Solana全方位介绍（共识钱包生态合约）

Posted 2022-07-24 Soy

tags:

篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Solana全方位介绍（共识钱包生态合约）相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

说明：本文主要介绍Solana的共识机制、生态、钱包、浏览器等内容；介绍Solana合约特性以及从头编写HelloWorld合约。

一、Solana介绍

Solana是一个新兴的高性能的公链，它提供了快速、便宜且可扩展的交易体验，每秒能够处理数千笔交易，并且出块时间达到了亚秒级。它通过拜占庭容错（BFT）共识机制实现了这一点，该机制利用了一种历史证明（PoH）的创新的密码学函数。并且它还支持使用Rust，C++和C语言来编写智能合约。

历史证明

历史证明 (PoH) 通过使用高频可验证延迟函数（VDF），随着时间的推移建立可通过密码验证的事件顺序。从本质上讲，这意味着 PoH 就像一个加密时钟，可以帮助网络就时间和事件顺序达成一致，而无需等待其他节点的消息。这就像古老的水钟可以通过观察水位上升来记录时间的流逝一样，历史证明的区块链状态哈希的连续输出能够给出可验证的事件顺序。

一个简单的类比是想象一个100块的大型拼图。在正常情况下，完成拼图需要一个或多个人一定的时间。但是想象一下，如果事先所有拼图块都印有与其位置相对应的数字，从拼图的左上角到右下角，并按顺序排列成一行。因为拼图的确切顺序和它们在拼图中的位置是事先知道的，所以可以让多人专注于每个部分，可以更快地解决拼图。这是相对时间而言具有可验证的事件序列对共识机制的影响；它使得将事务分解为多个并行进程成为可能。

智能合约架构

Solana提供了一种不同于传统的基于EVM的区块链的智能合约模型。在传统的基于EVM的链中，合约代码和状态都存储在链上的合约。Solana中智能合约（或程序）是只读或无状态的，并且只包含程序逻辑。一旦部署后，智能合约就可以通过外部账户进行交互。Solana中与程序交互的账户会存储与程序交互相关的数据。这创建了状态（帐户）和合约逻辑（程序）的逻辑分离。这是Solana 和基于EVM的智能合约之间的关键区别。以太坊上的账户与Solana 上的账户不同，Solana 账户可以存储数据（包括钱包信息），而以太坊账户并不存储数据。

除此之外，Solana还提供了CLI（命令行）和 JSON RPC API，这些可以用于去中心化应用程序与Solana区块链进行交互。还可以使用现有的SDK，用于客户端与区块链和Solana程序对话。

二、Solana钱包

Solana目前支持的钱包包括：移动应用钱包、网页钱包、硬件钱包、命令行钱包。

移动应用钱包：Trust Wallet、Coin98
网页钱包：Phantom、SolFlare、Sollet、MathWallet
命令行钱包：Solana CLI工具

Solana维护着三个不同的网络，每个网络都有不同的目的，支持着Solana生态。默认情况下，在 SolFlare 上选择的是 Mainnet，这是部署交易和其他生产应用的永久网络。要选择其他网络，在钱包仪表板顶部，单击当前选择的网络名称，即“Mainnet”，“Testnet ”或“ Devnet”，然后单击要使用的网络的名称。

三、Solana节点及浏览器

Solana目前包括三个网络，分别是Mainnet Beta、Devnet、Testnet。

Mainnet Beta Rpc：https://api.mainnet-beta.solana.com
Devnet Rpc：https://api.devnet.solana.com
Testnet Rpc：https://api.testnet.solana.com

浏览器：

四、Solana Dex

Raydium是Solana上主流的Dex，支持LimitOrder、Swap、流动性挖矿、质押挖矿、资金筹集、NFT等功能。

地址：https://raydium.io/swap/

五、Solana智能合约介绍

Solana 的智能合约叫做链上程序（On-chain Program），Solana 官方推荐使用 Rust 和 C 来开发Solanan智能合约。开发者使用工具将合约编译成 Berkley Packet Filter (BPF) 字节码（文件以.so为扩展名），并部署到链上。Solana节点的runtime会加载这个BPF字节码并执行其逻辑。

