这篇教程详解python实现简单区块链结构写得很实用，希望能帮到您。
区块链比特币从诞生到现在已经10年了,最近接触到了区块链相关的技术,为了揭开其背后的神秘面纱,我就从头开始构建一个简单的区块链。 从技术上来看：区块是一种记录交易的数据结构，反映了一笔交易的资金流向。系统中已经达成的交易的区块连接在一起形成了一条主链，所有参与计算的节点都记录了主链或主链的一部分。 
一、比特币内部结构比特币内部结构有四部分： - previous hash: 上一个区块的hash
- data:交易数据
- time stamp:区块生成的时间戳
- nonce:挖矿计算次数
二、实现的比特币结构 - index ：当前区块索引
- timestamp ：该区块创建时的时间戳
- data ：交易信息
- previous hash： 前一个区块的hash
- hash: 当前区块的hash
- nonce : 挖矿计算次数
注意：当前实现了一个简单的区块链结构，并不完整。 三、代码实现1.定义区块的结构代码如下： """区块设计"""import timeimport hashlibclass Block: # 初始化一个区块 def __init__(self,previous_hash,data): self.index = 0 self.nonce = '' self.previous_hash = previous_hash self.time_stamp = time.time() self.data = data self.hash = self.get_hash() # 获取区块的hash def get_hash(self): msg = hashlib.sha256() msg.update(str(self.previous_hash).encode('utf-8')) msg.update(str(self.data).encode('utf-8')) msg.update(str(self.time_stamp).encode('utf-8')) msg.update(str(self.index).encode('utf-8')) return msg.hexdigest() # 修改区块的hash值 def set_hash(self,hash): self.hash = hash2.创世区块构造创世区块：没有前一个区块，这里的previous_hash和data是自己写死的。 # 生成创世区块，这是第一个区块，没有前一个区块def creat_genesis_block(): block = Block(previous_hash= '0000',data='Genesis block') nonce,digest = mime(block=block) block.nonce = nonce block.set_hash(digest) return block 这里的mime()函数是后面的挖矿函数. 3.挖矿函数定义代码如下： def mime(block): """ 挖矿函数——更新区块结构，加入nonce值 block:挖矿区块 """ i = 0 prefix = '0000' while True: nonce = str(i) msg = hashlib.sha256() msg.update(str(block.previous_hash).encode('utf-8')) msg.update(str(block.data).encode('utf-8')) msg.update(str(block.time_stamp).encode('utf-8')) msg.update(str(block.index).encode('utf-8')) msg.update(nonce.encode('utf-8')) digest = msg.hexdigest() if digest.startswith(prefix): return nonce,digest i+=14.定义区块链结构代码如下： """区块链设计"""from Block import *# 区块链class BlockChain: def __init__(self): self.blocks = [creat_genesis_block()] # 添加区块到区块链上 def add_block(self,data): pre_block = self.blocks[len(self.blocks)-1] new_block = Block(pre_block.hash,data) new_block.index = len(self.blocks) nonce,digest = mime(block=new_block) new_block.nonce = nonce new_block.set_hash(digest) self.blocks.append(new_block) return new_block 在添加新区块到区块链时，先挖矿在将新区块加入区块链。 四、代码运行测试代码： from BlockChain import *# 创建一个区块链bc = BlockChain()# 添加区块bc.add_block(data='second block')bc.add_block(data='third block')bc.add_block(data='fourth block')for bl in bc.blocks: print("Index:{}".format(bl.index)) print("Nonce:{}".format(bl.nonce)) print("Hash:{}".format(bl.hash)) print("Pre_Hash:{}".format(bl.previous_hash)) print("Time:{}".format(bl.time_stamp)) print("Data:{}".format(bl.data)) print('/n')运行结果： 
这里添加了4个区块（包括创世区块）,处了创世区块，每个区块的pre_hash都与前一个区块的hash值相等，这代表区块没有被篡改，数据有效。 到此这篇关于python实现简单区块链结构的文章就介绍到这了,更多相关python区块链结构内容请搜索51zixue.net以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持51zixue.net！
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