2024年 Web3开发学习路线全指南
2024年 Web3开发学习路线全指南
Web3开发是一个涵盖多个领域的技术领域,包括Defi、NFT、Game等基于区块链的Dapp应用开发,以及VR、AR等XR相关领域的开发。本文将重点介绍Dapp应用开发的学习路线,特别是基于以太坊的开发。
企业需要什么样的Web3开发者?
了解企业对Web3开发者的需求,可以帮助我们更有针对性地学习相关技能。以下是一些关键的技术要点:
- 区块链基础原理
- Ethereum技术,特别是EVM(以太坊虚拟机)
- Solidity编程
- 智能合约的设计、开发、测试、上线和维护
- 智能合约的跨链交易
- Truffle开发框架
- web3js、ethers.js、OpenZeppelin等库
对于有Web开发经验的程序员来说,Dapp开发的范式基本一致。以下是学习时需要重点关注的技术点:
- 区块链的基础原理和Ethereum技术
- 智能合约开发
- Solidity语言
- Truffle框架
- web3js、ethers.js、OpenZeppelin等库
区块链基础
在学习应用开发前,了解区块链基础知识非常重要。虽然不了解区块链也能开发Dapp,但缺乏基础知识的开发者在遇到深入问题时会很快遇到瓶颈。
推荐资料
- 《陈浩:深入浅出区块链-极客时间》(专栏)
- 《自游:说透区块链 - 极客时间》(专栏)
- 北京大学肖臻老师《区块链技术与应用》公开课(B站)
- 《区块链从数字货币到信用社会》(中信出版社)
基础学习目标
学习区块链基础知识时,建议重点关注以下问题:
- 区块链是什么?有什么特点?
- 区块链的技术实现原理
- 共识机制及其作用
- 区块链存储规则与传统数据库的区别
- PoW、PoS、DPoS等共识机制的原理和特点
- 区块链的应用场景
了解区块链应用生态
在学习区块链基础知识的同时,了解当前的区块链应用生态也很重要。一些知名的Dapp包括:
- MetaMask(区块链钱包)
- Stepn(跑步赚钱游戏)
- Axie Infinity(区块链游戏)
- NBA TopShot(NBA官方NFT平台)
- OpenSea(NFT交易市场)
推荐使用DappRadar探索Dapp生态,这是一个类似于Apple Store的区块链应用商店,同时提供高质量的区块链博客和研究报告。
以太坊相关技术
对于新手开发者来说,从以太坊入手是最佳选择。以下是学习以太坊生态所需掌握的关键技术栈。
以太坊基础知识
以太坊官网提供了全面的开发者文档,涵盖了账户、区块、EVM、Gas、智能合约、共识机制等核心概念。其中,EVM、Gas、智能合约等部分需要重点掌握。
MetaMask
在编写智能合约前,建议先使用MetaMask完成一笔交易,以直观感受区块链交易和Gas费用。可以使用以下测试网络获取ETH:
- Sepolia Faucet
- Rinkeby Faucet
- MetaMask Faucet
Solidity语言与智能合约
智能合约是Dapp开发的核心,Solidity是最常用的智能合约编程语言。以下是学习资源:
- Solidity官方文档
- Solidity中文文档(登链社区)
- 基于以太坊的智能合约开发教程(千峰教育)
- Solidity-workshop(GitHub)
- CryptoZombies(通过游戏学习Solidity和Dapp)
推荐使用Remix作为开发环境,它提供了代码高亮、调试、编译、日志输出、钱包连接等功能。
web3.js & ethers.js
这两个库用于与以太坊节点通信,功能相似但ethers.js更简洁。以下是相关文档:
- web3.js官方文档
- web3.js中文文档(登链社区)
- ethers.js官方文档
- ethers.js中文文档(登链社区)
Truffle框架
Truffle是一个功能全面的Dapp开发框架,支持智能合约编译、测试、部署等。以下是其主要功能:
- 内置智能合约编译、链接和部署
- 自动化测试框架
- 可扩展的部署和迁移框架
- 支持多个以太坊网络
- 使用EthPM和NPM进行包管理
- 命令控制台交互
- 可配置的构建管道
- 外部脚本运行器支持
Ganache是Truffle套件中的一个应用,可以一键创建区块链网络,方便开发和测试。HardHat是另一个流行的Dapp开发框架,可以作为Truffle的替代选择。
ERC-20标准
如果Dapp需要创建加密货币,需要了解ERC-20标准,它定义了可替换通证的智能合约技术标准。以下是其主要功能:
- 代币转账
- 查询余额
- 获取总供应量
- 授权第三方消费
智能合约库
开发复杂智能合约时,可以复用社区提供的库以节省时间和确保安全性。推荐使用OpenZeppelin等头部库。
智能合约安全
智能合约的安全性至关重要,因为部署后无法修改。以下是相关工具和资源:
- Slither:Solidity静态分析框架
- MythX:智能合约安全分析API
- Mythril:EVM字节码安全分析工具
- Manticore:符号执行工具
- Verifier:ERC20标准验证工具
- 安全性建议和最佳实践
完成上述学习后,你将能够编写安全、规范的智能合约,并通过web3.js或ethers.js实现Dapp与智能合约的交互。如果想进一步深入,可以研究Gas优化、Layer2扩展方案等高级主题。