编写智能的合约时，通常状态的变化是通过触发一个事件来表达，The Graph则是捕捉区块链事件并提供一个查询事件的GraphQL接口，让我们可以方便的跟踪数据的变化。 实际上很多 DEFI 协议及都是The Graph来基于查询数据。

这篇TheGraph教程在官方的教程基础上，进行了一些补充扩展主要包含以下内容：

  1. 在Ropsten部署一个合约，并调用触发事件。
  2. 创建定义数据索引的Subgraph。
  3. 部署Subgraph到TheGraph，实现数据索引。
  4. 在前端 DApp 中查询索引数据。

本教程的完整代码已上传到 GitHub: https://github.com/xilibi2003/Gameplayer

1. 合约开发与部署

克隆教程的代码，在contracts下可以看到GravatarRegistry智能合约，用户可以调用GravatarRegistry合约来创建及更新自己的昵称和头像，合约关键代码如下：

contract GravatarRegistry { event NewGravatar(uint id, address owner, string displayName, string imageUrl); event UpdatedGravatar(uint id, address owner, string displayName, string imageUrl); struct Gravatar { address owner; string displayName; string imageUrl; } Gravatar[] public gravatars; mapping (uint => address) public gravatarToOwner; mapping (address => uint) public ownerToGravatar; function createGravatar(string _displayName, string _imageUrl) public { require(ownerToGravatar[msg.sender] == 0); uint id = gravatars.push(Gravatar(msg.sender, _displayName, _imageUrl)) - 1; gravatarToOwner[id] = msg.sender; ownerToGravatar[msg.sender] = id; emit NewGravatar(id, msg.sender, _displayName, _imageUrl); } function updateGravatarName(string _displayName) public { require(ownerToGravatar[msg.sender] != 0); require(msg.sender == gravatars[ownerToGravatar[msg.sender]].owner); uint id = ownerToGravatar[msg.sender]; gravatars[id].displayName = _displayName; emit UpdatedGravatar(id, msg.sender, _displayName, gravatars[id].imageUrl); } }

可以看到合约里在创建和更新时分别触发了 NewGravatar 和 UpdatedGravatar 事件，稍后再subgraph里，将跟踪这两个事件，但是需要我们先把合约部署到网络上，这里使用以太坊测试网Ropsten（使用其他的网络也是一样的）：

module.exports = { networks: { ropsten: { provider: function() { return new HDWalletProvider( process.env.MNEMONIC, `https://ropsten.infura.io/v3/${process.env.ROPSTEN_INFURA_API_KEY}` ) }, network_id: '3', }, } }

这里为了安全考虑，把助记词和 API KEY 保存在.env文件中

添加部署脚本2_deploy_contract.js：

const GravatarRegistry = artifacts.require('./GravatarRegistry.sol') module.exports = async function(deployer) { await deployer.deploy(GravatarRegistry) }

添加执行交易脚本，以便触发事件3_create_gravatars.js：

const GravatarRegistry = artifacts.require('./GravatarRegistry.sol') module.exports = async function(deployer, network, accounts) { const registry = await GravatarRegistry.deployed() console.log('Account address:', registry.address) await registry.createGravatar('Carl', 'https://thegraph.com/img/team/team_04.png', { from: accounts[0], }) }

然后执行 truffle migrate --network ropsten 以便完成部署和执行createGravatar交易，控制台里会打印出GravatarRegistry合约部署的地址，复制这个合约地址，后面在编写subgraph需要使用到。

2. 创建定义数据索引的Subgraph

TheGraph中定义如何为数据建立索引，称为Subgraph，它包含三个组件：

  1. Manifest 清单(subgraph.yaml) - 定义配置项
  2. Schema 模式(schema.graphql) - 定义数据
  3. Mapping 映射(mapping.ts) - 定义事件到数据的转换

后面我们将逐一介绍他们的作用及如何来编写。

在TheGraph创建一个 Subgraph 空间

因为需要借助 TheGraph 的节点来完成数据的索引，因此我们需要在[TheGraph网站](Browse and Explore Subgraphs (thegraph.com))上创建一个Subgraph。

如果你有自己的私有链，这可以克隆Graph节点代码（https://github.com/graphprotocol/graph-node/），自己运行Graph节点来完成数据的索引。

如果没有The Graph 的账户，可以用GitHub注册。创建账户之后，进入仪表盘就可以开始通过界面创建subgraph，进入你的仪表板，并点击Add Subgraph：

image-20210428095928210

可以为你的 subgraph 选择一个图像，定义一个名称。完成后点击保存，一个新的、未部署的subgraph将显示在仪表板上。

开发和部署subgraph

先使用Yarn或NPM在全局安装Graph CLI：

$ npm install -g @graphprotocol/graph-cli $ yarn global add @graphprotocol/graph-cli

初始化配置

使用graph init 创建一个subgraph项目：

$ graph init <GITHUB_USERNAME>/<SUBGRAPH_NAME> <DIRECTORY>
  • <GITHUB_USERNAME>是必需的，这是你的GitHub用户名
  • <SUBGRAPH_NAME>是必需的，这是你的前面创建subgraph项目的名称
  • <DIRECTORY>是可选的，它是创建subgraph的子目录的名称。

