Создание вашего первого Dapp с Solidity на блокчейне Polygon

Привет, сегодня я покажу, как легко создать децентрализованное приложение.

Это просто в образовательных целях, но благодаря этой статье вы увидите, как работает dapp и почему это удивительно и инновационно.

Что мы будем создавать?

Мы будем создавать простую игру-гадание с помощью Solidity, но на блокчейне. Звучит круто, правда? Давайте приступим к делу.

Что нам нужно?

1. Аккаунт в Alchemy, зарегистрируйтесь бесплатно здесь.

2. Кошелек metamask, (скачивайте только с официальной ссылки).

3. Solidity и Hardhat (о них мы поговорим позже).

Инициализация нашего проекта

Предполагается, что вы немного знакомы с node.js и уже установили его, поэтому в терминале запустите:

npm init

Установка и инициализация Hardhat

Это должно привести к созданию файла package.json, чтобы он мог отслеживать наши зависимости. Далее мы установим hardhat.

npm install --save-dev hardhat

Hardhat – это среда разработки для компиляции, развертывания, тестирования и отладки программного обеспечения Ethereum, а Polygon, как оказалось, является решением второго уровня для Ethereum. Она помогает разработчикам при создании смарт-контрактов и dApps локально перед развертыванием на живой цепи.

После завершения установки выполните следующие действия для создания нового проекта хардварной платформы

npx hardhat

Вы должны увидеть это в терминале, просто нажмите enter, так как настройки по умолчанию подходят для этого руководства.

Хранение наших ключей

Мы почти закончили с настройкой, нам нужен способ безопасного хранения наших ключей, поэтому выполните следующие действия.

npm install dotenv

Когда установка будет завершена, создайте файл .env, в нем мы будем хранить наши ключи.

ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Если вы используете систему контроля версий, например git, для управления проектом, пожалуйста, НЕ отслеживайте файл .env. Добавьте .env в свой файл .gitignore, чтобы случайно не опубликовать свои секреты всему миру.

Настройка Alchemy

Alchemy – это платформа для разработчиков блокчейна, которая позволяет нам взаимодействовать с цепочкой Polygon без необходимости устанавливать собственные узлы, поэтому не забудьте зарегистрироваться по ссылке.

После регистрации аккаунта вы можете сгенерировать API-ключи, создав приложение.

Теперь вы можете легко скопировать ваши API KEYS и сохранить их в файле .env, добавив в него следующее

API_URL = "https://polygon-mumbai.g.alchemy.com/v2/your-api-key"

Конфигурация метамаски

После создания учетной записи выполните следующие шаги, чтобы настроить сеть Polygon на вашем кошельке.

Выберите “Настройки” из выпадающего меню в правом верхнем углу вашего кошелька Metamask.

Выберите “Сети” в меню слева.

Подключите свой кошелек к сети Mumbai Testnet, используя следующие параметры.

Имя сети: Polygon Mumbai Testnet
Новый URL RPC: https://polygon-mumbai.g.alchemy.com/v2/your-api-key
ChainID: 80001
Символ: MATIC
URL проводника блоков: https://mumbai.polygonscan.com/

Получение тестовых токенов

Далее вам понадобится несколько поддельных MATIC для тестирования, вы можете получить их в Polygon Mumbai Testnet. Выберите “Mumbai”, выберите “MATIC Token” и введите адрес своего кошелька Polygon, затем нажмите “Submit”. Получение вашего фальшивого Eth может занять некоторое время из-за сетевого трафика.

Экспортируйте и скопируйте приватный ключ кошелька metamask и включите его в файл .env.

PRIVATE_KEY = "your-metamask-private-key"

Ваш файл .env должен выглядеть следующим образом. Подробнее о файлах переменных окружения читайте здесь.

Игра “Угадай-ка

Перейдите в каталог contracts и создайте новый файл solidity, запустите его:

cd contracts && touch Guess_Game.sol

Теперь откройте файл Guess_Game.sol и вставьте это, не забудьте прочитать комментарии, чтобы понять, как это работает.

//SPDX-License-Identifier: Unlicense
pragma solidity ^0.8.0;

import "../node_modules/hardhat/console.sol";

// Check out the official documentation to learn more about every concept here: https://docs.soliditylang.org/en/v0.8.13/index.html
contract Guess_Game {

    //  Declared state variables whose values are permanently stored in contract storage.
    uint random_number;
    bool game_completion;
    address winner;

    // This is a Struct that defines value for the user interacting with the smart contract
    struct player {
        uint guess;
        uint trials;
        bool registered;
    }

    // Created a mapping of an address to the player Struct
    mapping (address => player) player_structs;

    // Created a dynamic array of player addresses 
    address[] internal players_addresses;


    // Defining the Contructor which is a block of code that runs the instant the contract is deployed
    constructor() {

