区块链DApp开发环境 embark 初探

embark是什么

embark是一款特定于Ethereum区块链平台的DApp开发环境，辅助开发者创建、构建编译、测试和部署DApp，可无缝集成计算（EVM）、存储（IPFS/Swarm）和网络（Whisper）资源。

embark的便捷之处

在尝试embark并和truffle框架进行对比之后，我总结以下几个方面的优势：功能全面，上手迅速，反馈快速，可视化程度高，合约可调试。

功能全面

正如embark概览所言，embark并不仅仅是一款只提供构建编译、测试部署功能的开发工具，还是一整套的开发环境。它包含了智能合约自动部署，客户端(UI)开发，测试，DApp分布式托管（IPFS/Swarm），点对点通信（Whipser）和组件监控、在线IDE及代码调试（Cockpit）等功能。

如果和truffle框架比较，embark几乎包含了它提供的所有功能。不过，embark缺失了truffle在migration方面的功能，基于对不可变基础设施的考量，embark有必要拥抱这项标准实践。

embark考虑了单独开发智能合约的可能性，所以允许开发者在创建项目时只创建智能合约项目结构，通过启用--contracts-only选项。而且在构建编译时，也可以指定embark build --contracts命令单独构建智能合约。

上手迅速

这个维度虽然有点主观，但是很值得拿出来说。一般学习新的工具，需要花很多时间看文档学习基本概念和操作流程，最恼火的就是熟悉各种配置项，当你左支右绌，手忙脚乱让工具程序跑起来，除了浪费时间，也侧面证明该工具不够成熟、对开发者不友好。

很意外的是，本来以为这么一个大而全的开发环境设置起来一定得耗费不少时间，结果却是除了用yarn global add embark报出一个compiler和yarn不兼容后，改成了npm install -g embark安装，就再没有特别恼人的问题出现了。

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注意： 上面的安装错误其实是因为embark对于yarn的版本有一定的要求，从embark源码中可以得到如下前置条件。

代码语言：javascript复制

"engines": {
  "node": ">=8.12.0",
  "npm": ">=6.4.1",
  "yarn": ">=1.12.3"
},

我当前的yarn版本是1.6.0，使用brew upgrade yarn升级到1.15.2就可以全局安装了。

代码语言：javascript复制

yarn global add embark
...
embark version
4.0.2

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embark run会启动一个命令行中可视化界面，里面会告诉你当前Dapp的状态，包括智能合约是否部署，哪些组件服务可用，最最重要的是它会告诉你接下来你该做什么！在Logs视窗中，embark试图告诉你开发环境确实哪些依赖服务，比如geth节点没有启动（事实上，可以用gananche-cli代替），ipfs节点未侦测到，Cockpit Web UI所在端口还有Dapp服务的入口等等。而console视窗则是命令交互入口，一条help命令就能展示很多有用信息。

Dashboard

以上这些信息都无需查看文档便可以获得，个人觉得从尝试中学习是特别有趣的事情。

我一般拿从零到写出第一行程序的时间作为上手快慢的标准。这行程序是用来试验，未必得手写，所以我选用了truffle自带的样例MetaCoin.sol和ConvertLib.sol。

代码语言：javascript复制

// ConvertLib.sol
pragma solidity ^0.5.0;

library ConvertLib{
  function convert(uint amount,uint conversionRate) public pure returns (uint convertedAmount) {
    return amount * conversionRate;
  }
}

代码语言：javascript复制

// MetaCoin.sol
pragma solidity ^0.5.0;
import "./ConvertLib.sol";

contract MetaCoin {
  mapping (address => uint) balances;

  event Transfer(address indexed _from, address indexed _to, uint256 _value);

  constructor() public {
    balances[msg.sender] = 10001;
  }

  function sendCoin(address receiver, uint amount) public returns(bool sufficient) {
    if (balances[msg.sender] < amount) return false;
    balances[msg.sender] -= amount;
    balances[receiver]  = amount;
    emit Transfer(msg.sender, receiver, amount);
    return true;
  }

  function getBalanceInEth(address addr) public view returns(uint) {
    return ConvertLib.convert(getBalance(addr), 4);
  }

  function getBalance(address addr) public view returns(uint) {
    return balances[addr];
  }
}