Transactions

Transaction是由客户端向Solana节点发起请求的单元，一个Transactions可能包含有多个Instruction。Solana 节点在收到一个客户端发起的Transaction后，会先解析里面的每个Instruction，然后根据Instruction里面的program_id字段，来调用对应的智能合约，并将Instruction传递给该智能合约。从用户角度来说，用户发送一笔交易，可以调用多个合约，执行多个合约的不同方法。其中交易中的一条指令执行失败，其余指令都会回退，整个交易都会回滚。Solana执行交易时，会按照顺序和原子的方式处理交易中的每条指令。

Instruction

Instruction是智能合约处理的基本单元:

Solana全方位介绍（共识、钱包、生态、合约）_数据

整体流程是DApp客户端将自定义的指令数据序列化到data里面，然后将账号信息和data发到链上，Solana节点为其找到要执行的程序，并将账号信息和数据data 传递给合约程序，合约程序里面将这个data数据在反序列化，得到客户端传过来的具体参数。

Account

Solana链上的资源包括了内存、文件、CPU(Compute Budge)等，不同于EOS的内存和CPU，Solana上只是对合约运行的的栈大小（4KB)，CPU执行时间（200,000 BPF），函数栈深度（64）做了最大数量的约定，所以不会出现 EOS上的抢资源的情况。Solana链上的信息记录在文件中，这个文件在Solana上表现为Account，所以用户所需要支付的就是一个文件存储所需要的花费，是以SOL计价的。这里衍生出一个概念，如果想要删除账户的话，那么只要把这个Account的SOL都转走，那么这个Account对应的地址，在链上就没有钱来买位置了，也就会被删除掉了。

Runtime

Solana的Runtime前面说了，是执行BPF字节码的，为什么选择了这个runtime而不是WebAssembly或者Lua、Python 之类呢？其实主要还是因为性能的考量，Solana引以为傲的就是TPS，而BPF的执行效率更快。为了限制一个合约不至于占光所有资源，runtime对合约的运行做了一些限制，当前的限制可以在SDK中查询：当执行超过限制时，就会运行失败。

关键数据结构

为了方便合约的书写，Solana官方提供了C和Rust的SDK，对于Rust来说，只要在工程中添加：

solana-program = "1.4.8"

这里介绍一些SDK中提供的主要数据结构。

1. Pubkey

#[repr(transparent)] #[derive(Serialize, Deserialize, Clone, Copy, Default, Eq, PartialEq, Ord, PartialOrd, Hash, AbiExample)] pub struct Pubkey([u8; 32]);]

Pubkey实际是就是32个字符表示的base58的Account地址，在上面的Instruction中，我们看到的ProgramId 就是这样的类型，因为Program本身其实一个文件，也就是Account，只是是可执行的文件。

2. AccountInfo

/// Account information #[derive(Clone)] pub struct AccountInfo<a>  /// Public key of the account pub key: &a Pubkey, /// Was the transaction signed by this accounts public key? pub is_signer: bool, /// Is the account writable? pub is_writable: bool, /// The lamports in the account. Modifiable by programs. pub lamports: Rc>, /// The data held in this account. Modifiable by programs. pub data: Rc>, /// Program that owns this account pub owner: &a Pubkey, /// This accounts data contains a loaded program (and is now read-only) pub executable: bool, /// The epoch at which this account will next owe rent pub rent_epoch: Epoch,

AccountInfo就是一个Account在链上的表达形式，可以认为是一个文件的属性，想象一些state函数列出的文件属性。其中，key表示文件名，也就是base58的地址。而文件大小可以认为是lamports，这里区别与我们操作系统里面的文件，操作系统里面的文件的大小是可以为0的，且文件存在，而Solana链上的Account 如果其大小，也就是lamports为0的话，就认为这个文件被删除了（PS:这里将lamporsts类比作文件大小是不完全准确的，因为文件大小是data字段内容的大小，但是从花费硬盘资源的角度，确实比较类似）。这里的”is_writable”表示文件是否可执行，如果是可执行的，那么就是一个智能合约账号。而data里面则是文件的内容，类似电脑上的ls 列出的文件属性，和cat列出来的文件内容，这里是二进制的buffer来表示。每个文件都要由一个程序来创建，这个程序称之为这个文件的拥有者，也就是这里的owner。

