在上一篇《Python之区块链入门》中讲述了区块链的基础知识，并用Python实现了区块和区块链的结构。在本篇中，将基于上面的内容实现一个简单的记账本功能。
记账本的功能如下：
实现基本的收支记录；
计算当前余额；
对收支情况做简单统计分析。
账单记录的格式如下：
日期|描述|金额
下面开始一步步实现上述功能。
一、定义收支记录
在上一篇中区块的内容是简单的文本，这里实现将基于Block实现一个支持收支记录格式的类，代码如下：
In [36]:
from datetime import datetime
class AccountBill(Block):
def __init__(self, content, amount):
t = datetime.now().strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')
data = '{}|{}|{}'.format(t, content, amount)
return super(AccountBill, self).__init__(data)
'''
获取金额数量
'''
def get_amount(self):
amount = 0
if self.data:
amount = int(self.data.split('|')[2])
return amount
def get_content(self):
content = ''
if self.data:
content = self.data.split('|')[1]
return content
def __repr__(self):
return 'Bill: {}>'.format(
self.data
)
In [37]:
# 创建记录
AccountBill('测试', 100)
Out[37]:
Bill: 2017-07-30 10:46:23|测试|100>
二、计算当前余额
上面已经定义了收支记录，接下来在BlockChain基础上定义一个方法用来计算当前余额。代码如下：
In [91]:
from collections import OrderedDict
class AccountBook(BlockChain):
def __init__(self):
self.head = None # 指向最新的一个区块
self.blocks = OrderedDict() # 包含所有区块的一个字典
'''
添加记录
'''
def add_block(self, new_bill):
new_bill.mine()
super(AccountBook, self).add_block(new_bill)
'''
计算当前余额
'''
def balance(self):
balance = 0
if self.blocks:
for k, v in self.blocks.items():
balance += v['block'].get_amount()
return balance
def __repr__(self):
num_existing_blocks = len(self.blocks)
return 'AccountBook{} Bills, Head: {}>'.format(
num_existing_blocks,
self.head.identifier if self.head else None
)
In [92]:
# 创建几笔记录
book = AccountBook()
b1 = AccountBill('工资', 10000)
book.add_block(b1)
b2 = AccountBill('房租', -2500)
book.add_block(b2)
b3 = AccountBill('衣服', -1500)
book.add_block(b3)
b4 = AccountBill('吃饭', -1000)
book.add_block(b4)
b5 = AccountBill('股票收入', 200)
book.add_block(b5)
b6 = AccountBill('看电影', -200)
book.add_block(b6)
b7 = AccountBill('购物', -1000)
book.add_block(b7)
b8 = AccountBill('水电费等', -100)
book.add_block(b8)
In [93]:
# 计算当前余额
book.balance()
Out[93]:
3900
三、简单分析收支记录
In [76]:
# 打印收支记录
for k,v in book.blocks.items():
print(v['block'].data)
2017-07-30 19:57:57|工资|10000
2017-07-30 19:57:57|房租|-2500
2017-07-30 19:57:57|衣服|-1500
2017-07-30 19:57:58|吃饭|-1000
2017-07-30 19:57:58|股票收入|200
2017-07-30 19:57:58|看电影|-200
2017-07-30 19:57:59|购物|-1000
2017-07-30 19:57:59|水电费等|-100
In [50]:
# 使用柱状图展示收支记录
%matplotlib inline
import matplotlib
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
plt.rcParams['font.sans-serif']=['SimHei'] #用来正常显示中文标签
# 初始化数据
x_data = [] # 金额
y_data = [] # 描述
colors = [] # 颜色
for k,v in book.blocks.items():
bill = v['block']
y_data.append(bill.get_content())
amount = bill.get_amount()
if amount > 0:
x_data.append(amount)
colors.append('blue')
else:
x_data.append(-amount)
colors.append('red')
y_pos = np.arange(len(y_data))
plt.bar(y_pos, x_data, align='center', alpha=0.5, color=colors)
plt.xticks(y_pos, y_data)
plt.ylabel('金额')
plt.title('收支记录')
plt.show()
In [55]:
# 简单分析支出组成
labels = []
amounts = []
colors = ['gold', 'yellowgreen', 'lightcoral', 'lightskyblue'] # 用不同颜色显示
for k,v in book.blocks.items():
bill = v['block']
amount = bill.get_amount()
# 只展示支出
if amount 0:
labels.append(bill.get_content())
amounts.append(-amount)
plt.pie(amounts, labels=labels, colors=colors, shadow=True, autopct='%1.1f%%')
plt.axis('equal')
plt.show()
