Blockchain được viết bằng ngôn ngữ gì

Hàng chục ngôn ngữ lập trình được sử dụng để phát triển các nền tảng blockchain và các ứng dụng của chúng. Một số ngôn ngữ trong số này là dành riêng cho blockchain trong khi những ngôn ngữ khác đã tồn tại từ lâu trước Bitcoin ( BTC ) và được sử dụng rộng rãi ngoài không gian blockchain.

Ngôn ngữ lập trình Blockchain là gì?

Các chi tiết cụ thể của lập trình Blockchain

Một mạng blockchain cụ thể có thể sử dụng và triển khai nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau. Điều này hoàn toàn trái ngược với các mạng độc quyền tập trung mã nguồn đóng điển hình được phát triển bởi các công ty để sử dụng nội bộ của riêng họ. Các mạng công ty này thường được viết và cập nhật bằng một ngôn ngữ, hiếm khi kết hợp mã được viết bằng các ngôn ngữ khác.

Các blockchain công khai, do tính chất mã nguồn mở và phi tập trung của chúng, không nhất thiết phải thể hiện sự đồng nhất như vậy. Ví dụ: chuỗi khối Ethereum  có một số ngôn ngữ triển khai, trong đó Go, Java và Python là những ngôn ngữ nổi tiếng nhất.

Khi chúng tôi đề cập đến các ngôn ngữ chính được sử dụng trong blockchain, bạn sẽ lưu ý rằng nhiều ngôn ngữ khác nhau được liên kết với cùng một nền tảng, mặc dù các ứng dụng dự định của chúng khác nhau.

Các loại ngôn ngữ lập trình được sử dụng trong Blockchain

Các ngôn ngữ lập trình được sử dụng trong blockchain có thể thuộc các loại sau:

• Các ngôn ngữ lập trình có mục đích chung : chúng được sử dụng rộng rãi trong ngành phát triển phần mềm, không chỉ riêng các blockchains. Một số là công cụ trong việc phát triển các blockchain và ứng dụng tiền điện tử phổ biến. Các ngôn ngữ có mục đích chung được sử dụng để phát triển các mạng và ứng dụng blockchain trên các mạng này. Vì các blockchains thường lưu trữ nhiều ứng dụng khác nhau, các ngôn ngữ khác nhau thường được sử dụng trên cùng một blockchain.
• Ngôn ngữ dành riêng cho chuỗi khối: ngoài các ngôn ngữ dành cho mục đích chung, một số ngôn ngữ lập trình dành riêng cho chuỗi khối đã phát triển cùng với sự mở rộng của ngành. Chúng được sử dụng cho một mục đích cụ thể – tạo hợp đồng thông minh.
• Ngôn ngữ hướng đối tượng : một số ngôn ngữ được sử dụng trong blockchain là hướng đối tượng. Trong ngôn ngữ hướng đối tượng, logic lập trình kết hợp dữ liệu (chẳng hạn như tên trường hợp đồng thông minh) với các phương thức (tức là, hướng dẫn để phần mềm thực thi một số chức năng). lập trình hướng đối tượng giúp việc sử dụng lại / cập nhật mã chương trình hiện có dễ dàng hơn so với lập trình thủ tục. Tính năng này làm cho mã hướng đối tượng phù hợp hơn với các giải pháp phần mềm phức tạp.
• Ngôn ngữ thủ tục : trái ngược với ngôn ngữ hướng đối tượng, ngôn ngữ thủ tục (còn được gọi là hàm) không kết hợp dữ liệu / trường và phương thức / hàm trong cùng một thực thể / đối tượng. Nói chung, các ngôn ngữ thủ tục cung cấp khả năng thực thi mã chương trình nhanh hơn và chứa ít dòng mã hơn. Các ngôn ngữ lập trình trước đó có nguồn gốc từ giữa đến cuối thế  kỷ 20 đều dựa trên các nguyên tắc lập trình thủ tục.

Khi các hệ thống hiện đại ngày càng phức tạp, các ngôn ngữ hướng đối tượng đã trở nên phổ biến hơn. Trên thực tế, phần lớn các ngôn ngữ lập trình phổ biến được sử dụng trong blockchain là hướng đối tượng.

Các ngôn ngữ có mục đích chung được sử dụng trong Blockchain

C ++

Được phát triển vào năm 1985 bởi nhà khoa học máy tính người Đan Mạch Bjarne Stroustrup, C ++ đã trở thành một trong những ngôn ngữ được sử dụng rộng rãi nhất vào cuối thế  kỷ 20 để tạo ra các ứng dụng, trò chơi và các hệ thống quan trọng về hiệu suất. Trước khi xuất hiện Java, Python và các ngôn ngữ lập trình mới hơn khác, C ++ là ngôn ngữ có mục đích chung hàng đầu để phát triển ứng dụng.