当把这两个智能合约文件放到项目根目录下contracts/目录中后，合约代码被自动编译，并在Contracts视窗中展示出来，状态为Deployed，这表明智能合约已经被部署到区块链网络里。之后，我进入Cockpit Web UI，惊喜地发现这个服务俨然就是一个高配版的etherscan.io，通过它不仅可以查看部署之后的合约，甚至还可以调用合约方法。

估算下来，我用embark写完第一行代码的时间基本可以忽略不计。

反馈快速

写程序都希望其可行性能被快速验证，因为只有这样才能方便快速地迭代出正确功能的程序。我所知道的前端开发者是把这个过程做到极致的群体，比如Liveloading；embark对于智能合约也提供了一致的功能。当修改合约文件并保存时，embark会自动检测变更同时重新编译再部署，这个过程非常快速（当然，embark对于哪些修改的合约需要重新部署是有一定限制的，而且据我观察，这里面有些潜在的bug，比如修改合约constructor中的内容就不会触发重新构建，即便用embark reset也不行，这个和文档的描述有些出入，值得花时间研究下）。

自动重新构建和部署合约对程序员的效率提升很有帮助，但是无法快速验证同样达不到目的。所幸的是，embark不仅提供了Cockpit这样的可视化工具辅助验证合约的正确性，而且还提供embark console，在console中可以调用部署合约的实例，比如：输入Embark (Development) > MetaCoin <ENTER>就能获取部署好的实例，有了合约实例就可以调用其上的方法进行数据校验。

同样重要的是，embark支持js和sol版本测试，我可以像使用truffle一样使用TDD的方式开发DApp了。

可视化程度高

当在终端中运行embark run时，embark会自动进入可视化界面（dashboard）。这里面监控的信息会实时告诉你DApp开发的状态。除此之外，embark还提供了DApp的Web server，Cockpit Web UI页面，这些绝对是开发DApp极大的助力。

如果不想使用dashboard，可以通过embark run --nodashboard禁用。不过，根据我的经验，禁用dashboard的结果是没法直接拿到进入Cockpit的访问token，还需要运行embark console进入命令行单独获取。

从上面这点来看，embark在组件化方面做得相当出色，虽然功能大而全，但是并没有限制你删减不必要的组件、独立启用感兴趣的组件

合约可调试

调试合约在以前的开发过程中还是比较难的，不过借助于Cockpit，embark也提供了在线调试的能力。Cockpit内置一个编辑器，它和本地的开发目录保持一致，该编辑器就提供了debug功能。另外，进入Explorer页，我们甚至可以对某次的tx进行debug验证这次合约调用的真实数据流转情况。

Explorer & Debug

小结

总的来说，embark是一款优秀的区块链开发环境。相比较truffle的专注于合约工程化的努力，embark的功能更加丰富，而且各组件组合性很强。对于开发者而言，快速开发出DApp才是真的诉求，而embark显然在这一方面具备很大的优势。

怎么快速玩转embark

工具版本号

代码语言：javascript复制

yarn --version
1.15.2
npm -v
6.4.1
node -v
v10.15.3
embark version
4.0.2

快速使用DApp

embark默认开发时都是 development 环境，为了对接正确的ganache-cli（模拟以太坊客户端）端口，我们需要修改config/contract.js文件中development/port到ganache-cli默认的8545端口。

先执行embark build --pipeline development，然后启动embark run，此时就可以在http://localhost:8000查看DApp的界面了。

IPFS分布式托管

首先得安装IPFS的客户端，然后运行如下命令：

代码语言：javascript复制

ipfs init
ipfs daemon
...
Daemon is ready

当ipfs启动完成后，embark的dashboard会显示ipfs节点已连接。此时执行embark upload，构建出来的dist目录就会被分发到ipfs网络，然后就可以通过内容寻址（content-addressed）的方式访问这个静态网站了。

IPFS distribution of static pages

于 2019-05-07

yarn node.js 网站 打包

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