区块链是一种去中心化、不可篡改的分布式账本。
了解区块链的构成以及基本的原理对于初学者非常重要。本文将使用Java语言搭建最简单的区块链原型。
区块
建立Block类�，具有以下属性：
private String mTimestamp;
private String mPrevBlockHash;
private String mHash;
private String mData;
-
mTimestamp时间戳，表示当前区块创建时的时间 -
mPrevBlockHash前一块�区块的hash -
mData当前区块所保存的信息 -
mHash当前区块的�hash（当前区块��所有信息拼接后产生的hash）
在初始化区块时需要前一块区块�preHash和当前区块的data
public Block(String data, String prehash) {
this.mData = data;
this.mPrevBlockHash = prehash;
this.setHash();
}
private void setHash() {
SimpleDateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");//设置日期格式
mTimestamp = df.format(new Date());
String headers = mTimestamp + mPrevBlockHash + mData;
mHash = block.SHA(headers, "SHA-256");
}
Hash
在Java中如何�计算SHA-256值呢？
public static String SHA(final String strText, final String strType) {
// 返回值
String strResult = null;
// 是否是有效字符串
if (strText != null && strText.length() > 0) {
try {
// SHA 加密开始
// 创建加密对象 并傳入加密類型
MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance(strType);
// 传入要加密的字符串
messageDigest.update(strText.getBytes());
// 得到 byte 類型结果
byte byteBuffer[] = messageDigest.digest();
// 將 byte 轉換爲 string
StringBuffer strHexString = new StringBuffer();
// 遍歷 byte buffer
for (int i = 0; i < byteBuffer.length; i++) {
String hex = Integer.toHexString(0xff & byteBuffer[i]);
if (hex.length() == 1) {
strHexString.append('0');
}
strHexString.append(hex);
}
// 得到返回結果
strResult = strHexString.toString();
} catch (NoSuchAlgorithmException e) {
e.printStackTrace();
}
}
return strResult;
}
我们使用以及写好的方法具体的原理就请大家自行搜索学习了。
区块链
区块链是由区块与区块‘连接’而成的，如何将区块连接起来呢？
建立一个Blockchain类
我们需要一个专门存放若干区块的载体List
public static List<Block> blockChain;
添加一个新的区块
public static void addBlock(String data) {
Block preBlock = blockChain.get(blockChain.size() - 1);
Block newBlock = new Block(data, preBlock.getmHash());
blockChain.add(newBlock);
}
将前一区块的hash取出，创建新的区块并加入到List中
创建创世块
private block newGenesisBlock() {
return new block("Genesis", "0");
}
创建区块链
public void newBlockchain() {
blockChain = new ArrayList<block>();
blockChain.add(this.newGenesisBlock());
}
编写测试类
public class Main {
public static void main(String[] args) {
BlockChain.newBlockchain();
BlockChain.addBlock("tom");
BlockChain.addBlock("jack");
BlockChain.addBlock("jerry");
for (int i = 0; i < BlockChain.blockChain.size(); i++) {
Block b = BlockChain.blockChain.get(i);
System.out.println("|-----------------------------------|");
System.out.println("区块编号：" + i);
System.out.println("时间：" + b.getmTimestamp());
System.out.println("数据：" + b.getmData());
System.out.println("父Hash：" + b.getmPrevBlockHash());
System.out.println("Hash：" + b.getmHash());
}
System.out.print("|-----------------------------------|");
}
}
运行结果：
|-----------------------------------|
区块编号：0
时间：2017-10-25 23:26:55
数据：Genesis
父Hash：0
Hash：7a708fe6c9c1038b313a83cc2deeea40f270ea7e6fb2ff0dfd981ef6f2e8ff2a
|-----------------------------------|
区块编号：1
时间：2017-10-25 23:26:55
数据：tom
父Hash：7a708fe6c9c1038b313a83cc2deeea40f270ea7e6fb2ff0dfd981ef6f2e8ff2a
Hash：481abd2e8797fbe4ef0eaf02aaf4952d4d68366cab9204a60c6f635c61b88ce6
|-----------------------------------|
区块编号：2
时间：2017-10-25 23:26:55
数据：jack
父Hash：481abd2e8797fbe4ef0eaf02aaf4952d4d68366cab9204a60c6f635c61b88ce6
Hash：bab85541ab30bec07c765b23d55c69522b09b9d3ab1aed0a7ebbee258f123a61
|-----------------------------------|
区块编号：3
时间：2017-10-25 23:26:55
数据：jerry
父Hash：bab85541ab30bec07c765b23d55c69522b09b9d3ab1aed0a7ebbee258f123a61
Hash：4dc6075449d753c3101e8d08aaee731cf9bea48d7c2fa24195ebb58ad4a988d7
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不到三分钟一个最简单的区块链原型就搭建好了。
