Wist u dat het nu mogelijk is om blockchain-applicaties te bouwen, ook wel bekend als gedecentraliseerde applicaties (of kortweg “dApps”) in native Python? Voor de ontwikkeling van blockchain was het van oudsher nodig om gespecialiseerde talen te leren, wat voor veel ontwikkelaars een barrière opwierp… tot nu toe. AlgoKit, een alles-in-één ontwikkelingstoolkit voor Algorand, stelt ontwikkelaars in staat blockchain-applicaties in pure Python te bouwen.
Dit artikel begeleidt u bij de voordelen van het bouwen van blockchain-applicaties, waarom Python een ideale keuze is voor dApp-ontwikkeling, hoe u uw blockchain-ontwikkelomgeving kunt opzetten en hoe u kunt beginnen met het bouwen van veilige blockchain-applicaties in native Python.
Waarom blockchaintoepassingen bouwen?
De ontwikkeling van blockchain-applicaties gaat veel verder dan het creëren van een gedecentraliseerde database en peer-to-peer-transacties. Het ontgrendelt een nieuw niveau van vertrouwen, veiligheid en efficiëntie voor verschillende toepassingen.
Garandeer fraudebestendige gegevens: Blockchain creëert een onveranderlijk en transparant grootboek, waardoor gegevensbeveiliging wordt gegarandeerd en het risico op manipulatie wordt geëlimineerd.
Automatiseer complexe overeenkomsten: Dankzij slimme contracten en atomic swaps is er geen verificatie door derden meer nodig, waardoor transacties worden gestroomlijnd en kosten worden verlaagd.
Breng een revolutie teweeg in het eigendom van activa: Digitalisering maakt fractioneel eigendom en veilige handel in echte activa mogelijk.
Bouw innovatieve oplossingen: Python-ontwikkelvaardigheden kunnen worden gebruikt om baanbrekende toepassingen op het gebied van AI, identiteitsbeheer en veilige IoT-gegevensuitwisseling te creëren.
Waarom Python gebruiken om blockchain-applicaties te bouwen?
Leesbaarheid en onderhoudbaarheid: De soepele syntaxis en robuuste tooling van Python maken het gemakkelijker om code te schrijven, te begrijpen en aan te passen, vooral wanneer je aan complexe, krachtige blockchain-projecten werkt.
Integratie met andere technologieën: Python werkt goed samen met andere technologieën die vaak naast blockchain worden gebruikt, zoals raamwerken voor webontwikkeling en machine learning-bibliotheken. Dit maakt het mogelijk dApps te bouwen die verder gaan dan de kernfunctionaliteit van de blockchain.
Ontwikkelaarservaring van wereldklasse: Python heeft een uitgebreide en actieve ontwikkelaarsgemeenschap, plus eersteklas, uitgebreide documentatie en robuuste tools om uw Python- en blockchain-ontwikkelingstraject te ondersteunen.
Hoe u uw ontwikkelomgeving inricht om te beginnen met het bouwen van blockchain-applicaties
De eenvoudigste manier om blockchain-applicaties in Python te bouwen, is door AlgoKit te downloaden en te installeren. Met deze one-stop-toolkit kunt u veilige, productieklare gedecentraliseerde applicaties op de Algorand-blockchain bouwen, lanceren en implementeren.
Met AlgoKit kunt u uw ontwikkelomgeving en projectmap instellen en met slechts één opdracht beginnen met het bouwen van uw project.
Download- en installatievereisten
Zorg ervoor dat je Python 3.12 of hoger, pipx, Git en Docker hebt geïnstalleerd. Op macOS moet u ook Homebrew installeren.
Installeer AlgoKit
Open de opdrachtregel/terminal en typ “pipx install algokit”. Hiermee wordt AlgoKit geïnstalleerd, zodat u het in elke map kunt gebruiken.
Zet een lokaal blockchain-netwerk op
U kunt een privéversie van de Algorand-blockchain op uw computer uitproberen.
Typ “algokit localnet start” in de opdrachtregel/terminal. Hierdoor wordt een lokaal blockchain-netwerk gecreëerd dat in een container draait met behulp van Docker. U kunt vervolgens de Docker Desktop-app controleren om te zien of deze actief is.
Om een browsergebaseerde blockchain-explorer te starten en te visualiseren wat er op dit lokale netwerk gebeurt, typt u ‘algokit localnet explore’.
Maak een nieuw project
Nu AlgoKit is geïnstalleerd, kunt u een nieuw project voor uw blockchain-applicatie maken.
Voer eerst “algokit init” uit. Hiermee wordt een begeleid proces gestart en wordt u gevraagd een paar korte vragen te beantwoorden om uw project op te zetten.
