[发明专利]一种基于Java智能合约的数据集合存储方法

权利要求书

1.一种基于Java智能合约的数据集合存储方法，其特征在于，该方法具体包括如下步骤：

步骤一：使用Java智能合约存储数据，必然离不开对集合的使用，在Java智能合约中必须为合约的集合成员变量初始化，之后调用不同集合的构造函数；list集合初始化时，将会创建有序的集合，将集合的初始大小、集合内的缓存进行以及元素的泛型类型初始化；map集合初始化时，将会创建无序的集合，将集合的初始大小、集合内的读写缓存以及键值对的泛型信息进行初始化；初始化后可以集合进行操作，写入的数据可以映射到区块链账本，同时可以利用集合从账本中读取数据；

步骤二：合约集合分别实现了标准JDK的map和list接口，当Java智能合约需要将数据持久化时，可以调用数据集合暴露的接口，将数据存入到不同的数据集合中；有序的数据集合list将会记录存入数据的顺序，可以通过角标的方式来获取；无序的数据集合map则会将数据的键值进行哈希计算来保证存入账本时键值的长度，同时可以将完整的map元素数据持久化，方便下次获取；

步骤三：为了提高数据存取的性能，对Java智能合约的数据集合的元素内容进行了缓存；缓存可分为读缓存和写缓存，当插入新数据时会将数据加载到读写缓存中，写缓存最终会根据某种规则将其中的数据写入到账本中去，而读缓存则可以在读取数据时更高效的获取，降低延迟和减少对账本的操作，获取到的数据同样会加入到读缓存中；

步骤四：Java智能合约数据集合需要与账本不断的发生交互，在读取数据阶段，list集合将以角标作为账本的键值来访问，获取到的数据进过反序列化为list指定的泛型类型数据；map集合则以自身键值的哈希值来访问账本，由于经过哈希计算后丢失了键值的内容，所以map集合需要将键值对一起进行反序列化来从账本还原为原始的map元素，向账本中存储数据时也是一样的道理；

步骤五：最终在Java智能合约执行完成之后，会对数据进行统一写入区块链账本中，这样可以保证数据的原子性；判断合约数据集合在执行前后是否一致，来做是否写入账本的操作，写入账本的数据将从集合的写缓存中获取，最终以与读取方式一致的序列化形式将数据记录进账本，之后清空集合中的缓存来释放空间。

2.根据权利要求1所述的基于Java智能合约的数据集合存储方法，其特征在于，所述的步骤二中，调用数据集合暴露的接口指的是，实现了标准JDK制定的在java.util包下的两个标准集合类型接口：List和Map的具体实现，分别实现了两种具备改接口功能的集合。

3.根据权利要求1所述的基于Java智能合约的数据集合存储方法，其特征在于，所述的步骤三中，对合约的数据集合的元素内容进行了缓存，会将新插入的数据和从账本读取的数据均写入读缓存中。

4.根据权利要求1所述的基于Java智能合约的数据集合存储方法，其特征在于，所述的步骤四中，将map键值哈希计算是为了控制写入账本的键值长度，list集合则不存在这个问题。

5.根据权利要求1所述的基于Java智能合约的数据集合存储方法，其特征在于，所述的步骤五中，不将每次集合操作都写入账本而将数据写入写缓存，在合约执行完交易成功后再将数据写入可以保证原子性。