以太坊区块链语言是什么？

摘要： 以太坊区块链上使用的核心语言是 Solidity，但它并不是唯一使用的语言，我们可以从不同层面来理解以太坊的“语言”：智能合约开发语言：开发者用来编写智能合约的编程语言，区块链交互...

以太坊区块链上使用的核心语言是 Solidity，但它并不是唯一使用的语言，我们可以从不同层面来理解以太坊的“语言”：

1. 智能合约开发语言：开发者用来编写智能合约的编程语言。
2. 区块链交互语言：用户或应用与以太坊网络进行交互时使用的语言（如JavaScript）。
3. 网络底层协议语言：以太坊网络节点之间通信的语言（如RLPx）。

下面我们主要详细讲解前两者,因为它们与大多数用户和开发者关系最密切。

智能合约开发语言

这是以太坊生态中最核心的“语言”，智能合约是部署在以太坊区块链上的自动执行的程序，它们定义了去中心化应用的规则和逻辑。

主流语言：Solidity

Solidity 是目前以太坊上最流行、使用最广泛的智能合约编程语言，它专门为创建和实现智能合约而设计。

• 设计灵感：其语法和风格深受 C++、JavaScript 和 Python 的影响，因此对于有这些语言背景的开发者来说，学习曲线相对平缓。
• 编译目标：Solidity 代码被编译成 以太坊虚拟机 字节码，EVM 是一个可以在以太坊网络上执行代码的虚拟计算机，任何与 EVM 兼容的链（如 Polygon, BSC, Avalanche 等）都可以运行 Solidity 编译的合约。
• 主要用途：用于编写各种类型的智能合约，包括：
  • 代币：如 ERC-20 代币（稳定币、治理代币等）。
  • NFT：如 ERC-721 和 ERC-1155 标准。
  • 去中心化金融 应用：如借贷协议、去中心化交易所、衍生品等。
  • DAO（去中心化自治组织）：管理社区金库和投票。
  • 各种 dApp 的后端逻辑。

Solidity 示例：一个简单的存储合约

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.20;
// 这是一个简单的合约，可以存储一个数字。
contract SimpleStorage {
    // 声明一个状态变量 "storedData" 来存储一个 uint256 类型的数字。
    // "public" 关键字会自动为你生成一个 getter 函数。
    uint256 public storedData;
    // 这是一个函数，用于设置 "storedData" 的值。
    // "public" 关键字表示任何人都可以调用这个函数。
    function set(uint256 x) public {
        storedData = x;
    }
    // 这是一个函数，用于获取 "storedData" 的值。
    // 由于我们已经在声明变量时使用了 "public"，所以这个函数是自动生成的。
    // 这里为了演示，我们手动写出来。
    function get() public view returns (uint256) {
        return storedData;
    }
}

其他智能合约语言

虽然 Solidity 占据主导地位，但以太坊社区也在探索和推广其他语言，以提供不同的优势（如安全性、性能、易用性）。

• Vyper：

  • 特点：一种更注重安全性和简洁性的语言，语法比 Solidity 更严格，它移除了 Solidity 中一些容易导致安全问题的特性（如递归调用、复杂的修饰符）。
  • 目标：降低合约的攻击风险，使代码更易于审计，编译后的代码比 Solidity 更冗长，但 gas 成本通常更低。
  • 适用场景：对安全性要求极高的金融合约。

• Rust：

  • 特点：以其高性能、内存安全和并发性而闻名，Rust 本身不是 EVM 原生语言，但可以通过 ink! 框架编写智能合约，并编译到 EVM。
  • 优势：吸引了许多来自传统软件工程领域的开发者，可以构建更复杂的、高性能的链上逻辑。
  • 代表项目：Solana 的核心智能合约就是用 Rust 编写的，这极大地推动了其在 Web3 领域的流行。

• Fe (formerly Fe-lang)：

  • 特点：一种受 Python 启发的、为 EVM 设计的现代语言，它旨在提供更简洁、更安全的开发体验。

区块链交互语言

当你开发一个与以太坊交互的前端应用（如一个去中心化交易所的网站）或一个后端服务时，你需要使用一种通用编程语言来与以太坊网络通信，这个过程通常通过 Web3.js (JavaScript) 或 web3.py (Python) 等库来完成。

这些库封装了与以太坊节点通信的复杂细节,让你可以用熟悉的语言来：

• 读取数据：查询某个账户的余额、查看某个智能合约的状态。
• 发送交易：调用智能合约的函数（在 Uniswap 上交换代币）、转账 ETH。
• 监听事件：监听智能合约发出的事件（当有新的 NFT 被铸造时，你的应用可以收到通知）。

主要交互语言：JavaScript/TypeScript

• 库：web3.js, ethers.js
• 应用场景：几乎所有的去中心化应用的前端（使用 React, Vue, Angular 等框架）都是用 JavaScript/TypeScript 编写的，并通过这些库连接到以太坊钱包（如 MetaMask）和节点。

其他交互语言：Python

• 库：web3.py
• 应用场景：常用于后端服务、数据分析脚本、自动化测试等场景。

网络底层协议语言

这个层面比较底层,是以太坊网络中不同节点之间如何“对话”的规则，它们不是用来编写应用的，而是定义了网络的基础设施。

• RLPx：一个用于节点之间加密通信的 P2P 协议，节点通过这个协议发现彼此、同步数据并中继交易。
• RLP (Recursive Length Prefix)：一种以太坊中用于对数据进行序列化的编码方法，它确保数据可以被结构化地打包和解包，是节点间传递数据的基础。
• p2p-libra：一个用 Go 语言编写的、实现了 RLPx 协议的库。

对于大多数想要进入以太坊开发领域的人来说,学习路径通常是：

1. 掌握 Solidity：这是成为智能合约开发者的基础。
2. 学习 JavaScript/TypeScript 和 ethers.js：这是构建完整 dApp 所必需的。
3. 了解区块链基本原理：如账户、交易、Gas、区块等。

希望这个详细的解释能帮助你全面理解以太坊的“语言”体系！