C ++ được coi là ngôn ngữ hướng đối tượng một phần. Mặc dù nó được bắt nguồn từ ngôn ngữ C thuần túy thủ tục, nhưng nó bao gồm các cấu trúc hướng đối tượng không phải là một phần của C.

Các nền tảng Blockchain được viết hoàn toàn hoặc một phần bằng C ++ bao gồm Bitcoin, Ethereum ( ETH ), EOS, Qtum và Stratis.

Java

Java có lẽ là ngôn ngữ có mục đích chung phổ biến nhất được sử dụng trong blockchain. Nó được tạo ra vào năm 1996 tại Sun Microsystems bởi một nhóm các nhà phát triển do James Gosling đứng đầu, người thường được gọi là “Mr. Java. ”

Java được coi là một ngôn ngữ hướng đối tượng thuần túy. Nhóm phát triển nhằm mục đích tạo ra một ngôn ngữ tuân thủ hoàn toàn các nguyên tắc của lập trình hướng đối tượng.

Java được thiết kế để độc lập với nền tảng nhất có thể. Khẩu hiệu ban đầu của nó – “ Viết một lần, chạy mọi nơi ” – có nghĩa là các chương trình Java được thiết kế để triển khai trên nhiều nền tảng khác nhau mà không cần sửa đổi mã hoặc chỉnh sửa tối thiểu.

Java thừa hưởng rất nhiều cú pháp và chức năng của nó từ C ++. So với C ++, Java độc lập với nền tảng hơn nhưng có phần chậm hơn. Do đó, C ++ được sử dụng rộng rãi hơn cho các hệ thống khoa học quan trọng đòi hỏi thời gian phản hồi nhanh, trong khi Java phổ biến hơn để phát triển ứng dụng kinh doanh.

Các blockchain phổ biến hoàn toàn hoặc một phần dựa trên Java bao gồm Ethereum, IOTA , NEM , NEO và Hyperledger Fabric .

JavaScript

JavaScript, được tạo ra tại Netscape vào năm 1995, là một ngôn ngữ hướng đối tượng  chủ yếu được sử dụng để thêm tính tương tác và hiệu ứng hình ảnh cho các trình duyệt web. Cùng với HTML và CSS, JavaScript tạo thành bộ ba lớn trong phát triển web front-end.

Mặc dù có tên giống nhau, JavaScript và Java rất khác biệt về cú pháp và thiết kế. Trong khi Java trở nên phổ biến trong các lĩnh vực phát triển phần mềm đa dạng, việc sử dụng JavaScript phần lớn chỉ giới hạn trong phát triển web. Tuy nhiên, JavaScript đã trở thành một công cụ phát triển rất phổ biến trong hệ sinh thái blockchain.

Một số nền tảng blockchain nổi bật sử dụng JavaScript bao gồm Ark, Hyperledger Fabric và Lisk.

Python

Trong số các ngôn ngữ có mục đích chung, Python có thể là đối thủ lớn nhất của Java về mức độ phổ biến trên các nền tảng blockchain. Được giới thiệu vào năm 1991 bởi lập trình viên người Hà Lan Guido van Rossum, Python là một ngôn ngữ hướng đối tượng được thiết kế để trở nên đơn giản và dễ đọc nhất có thể.

Sự phổ biến của Python đã tăng lên đáng kể trong thập kỷ qua. Tương tự như Java, ngôn ngữ này hiện đang được sử dụng cho nhiều loại ứng dụng và hệ thống.

Trong thế giới blockchain, Python đã được sử dụng trong các nền tảng như Ark, Hyperledger Fabric, Qtum, Ethereum, Steem và NEO.

Go / Golang

Golang, đôi khi được viết tắt một cách thông tục là Go, là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng một phần được phát hành lần đầu tiên vào năm 2009 bởi Google. Golang được bắt nguồn từ ngôn ngữ lập trình C.

Google tuyên bố rằng mục đích của họ với Golang là giới thiệu một ngôn ngữ giúp cải thiện năng suất của các lập trình viên khi phát triển phần mềm phân tán đa lõi phức tạp.

Golang đã được sử dụng để phát triển cả Ethereum và Hyperledger Fabric.

Sự vững chắc

Solidity, một ngôn ngữ hướng đối tượng, là ngôn ngữ dẫn đầu không thể tranh cãi trong số các ngôn ngữ dành riêng cho blockchain. Đây là ngôn ngữ phổ biến nhất để phát triển các hợp đồng thông minh trên chuỗi khối Ethereum.

Được lên ý tưởng lần đầu tiên vào năm 2014 bởi nhà khoa học máy tính người Anh Gavin Wood, Solidity sau đó được tạo ra bởi nhóm phát triển của Ethereum, dẫn đầu bởi Tiến sĩ Christian Reitwiessner.

