第二章 区块链基础与智能合约
2.1 区块链核心概念
区块链这东西，说白了就是一个分布式账本。我刚开始接触时也觉得玄乎，后来想通了——它就是一群人共同记账，谁也别想篡改。
核心就三个东西：
- 区块：装交易的容器。每个区块都有个哈希值，像指纹一样唯一。
- 链：区块按时间顺序串起来。后一个区块包含前一个的哈希，所以改一个就得改全部。
- 共识机制：大家怎么达成一致。以太坊用PoS，比特币用PoW。
我在项目中遇到过一个问题：有人问「区块链是不是就是比特币？」其实不是。比特币是区块链的一个应用，就像电子邮件是互联网的一个应用一样。
关键点：区块链的核心价值在于去中心化、不可篡改、透明可追溯。这三个特性决定了它能做什么、不能做什么。
2.2 以太坊与EVM
以太坊跟比特币最大的区别是什么？比特币只能转账，以太坊能跑程序。这个程序就是智能合约。
EVM（以太坊虚拟机）是什么？你可以把它想象成一个全球统一的计算机。每个节点都跑着同样的EVM，执行同样的代码，得到同样的结果。
我个人习惯把EVM比作一个「沙盒」：
- 它隔离了合约代码和外部系统
- 它限制了计算资源（Gas机制）
- 它保证了确定性执行
为什么会需要Gas？嗯，这是为了防止有人写死循环把全网搞崩。你想想看，如果执行代码不花钱，那恶意攻击者可以写个无限循环，让所有节点卡死。Gas就是按计算步骤收费，你钱花完了，机器就停了。
避坑指南：我曾经在测试网上部署合约时，忘了设置Gas limit，结果交易一直pending。后来才发现默认Gas limit太低。记住：主网部署时，Gas price别设太低，否则矿工不搭理你。
2.3 智能合约原理
智能合约就是跑在区块链上的程序。它跟普通程序最大的区别是：一旦部署，就不能改了。
我经常跟团队说：智能合约不是「智能」的，它是「死板」的。它严格按照代码执行，不会变通。所以写合约时，你得把所有可能的情况都考虑到。
智能合约的生命周期：
- 编写：用Solidity写代码
- 编译：转成字节码
- 部署：发到以太坊网络，得到一个合约地址
- 调用：用户通过交易调用合约函数
- 销毁：用selfdestruct操作码销毁合约
这里有个关键点：合约部署后，代码就存在链上了。任何人都能查看。所以别把私钥、密码这类敏感信息写进合约里。
注意：智能合约一旦部署，就无法修改。如果你发现bug，只能部署新合约，然后把旧合约的数据迁移过去。这个过程叫「合约迁移」，很麻烦。所以测试一定要充分。
2.4 Solidity语言入门
Solidity是写以太坊智能合约的主要语言。它语法跟JavaScript有点像，但有很多独特的地方。
先看一个最简单的合约：
// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;
contract HelloWorld {
string public message;
constructor(string memory _message) {
message = _message;
}
function setMessage(string memory _message) public {
message = _message;
}
function getMessage() public view returns (string memory) {
return message;
}
}这段代码做了三件事：
- 定义了一个状态变量
message，存在链上 - 构造函数初始化消息
- 提供了读取和修改的方法
我个人习惯用 0.8.x 版本，因为内置了溢出检查。早期版本（0.7以下）你得自己用SafeMath库，一不小心就踩坑。
Solidity里几个重要的数据类型：
| 类型 | 说明 | 示例 |
|---|---|---|
| uint | 无符号整数 | uint256 public count = 0; |
| address | 以太坊地址 | address public owner; |
| mapping | 键值对存储 | mapping(address => uint) public balances; |
| struct | 自定义结构体 | struct User { string name; uint age; } |
写合约时，我最常犯的错误是忘记考虑Gas消耗。比如在循环里做大量计算，Gas会飙升。你想想看，用户调用一次函数花几百美元，谁受得了？
小技巧：写合约时，尽量把计算逻辑放在链下，链上只做状态变更。比如NFT的元数据，存在IPFS上，链上只存哈希。这样既省钱又高效。
最后说一句：学Solidity最好的方式就是动手写。我建议你先在Remix IDE上练手，部署到测试网试试。别一上来就上主网，那代价太大了。
嗯，这一章就到这。下一章我们讲NFT标准，ERC-721和ERC-1155，这两个是NFT铸造的核心。