3. ProgramResult

/// Reasons the program may fail #[derive(Clone, Debug, Deserialize, Eq, Error, PartialEq, Serialize)] pub enum ProgramError  /// Allows on-chain programs to implement program-specific error types and see them returned /// by the Solana runtime. A program-specific error may be any type that is represented as /// or serialized to a u32 integer. #[error("Custom program error: 0:#x")] Custom(u32) ... use std:: result::Result as ResultGeneric, ; pub type ProgramResult = ResultGeneric<(), ProgramError>;

ProgramResult实际上类型为ProgramError的Result对象，而ProgramError是Solana自定义的一个Error的枚举，也就是Solana抛出来的错误枚举。在合约中，当正常逻辑执行结束后，我们通过Ok()来返回这里Reuslt正确的结果，如果出错了，则通过这里的Result中的ProgramError错误返回。

4. AccountMeta

/// Account metadata used to define Instructions #[derive(Debug, PartialEq, Clone, Serialize, Deserialize)] pub struct AccountMeta  /// An accounts public key pub pubkey: Pubkey, /// True if an Instruction requires a Transaction signature matching `pubkey`. pub is_signer: bool, /// True if the `pubkey` can be loaded as a read-write account. pub is_writable: bool,

AccountMeta主要用于Instruction结构的定义，用于协助传递这个指令需要的其他账号信息，其中包括了账号的地址，这个账号是否为签名账号，以及这个账号对应的内容（AccountInfo)是否可以修改。

5. Instruction

#[derive(Debug, PartialEq, Clone, Serialize, Deserialize)] pub struct Instruction  /// Pubkey of the instruction processor that executes this instruction pub program_id: Pubkey, /// Metadata for what accounts should be passed to the instruction processor pub accounts: Vec, /// Opaque data passed to the instruction processor pub data: Vec,

Instruction在上面已经有介绍了，一个处理指令，包含了要处理他的程序的地址program_id，以及这个程序处理时需要用到的AccountMeta表示的账号信息，还有这个指令对应的具体数据payload部分的data。

用户协议数据是序列化后，存放在data里面的，所以整体流程是DApp客户端将自定义的指令数据序列化到data里面，然后将账号信息和data发到链上，Solana节点为其找到要执行的程序，并将账号信息和数据data 传递给合约程序，合约程序里面将这个data数据在反序列化，得到客户端传过来的具体参数。

六、Solana HelloWorld合约

项目地址：https://github.com/solana-labs/example-helloworld

1、环境准备

安装Node、NPM、Rust稳定版本、Solana CLI、Solana Test Validator。启动本地节点：

% solana-test-validator

启动后如下

Ledger location: test-ledger Log: test-ledger/validator.log Identity: EPhgPANa5Rh2wa4V2jxt7YbtWa3Uyw4sTeZ13cQjDDB8 Genesis Hash: 4754oPEMhAKy14CZc8GzQUP93CB4ouELyaTs4P8ittYn Version: 1.6.7 Shred Version: 13286 Gossip Address: 127.0.0.1:1024 TPU Address: 127.0.0.1:1027 JSON RPC URL: http://127.0.0.1:8899 ⠈ 00:36:02 | Processed Slot: 5142 | Confirmed Slot: 5142 | Finalized Slot: 5110 | Snapshot Slot: 5100 | Transactions: 5142 | ◎499.974295000

为Solana CLI设置默认连接的节点

% solana config set --url http://127.0.0.1:8899

查看Solana CLI配置

% solana config get Config File: /Users/xxx/.config/solana/cli/config.yml RPC URL: http://localhost:8899 WebSocket URL: ws://localhost:8900/ (computed) Keypair Path: /Users/xxx/.config/solana/id.json Commitment: confirmed

准备本地测试账号，输入密码后，为将新创建的账号存在”/Users/username/.config/solana/id.json”这个文件中，后续如果solana命令没有指定 — key，那么默认就是用的这个文件。

% solana-keygen new

查看私钥对应的公钥。

% solana-keygen pubkey FpieyACt1dQC6xkta3NqMNvppjr5kjxE1EZLJnCfFXhs

申请Sol代币空投

% solana airdrop 100 Requesting airdrop of 100 SOL Signature: 2atgBeXPcwxe5r8fjhCbrWSddYRz58R9P6ZjBjf1X7DDLbtCmHC87a6QQpcKbVUHzW3BwHmkFoyNamGZmTU8CWif 500000104.154073715 SOL

