
this.hash = caculateHash.getHash(this);
}
System.out.println("Block mined:" + this.hash);
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getDate() {
return date;
}
public void setDate(String date) {
this.date = date;
}
public int getAmount() {
return amount;
}
public void setAmount(int amount) {
this.amount = amount;
}
public String getHash() {
return hash;
}
public void setHash(String hash) {
this.hash = hash;
}
public String getPreHash() {
return preHash;
}
public void setPreHash(String preHash) {
this.preHash = preHash;
}
public int getNonce() {
return nonce;
}
}
//接下来就是区块链的实现:
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Date;
public class BlockChain {
public ArrayList chain;
public BlockChain() throws UnsupportedEncodingException, NoSuchAlgorithmException {
chain = new ArrayList<>();
chain.add(new Block("Genesis", utilGetDate.dateNow(), 0));
}
//被加入区块需要连接上一个区块的hash值
public boolean addBlock(Block block) {
block.setPreHash(getLatestBlock().getHash());
//设置计算难度为5,则
block.mineBlock(5);
this.chain.add(block);
return true;
}
public Block getLatestBlock() {
return chain.get(chain.size() - 1);
}
//用来验证区块是否被人改动
public boolean isChainValid() {
Block thisBlock;
Block preBlock;
for (int i = chain.size() - 1; i >= 1; i--) {
thisBlock = chain.get(i);
preBlock = chain.get(i - 1);
if (!thisBlock.getHash().equals(caculateHash.getHash(thisBlock))) {
return false;
}
if (!thisBlock.getPreHash().equals(preBlock.getHash())) {
return false;
}
}
return true;
}
}
//最后两个是工具类,用来获得当前日期时间和计算hash值:
import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.security.MessageDigest;
import java.security.NoSuchAlgorithmException;
public class caculateHash {
private static MessageDigest SHA256;
public static String getHash(Block block) {
try {
SHA256 = MessageDigest.getInstance("SHA-256");
SHA256.update((block.getName() + block.getDate() + block.getAmount()+block.getNonce()).getBytes("UTF-8"));
} catch (UnsupportedEncodingException e) {
e.printStackTrace();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
return byte2Hex(SHA256.digest());
}
private static String byte2Hex(byte[] bytes){
StringBuffer Hex=new StringBuffer();
String tmp=null;
for(int i=0;i
tmp =(Integer.toHexString(bytes[i]&0xFF));
if(tmp.length()==1){
Hex.append("0");
}
Hex.append(tmp);
}
return Hex.toString();
}
}
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
public class utilGetDate {
public static String dateNow(){
SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss");
return simpleDateFormat.format(new Date());
}
}
这样就实现了一个简单的区块链,并实现挖矿和添加区块的简单功能