Golang SDK For FISCO BCOS

FISCO BCOS Go语言版本的SDK，主要实现的功能有：

FISCO BCOS 3.0 JSON-RPC服务
Solidity合约编译为Go文件
部署、查询、写入智能合约
控制台

go-sdk的使用可以当做是一个package进行使用，亦可对项目代码进行编译，直接使用控制台通过配置文件来进行访问FISCO BCOS，3.0版本的go sdk使用cgo依赖bcos-c-sdk以支持国密等特性，请注意先按照文档下载bcos-c-sdk的动态库。

环境准备

master分支的go-sdk对应FISCO-BCOS v3版本，如果使用的是FISCO-BCOS v2版本，请切换到FISCO-BCOS v2分支，对应文档

Golang, 版本需不低于1.21，本项目采用go module进行包管理。具体可查阅Using Go Modules
FISCO BCOS 3.2.0+, 可参考安装搭建
Solidity编译器，默认0.8.11版本

配置结构体说明

type Config struct {
    TLSCaFile       string
    TLSKeyFile      string
    TLSCertFile     string
    TLSSmEnKeyFile  string
    TLSSmEnCertFile string
    IsSMCrypto      bool
    PrivateKey      []byte
    GroupID         string
    Host            string
    Port            int
    DisableSsl      bool
}

TLSCaFile/TLSKeyFile/TLSCertFile，建立TLS链接时需要用到的SDK端证书文件路径，如果是国密，其加密私钥和证书使用TLSSmEnKeyFile/TLSSmEnCertFile
IsSMCrypto：节点使用的签名和TLS算法，true表示使用国密，false表示使用RSA+ECDSA。
PrivateKey：节点签名交易时所使用的私钥，支持国密和非国密。(pem文件可使用LoadECPrivateKeyFromPEM方法解析) 请使用get_account.sh和get_gm_account.sh脚本生成。使用方式参考这里。如果想使用Go-SDK代码生成，请参考这里。
GroupID：账本的GroupID
Host：节点IP
Port：节点RPC端口
DisableSsl：使用TLS加密时为false，不使用TLS加密时为true，此配置项需与节点config.ini中的rpc.disable_ssl保持一致

控制台使用

搭建FISCO BCOS 3.2以上版本节点，请参考这里。
请拷贝对应的SDK证书到conf文件夹，证书名为ca.crt/sdk.key/sdk.crt，国密时证书名为sm_ca.crt/sm_sdk.key/sm_sdk.crt/sm_ensdk.key/sm_ensdk.crt。
go-sdk需要依赖csdk的动态库，下载地址，将动态库放在/usr/local/lib目录下。在其他机器使用时也需要通过export LD_LIBRARY_PATH=${PWD}/lib设置动态库的搜索路径，其中${PWD}/lib需替换为bcos-c-sdk的动态库所在文件夹。如果编译后在其他机器运行，也可以在编译时使用-ldflags指定动态库搜索路径，如go build -ldflags="-r ${PWD}/lib"。
```
# 下面的脚本帮助用户下载bcos-c-sdk的动态库到/usr/local/lib目录下
./tools/download_csdk_lib.sh
```
~~go-sdk需要使用cgo，需要设置环境变量export GODEBUG=cgocheck=0~~。
开启CGO支持go env -w CGO_ENABLED=1。
最后，编译控制台程序:

git clone https://github.com/FISCO-BCOS/go-sdk.git
cd go-sdk
cd v3
go mod tidy
go build -ldflags="-r /usr/local/lib" -o console ./cmd/console.go
./console help

Package功能使用

以下的示例是通过import的方式来使用go-sdk，如引入RPC控制台库:

import "github.com/FISCO-BCOS/go-sdk/v3/client"

Solidity合约编译为Go文件

在利用SDK进行项目开发时，对智能合约进行操作时需要将Solidity智能合约利用go-sdk的abigen工具转换为Go文件代码。整体上主要包含了五个流程：

准备需要编译的智能合约
配置好相应版本的solc编译器
构建go-sdk的合约编译工具abigen
编译生成go文件
使用生成的go文件进行合约调用

下面的内容作为一个示例进行使用介绍。

1.提供一份简单的样例智能合约HelloWorld.sol如下:

// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
pragma solidity >=0.6.10 <0.8.20;

contract HelloWorld {
    string value;
    event setValue(string v, address indexed from, address indexed to, int256 value);
    int public version;

    constructor(string memory initValue) {
        value = initValue;
        version = 0;
    }

    function get() public view returns (string memory) {
        return value;
    }

    function set(string calldata v) public returns (string memory) {
        string memory old = value;
        value = v;
        version = version + 1;
        emit setValue(v, tx.origin, msg.sender, version);
        return old;
    }
}

2.安装对应版本的solc编译器，目前FISCO BCOS默认的solc编译器版本为0.8.11。

# 如果是国密则添加-g选项
bash tools/download_solc.sh -v 0.8.11

3.构建go-sdk的代码生成工具abigen

# 下面指令在go-sdk目录下操作，编译生成abigen工具
cd v3
go build ./cmd/abigen
cd ..
cp v3/abigen .

执行命令后，检查根目录下是否存在abigen，并将准备的智能合约HelloWorld.sol放置在一个新的目录下：

mkdir ./hello
cp .ci/hello/HelloWorld.sol ./hello

4.编译生成go文件，先利用solc将合约文件生成abi和bin文件，以前面所提供的HelloWorld.sol为例：

# 国密请使用 ./solc-0.8.11-gm --bin --abi -o ./hello ./hello/HelloWorld.sol
./solc-0.8.11 --bin --abi -o ./hello ./hello/HelloWorld.sol