Mặc dù được phát triển đặc biệt cho Ethereum, Solidity cũng được sử dụng trên các nền tảng khác, chẳng hạn như BSC, Tendermint, Counterparty, Polkadot và Tron .

Sự đơn giản

Đơn giản đã được giới thiệu vào cuối năm 2017 bởi nhà phát triển phần mềm Russel O’Connor. Trong khi Solidity là một ngôn ngữ hướng đối tượng, thì Simp Simply là một ngôn ngữ thủ tục.

Sự đơn giản nhằm mục đích cải thiện cách viết các hợp đồng thông minh và tương thích với nhiều nền tảng khác nhau. Là một ngôn ngữ trẻ, nó vẫn chưa được chấp nhận rộng rãi. Tuy nhiên, các nhà phát triển thích ngôn ngữ thủ tục để mã hợp đồng thông minh sẽ đánh giá cao tùy chọn này.

Ride

Ride là một ngôn ngữ lập trình thủ tục khác cho môi trường blockchain. Được giới thiệu vào năm 2019, nó được thiết kế để lập trình các hợp đồng thông minh và ứng dụng phi tập trung ( DApps ) trên chuỗi khối Waves . Nó bị hạn chế phần lớn đối với nền tảng gốc của nó.

Cú pháp của Ride được thiết kế để đơn giản cho các lập trình viên mới bắt đầu và cung cấp khả năng thực thi mã lập trình đơn giản và an toàn. Để đạt được những tính năng này, ngôn ngữ đã phải hy sinh một số tính năng có sẵn trong nhiều môi trường lập trình khác, đó là các vòng lặp  và đệ quy.

Vyper

Bắt nguồn từ Python, Vyper cũng nhằm mục đích trở thành một giải pháp thay thế cho Solidity để phát triển hợp đồng thông minh. Nó được cố ý thiết kế để có ít tính năng hơn Solidity để làm cho các hợp đồng thông minh an toàn hơn và dễ kiểm tra hơn.

Các lập trình viên quen thuộc với Python sẽ thấy dễ dàng học Vyper, vì hai ngôn ngữ này tương tự nhau về mặt cú pháp.

Rholang

Rholang là một ngôn ngữ lập trình thủ tục được giới thiệu vào năm 2018 và được sử dụng bởi nền tảng RChain  để lập trình hợp đồng thông minh. Ngôn ngữ này được thiết kế với mục đích cung cấp tốc độ nhanh hơn và độ tin cậy của việc thực thi.

Về lý thuyết, Rholang có thể được sử dụng như một ngôn ngữ đa dụng bên ngoài RChain. Tuy nhiên, ngôn ngữ vẫn còn hạn chế phần lớn trong nền tảng này.

Ngôn ngữ lập trình Blockchain nào phổ biến nhất?

Do tính chất phức tạp và phân tán của hệ sinh thái blockchain, không thể định lượng chính xác việc sử dụng ngôn ngữ lập trình trên tất cả các nền tảng, ứng dụng và hợp đồng thông minh. Tuy nhiên, một số chuyên gia đã đưa ra phương pháp ước lượng thông tin một cách gián tiếp.

Vào năm 2019, nhóm tại NextFork , một cổng tin tức tiền điện tử, đã thống kê số lượng yêu cầu trên StackOverflow  liên quan đến blockchain và đề cập đến một ngôn ngữ lập trình cụ thể. Dữ liệu này phản ánh gần đúng mức độ phổ biến của từng ngôn ngữ. Biểu đồ dưới đây cho thấy số lượt đề cập cho mỗi ngôn ngữ được xem xét.

Kết luận

Các ngôn ngữ lập trình blockchain chính có thể được chia thành các ngôn ngữ dành cho mục đích chung và các ngôn ngữ dành riêng cho blockchain.

Các ngôn ngữ có mục đích chung được sử dụng để phát triển toàn bộ nền tảng và ứng dụng blockchain trên các nền tảng này. Trong số này, JavaScript, Java và Python dường như được sử dụng tích cực nhất trong công nghệ blockchain.

Các ngôn ngữ dành riêng cho chuỗi khối được sử dụng để phát triển hợp đồng thông minh. Cho đến nay, ngôn ngữ hợp đồng thông minh phổ biến nhất là Solidity. Solidity có thể được sử dụng trên một số blockchain, nhưng chủ yếu được thấy trên Ethereum.

Các ngôn ngữ dành riêng cho blockchain khác có mức sử dụng hạn chế hơn hoặc chỉ được sử dụng tích cực trên các mạng nhỏ hơn như Rholang trên RChain. Vì những ngôn ngữ này vẫn còn tương đối non trẻ, nên việc áp dụng chúng có thể sẽ phát triển trong tương lai.