運行節點

1. 接入測試網

請參考加入 ChainX 測試網的相關說明：

完成相關配置后，應保證節點同步到最新，錢包相應配置完成。

2. 運行本地節點

請參考 ChainX Dev 模式的相關說明：

完成相應配置后，請保證已經出塊超過150個區塊，因為150個塊后才會對 Alice 發放第一層次獎勵。

若需要反復測試，可以對超過150個塊后的區塊數據進行備份，若需重新啟動，則只需要刪除老數據目錄，使用備份數據目錄替換即可。

ChainX 上的 Substrate Contracts 智能合約平臺

Substrate 作為第一個區塊鏈領域的技術框架，讓開發者能夠專注于鏈的運行時邏輯，而不用再花費大量的時間精力構建區塊鏈底層的基礎設施。此外， Substrate 默認提供了很多功能模塊，比如 Staking， Consensus， 方便框架使用者根據自己的需求進行自由組合和定制。合約模塊就是其中的一個功能模塊，不管是任何一條基于 Substrate 技術的獨立鏈，還是未來的平行鏈， 只要集成了合約模塊，就可以成為一個智能合約平臺。

本次 ChainX 智能合約平臺的主要實現方式就是集成 Substrate 的合約模塊，并進行適配。ChainX 的合約功能與 Substrate 默認的合約模塊主要區別如下：

1. 取消合約存儲收費的設計。 合約存儲收費簡單來說就是當合約部署到鏈上以后， 根據該合約在鏈上所占存儲的大小和該存儲的占用時間收取一定的費用，當合約賬戶因為余額不夠無法支持存儲費用時，合約就會被刪除，甚至可能無法恢復。 即使合約被刪除后可以恢復，目前的合約恢復可操作性也是極低，可能會對目前的合約開發造成極大的困擾。因此，我們目前決定暫時取消合約存儲收費，只收取合約調用的 Gas 費用， 也就是與目前以太坊的收費設計一致。當合約存儲收費的模型成熟后，可以重新啟用這個設計。

2. 使用適配后的 chainx-org/ink 編寫合約。 chainx-org/ink fork 自 paritytech/ink， 主要改動在于引入了 DefaultXrmlTypes 替代 DefaultRrmlTypes來適配 ChainX 的 runtime：

· 關聯類型 Balance 從 u128 改為 u64.

· 適配關聯類型 Call 以支持 PCX 轉賬和將跨鏈資產劃轉過去的 XRC20 Token 轉回 ChainX 跨鏈資產， 合約開發者可以基于 PCX 和 ChainX 的跨鏈資產設計自己的 Dapp。

除了以上兩點改動，在合約編寫上與 paritytech/ink 保持一致，目前合約寫法仍然采用 ink1.0 的寫法，后續我們將會升級使用 ink2.0.

