以太坊虛擬機初學者指南

以太坊虛擬機 (EVM) 是為以太坊生態系統提供動力的引擎。EVM 提供了在以太坊上編譯和運行智能合約的基礎設施。這就是為什麼區塊鏈仍然是開發人員最喜歡推出 DApp、代幣、DEX 和其他 DeFi 平台的原因。

對於那些剛接觸區塊鏈技術的人來說，EVM 可能看起來很複雜且技術性很強。為簡化起見，這裡是以太坊虛擬機及其工作原理的指南。

什麼是以太坊虛擬機 (EVM)

以太坊虛擬機 (EVM) 是以太坊區塊鏈不可或缺的一部分。它作為區塊鏈的核心基礎設施，允許運行智能合約代碼。它是用 Solidity 編程語言編寫的，作為以太坊上不同去中心化應用程序 (DApp) 的運行時環境。

EVM 在開發人員中流行的原因在於它的靈活性，因為它支持多種編程語言的智能合約。此外，它允許您以您喜歡的語言編譯程序並在以太坊的安全環境中執行它們。

除了部署智能合約，EVM 還可以在添加每個區塊後確定區塊鏈狀態。它被設計成一個狀態機，允許它執行某些不可變的操作來確定以太坊的狀態。

EVM 如何工作？

以太坊虛擬機作為沙盒或隔離的虛擬計算機運行，您可以在其中開發 DApp。這些 DApps 使用以不同編碼語言編寫並存儲在以太坊區塊鏈上的智能合約。

EVM 集成到以太坊網絡中的每個節點中。它提供了一個包含所有代碼執行規則和條件的雲環境。因此，它確保了智能合約的自動執行。

您可以使用 Solidity、Python、Vyper 或任何 EVM 兼容語言等腳本語言編寫代碼。但是，EVM 無法讀取所有編碼語言。因此，首先，它將代碼轉換為計算機可讀的“字節碼”。

此外，由於操作是在類似沙盒的環境中進行的，您可以隨時更改它們而不會影響您的程序或數據。它使系統在啟動任何 DeFi 項目時更加可靠和安全。

同時，不同的功能出現在執行智能合約的後端。它有兩個主要特點：

1. EVM 使用操作碼

EVM 是一個圖靈完備系統，這意味著它可以運行任何復雜的算法。此功能來自 Opcode，因為它允許 EVM 執行智能合約的指令。

操作碼是一組 140 多個指令操作，可幫助 EVM 實現代碼。這些操作包括 PUSH、CALL、ISZERO、mSTORE 等。此外，它還在與不同的區塊鏈一起使用時使用其他操作。

2. Gas費計算

EVM 執行的每筆交易都會收取費用。但是，它確保系統不會遇到停機並無縫執行操作。因此，如果您想使用強大的 EVM 工具部署智能合約，則必須支付 gas 費用。

在以太坊上，gas 被用作一個工作單元。它決定了網絡上交易的計算成本。這就是為什麼 EVM 還會在智能合約執行的背景下計算 gas 費用。此外，它在內部計算已執行指令的佣金。因此，當您確認交易時，它會從您的錢包中扣除少量以太幣作為汽油費。

通常，費用取決於智能合約的複雜程度。這意味著如果你使用更多的操作碼，gas 就會更高。此外，值得注意的是，以太坊是最昂貴的區塊鏈之一。這就是為什麼在鏈上開發和部署智能合約的成本高於其他網絡。

為什麼 EVM 存在？

以太坊虛擬機的目的是什麼？EVM 在以太坊生態系統中扮演著很多角色。首先，它用於定義添加新塊時以太坊區塊鏈的狀態。其次，開發者可以用自己喜歡的語言編寫智能合約代碼。

此外，EVM 提供了一個安全且隔離的雲基礎架構，可以輕鬆部署智能合約。此外，它增強了以太坊網絡內的互操作性。所有建立在網絡上的應用程序都相互兼容。您還可以輕鬆橋接令牌並在 EVM 兼容的區塊鏈之間遷移 DApp。

最重要的是，該虛擬機允許您構建一系列 DApp，從 NFT 項目到自動做市商 (AMM)。

為什麼使用 EVM 構建 Web3 應用程序？

以太坊的生態系統是構建 DApp 最受歡迎的生態系統。它受歡迎的原因之一是它的虛擬機，它為開發人員提供了多種好處。這些好處包括：

增強的互操作性

以太坊虛擬機架構提供增強的互操作性。該基礎架構可讓您連接各種第 2 層解決方案。此外，它允許在這些區塊鏈之間輕鬆地來迴轉移代幣。

安全可靠

EVM 提供了一個隔離的雲環境，您可以在其中執行智能合約。它確保您的數據在您的代碼在網絡上平穩運行的同時保持安全。

輕鬆遷移到其他區塊鏈

當您使用 EVM 構建應用程序時，您還可以將其遷移到其兼容的區塊鏈。它將使您免於重寫代碼以在其他區塊鏈上啟動它的麻煩。

支持多種腳本語言

EVM 還支持多種編程語言。它使開發人員更容易啟動他們的應用程序，因為他們不必學習全新的編碼語言。

分佈式共識

儘管 EVM 在隔離環境中工作，但它與以太坊網絡上的每個節點相連。這意味著您的代碼可以在網絡上的其他系統上運行。此外，如果一個節點出現故障，您的程序將在其他節點上保持不間斷。

使用 EVM 簡化智能合約部署

即使有這麼多“以太坊殺手”可用，以太坊仍然是開發人員的熱門選擇。其流行背後的關鍵原因之一是它通過 EVM 提供的智能合約部署的便利性。

EVM 在沙盒環境中工作，允許您編譯和執行程序。如果您使用 Solidity、Python、Java 或任何其他編碼語言進行編碼，則可以執行您的智能合約，並且可以使用 EVM 構建 Web3 應用程序。儘管價格高昂，但開發人員仍受益於其無縫遷移過程、互操作性和強大的安全功能。