以太坊轻钱包开发入门，从零开始构建你的轻量级钱包

以太坊作为全球领先的智能合约平台,其生态中钱包是用户与区块链交互的核心工具，相较于需要同步全量数据、占用大量存储空间的全节点钱包，轻钱包（Light Wallet） 通过与远程节点（如 Infura, Alchemy 或自建节点）通信，仅同步用户自身相关的数据，极大地降低了使用门槛，成为移动端和 Web 端钱包的主流选择，本文将带你一步步了解并开发一个基础的以太坊轻钱包。

什么是以太坊轻钱包？

轻钱包的核心思想是“轻量级”和“远程验证”，它不存储完整的区块链数据，而是依赖远程节点来获取信息、广播交易，用户只需保管好自己的私钥或助记词，即可完成账户管理、余额查询、转账交易等操作。

• 优点：
  • 存储空间小：无需下载 GB 级别的区块链数据。
  • 启动速度快：连接节点即可使用，无需等待同步。
  • 跨平台友好：尤其适合移动端和浏览器环境。
• 缺点：
  • 依赖第三方节点：节点的可用性、速度和安全性直接影响钱包体验，需选择信誉良好的节点服务提供商。
  • 潜在的中心化风险：虽然用户私钥本地存储，但数据获取依赖外部节点。

开发前准备：技术栈与工具

在开始开发之前,你需要准备以下技术和工具：

1. 编程语言：JavaScript/TypeScript 是以太坊生态开发的主流语言。
2. 开发框架：
   • 前端框架：React, Vue.js, Angular (本文以 React 为例进行概念性演示)。
   • 以太坊交互库：ethers.js 或 web3.js (推荐 ethers.js，其 API 设计更现代、易用)。
3. 节点服务：
   • Infura：提供可靠的节点服务，需注册获取 Project ID。
   • Alchemy：另一主流节点服务，性能和功能强大。
   • 本地节点：如 Geth, Nethermind (用于本地开发测试)。
4. 开发环境：Node.js, npm/yarn, 代码编辑器 (如 VS Code)。
5. 测试网络：Ropsten, Goerli, Sepolia 等，用于测试，避免消耗主网 ETH。

核心功能模块与实现步骤

一个基础的以太坊轻钱包通常包含以下核心功能：

1. 创建/导入钱包
2. 查看账户余额
3. 发送 ETH/ERC20 代币
4. 交易历史查询

下面我们以 ethers.js 为例，概述这些功能的实现。

步骤 1：项目初始化与依赖安装

npx create-react-app ethereum-light-wallet
cd ethereum-light-wallet
npm install ethers

步骤 2：连接到以太坊网络

使用 ethers.js 的 JsonRpcProvider 连接到远程节点。

// src/utils/provider.js
import { ethers } from "ethers";
// 替换为你的 Infura 或 Alchemy 的 RPC URL
const RPC_URL = "https://goerli.infura.io/v3/YOUR_PROJECT_ID";
const provider = new ethers.providers.JsonRpcProvider(RPC_URL);
export default provider;

步骤 3：创建/导入钱包

• 创建新钱包：

import { ethers } from "ethers";
// 生成一个新的随机钱包
const newWallet = ethers.Wallet.createRandom();
console.log("新钱包地址:", newWallet.address);
console.log("助记词:", newWallet.mnemonic.phrase); // 务必安全保存助记词！

• 通过助记词导入钱包：

import { ethers } from "ethers";
const mnemonic = "your 12 or 24 word mnemonic phrase here";
const walletFromMnemonic = ethers.Wallet.fromMnemonic(mnemonic);
console.log("通过助记词导入的钱包地址:", walletFromMnemonic.address);

• 通过私钥导入钱包：

import { ethers } from "ethers";
const privateKey = "your private key here";
const walletFromPrivateKey = new ethers.Wallet(privateKey, provider); // 可选择关联 provider
console.log("通过私钥导入的钱包地址:", walletFromPrivateKey.address);

