web3系列———4.编写第一个智能合约并发布到链上_remixweb3

本篇教程为在以太坊区块链上发布一个智能彩票合约，活动期间用户可充值一定金额的以太币到合约地址，活动结束进行开奖，随机从参与用户中抽取3人，平分奖池奖金。(分为上下两篇)(本篇为下)

教程思路：

1. 新建以太坊钱包
2. 充值一定数额ETH作为合约发布汽油费
3. Remix编写solidity智能合约
4. 发布到链上

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再次明确合约发布的流程：

用solidity或Vyper编写好智能合约代码=>编译为EVM可执行的字节码=>打包整个交易广播给以太坊的某些节点=>等待其被放入某个区块=>完成

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编写Solidity智能合约：

Remix是什么:

Remix是一个专门编写智能合约的 WebIDE(web集成环境)，支持Solidity和Vyper，可从浏览器直接访问，并且连接到 MetaMask从而发布交易。
所以我们只需要编写智能合约的代码，Remix会自动帮我们编译为EVM字节码，发布到区块链中。
跳转Remix
在自动帮我们创建好的contracts目录下新建Lottery.sol:

代码思路：

构造函数：

1. 设置合约拥有者为部署合约的用户。
2. 传入彩票的活动的持续时间，
3. 将彩票活动标记为False（未结束）

用户参与函数：

1. 允许任何用户调用
2. 要求至少0.1个ETH才能参与活动
3. 检查活动是否结束
4. 活动未结束=>将参与用户的地址添加到参与者组中
5. 触发彩票参与事件=>记录日志

彩票结束函数：

1. 合约拥有者可调用
2. 检查是否已到结束时间
3. 检查彩票活动是否已标记为False（未结束）
4. 检查是否有足够的参与者
5. 将彩票活动标记为True（已结束）
6. 开奖，从参与者数组中挑选三人
7. 奖金转账给中奖者
8. 触发彩票结束事件=>记录日志

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

// 定义一个彩票合约
contract Lottery {
    address public owner; // 合约的拥有者
    address payable[] public participants; // 参与彩票的用户数组
    uint256 public lotteryEndTime; // 彩票活动的结束时间
    bool public lotteryEnded; // 彩票活动是否已结束的标志

    // 定义一个事件，当用户参与彩票时触发
    event LotteryEnter(address indexed participant);
    // 定义一个事件，当彩票结束时触发，记录中奖者地址
    event LotteryEnd(address winner1, address winner2, address winner3);

    // 构造函数，设置彩票活动的持续时间
    constructor(uint _durationMinutes) {
        owner = msg.sender; // 设置合约拥有者为部署合约的用户
        lotteryEndTime = block.timestamp + (_durationMinutes * 1 minutes); // 计算彩票活动的结束时间
        lotteryEnded = false; // 初始化彩票活动未结束的标志
    }

    // 允许用户参与彩票的函数
    function enterLottery() public payable {
        require(msg.value == 0.1 ether, "Must send exactly 0.1 ETH"); // 要求用户支付0.1以太币
        require(block.timestamp <= lotteryEndTime, "Lottery has ended"); // 检查彩票活动是否已结束
        require(!lotteryEnded, "Lottery already ended"); // 检查彩票活动是否已标记为结束
        participants.push(payable(msg.sender)); // 将用户添加到参与者数组
        emit LotteryEnter(msg.sender); // 触发参与彩票的事件
    }

    // 结束彩票活动的函数，只能由合约拥有者调用
    function endLottery() public {
        require(msg.sender == owner, "Only owner can end the lottery"); // 只有合约拥有者可以结束彩票活动
        require(block.timestamp >= lotteryEndTime, "Lottery not yet ended"); // 检查彩票活动是否已到结束时间
        require(!lotteryEnded, "Lottery already ended"); // 检查彩票活动是否已标记为结束
        require(participants.length >= 3, "Not enough participants"); // 检查是否有足够的参与者

        lotteryEnded = true; // 标记彩票活动为已结束
        uint256 prize = address(this).balance / 3; // 计算每个中奖者的奖金
        // 为了避免重复中奖，我们需要一个方法来确保每个中奖者是唯一的
        // 以下是一个简单的解决方案，但请注意，这并不是一个安全的随机数生成方法
        // 在生产环境中，应该使用更安全的随机数生成方法，如Chainlink VRF
        address[3] memory winnersAddresses; // 创建一个固定大小为3的地址数组来存储中奖者地址
        uint256[] memory winners = new uint256[](3); // 创建一个大小为3的数组来存储中奖者的索引
        for (uint i = 0; i < 3; i++) {
            uint256 winnerIndex;
            bool isUnique;
            do {
                winnerIndex = random() % participants.length; // 随机选择一个参与者作为中奖者
                isUnique = true; // 假设选中的参与者是唯一的
                for (uint j = 0; j < i; j++) {
                    if (winners[j] == winnerIndex) {
                        isUnique = false; // 如果已经选中过，标记为不唯一
                        break;
                    }
                }
            } while (!isUnique); // 如果不唯一，重新选择
            winners[i] = winnerIndex; // 记录中奖者的索引
            winnersAddresses[i] = participants[winnerIndex]; // 记录中奖者的地址
            participants[winnerIndex].transfer(prize); // 将奖金转账给中奖者
        }
        // 循环结束，触发彩票结束的事件
        emit LotteryEnd(winnersAddresses[0], winnersAddresses[1], winnersAddresses[2]);

    }
    
    // 生成随机数的私有函数，用于选择中奖者
    function random() private view returns (uint) {
        // 使用区块难度、时间戳和参与者数组作为种子生成随机数
        return uint(keccak256(abi.encodePacked(block.prevrandao, block.timestamp, participants)));
    }
}

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在Solidity中，事件（Event）是智能合约的一种机制，用于在区块链上记录日志信息。当特定的函数被执行时，可以触发这些事件，并将信息记录到区块链上。这些记录是不可变的，且可以被区块链上的任何人查询，但不会影响区块链的状态。
上述代码中随机数生成方法不够安全，在实际应用中，应该使用专门的随机数服务，如Chainlink VRF，以确保公平性和安全性。

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合约如何发布：

编译:

点击代码左上绿色三角，编译通过：

连接到MetaMask:

默认发布环境为Remix为我们提供的虚拟机，可在虚拟环境测试无误后再正式发布。
我们点击切换到Inject Provider-MetaMask环境，钱包自动弹出：

连接成功后，左侧可以看到我们的账户地址、余额，汽油费上限。在Deploy右侧可以看到我们在构造函数中设置的活动持续时间，设置为60min，点击Deploy发布。

部署成功后，可以在已部署合同中看到一条记录，点开可以看到我们的智能合约，函数显示在左侧供调用。

也可以打开Etherscan进行更详细的查看：