Als dit de eerste keer is, selecteer dan eerst ‘slimme contracten’ om aan te geven dat je een slimme contracttoepassing bouwt.
Aangezien u Python-code gaat schrijven, selecteert u “Python” als uw taal en kiest u een naam voor de map waarin alle projectbestanden worden opgeslagen, en een naam voor uw toepassing.
Kies ten slotte het sjabloon “Productie” om een project op te zetten dat gereed is voor implementatie.
Het productiesjabloon is als een kant-en-klaar startpakket voor uw Algorand-project. Het geeft u een duidelijk beeld van hoe verschillende onderdelen zoals testen, continue integratie/continue levering (CI/CD) en implementatie samenwerken in een compleet Algorand-project. Selecteer vervolgens opnieuw “Python”.
Beantwoord Y op de volgende vragen om AlgoKit afhankelijkheden te laten installeren en een Git-repository voor u te initialiseren.
Zodra u het proces voor het genereren van projecten hebt voltooid, opent u de projectmap in de code-editor van uw voorkeur.
Hoe veilige blockchain-applicaties te bouwen in Python
Verken de code
De sjabloon “Productie” bevat een eenvoudig “hello world” slim contract dat te vinden is in “smart_contracts/hello_world/contract.py”. Dit contract zou er voor Python-ontwikkelaars redelijk bekend uit moeten zien, met een paar belangrijke verschillen.
Het eerste dat we moeten opmerken is dat we “ARC4Contract” erven voor onze “HelloWorld” -klasse. ARC4 is Algorand Request for Comment #0004, dat de binaire applicatie-interface (ABI) voor Algorand-methoden definieert. Door over te nemen van “ARC4Contract”, garanderen we dat het contract voldoet aan deze standaard die veel tools in het Algorand-ecosysteem, inclusief AlgoKit zelf, gebruiken.
Boven de daadwerkelijke “hallo”-methodedefinitie bevindt zich ook een “@arc4.abimethod”-decorateur. Deze decorateur stelt de werkwijze bloot als publieke werkwijze binnen ons contract. Omdat dit een ARC4 ABI-methode is, kan elke tool die de ABI ondersteunt deze methode gemakkelijk aanroepen. AlgoKit bevat ook een clientgenerator, die een Python- of TypeScript-client kan genereren om te communiceren met alle ABI-methoden die u hebt gedefinieerd.
Ten slotte zul je merken dat het argument- en retourtype van onze functie een “arc4.String” is. ARC4 definieert ook hoe we gegevenstypen coderen en decoderen bij de interactie met contracten. Omdat de Algorand Virtual Machine (AVM) niet dezelfde functies ondersteunt als een Python “str”, moeten we het type “arc4.String” gebruiken dat wordt geleverd door de module “algopy”.
Compileren en bouwen
U kunt “algokit project run build” gebruiken om het slimme contract dat in native Python is geschreven, te compileren naar TEAL, de bytecodetaal die de AVM kan begrijpen. Het bouwen genereert ook extra artefacten die kunnen worden gebruikt om de interactie met het contract eenvoudiger te maken, zoals we in de tests zullen zien.
Interactie en testen
Om te zien hoe contractinteractie en testen worden uitgevoerd, navigeert u naar “tests/hello_world_test.py”. Hier kunt u zien dat we de HelloWorldClient gebruiken die tijdens de bouwstap automatisch door AlgoKit is gegenereerd. Dit maakt de interactie met het contract heel eenvoudig en kan worden gebruikt bij tests, backend of frontend-ontwikkeling.
Schrijf je code
Nadat je dit project hebt verkend en je eerste “Hello World” hebt uitgevoerd, ben je klaar om verder te bouwen op Algorand! U kunt het voorbeeldcontract omzetten in uw eigen dApp, zoals een marktplaats, een beheerder van tokenized real-world assets of een onveranderlijke gegevensopslag in de keten.
Schrijf uw slimme contractlogica in de keten in contract.py en bijbehorende tests in “smart_contracts/tests”. Voer “algokit project run build” opnieuw uit om het contract binnen enkele seconden opnieuw te compileren, implementeren en testen.
U bent nu bereid om snel te itereren terwijl u uw eigen applicatie bouwt, terwijl AlgoKit zorgt voor de standaardcode en de configuratie van de ontwikkelomgeving.
Bezoek het YouTube-kanaal van AlgoDevs voor meer tutorials over het gebruik van Python om op Algorand te bouwen met AlgoKit.
Raadpleeg de documentatie voor meer informatie over Algorand Python.
