前言

智能合约是区块链实现可编程化的重要工具，它的出现使得基于区块链的DAPP得到空前的发展。在比特币时期，脚本仅限于描述交易的内容和状态。随着智能合约（smart contract）的出现，可定义任何数据对象的状态操作，使其成为网络上的“法律条文”或“商业共识”。它就像网络中的道德准则，不被第三方操控，但公道自在人心。

本blog是对由贺海武等撰写的《基于区块链的智能合约技术的应用综述》的总结，将采用Q&A的方式对整篇论文进行总结。

智能合约是什么？

智能合约是由事件驱动的、具有状态的、部署于可共享的分布式数据库上的计算机程序，多用IF-THEN语句。狭义来说，智能合约是设计相关商业逻辑和算法的程序代码，把人、法律和网络的复杂关系代码化；广义来说，智能合约是一种可以实现自我执行和自我验证的计算机协议。乍一看，与数据库中的触发器颇为相似。

基于智能合约的区块链3.0时代将会是全新的一个时代。

智能合约的生命周期如何？

智能合约的全生命周期包括：合约生成、合约发布和合约执行。

合约生成：其中合约规范和合约验证至关重要。合约规范是领域专家协定的，合约验证则需要在虚拟机上进行，这两部分必须保证合约文本和代码的一致性。

合约发布：类似于BTC中的交易发布，需要多个节点进行共识和验证。

合约执行：基于“事件触发”，智能合约会定期遍历每个合约的状态机和触发条件，将满足触发条件的合约推送到验证队列。

合约实现：通过赋予对象数字特性，将对象程序化并部署在区块链上，同时改变数字对象的状态（如分配转移）和数值。

智能合约的优点有什么？

确定性：不论何时何地，相同输入必有相同输出。
一致性：合约代码和合约文本一致，具有法律效应。
可终止性：在有限时间结束。利用非图灵完备（BTC）或计价器（以太坊）。
可观察和可验证性：通过数字签名和时间戳，保证合约不可篡改和可溯源。
去中心化：通过合约的监督和仲裁，减低人为干预风险。
高效实时性：无需三方中心机构参与
低成本：智能合约可以自我执行和自我验证

智能合约的基本架构

区块链智能合约包括数据层、传输层、智能合约主体、验证层、执行层以及应用层这6个要素。

数据层：包括链上和链下，是智能合约运行的必要数据源
传输层：支撑“链上-链上”和“链上-链下”进行通信及数据传输
验证层：用于保证合约代码和合约文本的一致性
执行层：封装了智能合约运行环境的相关软件
应用层：为智能合约于其他计算机的进程通信服务

结语

智能合约打通了区块链的任督二脉。使其从货币交易的区块链1.0时期进化到金融领域的区块链2.0时期和可编程社会的3.0时期。智能合约具有确定性、实时性等特点，在数字支付、金融资产处理、云计算、物联网、共享经济等方面有着广阔的应用场景，将是未来智慧城市实现的重要工具。