查看账户余额

% solana balance 500000104.154073715 SOL

2、编译合约

进入项目src/program-rust，调用以下命令编译

% cargo build-bpf

编译成功后的so文件位于target/deploy/helloworld.so，并同时生成了helloworld合约账户。

BPF SDK: /Users/xxx/.local/share/solana/install/releases/1.8.5/solana-release/bin/sdk/bpf cargo-build-bpf child: rustup toolchain list -v cargo-build-bpf child: cargo +bpf build --target bpfel-unknown-unknown --release Compiling solana-bpf-helloworld v0.0.1 (/Users/xxx/Desktop/mywork/example-helloworld/src/program-rust) Finished release [optimized] target(s) in 1.27s cargo-build-bpf child: /Users/xxx/.local/share/solana/install/releases/1.8.5/solana-release/bin/sdk/bpf/scripts/strip.sh /Users/xxx/Desktop/mywork/example-helloworld/src/program-rust/target/bpfel-unknown-unknown/release/helloworld.so /Users/xxx/Desktop/mywork/example-helloworld/src/program-rust/target/deploy/helloworld.so To deploy this program: $ solana program deploy /Users/xxx/Desktop/mywork/example-helloworld/src/program-rust/target/deploy/helloworld.so The program address will default to this keypair (override with --program-id): /Users/xxx/Desktop/mywork/example-helloworld/src/program-rust/target/deploy/helloworld-keypair.json

3、部署合约

部署合约，会默认使用编译生成的helloworld合约账户作为合约账户。

% solana program deploy target/deploy/helloworld.so Program Id: 5UUiVavRYdW9x5mH7ehukAAUTDRDQhsPjA4Q4Gq1GJSA

4、源码解读

项目结构

example-helloworld | +-- src | | | +-- client // 客户端源码 | | | | | +-- hello_world.ts | | | | | +-- main.ts | | | | | +-- utils.ts | | | +-- program-rust // Rust程序 | | | | | +-- src // 程序源码存储位置 | | | | | | | +-- lib.rs // 程序源码 | | | | | +-- tests | | | | | | | +-- lib.rs | | | | | +-- Cargo.toml | | | | | +-- Xargo.toml | +-- .gitignore | +-- package.json | +-- tsconfig.json

program-rust/src/lib.rs 是链上程序的核心代码，实现了将程序被调用次数存储在链上账户中。

use borsh::BorshDeserialize, BorshSerialize; use solana_program:: account_info::next_account_info, AccountInfo, entrypoint, entrypoint::ProgramResult, msg, program_error::ProgramError, pubkey::Pubkey, ; /// Define the type of state stored in accounts #[derive(BorshSerialize, BorshDeserialize, Debug)] pub struct GreetingAccount  /// number of greetings pub counter: u32,  // Declare and export the programs entrypoint entrypoint!(process_instruction); // Program entrypoints implementation pub fn process_instruction( program_id: &Pubkey, // Public key of the account the hello world program was loaded into accounts: &[AccountInfo], // The account to say hello to _instruction_data: &[u8], // Ignored, all helloworld instructions are hellos ) -> ProgramResult  msg!("Hello World Rust program entrypoint"); // Iterating accounts is safer then indexing let accounts_iter = &mut accounts.iter(); // Get the account to say hello to let account = next_account_info(accounts_iter)?; // The account must be owned by the program in order to modify its data if account.owner != program_id  msg!("Greeted account does not have the correct program id"); return Err(ProgramError::IncorrectProgramId);  // Increment and store the number of times the account has been greeted let mut greeting_account = GreetingAccount::try_from_slice(&account.data.borrow())?; greeting_account.counter += 1; greeting_account.serialize(&mut &mut account.data.borrow_mut()[..])?; msg!("Greeted  time(s)!", greeting_account.counter); Ok(())

第 1 行代码将 borsh::BorshDeserialize 和 borsh::BorshSerialize 引入本地作用域，用于序列化和反序列化数据。第 2~9 行代码将 Solana Rust SDK 的模块引入本地作用域，使用 Rust 编写程序都需要这个 SDK。

