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原文鏈接:以太坊（安卓）錢包系列1 - 通過助記詞創(chuàng)建賬號
上周我開源了一款錢包墩剖，反映很好，一周時(shí)間不到已經(jīng)快到100 Star痒筒。接下來我會(huì)幾篇系列文章把開發(fā)以太坊錢包的核心要點(diǎn)寫出來驱还，也算是對代碼的一個(gè)解讀凸克。
寫在前面
錢包是使用Android安卓平臺(tái)編寫闷沥，使用的是原生代碼Java 語言編寫， 是基于Java 1.8 版本舆逃，也使用了Java 1.8 中一些較新的語言特性蚂维，如 Lambda表達(dá)式等；另外還較多使用了ReactiveX/RxAndroid響應(yīng)式編程用法路狮。
在本系列文章中虫啥，重點(diǎn)是介紹以太坊錢包賬號、交易等邏輯奄妨，有時(shí)可能會(huì)假定讀者已經(jīng)了解Android開發(fā)等相關(guān)知識(shí)涂籽，因?yàn)檫@些內(nèi)容不是文章的重點(diǎn)，因此不會(huì)過多介紹砸抛，請海涵评雌。
錢包包含的功能
通常一個(gè)錢包會(huì)包含以下功能：
- [x] 支持通過生成助記詞、Keystore文件直焙、私鑰 創(chuàng)建錢包賬號景东。
- [x] 支持導(dǎo)出錢包賬號助記詞、私鑰奔誓、Keystore文件斤吐。
- [x] 支持多個(gè)錢包賬號管理
- [x] 賬戶余額查詢及轉(zhuǎn)賬功能（二維碼掃描支持）。
- [x] 支持ERC20 代幣（余額顯示厨喂、轉(zhuǎn)賬和措、代幣幣價(jià)顯示）
- [x] 支持用法幣（美元和人民幣）實(shí)時(shí)顯示幣價(jià)。
- [x] 歷史交易列表顯示
創(chuàng)建賬號預(yù)備知識(shí)
我們先來介紹第一個(gè)功能：通過生成助記詞杯聚、Keystore文件臼婆、私鑰創(chuàng)建錢包賬號。
本系列中幌绍，錢包都是指分層確定性錢包颁褂，（HD錢包 Hierarchical Deterministic Wallets）故响， 之前博客有一篇文章分層錢包進(jìn)行了詳細(xì)的介紹，還不熟悉的可以讀一下颁独。
為了保持本文的完整彩届，這里做一個(gè)總結(jié)性回顧：以太坊及比特幣的地址是由隨機(jī)生成的私鑰經(jīng)過橢圓曲線等算法單向推倒而來 ，BIP32及BIP44是為方便管理私鑰提出的分層推倒方案誓酒，BIP39 定義助記詞讓分層種子的備份更方便樟蠕。
而KeyStore文件是用來解密以太坊保存私鑰的一種方式，大家可以閱讀下這篇文章: 賬號Keystore文件導(dǎo)入導(dǎo)出了解更多靠柑。
實(shí)現(xiàn)完成的寨辩，界面如下圖：
這是一張導(dǎo)入錢包賬號的截圖（導(dǎo)入和創(chuàng)建，其實(shí)原理一樣）歼冰，界面仿照ImToken靡狞，不過本文將不會(huì)介紹UI部分的編寫。
Web3j & bitcoinj
為了完成創(chuàng)建賬號功能隔嫡，我們需要使用到兩個(gè)庫：Web3j 和 bitcoinj
Web3是一套和以太坊通信的封裝庫腮恩，Web3j是Java版本的實(shí)現(xiàn)，例如發(fā)起交易和智能合約進(jìn)行交互武契，下圖很好的表達(dá)了其作用荡含。
不過本文中的功能内颗，主要是使用了web3j中橢圓曲線加密及KeyStore文件的生成與解密。
bitcoinj 的功能和web3類似恨溜，它是比特幣協(xié)議的Java實(shí)現(xiàn)糟袁，他實(shí)現(xiàn)了 BIP32躺盛、BIP44及BIP39 相關(guān)協(xié)議。
Android使用Gradle來構(gòu)建周叮，直接在app/build.gradle文件中加入：
implementation 'org.web3j:core:4.1.0-android'
implementation 'org.bitcoinj:bitcoinj-core:0.14.7'
提示： 實(shí)踐中遇到的一個(gè)問題，由于bitcoinj 中引入了
com.lambdaworks:scrypt加密庫合冀， 它包含的lib/x86_64/darwin/libscrypt.dylib文件项贺，會(huì)導(dǎo)致在進(jìn)行Android App Bundle 編譯時(shí)會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤（好像也會(huì)導(dǎo)致某些機(jī)型沒法安裝），解決辦法是在 build.gradle 加入一下語句棕叫，把這個(gè)文件在打包時(shí)排除掉奕删。
packagingOptions {
exclude 'lib/x86_64/darwin/libscrypt.dylib'
}
創(chuàng)建賬號實(shí)現(xiàn)
通過助記詞常見錢包賬號
這是目前錢包客戶端急侥，最常見的一種為用戶常見賬號的方式坏怪，這里會(huì)包含一下幾個(gè)核心步驟：
- 生成一個(gè)隨機(jī)數(shù)種子绊茧；
- 通過隨機(jī)數(shù)種子得到助記詞；
- 通過 種子 + 路徑 派生生成私鑰鹏秋；
- 使用KeyStore保存私鑰亡笑；
- 私鑰推倒出賬號地址。
大家可以在再次閱讀分層錢包百拓，理解為何這么做的原因。
理解了上面幾點(diǎn)衙传，那么代碼就容易明白了厕九，代碼在代碼庫中的app/src/pro/upchain/wallet/utils/ETHWalletUtils.java中，關(guān)鍵代碼邏輯如下：
// 創(chuàng)建錢包對象入口函數(shù)
public static ETHWallet generateMnemonic(String walletName, String pwd) {
String[] pathArray = "m/44'/60'/0'/0/0".split("/");
long creationTimeSeconds = System.currentTimeMillis() / 1000;
