了解区块链-用JS建造你自己的区块链
00-1010区块链太复杂了，说点简单的吧。用JS构建自己的区块链系统。只用几行代码就能解释区块链的底层数据结构、POW挖掘思想和事务处理流程等。当然，真实场景远比这复杂。这篇文章的目的只是让你对区块链有一个初步的了解。
文章主要参考了视频：用JavaScript构建区块链(https://www.youtube.com/playlist？list=plzvrqmj 9 hditqzmbtfisdxfxul 5k 0 f-Q4)
感谢原作者，本文在原视频的基础上进行了修改和补充，增加了个人理解。
00-1010区块链顾名思义就是由块组成的链，所以最基本的数据结构就是块。每个块都包含时间戳、数据、散列、先前散列和其他信息。其中data用于存储数据，previousHash是前一个块的哈希值。示意图如下：
哈希是块信息的汇总存储。hash的优点是任何长度的信息都可以通过hash映射成固定长度的字符串，比如sha256:
calculateHash() {
返回sha 256(this . previous hash this . timestamp JSON . stringify(this . data))。toString()；
}
块的数据结构
块的最基本数据结构如下：
类块{
构造函数(时间戳，数据，先前哈希=\'\') {
this.timestamp=时间戳；
this.data=data
this . previous hash=previous hash；
hash的计算必须放在最后，计算前必须将所有数据赋值正确。
this . hash=this . calculate hash()；
}
calculateHash() {
返回sha 256(this . previous hash this . timestamp JSON . stringify(this . data))。toString()；
}
}
区块链的数据结构
区块链级
构造函数(){
this . chain=[]；
}
}
基础块
所谓万事开头难，区块链的第一块总是需要人手工打造的。该块的previousHash为空，例如：
createGenesisBlock() {
返回新块(\' 2018-11-11 00:00:00 \'，\'简单链的创世块\'，\' \')；
}
区块链的施工方法也应改为：
区块链级
构造函数(){
this . chain=[this . creategenesisblock()]；
}
}
添加块
每增加一个新的块，它必须与原来的区块链连接，即：
区块链级
getLatestBlock() {
返回this . chain[this . chain . length-1]；
}
addBlock(newBlock) {
//新块的前一个哈希值是现有区块链的最后一个块的哈希值；
new block . previous hash=this . getlatest block()。哈希；
//重新计算新块的哈希值(因为previous hash)；是指定的)；
new block . hash=new block . calculate hash()；
//将新块添加到链中；
this . chain . push(new block)；
}
.
}
检查区块链
区块链数据结构的核心是保证它是来回链接的，不能被篡改。但是如果真的有人篡改了一个区块，我们怎么去验证这个发现呢？最愚蠢和自然的想法是遍历所有情况并逐一检查，例如：
ischavalid(){
//遍历所有块
for(设I=1；I this . chain . length；i ) {
const current block=this . chain[I]；
const previous block=this . chain[I-1]；
//重新计算当前块的哈希值。如果哈希值不匹配，说明这个块中的数据被篡改了，哈希值没有重新计算。
if (currentBlock.hash！==current block . calculate hash()){
console.error(\'hash不等于： \' JSON . stringify(current block))；
返回false
}
//判断当前块的previousHash是否真的等于前一块的。如果不是，则意味着前一个块已经被篡改。虽然哈希值重新计算正确，但后续块的哈希值没有重新计算，导致整个链断裂。
if (currentBlock.previousHash！==previous block . calculate hash){
console.error(\'以前的哈希不正确： \' JSON . stringify(current block))；
返回false
}
}
返回true
}
运行它
跑上去一看，即：
设simpleChain=新区块链()；
simpleChain.addBlock(新块(\' 2018-11-11 00:00:01 \'，{ amount : 10 })；
simpleChain.addBlock(新块(\' 2018-11-11 00:00:02 \'，{金额： 20 })；
控制台。log(JSON。stringify(简单链，null，4))；
console.log(\'链有效吗？\'简单的链条。ischavalid())；
结果如下：
阿里-186590 cc 4a 7f :单链山妖$ node main_1.js
{
链条\' : [
{
时间戳\' : \' 2018-11-11 00:00:00 \',
数据\":\"简单链的起源块，
以前哈希\' : \',
哈希： \' FD 56967 ff 621 a 4090 ff 71 ce 88 FDD 456547 D1 c 92d 2e 93766 B7 e 8791 f 7 a5 f 91 f 89 \'
},
{
时间戳\' : \' 2018-11-11 00:00:01 \',
数据\' : {
金额\' : 10
},