在MacOS下运行./solc-0.8.11时如果出现找不到libz3.dylib的错误,例如:

dyld[42564]: Library not loaded: /opt/homebrew/opt/z3/lib/libz3.dylib
  Referenced from: <08BAD135-54EC-3430-A170-26E7B4A5BA96> xxxxxx/.fisco/solc/solc-0.8.11
  Reason: tried xxxxxx

可尝试以下命令安装libz3

brew installz3

HelloWorld.sol目录下会生成HelloWorld.bin和HelloWorld.abi。此时利用abigen工具将HelloWorld.bin和HelloWorld.abi转换成HelloWorld.go：

# 国密请使用 ./abigen --bin ./hello/HelloWorld.bin --abi ./hello/HelloWorld.abi --pkg hello --type HelloWorld --out ./hello/HelloWorld.go --smcrypto=true
# 注意：国密模式，请使用国密solc编译得到bin
./abigen --bin ./hello/HelloWorld.bin --abi ./hello/HelloWorld.abi --pkg hello --type HelloWorld --out ./hello/HelloWorld.go

最后hello目录下面存在以下文件：

HelloWorld.abi  HelloWorld.bin  HelloWorld.go  HelloWorld.sol

5.调用生成的HelloWorld.go文件进行合约调用

至此，合约已成功转换为go文件，用户可根据此文件在项目中利用SDK进行合约操作。具体的使用可参阅下一节。

部署智能合约

下面的例子先部署合约，在部署过程中设置的HelloWorld.sol合约中有一个公开的名为version的全局变量，这种公开的成员将自动创建getter函数，然后调用Version()来获取version的值。

写入智能合约需要我们用私钥来对交易事务进行签名，我们创建的智能合约有一个名为Set的方法，它接受string类型的参数，然后将其设置为value，并且将version加1。

新建一个go工程，目录结构如下

hello
  ｜—— HelloWorld.go
go.mod
go.sum
hello_main.go

hello_main.go代码如下

package main

import (
 "context"
 "encoding/hex"
 "fmt"
 "log"

 "example/go-sdk/hello"

 "github.com/FISCO-BCOS/go-sdk/v3/client"
 "github.com/FISCO-BCOS/go-sdk/v3/types"
)

func main() {
 privateKey, _ := hex.DecodeString("145e247e170ba3afd6ae97e88f00dbc976c2345d511b0f6713355d19d8b80b58")
 config := &client.Config{IsSMCrypto: false, GroupID: "group0",
  PrivateKey: privateKey, Host: "127.0.0.1", Port: 20200, TLSCaFile: "./ca.crt", TLSKeyFile: "./sdk.key", TLSCertFile: "./sdk.crt"}
 client, err := client.DialContext(context.Background(), config)
 if err != nil {
  log.Fatal(err)
 }
 input := "HelloWorld deployment 1.0"
 fmt.Println("=================DeployHelloWorld===============")
 address, receipt, instance, err := hello.DeployHelloWorld(client.GetTransactOpts(), client, input)
 if err != nil {
  log.Fatal(err)
 }
 fmt.Println("contract address: ", address.Hex()) // the address should be saved, will use in next example
 fmt.Println("transaction hash: ", receipt.TransactionHash)

 // load the contract
 // contractAddress := common.HexToAddress("contract address in hex String")
 // instance, err := hello.NewHelloWorld(contractAddress, client)
 // if err != nil {
 //     log.Fatal(err)
 // }

 fmt.Println("================================")
 helloSession := &hello.HelloWorldSession{Contract: instance, CallOpts: *client.GetCallOpts(), TransactOpts: *client.GetTransactOpts()}

 version, err := helloSession.Version()
 if err != nil {
  log.Fatal(err)
 }

 fmt.Println("version :", version) // "HelloWorld deployment 1.0"

 ret, err := helloSession.Get()
 if err != nil {
  fmt.Printf("hello.Get() failed: %v", err)
  return
 }
 done := make(chan bool)
 currentBlock, err := client.GetBlockNumber(context.Background())
 if err != nil {
  fmt.Printf("GetBlockNumber() failed: %v", err)
  return
 }
 _, err = helloSession.WatchAllSetValue(&currentBlock, func(ret int, logs []types.Log) {
  fmt.Printf("WatchAllSetValue receive statud: %d, logs: %v\n", ret, logs)
  setValue, err := helloSession.ParseSetValue(logs[0])
  if err != nil {
   fmt.Printf("hello.WatchAllSetValue() failed: %v", err)
   panic("WatchAllSetValue hello.WatchAllSetValue() failed")
  }
  fmt.Printf("receive setValue: %+v\n", *setValue)
  done <- true
 })
 if err != nil {
  fmt.Printf("hello.WatchAllSetValue() failed: %v", err)
  return
 }
 fmt.Printf("Get: %s\n", ret)
 fmt.Println("================================")

 oldValue, _, receipt, err := helloSession.Set("hello fisco")
 fmt.Println("old value is: ", oldValue)
 if err != nil {
  log.Fatal(err)
 }

 fmt.Printf("transaction hash of receipt: %s\n", receipt.GetTransactionHash())

 ret, err = helloSession.Get()
 if err != nil {
  fmt.Printf("hello.Get() failed: %v", err)
  return
 }
 fmt.Printf("Get: %s\n", ret)
 <-done
}

在项目目录下运行hello_world.go

go run -ldflags="-r /usr/local/lib" hello_main.go

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