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  • python实现简单的区块链

区块链是一个分布式数据库,其中每个记录(或称为块)包含一定的信息,并且每个块都与前一个块相连,形成一个链。每个块通常包含一些交易数据、时间戳、以及前一个块的哈希值。以下是一个简单的区块链实现,用Python编写:
 
 
import hashlib
import time
 
class Block:
    def __init__(self, index, previous_hash, timestamp, data, hash):
        self.index = index
        self.previous_hash = previous_hash
        self.timestamp = timestamp
        self.data = data
        self.hash = hash
 
    def calculate_hash(self):
        content = str(self.index) + str(self.previous_hash) + str(self.timestamp) + str(self.data)
        return hashlib.sha256(content.encode()).hexdigest()
 
class Blockchain:
    def __init__(self):
        self.chain = [self.create_genesis_block()]
 
    def create_genesis_block(self):
        return Block(0, "0", int(time.time()), "Genesis Block", "0")
 
    def create_new_block(self, data):
        previous_block = self.chain[-1]
        index = previous_block.index + 1
        timestamp = int(time.time())
        hash = Block(index, previous_block.hash, timestamp, data, "").calculate_hash()
        block = Block(index, previous_block.hash, timestamp, data, hash)
        self.chain.append(block)
        return block
 
    def is_chain_valid(self):
        for i in range(1, len(self.chain)):
            current_block = self.chain[i]
            previous_block = self.chain[i - 1]
            if current_block.hash != current_block.calculate_hash():
                return False
            if current_block.previous_hash != previous_block.hash:
                return False
        return True
 
# 示例
blockchain = Blockchain()
print(blockchain.chain)
 
blockchain.create_new_block("First block")
blockchain.create_new_block("Second block")
print(blockchain.chain)
 
print(blockchain.is_chain_valid())
这个简单的区块链实现包含两个类:`Block` 和 `Blockchain`。`Block` 类代表一个区块,包含区块的索引、前一个区块的哈希值、时间戳、数据以及自身的哈希值。`Blockchain` 类代表整个区块链,包含一系列区块。
 
在这个实现中,我们首先创建了一个创世区块(Genesis Block),然后可以创建新的区块,每个新区块都包含前一个区块的哈希值。我们还实现了一个方法 `is_chain_valid` 来验证区块链的完整性,检查每个区块的哈希值是否正确,并且每个区块是否正确地引用了前一个区块。
 
注意,这个实现非常基础,仅用于演示区块链的基本原理。在真实的区块链系统中,还需要考虑许多其他因素,如分布式网络、共识机制、安全性等。


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