ink 合約編寫相關資源：

· substrate-contracts-workshop： ink 官方教程

· polkaworld-org/workshop： polkaworld 合約相關技術講座

與 Gas 相關的參數配置

Schedule {

version： 0， // 配置版本

put_code_per_byte_cost： 200， // 設置wasm代碼時，每字節需要的Gas

grow_mem_cost： 1， // 單頁中內存增值需要的Gas

regular_op_cost： 1， // 普通操作符Op需要的Gas

return_data_per_byte_cost： 1， // 返回值每字節消耗的Gas，因此對于合約見互相調用應仔細設計這個值

event_data_per_byte_cost： 20， // 合約中 event 每字節消耗的Gas

event_per_topic_cost： 1， // 合約中 event 每個topic消耗的Gas

event_base_cost： 1， // 合約中每個event要消耗的基礎Gas，例如每打一個event就要先減少這個值的Gas

call_base_cost： 60000， // 調用合約或合約調用合約消耗的基礎Gas，例如每調用一個合約函數需要減少這個值的Gas

instantiate_base_cost： 200000， // 合約初始化（實例化）消耗的基礎Gas

sandbox_data_read_cost： 1， // 合約中讀取一個字節消耗的Gas

sandbox_data_write_cost： 1， // 合約中寫入一個字節消耗的Gas

max_event_topics： 4， // 一次調用中最多可以打的event個數

max_stack_height： 64 * 1024， // 合約中棧的最大值

max_memory_pages： 16， // 合約執行中最大的頁數

max_table_size： 16 * 1024， // 合約中最大數據結構表數

enable_println： false， // 是否允許合約中出現 print

max_subject_len： 32， // 最大的PRNG subject數

}

當前 ChainX 中默認的 Gas Price 為5

其中請留意put_code_per_byte_cost，call_base_cost，instantiate_base_cost。因此在 ChainX 中：

· 設置 WASM 合約代碼的代價比較大，因此建議合約開發者仔細設計及模塊化自己的合約代碼，不鼓勵過多的設置合約代碼

· 實例化一個合約的代價稍大，因此建議合約開發者盡量重用已實例化過的合約實例

· 調用一個合約的代價一般，因此建議合約開發者精簡自己的合約，集中在一個合約中處理邏輯。

· Event 最多只能打4個，因此需要合約開發者小心設計 Event。

部署及調用合約

對于部署及調用合約，請參考 ChainX 的錢包相關部分：

· 合約功能部分

· 合約開發獨立部署組件開發調試合約

開發調試合約

我們強烈建議：

1. 合約開發者在 ChainX Dev 節點下開發調試合約，因為很多錯誤信息只會在節點日志中出現。

2. 在 Dev 模式下可以在合約中使用env.println，而在主網和測試網中一定要將合約中的env.println刪除。

3. 合約無論是執行還是方法的返回值都可以通過 RPC 在不打包的情況下調用，建議合約開發者可以先使用 rpc 調用模擬合約執行情況

一些異常錯誤

日志中與合約相關的日志均含有［runtime|xrml_xcontracts］字段，因此若只關心合約及合約執行結果，只需要對日志 grep：

· tail -f log/chainx.log | egrep “xcontracts|apply_extrinsic”

若設置，部署，調用合約不成功，可以參考如下問題列表：

1. 設置合約代碼相關

1. 合約部署時 gas limit 提供的不夠

［runtime|chainx_runtime：：xexecutive|183L］ ［apply_extrinsic］ failed： there is not enough gas for storing the code

因為 ChainX 中put_code_per_byte_cost設置得比較大，因此合約部署者應注意部署合約時提供的 gas limit 是否足夠。一般情況下應大于len（wasm） * put_code_per_byte_cost

2. wasm 合約時，在組件間調用時因 wasm 過大，導致 wasm 被裁剪，部署不完整 wasm

［runtime|chainx_runtime：：xexecutive|183L］ ［apply_extrinsic］ failed： Can‘t decode wasm code

此時請檢查組件調用是否會裁剪 wasm

3. wasm 合約已經存在于鏈上，對于相同的合約，不應該重復設置代碼

［runtime|chainx_runtime：：xexecutive|183L］ ［apply_extrinsic］ failed： the code is already stored on chain

開發者自己編寫工具時，請一定在上傳代碼前通過 sdk 的相關接口檢查合約是否已經在鏈上。

4. 合約中含有ext.print，在自己測試能部署，在測試網與主網上不能部署

［runtime|chainx_runtime：：xexecutive|183L］ ［apply_extrinsic］ failed： module imports `ext_println` but debug features disabled

請注意在測試網和主網中，一定要將ext.print從合約中刪除，或者使用條件編譯控制

2. 部署合約代碼相關

1. 合約實例已經存在，請勿重復實例化。

［runtime|chainx_runtime：：xexecutive|183L］ ［apply_extrinsic］ failed： Alive contract or tombstone already exists

在 ChainX 合約（Substrate Contracts）模型中，生成合約地址的方式為：

hash（code_hash + hash（input_data） + deployer）

因此相同的部署者對于相同的一份合約使用相同的實例化參數，最后的合約結果都是一樣的。若需要用相同的 wasm 代碼，相同的參數實例化另一個實例，請換一個賬戶

2. 參數傳遞錯誤，或者在實例化過程中崩潰，無法實例化

［runtime|chainx_runtime：：xexecutive|183L］ ［apply_extrinsic］ failed： during execution|Failed to invoke an exported function for some reason|wrong selector， decode params fail or inner error

請檢查參數和合約代碼，如：

· 實例化接收的參數是 u128，但是傳遞過去的是 u64

· 合約中的存儲未初始化就進行加減操作/溢出/有 panic 異常。..

3. 部署達到了 gas limit

錯誤見下文

3. 調用合約代碼相關

1. 合約調用或內部崩潰

［runtime|chainx_runtime：：xexecutive|183L］ ［apply_extrinsic］ failed： during execution|Failed to invoke an exported function for some reason|wrong selector， decode params fail or inner error

· 調用合約傳遞的 selector 不匹配，或參數編碼錯誤

selector 請一定按照編譯合約生成的的abi.json或者old_abi.json去調用，若使用不存在的 selector 則會調用不成功。編碼錯誤同理

· 調用的方法中出現異常，如使用未初始化存儲

struct Incrementer {

value： storage：：Value《u32》，

}

impl Deploy for Incrementer {

fn deploy（&mut self） {

// not init value

}

}

impl Incrementer {

/// Flips the current state of our smart contract.

pub（external） fn inc（&mut self， by： u32） {

// 在日志中能看得到這一句日志

env.println（&format！（“Incrementer：：inc by = {：？}”， by））;

self.value += by; // 調用未初始化的存儲

}

}

因此需要調試是因為參數 /selector 錯誤還是合約內部出錯，請在合約內部打日志即可判定

· 溢出或 panic

具體請參考代碼

2. 調用過程中達到了 gas limit

［runtime|chainx_runtime：：xexecutive|183L］ ［apply_extrinsic］ failed： during execution|Failed to invoke an exported function for some reason|reach gas limit