第 13~16 行代码定义了 GreetingAccount 结构体作为存储在账户中的状态类型，里面有一个 u32类型的字段 counter，用于记录程序被有效调用的次数。

第 19 行代码 entrypoint 声明了 process_instruction 函数是程序入口，每个程序都有一个唯一的入口。第 22~26 行代码是 process_instruction 函数的实现，它要接收 3 个参数：

program_id：链上程序的部署地址，在这里也就是 helloworld 程序账户的公钥。
accounts：与程序交互的账户列表，当前程序会使用账户列表中的账户来存储状态或修改账户中的数据。如果当前程序不是某个账户的owner，那就无法使用该账户存储状态或修改数据，当前交易会执行失败。
instruction_data：指令数据，比如要转账的代币数量、转账地址等。

process_instruction 函数的返回值类型是 ProgramResult，ProgramResult 类型的定义如下所示。

pub type ProgramResult = Result<(), ProgramError>;

当程序的逻辑执行成功时返回 Ok(())，否则将 ProgramError 错误返回。ProgramError 是自定义错误的枚举类型，其中包含程序可能失败的各种原因。

第 27 行代码使用 msg! 宏将字符串输出到日志中，方便观察业务的执行逻辑和调试信息。第 30 行代码通过 iter 方法将账户列表转换为迭代器，以安全的方式获取账户地址。第 33 行代码使用了 ? 操作符，如果迭代器中有账户地址，会将账户地址与变量 account 绑定。如果迭代器中没有账户地址，? 操作符会让程序执行失败。

第 36~39 行代码判断存储状态的账户所有者是否是当前程序。只有账户所有者才能修改数据，否则输出日志并返回。

第 42~44 行代码先对账户中的数据进行反序列化操作，再将 counter 加一，最后将其序列化后存储到账户中。

5、项目配置文件

[package] name = "solana-bpf-helloworld" version = "0.0.1" description = "Example template program written in Rust" authors = ["Solana Maintainers "] repository = "https://github.com/solana-labs/solana" license = "Apache-2.0" homepage = "https://solana.com/" edition = "2018" [features] no-entrypoint = [] [dependencies] borsh = "0.9.1" borsh-derive = "0.9.1" solana-program = "=1.7.9" // solana-program 的依赖 [dev-dependencies] solana-program-test = "=1.7.9" solana-sdk = "=1.7.9" [lib] name = "helloworld" crate-type = ["cdylib", "lib"] // 指定生成的库文件类型

如果要从头创建一个solanan合约，使用命令生成项目目录及目录下的Cargo.toml文件

% cargo new onchain_program

同时在这个目录下增加Xargo.toml

[target.bpfel-unknown-unknown.dependencies.std] features = []

用于增加bpf的跨平台编译支持。接着编写合约内容，在src/lib.rs里面设置entrypoint:

// 声明是程序的主入口 entrypoint!(process_instruction);

然后在lib.rs编写合约内容：

//! Program entrypoint use solana_program:: account_info::AccountInfo, entrypoint, entrypoint::ProgramResult, program_error::ProgramError, pubkey::Pubkey, ; use std::str::from_utf8;entrypoint!(process_instruction); fn process_instruction( _program_id: &Pubkey, _accounts: &[AccountInfo], instruction_data: &[u8], ) -> ProgramResult  Ok(())

这个合约的内容，是不做任何处理。直接返回成功。

函数process_instruction是整个合约入口，传入的是一个instruction结构。他包含了用于执行指令的程序账户地址：_program_id，所要执行使用的账户集：_accounts，以及序列化之后的 instruction_data部分。当认为执行成功时，通过Ok(())返回成功，否则用Err(error) 返回出错。

6、从头创建合约项目

创建工程，指定--lib代表为库文件。

% cargo new helloworld --lib Created library `helloworld` package

生成的Cargo.toml文件。

[package] name = "helloworld" version = "0.1.0" edition = "2021" [dependencies]

对其进行修改，features 里面增加了no-entrypoint特性，dependencies里面增加了Solana合约SDK：solana-program 的依赖。通过crate-type指定生成的库文件类型。

[package] name = "helloworld" version = "0.1.0" edition = "2021" [features] no-entrypoint = [] [dependencies] solana-program = "1.8.1" [lib] crate-type = ["cdylib", "lib"]