重要：私钥和助记词是钱包的核心，绝对不能泄露给任何人！

步骤 4：查看账户余额

使用 provider 获取指定地址的 ETH 余额。

import provider from './utils/provider';
const address = "0x..."; // 要查询的地址
async function getBalance() {
  try {
    const balance = await provider.getBalance(address);
    // ethers.utils.formatEther 将 wei 转换为 ETH
    console.log(`地址 ${address} 的余额: ${ethers.utils.formatEther(balance)} ETH`);
  } catch (error) {
    console.error("查询余额失败:", error);
  }
}
getBalance();

步骤 5：发送 ETH

发送交易需要签名,因此需要使用 Wallet 实例（包含私钥）来发送交易。

import { ethers } from "ethers";
import provider from './utils/provider';
const senderPrivateKey = "your sender private key";
const senderWallet = new ethers.Wallet(senderPrivateKey, provider);
const recipientAddress = "0x..."; // 接收方地址
const amountToSend = ethers.utils.parseEther("0.01"); // 0.01 ETH
async function sendEth() {
  try {
    // 构建交易
    const tx = {
      to: recipientAddress,
      value: amountToSend,
      // gasLimit 可根据实际情况调整，或由 provider 估算
      gasLimit: ethers.utils.hexlify(21000), 
      // gasPrice 可根据当前网络状况调整
      gasPrice: await provider.getGasPrice(), 
    };
    // 发送交易并等待确认
    const txResponse = await senderWallet.sendTransaction(tx);
    console.log("交易发送成功，哈希:", txResponse.hash);
    // 等待交易被打包
    const txReceipt = await txResponse.wait();
    console.log("交易确认，区块号:", txReceipt.blockNumber);
  } catch (error) {
    console.error("发送 ETH 失败:", error);
  }
}
sendEth();

步骤 6：ERC20 代币转账

ERC20 代币转账与 ETH 转账类似，但需要调用代币合约的 transfer 函数。

1. 获取代币合约实例：你需要知道代币的合约地址和 ABI (Application Binary Interface)。

import { ethers } from "ethers";
import provider from './utils/provider';
const tokenAddress = "0x..."; // ERC20 代币合约地址
const tokenAbi = [ /* ERC20 标准 ABI 的 transfer 函数等 */ ]; // ["function transfer(address to, uint256 amount) returns (bool)"]
const senderPrivateKey = "your sender private key";
const senderWallet = new ethers.Wallet(senderPrivateKey, provider);
const recipientAddress = "0x..."; // 接收方地址
const tokenAmount = ethers.utils.parseUnits("100", 18); // 假设代币精度为 18
async function sendErc20Token() {
  try {
    const tokenContract = new ethers.Contract(tokenAddress, tokenAbi, senderWallet);
    const tx = await tokenContract.transfer(recipientAddress, tokenAmount);
    console.log("代币转账交易发送成功，哈希:", tx.hash);
    const txReceipt = await tx.wait();
    console.log("代币转账交易确认，区块号:", txReceipt.blockNumber);
  } catch (error) {
    console.error("发送 ERC20 代币失败:", error);
  }
}
sendErc20Token();

步骤 7：交易历史查询

可以通过 provider 的 getHistory 方法查询指定地址的交易记录。

import provider from './utils/provider';
const address = "0x..."; // 要查询的地址
async function getTransactionHistory() {
  try {
    const history = await provider.getHistory(address);
    history.forEach(tx => {
      console.log("交易哈希:", tx.hash);
      console.log("区块号:", tx.blockNumber);
      console.log("发送方:", tx.from);
      console.log("接收方:", tx.to);
      console.log("金额:", ethers.utils.formatEther(tx.value), "ETH");
      console.log(" gas 使用量:", tx.gasUsed.toString());
    });
  } catch (error) {
    console.error("查询交易历史失败:", error);
  }
}
getTransactionHistory();

安全注意事项

开发钱包时,安全性至关重要：

1. 私钥/助记词安全：永远不要在代码中硬编码私钥或助记词，优先使用助记词，并安全存储（如硬件钱包

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