如何使用 Seahorse 用 Python 编写 Solana 程序

Solana 是一个具备智能合约功能的高性能区块链网络，旨在为全球化应用提供扩展能力。Solana 平均每秒可处理 3,000 笔交易，是速度最快的区块链协议之一。Solana Programs 是部署在 Solana 区块链网络上的智能合约，用于执行各类操作，包括代币转账、铸造 NFT 以及链上投票。

本文将介绍如何使用 Seahorse 开发框架，分别在本地开发环境和在线 IDE 中用 Python 编写 Solana Programs。

在 Solana 上开发程序的主要方式有哪些？

要开发 Solana Programs，你需要学习 Rust 并使用 Anchor 开发框架进行构建，或者使用 Seahorse——一个面向 Solana 的 Python 风格开发框架。

Rust 是构建 Solana 所使用的编程语言，也是与 Solana 的 Sealevel Runtime 交互的默认 web3 编程语言。

使用 Anchor 在 Solana 上开发

Anchor 是一个框架，通过将 Rust 语言的复杂性从普通用户面前抽象出来，使 Solana 应用开发变得更容易。

Anchor 为 Solana 开发者提供了一系列工具，包括接口定义语言（IDL）、从 IDL 生成客户端的 TypeScript 包、Rust crate，以及命令行接口（CLI）。

使用 Seahorse 在 Solana 上开发

Seahorse 是一个由社区主导的 Solana 开发框架，让开发者能够用 Python 编程语言编写 Solana 程序。

‍Seahorse 让每一个用 Python 编写的程序都具备与 Rust 程序相同的安全保障。Seahorse 与 Anchor 完全兼容，也可以与 Rust 代码互操作。

Python 常用于日常的 Web 应用开发和机器学习项目，是目前最流行的编程语言。

由于许多有意构建区块链应用的开发者可能已经具备 Python 编程能力，他们可以使用 Seahorse 构建 Solana 应用，而不必学习一门全新的编程语言（Rust）。

如何在本地 Solana 开发环境中使用 Seahorse

像 Solana Playground 这样的平台仅适用于快速构建和测试应用，不应作为构建大型应用的依赖手段。要搭建在本地工作区中使用 Seahorse 进行开发所需的环境，我们需要安装以下组件：

1. Rust
2. Solana Tool Suite
3. Node
4. Anchor
5. Seahorse

1. 安装必要的 Solana 开发工具

要安装 Rust、Solana Tool Suite、Node 和 Anchor，请参阅这篇关于搭建本地 Solana 开发环境的教程。

如果你使用的是基于 Linux 的机器，可能需要运行以下命令来添加额外的依赖项：

2. 安装 Seahorse

Seahorse 依赖 Anchor 和 Rustfmt 才能正常工作。由于 Anchor 已经在你的机器上运行，安装 Rustfmt 包和 Anchor 会很简单。

运行以下命令添加 Rustfmt 包：

在终端中运行以下命令来安装 Seahorse：

运行最后一条命令，检查 Seahorse 是否安装成功：

3. 生成一个纸钱包

由于你已经安装了 Solana Command Line Tools，你可以创建一个本地“纸钱包”，用于本地开发。

运行以下命令，验证 Solana CLI 工具是否已安装：

然后输入以下命令，生成一个新的密钥对：

请妥善保存这些信息，以便在本地环境中使用。

为你的纸钱包充值：

运行 solana airdrop 2 命令获取 2 个测试 SOL 代币

如果你想使用在线开发环境来测试 Seahorse，而不是在本地运行，Solana Playground 是一个不错的选择。

如何在 Solana Playground 中设置 Seahorse

Solana Playground 是一个在线集成开发环境，专为快速启动 Solana 应用开发而构建。

Solana Playground 提供以下预构建的 Crate：

1. Native（Rust）——适用于打算不使用任何框架直接在 Solana 上构建的开发者
2. Anchor（Rust）——适用于使用 Rust 及其附加工具在 Solana 上构建的开发者‍
3. Seahorse（Python）——适用于有 Python 编程经验的 Solana 开发者

1. 创建一个新的 Solana Playground 项目

在 Solana Playground 上创建一个新项目，并为该目录命名。命名后，会出现一个名为 FizzBuzz 的示例项目。本教程将使用这个小型 dapp 进行讲解。

2. 创建一个 Playground 钱包

在与 Seahorse 程序交互之前，你需要先生成一个 Playground Wallet。该 Playground Wallet 作为应用的测试钱包使用。

• 点击“playground wallet”
• 选择新建钱包
• 按照提示操作，下载 JSON 文件

3. 获取测试 SOL 代币

在 playground 终端中输入以下命令，获取 devnet SOL 代币：

$ connect‍

connect 命令用于将你的测试钱包与项目关联。

$ solana address

‍solana address 命令用于打印出你的 Solana 钱包地址。稍后我们将使用该地址来初始化 FizzBuzz 应用。

$ solana airdrop 2

solana airdrop 命令会向你的钱包充值测试 SOL 代币，用于支付执行“Build”或“Deploy”等操作所需的费用。

Seahorse 的 Python 组件是如何工作的

在本节中，我们将逐步讲解如何在链上创建这个常见但简单的 FizzBuzz 应用。代码中主要包含三个部分：

1. Account
2. Instruction 1
3. Instruction 2

1. Account

Executable Account 用于定义在 Solana 区块链上运行的可执行代码（智能合约）。在 Accounts 定义中，你可以指定 Solana 程序所需的数据类型。

Fizz 和 Buzz 被定义为布尔类型，而“n”变量则是无符号整数类型。

2. Instruction 1

还有一类账户被称为内置账户（Built-In Accounts）。这些内置账户大多用于调用链上的特定指令。

A. Signer 账户

需要签名者的指令必须获得钱包的批准。Signer 是对这部分代码中定义的指令调用进行交易签名的钱包。

owner 关键字用于保存 Signer 的详细信息。要获取 Signer 的公钥，可以添加以下代码：

B. Empty 账户

Empty 账户类型用于初始化主 Account（FizzBuzz）的类，即使该账户最初为空。

通过使用 Empty 关键字，你可以构建主 Account 中定义的类。当 FizzBuzz 账户被初始化时，创建费用由 Owner（即交易的签名者）支付。

一旦该账户在链上创建完成，同一 owner 再次调用时就不能重新创建该账户。初始化时生成的 seed 可用于识别原始账户。

3. Instruction 2

第二条指令调用使用的是已创建账户及其对应的值。

以下是 FizzBuzz 的完整代码示例：

开始使用 Seahorse 通过 Python 构建 Solana 应用

Seahorse 是一个由社区主导的开源项目，完全免费向公众开放使用。Seahorse 目前处于测试阶段，许多功能尚未实现。虽然它还未达到生产可用的水平，但可以用来在 Solana 的 devnet 上进行实验和开发应用。

借助 Seahorse，用 Python 在 Solana 上构建应用变得可行且简单。如果你是一名 Python 有意学习 web3 开发的开发者，通过 Solana Playground 探索 Seahorse，是开始掌握 Anchor、Rust 和 Solana 程序相关技能的一种安全且有趣的方式。