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Uniswap合约开发7大技巧:从可预测地址到链上链下平衡
合约开发的小技巧:从 Uniswap 代码中学到的经验
最近在编写一个去中心化交易所的教程时,参考了 Uniswap V3 的实现,学到了不少有趣的知识点。作为一个刚接触 Defi 合约开发的新手,这些技巧对我很有启发,相信对其他想学习智能合约开发的朋友也会有帮助。
可预测的合约地址
通常部署的合约地址看起来是随机的,因为与 nonce 相关。但在某些场景下,我们需要通过交易对信息推断出合约地址,比如判断交易权限或获取池子地址。
Uniswap 通过使用 CREATE2 的方式创建合约,添加了 salt 参数。这样生成的合约地址是可预测的,遵循"新地址 = hash('0xFF',创建者地址, salt, initcode)"的逻辑。
巧用回调函数
在 Solidity 中,合约间可以相互调用。有时 A 合约调用 B 合约的方法,B 再回调 A 的方法,这在某些场景很有用。
例如,Uniswap 的交易流程中,当调用 UniswapV3Pool 合约的 swap 方法时,它会回调 swapCallback,传入实际需要的 Token 数量。调用方需要在回调中转入所需 Token,这确保了整个交易逻辑的完整性和安全性。
用异常传递信息,用 try catch 实现交易预估
Uniswap 的 Quoter 合约中,用 try catch 包裹执行 UniswapV3Pool 的 swap 方法。这是为了模拟交易预估所需 Token,但预估时不会实际交换 Token,所以会报错。
Uniswap 通过在交易回调函数中抛出特殊错误,然后捕获该错误并解析信息。这种方法虽看似取巧,但很实用,无需为预估需求专门改造 swap 方法。
大数处理精度问题
Uniswap 代码中涉及大量计算,如根据当前价格和流动性计算交换的 Token 数量。为避免除法操作丢失精度,计算过程经常使用"<< FixedPoint96.RESOLUTION"操作,相当于乘以 2^96。
这种方法在保证正常交易不溢出的同时(通常用 uint256 计算),也能保证精度。虽然理论上仍可能有最小单位的精度损失,但已可以接受。
用 Share 方式计算收益
Uniswap 中需要记录流动性提供者(LP)的手续费收益。为避免每次交易都给每个 LP 记录手续费(耗费大量 Gas),Uniswap 采用了一种巧妙的方法。
在 Position 结构体中定义了 feeGrowthInside0LastX128 和 feeGrowthInside1LastX128,记录每个头寸上次提取手续费时每单位流动性应得的手续费。这样只需记录总手续费和每单位流动性的分配额,LP 提取时按持有的流动性计算可提取的手续费即可。
链上链下信息获取的平衡
链上存储相对昂贵,并非所有信息都需要上链或从链上获取。如 Uniswap 前端调用的许多接口是传统 Web2 接口。
交易池列表、交易池信息等可存储在普通数据库中,定期从链上同步。无需实时调用链或节点服务的 RPC 接口获取相关数据。
某些区块链 RPC 供应商提供了高级接口,可更快速、便宜地获取数据。这些接口通常通过缓存提高性能和效率。
合约拆分和利用标准合约
一个项目可能包含多个实际部署的合约。即使只部署一个合约,代码也可以通过继承拆分为多个合约来维护。
例如,Uniswap 的 NonfungiblePositionManager 合约继承了多个合约。其中 ERC721Permit 合约直接使用了 OpenZeppelin 的标准 ERC721 合约实现,既方便用 NFT 方式管理头寸,又提高了开发效率。
结语
实践是最好的学习方法。通过尝试实现一个简易版的去中心化交易所,可以更深入地理解 Uniswap 的代码实现,也能学到更多实际项目中的知识点。希望这些经验能对有志于 Web3 和 Defi 项目开发的朋友有所帮助。