这个命令也可以加入参数 --from-example ，基于官方的示例创建项目。

> graph init xilibi2003/Gameplayer ✔ Subgraph name · xilibi2003/Gameplayer ✔ Directory to create the subgraph in · Gameplayer ✔ Ethereum network · ropsten ✔ Contract address · 0x8CfDDbD441Fc6ffE3c02244a6B93EF9e89FaFA4D ✖ Failed to fetch ABI from Etherscan: request to https://api-ropsten.etherscan.io/api?module=contract&action=getabi&address=0x8CfDDbD441Fc6ffE3c02244a6B93EF9e89FaFA4D failed, reason: connect ETIMEDOUT 103.240.180.117:443 ✔ ABI file (path) · build/contracts/GravatarRegistry.json ✔ Contract Name · Gravatar

graph init会提示我们选择以太坊网络、输入合约地址、提供合约 ABI、及合约名称，这些信息用来帮助创建Subgraph的配置清单文件：subgraph.yaml:

specVersion: 0.0.1 schema: file: ./schema.graphql dataSources: - kind: ethereum/contract name: GravatarRegistry network: ropsten source: address: "0x8CfDDbD441Fc6ffE3c02244a6B93EF9e89FaFA4D" abi: GravatarRegistry mapping: kind: ethereum/events apiVersion: 0.0.2 language: wasm/assemblyscript entities: - NewGravatar - UpdatedGravatar abis: - name: GravatarRegistry file: ./abis/GravatarRegistry.json eventHandlers: - event: NewGravatar(uint256,address,string,string) handler: handleNewGravatar - event: UpdatedGravatar(uint256,address,string,string) handler: handleUpdatedGravatar file: ./src/mapping.ts

subgraph.yaml 配置文件通常会定义这些内容：

  • 要索引哪些智能合约(地址，网络，ABI...)
  • 监听哪些事件
  • 其他要监听的内容，例如函数调用或块
  • 被调用的映射函数(mapping.ts)

在这里可以找到如何定义subgraph.yaml的详细文档。

定义模式

编写自己的模式 schema.graphql，模式是GraphQL数据定义。允许我们定义实体及其类型，这里我们在schema.graphql定义一个Gravatar实体：

type Gravatar @entity { id: ID! owner: Bytes! displayName: String! imageUrl: String! }

ID ，Bytes及 String 是GraphQL数据类型，！表示该值不能为空。模式的定义文档可以在这里找到：https://thegraph.com/docs/define-a-subgraph#the-graphql-schema。

定义映射(mapping.ts)

TheGraph中的映射文件定义了如何将传入事件转换为实体的函数。它用TypeScript的子集AssemblyScript编写。因此可以将其编译为WASM(WebAssembly)，以更高效，更便携式地执行映射。

需要定义subgraph.yaml文件中每个handler函数，因此在我们的例子中，我们需要实现函数：handleNewGravatar 及 handleUpdatedGravatar。

TheGraph 提供了一个命令：graph codegen 可以生成解析事件的代码及模式实体代码，因此只需要基于生成的代码编写映射函数，mapping.ts 定义如下：

import { NewGravatar, UpdatedGravatar } from '../generated/Gravity/Gravity' import { Gravatar } from '../generated/schema' export function handleNewGravatar(event: NewGravatar): void { let gravatar = new Gravatar(event.params.id.toHex()) gravatar.owner = event.params.owner gravatar.displayName = event.params.displayName gravatar.imageUrl = event.params.imageUrl gravatar.save() } export function handleUpdatedGravatar(event: UpdatedGravatar): void { let id = event.params.id.toHex() let gravatar = Gravatar.load(id) if (gravatar == null) { gravatar = new Gravatar(id) } gravatar.owner = event.params.owner gravatar.displayName = event.params.displayName gravatar.imageUrl = event.params.imageUrl gravatar.save() }

在handler函数，我们使用事件的ID 创建Gravatar实体。并使用相应的字段填充数据，最后需要.save()来存储实体。

如何编写映射函数，还可以参考文档：https://thegraph.com/docs/define-a-subgraph#writing-mappings。

接下来就是 把编写好的Subgraph部署到 TheGraph

3. 部署 Subgraph

在控制台先用graph auth 进行授权：

graph auth https://api.thegraph.com/deploy/ <ACCESS_TOKEN>

<ACCESS_TOKEN> 请使用你在创建 Subgraph 空间提示的Access token。

然后使用graph deploy进行部署：

graph deploy \ --debug \ --node https://api.thegraph.com/deploy/ \ --ipfs https://api.thegraph.com/ipfs/ \ &lt;SUBGRAPH_NAME>

<SUBGRAPH_NAME> 使用完成的Subgraph名称，我们这里是：xilibi2003/Gameplayer 。

如果顺利的话，可以在TheGraph 的面板上观察到subgraph索引过程，初始索引可能需要等待几分钟， 如下图：

subgraph索引

当索引完成后，通过Graph Explorer中的GraphQL playground 进行交互查询：

GraphQL查询

4. DApp前端查询索引数据

在我们的代码库中，front 目录中，已经提供一个 示例DApp，用来访问数据。进入应用程序目录，配置查询subgraph的GraphQL端点地址：

$ cd front $ echo 'REACT_APP_GRAPHQL_ENDPOINT=https://api.thegraph.com/subgraphs/name/&lt;GITHUB_USERNAME>/&lt;SUBGRAPH_NAME>' > .env

最后，安装DApp的依赖并启动项目。

$ yarn && yarn start

可以看到通过GraphQL查询出来了 3 条数据：

image-20210429183042997

在React前端使用了ApolloClient 来集成GraphQL查询， 如果是 Vue 可以使用 Vue Apollo 。

GraphQL查询的代码可以在 front/App.js 找到，这里不做详细介绍。