        // Depending on the timestamp of the current block, the keccak function will generate a random number and we're keeping it between 1 and 100
        random_number = uint(keccak256(abi.encodePacked(block.timestamp))) % 100;

        // When the contract is deployed, we initialize this variable as false since no one has won yet
        game_completion = false;
    }

    // Generates a new struct with msg.sender which just the user's wallet address and appends it to the array 
    function set_Player() internal {
        player_structs[msg.sender].guess = 0;
        player_structs[msg.sender].trials = 5;
        player_structs[msg.sender].registered = true;

        players_addresses.push(msg.sender);
    }

    // A function for verifying if a user has been tried to guess before and is registered
    function get_Player(address _player) internal view returns(bool) {
        return player_structs[_player].registered;
    }

    // This function is visible to the user, it reads the user's input and calls the game function
    function Guess(uint _Guess) public {
        if (game_completion) {
            console.log("Game has been completed and the winning address is ", winner);
        }

        // Checks to see if player has been assigned a struct
        if (get_Player(msg.sender) != false) {
            set_Player();
        }

        // Passes in the input and stores it for that particular player
        player_structs[msg.sender].guess = _Guess;

        Game();
    }

    // The Game Logic, this internal function is called whenever a guess is made
    function Game() internal {
        uint guess = player_structs[msg.sender].guess;
        uint attempts = player_structs[msg.sender].trials;

        if (attempts > 0) {
            if (guess > random_number) {
                console.log("Your guess was too big, Guess again");
            }

            else if (guess < random_number) {
                console.log("Your guess was too small, Guess again");
            }

            else if (guess == random_number && game_completion) {
                console.log("You got the number but the game has already been won");
            }

            else if (guess == random_number && !game_completion) {
                console.log("Congrats! You won the guess game first");
                winner = msg.sender;
                game_completion = true;
            }
        }

        else {
            console.log("You're out of attempts");
        }
    }
}

Подключение Metamask & Alchemy к вашему проекту

Мы создали кошелек Metamask и аккаунт Alchemy, написали наш смарт-контракт, теперь пришло время соединить их.

Наши ключи для кошелька и учетной записи Alchemy уже сохранены, поэтому пришло время обновить файл hardhat.config.js, чтобы иметь возможность инициировать соединение.

Перейдите в корневой каталог и обновите файл hardhat.config.js, чтобы он выглядел следующим образом:

/**
* @type import('hardhat/config').HardhatUserConfig
*/

require('dotenv').config();
require("@nomiclabs/hardhat-ethers");

const { API_URL, PRIVATE_KEY } = process.env;

module.exports = {
  solidity: "0.8.9",
  defaultNetwork: "polygon_mumbai",
  networks: {
    hardhat: {},
    polygon_mumbai: {
      url: API_URL,
      accounts: [`0x${PRIVATE_KEY}`]
    }
  },
}

Скомпилируйте наш контракт

Чтобы убедиться, что все работает, давайте скомпилируем наш контракт. Задача компиляции является одной из встроенных задач hardhat.

Запустите ее из командной строки:

npx hardhat compile

Развертывание нашего контракта

Наш контракт написан, и наш конфигурационный файл тоже готов к работе, теперь пришло время написать сценарий развертывания контракта, чтобы мы могли его развернуть.

Перейдите в папку scripts/ и создайте новый файл deploy.js и добавьте в него следующее:

async function main() {
    const Guess_Game = await ethers.getContractFactory("Guess_Game");

    // Start deployment, returning a promise that resolves to a contract object
    const guess_game = await Guess_Game.deploy(); 
    console.log("Contract deployed to address:", guess_game.address);
   }

   main()
    .then(() => process.exit(0))
    .catch(error => {
    console.error(error);
    process.exit(1);
    });

Обязательно ознакомьтесь с документацией hardhat, чтобы понять, что делает каждая строка.

Время развертывания

Теперь, наконец, пришло время развертывания, перейдите в командную строку и запустите:

npx hardhat run scripts/deploy.js --network polygon_mumbai

Вы должны увидеть что-то вроде:

Contract deployed to address: 0x56D94982E71867c007c57659d5a2b199E581b502

Скопируйте этот адрес; давайте проверим его, перейдите в проводник Polygon Mumbai и найдите адрес нашего контракта, мы должны увидеть, что он был успешно развернут.

Поздравляем! Вы только что развернули смарт-контракт в цепочке Polygon. 🎉

Чтобы понять, что происходит под капотом, перейдите на вкладку Explorer в нашей приборной панели Alchemy “The Guessing Game”.

В последующих статьях мы создадим пользовательский интерфейс для этого dapp, Вот Github repo для вышеуказанного кода.

Спасибо, что дочитали до конца, отзывы всегда ценятся.