同时在Cargo.toml同级目录创建文件”Xargo.toml” 用于跨平台生成BPF目标文件格式。内容为：

[target.bpfel-unknown-unknown.dependencies.std] features = []

目的是Solana Rust程序可能会依赖其他Rust程序，这样就需要避免加入入口点符号，因为它们可能与程序本身符号冲突，为避免这种情况，程序应在 Cargo.toml 中定义一个 exclude_entrypoint功能，并使用它来排除入口点。

然后修改src/lib.rs内容为：

pub use solana_program;

导入了Solana合约的SDK。然后就可以再这个目录下进行编译了：

% cargo build-bpf BPF SDK: /Users/xxx/.local/share/solana/install/releases/1.8.5/solana-release/bin/sdk/bpf cargo-build-bpf child: rustup toolchain list -v cargo-build-bpf child: cargo +bpf build --target bpfel-unknown-unknown --release Compiling helloworld v0.1.0 (/Users/xxx/Desktop/mywork/learning-rust/helloworld) Finished release [optimized] target(s) in 0.55s cargo-build-bpf child: /Users/xxx/.local/share/solana/install/releases/1.8.5/solana-release/bin/sdk/bpf/scripts/strip.sh /Users/xxx/Desktop/mywork/learning-rust/helloworld/target/bpfel-unknown-unknown/release/helloworld.so /Users/xxx/Desktop/mywork/learning-rust/helloworld/target/deploy/helloworld.so cargo-build-bpf child: /Users/xxx/.local/share/solana/install/releases/1.8.5/solana-release/bin/sdk/bpf/dependencies/bpf-tools/llvm/bin/llvm-readelf --dyn-symbols /Users/xxx/Desktop/mywork/learning-rust/helloworld/target/deploy/helloworld.so

Solana的合约程序，其实主要干三个事情：

解析由runtime传过来的instruction
执行instruction对应的逻辑
将执行结果中需要落地的部分，pack打包输出到指定的Account文件

Solana全方位介绍（共识、钱包、生态、合约）_智能合约_02

根据这个逻辑结构，我们依次创建如下几个文件：

instruction.rs ：解析由runtime传过来的instruction
processor.rs : 针对instruction的合约逻辑
state.rs : 将需要存储的内容进行打包存储

同时为了方便程序书写，我们创建：

error.rs: 出错处理，定义各种错误
entrypoint.rs : 结合“entrypoint”特性，封装合约入口

├── Cargo.lock ├── Cargo.toml ├── src │ ├── entrypoint.rs │ ├── error.rs │ ├── instruction.rs │ ├── lib.rs │ ├── processsor.rs │ └── state.rs └── Xargo.toml

1. entrypoint：合约入口

entrypoint是所有合约的入口，是一个处理函数，原型为：

entrypoint!(process_instruction); fn process_instruction( program_id: &Pubkey, accounts: &[AccountInfo], instruction_data: &[u8], ) -> ProgramResult

通过entrypoint特性指定入口函数的函数名，而函数定义为接受三个参数并返回ProgramResult类型的函数，三个参数依次是合约的地址program_id、instruction里面keys经过runtime解析得到的账号信息数组accounts，以及instruction里面的data部分。

这里将对instrcution封装到了process里面，因此这里直接调用process的函数：

entrypoint!(process_instruction); fn process_instruction( program_id: &Pubkey, accounts: &[AccountInfo], instruction_data: &[u8], ) -> ProgramResult  if let Err(error) = Processor::process(program_id, accounts, instruction_data)  // catch the error so we can print it error.print::(); return Err(error);  Ok(())

注意这里增加了错误时候的捕捉：

error.print::();

当出错的时候，会在日志和RPC调用里面返回出错信息。这里HelloWorldError就是error.rs里面定义的程序错误。

2. error：处理错误

error的定义主要是用于收敛程序中的错误，并给出具体的错误消息，如果对应的错误出现，在RPC调用时，会明确给出错误提示：

Custom Error: 0x02

对应错误的枚举值。

/// Errors that may be returned by the hello-world program. #[derive(Clone, Debug, Eq, Error, FromPrimitive, PartialEq)] pub enum HelloWorldError  /// Invalid instruction #[error("Invalid instruction")] InvalidInstruction,  impl From for ProgramError  fn from(e: HelloWorldError) -> Self  ProgramError::Custom(e as u32)   impl DecodeError for HelloWorldError  fn type_of() -> &static str  "HelloWorldError"   impl PrintProgramError for HelloWorldError  fn print(&self) where E: static + std::error::Error + DecodeError + PrintProgramError + FromPrimitive,  match self  RegistryError::InvalidInstruction => info!("Invalid instruction"),

