摘要：本文首發(fā)于深入淺出區(qū)塊鏈社區(qū)原文鏈接以太坊安卓錢包系列通過助記詞創(chuàng)建賬號原文已更新，請讀者前往原文閱讀上周我開源了一款錢包，反映很好，一周時間不到已經(jīng)快到。的功能和類似，它是比特幣協(xié)議的實現(xiàn)，他實現(xiàn)了及相關(guān)協(xié)議。

本文首發(fā)于深入淺出區(qū)塊鏈社區(qū)
原文鏈接:以太坊（安卓）錢包系列1 - 通過助記詞創(chuàng)建賬號原文已更新，請讀者前往原文閱讀

上周我開源了一款錢包，反映很好，一周時間不到已經(jīng)快到100 Star。接下來我會幾篇系列文章把開發(fā)以太坊錢包的核心要點寫出來，也算是對代碼的一個解讀。

錢包是使用Android安卓平臺編寫，使用的是原生代碼Java 語言編寫， 是基于Java 1.8 版本，也使用了Java 1.8 中一些較新的語言特性，如 Lambda表達式等；另外還較多使用了ReactiveX/RxAndroid響應式編程用法。

在本系列文章中，重點是介紹以太坊錢包賬號、交易等邏輯，有時可能會假定讀者已經(jīng)了解Android開發(fā)等相關(guān)知識，因為這些內(nèi)容不是文章的重點，因此不會過多介紹，請海涵。

通常一個錢包會包含以下功能：

[x] 支持通過生成助記詞、Keystore文件、私鑰 創(chuàng)建錢包賬號。

[x] 支持導出錢包賬號助記詞、私鑰、Keystore文件。

[x] 支持多個錢包賬號管理

[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、轉(zhuǎn)賬、代幣幣價顯示）

[x] 支持用法幣（美元和人民幣）實時顯示幣價。

[x] 歷史交易列表顯示

我們先來介紹第一個功能：通過生成助記詞、Keystore文件、私鑰創(chuàng)建錢包賬號。
本系列中，錢包都是指分層確定性錢包，（HD錢包 Hierarchical Deterministic Wallets）， 之前博客有一篇文章分層錢包進行了詳細的介紹，還不熟悉的可以讀一下。
為了保持本文的完整，這里做一個總結(jié)性回顧：以太坊及比特幣的地址是由隨機生成的私鑰經(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，BIP39 定義助記詞讓分層種子的備份更方便。
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文件導入導出了解更多。

實現(xiàn)完成的，界面如下圖：

這是一張導入錢包賬號的截圖（導入和創(chuàng)建，其實原理一樣），界面仿照ImToken，不過本文將不會介紹UI部分的編寫。

為了完成創(chuàng)建賬號功能，我們需要使用到兩個庫：Web3j 和 bitcoinj

Web3是一套和以太坊通信的封裝庫，Web3j是Java版本的實現(xiàn)，例如發(fā)起交易和智能合約進行交互，下圖很好的表達了其作用。

不過本文中的功能，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，它是比特幣協(xié)議的Java實現(xiàn)，他實現(xiàn)了 BIP32、BIP44及BIP39 相關(guān)協(xié)議。

Android使用Gradle來構(gòu)建，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： 實踐中遇到的一個問題，由于bitcoinj 中引入了 com.lambdaworks:scrypt加密庫， 它包含的lib/x86_64/darwin/libscrypt.dylib文件，會導致在進行Android App Bundle 編譯時會出現(xiàn)錯誤（好像也會導致某些機型沒法安裝），解決辦法是在 build.gradle 加入一下語句，把這個文件在打包時排除掉。
packagingOptions {
exclude "lib/x86_64/darwin/libscrypt.dylib"
}

這是目前錢包客戶端，最常見的一種為用戶常見賬號的方式，這里會包含一下幾個核心步驟：

生成一個隨機數(shù)種子；

通過隨機數(shù)種子得到助記詞；

通過 種子 + 路徑 派生生成私鑰；

使用KeyStore保存私鑰；

私鑰推倒出賬號地址。

大家可以在再次閱讀分層錢包，理解為何這么做的原因。

理解了上面幾點，那么代碼就容易明白了，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  助記詞標準
     * @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 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)建不了則報錯
        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，generateMnemonic()是入口函數(shù)，最終返回的是一個ETHWallet 自定義的錢包實體類，一個實例就對應一個錢包，ETHWallet保存了錢包相關(guān)的屬性，后面會詳細介紹，如果對它序列化保存錢包賬號及多個錢包賬號管理。

關(guān)于助記詞及私鑰的保存，有幾點要特別注意，否則有可能和其他錢包無法兼容或?qū)е滤借€泄漏。

這部分作為訂閱者福利，發(fā)表在我的小專欄，趁還未漲價，趕緊訂閱吧，超值的！

web3j API 文檔

bitcoinj 介紹及文檔

加入知識星球，和一群優(yōu)秀的區(qū)塊鏈從業(yè)者一起學習。
深入淺出區(qū)塊鏈 - 系統(tǒng)學習區(qū)塊鏈，打造最好的區(qū)塊鏈技術(shù)博客。