SecureRandom secureRandom = SecureRandomUtils.secureRandom();
DeterministicSeed ds = new DeterministicSeed(secureRandom, 128, "", creationTimeSeconds);
return generateWalletByMnemonic(walletName, ds, pathArray, pwd);
}
/**
* @param walletName 錢包名稱
* @param ds 助記詞加密種子
* @param pathArray 助記詞標(biāo)準(zhǔn)
* @param pwd 密碼
* @return
*/
@Nullable
public static ETHWallet generateWalletByMnemonic(String walletName, DeterministicSeed ds,
String[] pathArray, String pwd) {
//種子
byte[] seedBytes = ds.getSeedBytes();
//助記詞
List<String> mnemonic = ds.getMnemonicCode();
if (seedBytes == null)
return null;
// 衍生推倒key
DeterministicKey dkKey = HDKeyDerivation.createMasterPrivateKey(seedBytes);
for (int i = 1; i < pathArray.length; i++) {
ChildNumber childNumber;
if (pathArray[i].endsWith("'")) {
int number = Integer.parseInt(pathArray[i].substring(0,
pathArray[i].length() - 1));
childNumber = new ChildNumber(number, true);
} else {
int number = Integer.parseInt(pathArray[i]);
childNumber = new ChildNumber(number, false);
}
dkKey = HDKeyDerivation.deriveChildKey(dkKey, childNumber);
}
ECKeyPair keyPair = ECKeyPair.create(dkKey.getPrivKeyBytes());
ETHWallet ethWallet = generateWallet(walletName, pwd, keyPair);
if (ethWallet != null) {
ethWallet.setMnemonic(convertMnemonicList(mnemonic));
}
return ethWallet;
}
@Nullable
private static ETHWallet generateWallet(String walletName, String pwd, ECKeyPair ecKeyPair) {
WalletFile keyStoreFile;
try {
keyStoreFile = Wallet.create(pwd, ecKeyPair, 1024, 1); // WalletUtils. .generateNewWalletFile();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
BigInteger publicKey = ecKeyPair.getPublicKey();
String s = publicKey.toString();
String wallet_dir = AppFilePath.Wallet_DIR;
String keystorePath = "keystore_" + walletName + ".json";
File destination = new File(wallet_dir, "keystore_" + walletName + ".json");
//目錄不存在則創(chuàng)建目錄，創(chuàng)建不了則報(bào)錯(cuò)
if (!createParentDir(destination)) {
return null;
}
try {
objectMapper.writeValue(destination, keyStoreFile);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
return null;
}
ETHWallet ethWallet = new ETHWallet();
ethWallet.setName(walletName);
ethWallet.setAddress(Keys.toChecksumAddress(keyStoreFile.getAddress()));
ethWallet.setKeystorePath(destination.getAbsolutePath());
ethWallet.setPassword(Md5Utils.md5(pwd));
return ethWallet;
}
上述代碼中亭引，generateMnemonic()是入口函數(shù)，最終返回的是一個(gè)ETHWallet 自定義的錢包實(shí)體類焙蚓，一個(gè)實(shí)例就對應(yīng)一個(gè)錢包，ETHWallet保存了錢包相關(guān)的屬性萌京，后面會(huì)詳細(xì)介紹宏浩，如果對它序列化保存錢包賬號及多個(gè)錢包賬號管理。
幾個(gè)注意事項(xiàng)
關(guān)于助記詞及私鑰的保存求妹，有幾點(diǎn)要特別注意制恍，否則有可能和其他錢包無法兼容或?qū)е滤借€泄漏神凑。
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參考文檔
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