智能合約是一套以數字形式定義的承諾，包括合約參與方可以在上面執行這些承諾的協議。區塊鏈技術給我們帶來了一個去中心化的，不可篡改的，高可靠性的系統，在這種環境下，智能合約才大有用武之地。智能合約是區塊鏈最重要的特性之一，也是區塊鏈能夠被稱為顛覆性技術的主要原因。

NEO 智能合約有哪些特點

NEO 智能合約 2.0包括以下特性：確定性、高性能、拓展性。其合約類型包括：驗證合約、函數合約和應用合約。

從性能角度來說，NEO 采用了輕量級的 NeoVM（NEO Virtual Machine）作為其智能合約的執行環境，其啟動速度非常快，占用資源也很小，適合像智能合約這樣短小的程序。通過 JIT（即時編譯器）技術對熱點智能合約進行靜態編譯和緩存可以顯著提升。NEO 虛擬機的指令集中內建提供了一系列的密碼學指令，以優化智能合約中用到密碼學算法時的執行效率。此外，數據操作指令直接對數組及復雜數據結構提供支持。這些都會提升 NEO 智能合約 2.0的運行性能。

NEO 智能合約 2.0實現可拓展性的方法是通過高并發和動態分區的形式，結合其低耦合的設計完成的。低耦合合約程序在一個虛擬機（NEO 虛擬機）中執行，并通過交互服務層與外部通信。因此，對智能合約功能的絕大部分升級，都可以通過增加交互服務層的 API 來實現。

用什么語言編寫智能合約

從語言角度看 NEO 智能合約 2.0與以太坊的區別更為直觀：與以太坊原創的 Solidity 語言不同，NEO 智能合約開發者可以直接使用幾乎任何他們擅長的高級語言來進行 NEO 智能合約的開發工作。NEO 提供了這些語言的編譯器和插件，用于將高級語言編譯成 NEO 虛擬機所支持的指令集。由于編譯器會針對 MSIL（微軟中間語言）來進行編譯，所以理論上任何.Net 中的語言或者可被轉譯成 MSIL 的語言都可以直接支持。

當前已經支持的語言有：

· C#、VB.Net、F#

· Java、Kotlin

· Python

未來計劃陸續加入的高級語言還包括：

· C、C++、GO

· JavaScript

多種高級語言的支持，使得 90% 以上的開發者無需學習新的語言即可參與到 NEO 智能合約的開發中來，甚至可將現有業務系統中的代碼直接移植到區塊鏈上。這將大大增加未來區塊鏈的全面普及。

最后從調試角度看，通常智能合約的開發過程是非常困難的，重要的原因之一是此前的智能合約缺乏良好的調試和測試方法。NEO 在 NeoVM 層面提供了程序調試功能的支持，使得開發 NEO 智能合約 2.0變得更方便快捷。

智能合約的觸發

NEO 的智能合約有兩種觸發方式：

· 合約用戶的鑒權：智能合約作為一個合約賬戶，當用戶使用該合約賬戶里的一筆資產時，會觸發該智能合約。

· 手動發送交易調用智能合約：用戶發送一筆交易（Invocation Transaction ）來觸發一段智能合約的執行。

一個合約可以同時由以上兩種方式觸發。由于鑒權觸發的合約是UTXO模型的鑒證過程，是在交易被寫入區塊之前執行。如果合約返回false或者發生異常，則交易不會被寫入區塊。

而由交易調用觸發的合約，它的調用時機是交易被寫入區塊以后，此時無論應用合約返回為何以及是否失敗，交易都已經發生，無法影響交易中的 UTXO 資產狀態。

NeoVM 虛擬機

NeoVM 是執行 NEO 智能合約代碼的虛擬機。這里所講述的虛擬機概念比較狹義，并非是借助于操作系統對物理機器的一種模擬，這里的虛擬機與 vmware 或者 Hyper-V 不同，是針對具體語言所實現的虛擬機。

例如在 java 的 JVM 或者 .Net 的 CLR 中，java 或者 .Net 源碼會被編譯成相關字節碼，然后在對應虛擬機上運行， JVM 或 CLR 會對這些字節碼進行取指令，譯碼，執行，結果回寫等操作，這些步驟和真實物理機器上的概念都很相似。相對應的二進制指令仍然是在物理機器上運行，物理機器從內存中取指令，通過總線傳輸到 CPU，然后譯碼、執行、結果存儲。

虛擬機架構

上圖是 NEO 虛擬機（NeoVM）的系統架構圖，其中虛線框中的部署是虛擬機的核心。

執行引擎

左側綠色的是虛擬機執行引擎（相當于 CPU），它可以執行常見的指令，例如流程控制、棧操作、位操作、算數運算、邏輯運算、密碼學方法等，還可以通過系統調用，與互操作服務層（下文會介紹）進行交互。

計算棧

中間灰色的部分是虛擬機的計算棧（相當于內存），如今虛擬機的實現方式有兩種，基于棧的和基于寄存器的，這兩種實現方式各有優劣，也都有標志性的產品。基于棧的虛擬機，有 JVM，CPython 以及 .Net CLR。基于寄存器的，有 Dalvik 以及 Lua5.0。基于棧的虛擬機有一個計算棧的概念，虛擬機在進行真正的運算時都是直接與計算棧（Evaluation Stack）進行交互。

由于執行時默認都是從操作數棧上取數據，那么就無需指定操作數。例如，x86 匯編 ”ADD EAX， EBX”，就需要指定這次運算需要從什么地方取操作數，執行完結果存放在何處。但是基于棧的虛擬機的指令就無需指定，例如加法操作就一個簡單的 ”Add” 就可以了，因為默認操作數存放在操作數棧上，直接從操作數棧上 pop 出兩條數據直接執行加法運算，運算后的結果默認存放在棧頂。

互操作服務層

右側藍色的部分是虛擬機的互操作服務層（相當于外設）。目前互操作服務層提供了智能合約所能訪問區塊鏈數據的一些 API，利用這些 API，可以訪問區塊信息、交易信息、合約信息、資產信息等。

除此之外互操作服務層還為每個合約提供了一個持久化存儲區的功能。NEO 的每個智能合約在創建的時候都可選地啟用一個私有存儲區，存儲區是 key-value 形式的，NEO 智能合約由合約的被調用者決定持久化存儲區的上下文，而非調用者來決定。當然，調用者需要將自己的存儲上下文傳給被調用者（即完成授權）后，被調用者才可以執行讀寫操作。

收費模式

NEO 智能合約在部署或者執行的時候都要繳納一定的手續費，分為部署費用和執行費用。

部署費用是指開發者將一個智能合約部署到區塊鏈上需要向區塊鏈系統支付一定的費用（目前是 500 Gas）。

執行費用是指每執行一條智能合約的指令都會向 NEO 系統支付一定的執行費用。

一些簡單的智能合約

下面是一些簡單的智能合約：

public static bool Main（）

{

return true;

}

該合約的返回值永遠為 true，表示任何人都可以花費這個合約地址里的資產（可以理解為撒錢）。

NEO 錢包客戶端有刪除資產功能，當你刪除了一個資產，這個資產實際上發送到了一個指定地址中，這個地址就是上述智能合約所生成的合約地址，任何人都可以花費這個地址里的資產，當然這個地址里的資產都是別人不想要的資產。

public static bool Main（）

{

return false;

}

該合約的返回值永遠為 false，表示這個合約里的資產無人能使用（可以理解為燒錢或銷毀一筆資產），比如里面可以存儲一些已注銷的公司的股權。