請通過 rpc 接口chainx_contractCall在非打包過程中去嘗試得到適合的gas limit，建議覆蓋合約執行中最遠的執行分支。

通過 grep 日志：

［runtime|xrml_xcontracts：：gas］ ［refund_unused_gas］|account:88dc3417d5058ec4b4503e0c12ea1a0a89be200fe98922423d4334014fa6b0ee （5SjUJPJJ.。.）|gas_payment:2500000|refund:0|real cost:2500000|gas_spent:500000

可以看到這次調用中的 gas 耗費，其中

注意該部分消耗指的是在合約中的 Gas 執行的消耗，真實支付的 PCX 還要再加上調用合約方法的外部手續費。

· gas_payment為gas_limit*gas_price的值，是調用者暫存的 PCX

· refund是執行完成后返回的 PCX

· real cost是真實消耗的PCX

· gas_spent是消耗的 gas

ChainX 智能合約中的跨鏈資產

當前 ChainX 智能合約中只支持比特幣

ChainX 智能合約中多幣種的實現方式

由于 Substrate Contracts 智能合約平臺模型與以太坊智能合約模型相似，對于多幣種的處理是“本幣+代幣”模型。

針對這種模型，ChainX 的智能合約上的跨鏈資產采用合約代幣模型，因此在 ChainX 上 PCX 將會類似以太坊一樣對智能合約提供 gas 及本幣流通的價值，對于 ChainX 上的跨鏈資產以合約代幣的形式引入。

使用代幣模型而不是將多幣種直接引入合約基于如下考慮：

1. 以太坊代幣合約已經比較成熟，因此對于合約開發者在代幣模型下可以比較容易的將以太坊合約遷移到 ChainX 智能合約平臺上。

2. 若在合約中引入多幣種的概念，將會極大修改 Substrate Contracts 的模型，容易引入非預期問題。

當前 ChainX 實現智能合約中的比特幣采用 XRC20 模型，根據合約開發者的反饋，將來也可采用其他標準。目前已經考慮的代幣模型有：

XRC20 （原以太坊 ERC20）

XRC721 （原以太坊 ERC721）

XRC777 （原以太坊 ERC777）

ChainX 資產中的多幣種與合約中代幣的轉換

ChainX 上的比特幣 X-BTC

當前 X-BTC 對應于智能合約平臺中采用的代幣模型為 XRC20。用戶可以自由發起交易讓 ChainX 的 X-BTC 與合約平臺中的 XRC20 互相轉換。

其中 ChainX 修改了 ERC20 合約標準（XRC20），添加了issue，destroy兩個接口。并首先將一個合約部署到鏈上并實例化，同時在鏈上唯一指定了這個合約實例，因此除指定的實例以外的代幣實例均不被 ChainX 的 Runtime 承認

其中：

· issue 只能被 Runtime 中的交易convert_to_xrc20調用，不可通過直接調用合約方法調用。通過交易convert_to_xrc20調用后，將會把該用戶的資產轉移到合約實例下，并在合約中對該發送交易的賬戶自動發放相應的金額。

· destroy 能被用戶調用，用于將合約中的資產轉移到 ChainX 資產模塊中。其中首先銷毀了合約中對應的代幣，然后合約中會自動調用convert_to_assets將資產從合約中返回給用戶，而convert_to_assets不可通過外部交易調用。

ChainX 上的 XRC20

XRC20 項目

部署于 ChainX 上的 XRC20 項目為：

https://github.com/chainx-org/xrc20

針對 XRC20，ChainX 已經提供了2個對應的 RPC 可進行操作：

· chainx_contractXRCTokenInfo

· chainx_contractXRC20Call

ChainX 錢包導入 XRC20 abi

當前錢包還未集成 XRC20 的 abi，因此需要開發者手動添加。

1. 獲取鏈上指定的 XRC20-BTC 合約實例地址：

調用 rpc chainx_contractXRCTokenInfo 可在返回值中看到鏈上已經存在的 XRC20-BTC 合約地址公鑰

2. 參考［合約功能部分|實例化合約］（ wallet#2. 實例化合約（部署合約））部分的第3節，通過“添加已存在的合約”的方式，將該 ERC20-BTC 合約地址的公鑰填入，然后在 XRC20 項目中的target/abi.json的 abi 文件上傳即可添加該合約實例。

主網與測試網-道

對于主網與測試網-道，該針對 X-BTC 的合約實例已經部署且被設置完成。合約開發者或用戶只需要在合約平臺上導入該項目中的abi 文件target/abi.json即可調用合約。其中該XRC20的地址可以通過rpc chainx_contractXRCTokenInfo 獲取到。

ChainX Dev 節點

對于 ChainX Dev 節點而言，該合約沒有被內置。因此若需要調試和智能合約上的比特幣相關操作，需要：

· 在 ChainX Dev 中設置 XRC20-BTC 合約

· 發放測試使用的假 X-BTC

在xrc20項目中已經提供了一個腳本執行這兩件事情，詳情請參考 README。

該腳本默認使用 Alice 的私鑰（見 ChainX Dev 模式的開頭部分）執行。請注意執行該腳本至少需要等待已經出了150個區塊后（ Alice 才會具備資產執行交易）。

若 PCX 不足，該腳本也提供了從 Alice 驗證者領取獎池的操作。

責任編輯；zl