这里为了使得Error可以打印，用了几个辅助库，所以在Cargo.toml的dependence里面增加：

num-derive = "0.3" thiserror = "1.0" num-traits = "0.2" arrayref = "0.3.6" num_enum = "0.5.1"

HelloWorldError即为定义的错误枚举，然后为枚举实现了”From”、”DecodeError” 以及”PrintProgramError” 等traits。

3. instruction：反序列化指令

/// Instructions supported by the hello-world program. #[repr(C)] #[derive(Clone, Debug, PartialEq)] pub enum HelloWorldInstruction  /// Hello print hello to an Account file Hello /// message for hello message: String, , /// Erase free the hello account Erase ,

定义了2个指令，一个是带有一个String类型参数的 “Hello” 另一个是删除文件的不带参数的 “Erase”。定义好结构后，需要为其书写反序列化函数，对于instruction真正工作的其实只有反序列化函数，比如这里叫unpack，而序列化是在客户端请求做的，因此pack函数不是必须的，但是如果使用单元测试的时候，可能需要通过pack来构建hook内容。

对于序列化的格式，采用了固定长度的二进制堆叠法：

+-----------------------------------+ Hello: | 0 | message | +-----------------------------------+ Erase: | 1 | +--------+

如上图，第一个字节表示消息的类型，对于Hello消息，消息内容紧随其后。

所以解析代码可以这样写：

impl HelloWorldInstruction  /// Unpacks a byte buffer into a [HelloWorldInstruction](enum.HelloWorldInstruction.html). pub fn unpack(input: &[u8]) -> Result  use HelloWorldError::InvalidInstruction; let (&tag, rest) = input.split_first().ok_or(InvalidInstruction)?; Ok(match tag  //HelloWorld 0 =>  let message= String::from(from_utf8(rest).unwrap()); Self::Hello message,  , 1 => Self::Erase, _ => return Err(HelloWorldError::InvalidInstruction.into()), )

4. state：存储数据的格式定义

state是用来将内容存储到对应的文件时，存储格式的定义，类似一个ORM或者所谓的MVC中Model层。因此首先定义Model:

/// HelloWorld data. #[repr(C)] #[derive(Clone, Debug, Default, PartialEq)] pub struct HelloWorldState  /// account pub account_key: Pubkey, /// message pub message: String

这里定义了谁:account 说了什么:message。然后定义了Model层操作文件的方法，这里通过Solana的SDK 提供的Pack trate来实现其序列化和反序列化。

impl Pack for HelloWorldState  const LEN: usize = 32+1+256; // max hello messages length is 256 // 反序列化 fn unpack_from_slice(src: &[u8]) -> Result  ...  // 序列化 fn pack_into_slice(&self, dst: &mut [u8])  ...

LEN定义了Account所占用的总大小。注意，当前Solana上，Account仅可以初始化一次长度信息，创建后不可更改。

然后实现unpack_from_slice，从文件中解析Model：

fn unpack_from_slice(src: &[u8]) -> Result  let src = array_ref![src, 0, 289]; let (account_key_buf, message_len_buf, message_buf) = array_refs![src, 32, 1, 256]; let account_key = Pubkey::new_from_array(*account_key_buf); let message_len = message_len_buf[0] as u8; let (msg_buf, _rest) = message_buf.split_at(message_len.into()); let message = String::from(from_utf8(msg_bu以上是关于Solana全方位介绍（共识钱包生态合约）的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
 Solana区块链智能合约开发简要流程
 Solana区块链智能合约开发简要流程
 智能合约开发——Sui/Move vs. Solana/Rust
 智能合约开发——Sui/Move vs. Solana/Rust
 Solana NFT开发指南
 如何使用我的私钥文件加载我的 Solana 钱包？