以太坊是一个基于区块链技术的开放平台，它支持智能合约的创建和执行。智能合约是一种自动执行的代码，可以实现各种逻辑和功能，如代币发行、去中心化应用、去中心化自治组织等。智能合约在以太坊上以合约账户的形式存在，每个合约账户都有一个唯一的合约地址，用来标识和访问合约。那么，以太坊合约地址是怎么计算出来的呢？本文将从以下几个方面，对以太坊合约地址的生成原理和方法进行简要的介绍和分析。
以太坊账户的类型和结构
以太坊上有两种类型的账户：外部账户（EOA）和合约账户（CA）。外部账户是由用户通过私钥控制的账户，可以发送交易和消息，也可以持有和转移以太币（ETH）和代币。合约账户是由智能合约代码控制的账户，可以接收和发送消息，也可以持有和转移以太币和代币，但不能主动发起交易，只能在收到消息时执行合约代码。
以太坊账户的结构由四个字段组成：nonce、balance、codeHash和storageRoot。nonce是一个计数器，用来表示外部账户发送的交易数量或合约账户创建的合约数量。balance是账户拥有的以太币数量，单位是wei，1 ETH等于10^18 wei。codeHash是账户代码的Keccak-256哈希值，对于外部账户，codeHash是空字符串的哈希值，对于合约账户，codeHash是合约代码的哈希值。storageRoot是账户存储内容的Merkle Patricia Trie根节点的哈希值，账户存储内容是一个从256位整数键到256位整数值的映射，用来保存合约的状态变量。
以太坊合约地址的生成原理
以太坊合约地址的生成原理是基于合约创建者（sender）的地址和nonce的。具体来说，当一个外部账户或一个合约账户想要创建一个新的合约账户时，它需要发送一个特殊的交易，称为合约创建交易（contract creation transaction）。这个交易的接收者地址为空，数据字段包含合约代码和可选的初始化参数，以太币字段表示为合约账户分配的初始余额。这个交易被打包到区块中，并被以太坊虚拟机（EVM）执行，执行的结果是创建一个新的合约账户，并将合约代码和初始状态存储到该账户中。
以太坊合约地址的生成方法是将合约创建者的地址和nonce进行RLP编码，然后用Keccak-256进行哈希计算，最后取哈希值的最后20个字节作为合约地址。RLP（Recursive Length Prefix）是一种以太坊使用的序列化方法，用来编码任意的嵌套的二进制数据结构。Keccak-256是一种加密哈希函数，用来将任意长度的输入映射到固定长度的输出，具有单向性和抗碰撞性的特点。以太坊合约地址的生成公式可以表示为：
contractAddress = last20Bytes(Keccak-256(RLP(senderAddress, senderNonce)))
以太坊合约地址的生成示例
为了更好地理解以太坊合约地址的生成过程，我们可以用一个具体的示例来演示。假设有一个外部账户，它的地址是0x1234567890123456789012345678901234567890，它想要创建一个新的合约账户，它发送了一个合约创建交易，这是它发送的第一笔交易，所以它的nonce是0。那么，根据以太坊合约地址的生成公式，我们可以计算出新的合约地址如下：
contractAddress = last20Bytes(Keccak-256(RLP(0x1234567890123456789012345678901234567890, 0)))
首先，我们需要将合约创建者的地址和nonce进行RLP编码，得到一个二进制数据结构。RLP编码的规则是：
- 如果输入是一个字节，并且小于等于0x7f，那么输出就是输入本身。
- 如果输入是一个字符串，并且长度小于等于55字节，那么输出就是一个字节，表示字符串长度加上0x80，后面跟着字符串本身。
- 如果输入是一个字符串，并且长度大于55字节，那么输出就是一个字节，表示字符串长度的字节数加上0xb7，后面跟着字符串长度的大端表示，再后面跟着字符串本身。
- 如果输入是一个列表，并且长度小于等于55字节，那么输出就是一个字节，表示列表长度加上0xc0，后面跟着列表中的每个元素的RLP编码。
- 如果输入是一个列表，并且长度大于55字节，那么输出就是一个字节，表示列表长度的字节数加上0xf7，后面跟着列表长度的大端表示，再后面跟着列表中的每个元素的RLP编码。
根据这些规则，我们可以得到RLP(0x1234567890123456789012345678901234567890, 0)的结果是：
0xd6
0x94
0x12
0x34
0x56
0x78
0x90
0x12
0x34
0x56
0x78
0x90
0x12
0x34
0x56
0x78
0x90
0x12
0x34
0x56
0x78
0x90
0x80
其中，0xd6表示列表长度为22字节加上0xc0，0x94表示字符串长度为20字节加上0x80，0x80表示字符串长度为0字节加上0x80。
然后，我们需要将RLP编码的结果用Keccak-256进行哈希计算，得到一个32字节的哈希值。Keccak-256的算法比较复杂，这里不详细介绍，我们可以用一些在线工具或者编程语言来实现。例如，我们可以用Python的pysha3库来计算，代码如下：
import sha3
rlp = b'\xd6\x94\x12\x34\x56\x78\x90\x12\x34\x56\x78\x90\x12\x34\x56\x78\x90\x12\x34\x56\x78\x90\x80'
hash = sha3.keccak_256(rlp).hexdigest()
print(hash)
运行结果是：
693ebc8e8a9e1a4ce9c7a1c8eef75b0b9a2f2a8c9e4b3e8b112d5e904d3d1710
最后，我们需要取哈希值的最后20个字节作为合约地址，即：
contractAddress = 0x9e4b3e8b112d5e904d3d
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