以前哈希： \' FD 56967 ff 621 a 4090 ff 71 ce 88 FDD 456547 D1 c 92d 2e 93766 b7e 8791 f 7 a5f 91f 89 \'，
哈希： \' 150 b 196268 a 0152 e 9 f 0e 719 AC 131 a 722472 a 809 f 49 BD 507965029 a 78 c 7400529 \'
},
{
时间戳\' : \' 2018-11-11 00:00:02 \',
数据\' : {
金额\' : 20
},
以前哈希： \' 150 b 196268 a 0152 e 9 f 0e 719 AC 131 a 722472 a 809 f 49 BD 507965029 a 78 c 7400529 \'，
哈希： \' 274 a7a 13 ed 20118 E8 CB 745654934 a7 e24 a4 d 59333 ba 17 DFB F5 d 4 cf E0 fa 8 a6 e 34 \'
}
]
}
链条有效吗？真实的
注意看其中的前一个哈希与哈希，确实是当前区块的前一个哈希指向前一个区块的哈希。
篡改下试试
都说区块链不可篡改，是真的吗？让我们篡改第2个区块试试，如：
设简单链=新区块链();
simpleChain.addBlock(新块(\' 2018-11-11 00:00:01 \'，{金额： 10 })；
simpleChain.addBlock(新块(\' 2018-11-11 00:00:02 \'，{金额： 20 })；
console.log(\'链有效吗？\'简单的链条。ischavalid())；
//将第2个区块的数据，由10改为15
简单链.data={ amount : 15 }；
console.log(\'链还有效吗？\'简单的链条。ischavalid())；
控制台。log(JSON。stringify(简单链，null，4))；
结果如下：
阿里-186590 cc 4a 7f :单链山妖$ node main_1.js
链条有效吗？真实的
哈希不等于：{ \'时间戳\' : \' 2018-11-11 003:00:01 \',\'数据\' : { \'金额\' :15},\'先前哈希D1 c 92d 2 e 93766 b 7 e 8791 f 7 a5 f 911
链条还有效吗？错误的
{
链条\' : [
{
时间戳\' : \' 2018-11-11 00:00:00 \',
数据\":\"简单链的起源块，
以前哈希\' : \',
哈希： \' FD 56967 ff 621 a 4090 ff 71 ce 88 FDD 456547 D1 c 92d 2e 93766 B7 e 8791 f 7 a5 f 91 f 89 \'
},
{
时间戳\' : \' 2018-11-11 00:00:01 \',
数据\' : {
金额\' : 15
},
以前哈希： \' FD 56967 ff 621 a 4090 ff 71 ce 88 FDD 456547 D1 c 92d 2e 93766 b7e 8791 f 7 a5f 91f 89 \'，
哈希： \' 150 b 196268 a 0152 e 9 f 0e 719 AC 131 a 722472 a 809 f 49 BD 507965029 a 78 c 7400529 \'
},
{
时间戳\' : \' 2018-11-11 00:00:02 \',
数据\' : {
金额\' : 20
},
以前哈希： \' 150 b 196268 a 0152 e 9 f 0e 719 AC 131 a 722472 a 809 f 49 BD 507965029 a 78 c 7400529 \'，
哈希： \' 274 a7a 13 ed 20118 E8 CB 745654934 a7 e24 a4 d 59333 ba 17 DFB F5 d 4 cf E0 fa 8 a6 e 34 \'
}
]
}
显然，篡改了数据之后，哈希值并未重新计算，导致该区块的混杂值对不上。
再篡改下试试
那么，如果我们聪明点，篡改后把混杂值也重新计算会如何？
设简单链=新区块链();
simpleChain.addBlock(新块(\' 2018-11-11 00:00:01 \'，{金额： 10 })；
simpleChain.addBlock(新块(\' 2018-11-11 00:00:02 \'，{金额： 20 })；
console.log(\'链有效吗？\'简单的链条。ischavalid())；
//篡改后重新计算混杂值
简单链.data={ amount : 15 }；
简单链.hash=simpleChain.chain[1].计算hash()；
console.log(\'链还有效吗？\'简单的链条。ischavalid())；
控制台。log(JSON。stringify(简单链，null，4))；
结果如下：
显然，第3个区块的前一个哈希并未指向第2个区块的哈希。
是真的无法篡改吗
其实并不是，如果我们再聪明一点，把后续区块的混杂值也重新计算一下，不就好了吗？确实如此，如：
设简单链=新区块链();
simpleChain.addBlock(新块(\' 2018-11-11 00:00:01 \'，{金额： 10 })；
simpleChain.addBlock(新块(\' 2018-11-11 00:00:02 \'，{金额： 20 })；
console.log(\'链有效吗？\'简单的链条。ischavalid())；
//篡改第2个区块
简单链.data={ amount : 15 }；
简单链.hash=simpleChain.chain[1].计算hash()；
//并把第3个区块也重新计算
简单链.以前的哈希=简单链。链条，链条.哈希；
简单链.hash=simpleChain.chain[2].计算hash()；
console.log(\'链还有效吗？\'简单的链条。ischavalid())；
控制台。log(JSON。stringify(简单链，空，4
作者：扁鹊他大哥