Programmiersprache für die Ethereum Blockchain Smart Contracts mit Solidity erstellen

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Smart Contracts, die auf Basis von Solidity entwickelt werden, automatisieren Prozesse zwischen einzelnen Parteien und schließen dadurch mögliche Risiken und Manipulationen aus. Aber wie genau wird die höhere Programmiersprache zur Entwicklung von Smart Contracts im Ethereum-Ökosystem verwendet?

Solidity ist eine objektorientierte High-Level-Programmiersprache, die von Mitwirkenden des Ethereum-Projekts aus der Taufe gehoben wurde. Sie wird hauptsächlich für die Entwicklung von Smart Contracts auf der Ethereum-Blockchain als auch auf anderen Blockchains verwendet. Smart Contracts beziehen sich auf die Aufzeichnung von Verträgen in Form von Computercode. Das heißt, wenn voreingestellte Bedingungen erfüllt sind, wird der Vertrag automatisch ausgelöst.

Smart Contracts ermöglichen also selbsttätig ausgeführte Transaktionen, ohne dass Intermediäre bzw. Zwischenhändler wie Banken oder andere Institutionen erforderlich sind. Derzeit kann die Solidity-Programmierung Smart Contracts für Zwecke von beispielsweise Blind-Auktionen, Abstimmungen, Crowdfunding und Multi-Signatur-Wallets generieren.

• Alle Vertragsdetails werden in einem öffentlichen Hauptbuch gespeichert.

• Keine Partei kann die Vertragsbedingungen autonom ändern.

• Alle Aktionen, die sich aus dem Smart Contract ergeben, sind automatisch und erfolgen ohne Zwischenhändler.

• Alle Transaktionen werden auf der Blockchain aufgezeichnet und sind irreversibel.

• Wenn die voreingestellten Bedingungen nicht erfüllt sind, finden keine Transaktionen statt.

• Die beteiligten Personen müssen einander nicht einmal vertrauen, da die Verträge nur ausgeführt werden, wenn zuvor vereinbarte Bedingungen eingehalten werden.

Was ist Solidity?

Solidity ähnelt einer der gängigsten Programmiersprachen, nämlich JavaScript, es kann vielleicht sogar als Dialekt angesehen werden. Wer also JavaScript versteht, kann auch sehr leicht Solidity erlernen. Solidity hat zudem ähnliche Eigenschaften wie die Programmiersprachen C++ und Python. Idealerweise sollte der Anwender bereits mit C++, JavaScript oder Python vertraut sein, um Smart Contracts schreiben und Blockchain-Anwendungen auf Ethereum erstellen zu können. Solidity-Programmierung ist also nichts für Anfänger.

Solidity ist statisch typisiert und unterstützt Vererbung, Bibliotheken und komplexe benutzerdefinierte Typen. Da Solidity statisch typisiert ist, gibt der Benutzer jede Variable genau an. Datentypen ermöglichen dem Compiler, die korrekte Verwendung von Variablen zu überprüfen. Solidity-Datentypen werden normalerweise entweder als Werttypen oder als Referenztypen kategorisiert.

Der Hauptunterschied zwischen Werttypen und Referenztypen besteht darin, wie sie einer Variablen zugewiesen und in der EVM (Ethereum Virtual Machine) gespeichert werden. Während das Ändern des Werts in einer Variablen eines Werttyps den Wert in einer anderen Variablen nicht beeinflusst, kann jeder, der auf geänderte Werte in Referenztypvariablen verweist, aktualisierte Werte erhalten. Solidity erstellt Code auf Maschinenebene, der auf der EVM ausgeführt wird. Ein Compiler wird verwendet, um für Menschen lesbaren Code auf hoher Ebene zu zerlegen, der in Anweisungen umgewandelt wird, die der Prozessor liest.

Verschiedene Plattformen bieten kostenlose Solidity-Kompilierung, einschließlich des Remix-Online-Compilers und eines heruntergeladenen befehlsähnlichen Compilers auf einem Rechner. Smart Contracts der EVM haben einige Einschränkungen, die berücksichtigt werden müssen. Einer der wichtigsten davon ist der eingeschränkte Zugriff auf nützliche Bibliotheksfunktionen zum Parsen von JSON-Strukturen oder Gleitkomma-Arithmetik.

Unveränderlichkeit

Es ist unmöglich, den Code eines Smart Contracts zu ändern, nachdem er geschrieben und kompiliert wurde. Das bedeutet, dass jede Codezeile wie vorgesehen funktionieren muss. Da die Ethereum-Blockchain unveränderlich ist, ist es unmöglich, die darin geschriebenen Daten und Logik zu ändern. Eine Möglichkeit, dies zu umgehen, besteht darin, einen Proxy zu verwenden, um auf einen anderen Smart Contract zu verweisen, der die eigentliche Geschäftslogik enthält. Dadurch können Fehler behoben werden, während eine neue Version des Smart Contracts implementiert wird.

Vorteile der Solidity-Programmierung

Die Machbarkeit der Solidity-Programmierung für die Ethereum-Blockchain hängt stark von den Wertvorteilen ab, die sie bietet. Abgesehen von den Grundfunktionen hält Solidity viele interessante Funktionen bereut, die bestätigen, dass es eine bessere Option ist als viele Ethereum-basierte Programmiersprachen.

Der erste Vorteil der Solidity-Programmierung bezieht sich auf die Unterstützung komplizierter Datentypen und Elementvariablen neben den grundlegenden Datentypen. Darüber hinaus bietet die Programmiersprache Solidity auch ein Application Binary Interface (ABI) zur Aktivierung der Datentypsicherheit. Das ABI könnte bei der schnellen Identifizierung von Fehlern helfen, wenn der Compiler eine Nichtübereinstimmung des Datentyps für bestimmte Variablen erkennt.

Ein weiteres beliebtes Highlight der Solidity-Programmierung in Ethereum verweist auf die „Natural Language Specification“. Solidity nutzt sie, um benutzerorientierte Spezifikationen in eine Sprache umzuwandeln, die für Maschinen verständlich ist. Weitere Vorteile der Verwendung von Solidity zum Erstellen dezentraler Anwendungen sowie Smart Contracts:

• Einfacher Zugriff auf objektorientierte Attribute in Smart Contracts wie beispielsweise mehrstufige Vererbungsmerkmale.

• Solidity unterstützt mehrere Varianten unterstützender Rollen, indem es das Application Binary Interface (ABI) nutzt.

• Eine einfachere Syntax hilft dabei, die Grundlagen von Smart Contracts und Blockchain-Entwicklung kennenzulernen.

• Die Entwicklung Smart Contracts in der Programmiersprache Solidity trägt dazu bei, sichere und vertrauenswürdige Prozesse für verschiedene Plattformen voranzutreiben, die sich mit Vereinbarungen zwischen zwei Parteien befassen.

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