登链学习日记001-uniswapV2-01

主要合约

UniswapV2Factory工厂合约

function createPair( address tokenA, address tokenB ) external returns (address pair) 用create2创建交易对，并初始化pair中的token

UniswapV2Pair交易对合约

ERC20合约，提供LP代币

function mint(address to) external lock returns (uint liquidity) 给流动性提供者铸造LP function burn( address to ) external lock returns (uint amount0, uint amount1) 销毁LP，拿回代币 function swap( uint amount0Out, uint amount1Out, address to, bytes calldata data ) external 兑换代币

UniswapV2Router01路由合约

前端交互合约

function addLiquidity(
        address tokenA,
        address tokenB,
        uint amountADesired,
        uint amountBDesired,
        uint amountAMin,
        uint amountBMin,
        address to,
        uint deadline
    )
        external
        override
        ensure(deadline)
        returns (uint amountA, uint amountB, uint liquidity)

添加流动性，根据用户提供的代币和数量，计算出实际需要的代币数量和LP，然后调用Pair合约的mint铸造代币

function removeLiquidity(
        address tokenA,
        address tokenB,
        uint liquidity,
        uint amountAMin,
        uint amountBMin,
        address to,
        uint deadline
    ) public override ensure(deadline) returns (uint amountA, uint amountB) 

移除流动性，调用Pair合约的burn销毁LP并返回代币

 function swapExactTokensForTokens(
        uint amountIn,
        uint amountOutMin,
        address[] calldata path,
        address to,
        uint deadline
    ) external override ensure(deadline) returns (uint[] memory amounts) 

代币兑换，根据代币兑换路径和输入/输出代币，计算出输出/输入代币数量，调用Pair合约的swap进行交换

操作路径

添加流动性

1. 调用Router合约的addLiquidity方法
2. 计算出需要提供的代币数量，例如 池子里面 a：500 b：1000 amountDesired的比例最好是池子里的比例 现在想加流动性 a:100 b:300 =>最后是 a:100 b:200 1 现在想加流动性 a:100 b:180 =>最后是 a:90 b:180 2
3. 把代币转给Pair合约，调用mint
4. 由于Pair里面的reserve和balance没同步 amount = balance.sub(_reserve) 计算出刚转入的代币数量，再根据 xy = L^2（池子里还没有流动性） 或者 amounttotalSupply / reserve（按比例）计算出LP并mint给用户，最后更新Pair

交换代币

1. 调用合约的swap方法
2. 根据代币兑换路径和输入/输出代币数量计算出输出/输入代币数量。以x换y为例，根据(x1+x)(y-y1) = xy 推导出 x1y/(x+x1) = y1 手续费版 x1997y/(x1000+x1997) 计算出可以兑换出来的代币y的数量
3. 由于可能是多路径兑换，比如 USDC=>WETH=>DAI ,在第一个池子中先兑换出WETH，再用WETH在第二个池子中兑换出DAI 返回的amounts 数组 中 amounts[0] 为输入的代币数量amounts[amounts.length-1]为想要兑换的代币数量
4. 把代币转给第一个池子，再调用Pair合约的swap进行兑换
5. 由于不确定我要兑换的代币是池子的token0还是token1，在调用swap(amount0Out, amount1Out, to, new bytes(0) 时传入两个数量，其中一个为0，不为0的是想要兑换的代币
6. Pair合约把代币转给用户，此时是先把代币打进来的也不涉及回调，第一次用户先把代币1打给第一个池子，此时to为第二个池子的地址直接把代币2提前打进去，再次调用swap时to为用户地址把代币3转给用户，然后更新Pair
7. function swap( uint amount0Out, uint amount1Out, address to, bytes calldata data ) 当to为合约地址时并且data不为空时可以实现闪电贷，合约先把代币转给to合约，to合约在uniswapV2Call函数中必须还回代币(代币0或者代币1都行)，Pair合约会检查当前的代币乘积（去除手续费）不能小于原来的k值，否则回滚交易

移除流动性

1. 调用合约的removeLiquidity方法
2. 把LP转给Pair合约，调用burn
3. 根据liquidity*balance / totalSupply 计算出可以拿到的代币数量转给用户并销毁LP，最后更新Pair

其他知识点

UniswapV2Library里的pairFor

不同的编译器结果不同，在UniswapV2Library中的pariFor拿池子的地址的hash由于是硬编码需要重新计算type(UniswapV2Pair).creationCode

Pair中的变量price0CumulativeLast

每次update都会跟新用于oracle计算价格。记录 Token1 对 Token0 的时间累积价格，用于下个时间段计算新的价格，新的价格 = (price0Cumulative - price0CumulativeLast) / (t - t0)

Pair中的_mintFee函数

UniswapV2Factory中的feeTo一旦设置，表示平台会收取一定手续费。平台收0.3%手续费的1/6 给到这个地址，每次 mint或者burn的时候收费，而不是用户swap的时候，收到的钱又添加到池子里继续拿lp。拿到增发的1/6 除以 (上次的+增发的5/6) = 等比例拿到池子里的lp => (k-klast)/6 / (klast+(k-klast)5/6) = lp/totalSupply => totalSupply(k-klast) / (k*5+klast) 用的这个公式

Pair中的MINIMUM_LIQUIDITY

liquidity = Math.sqrt(amount0.mul(amount1)).sub(MINIMUM_LIQUIDITY);代码中有最小流动性的限制。如果没有这个限制：

1. 如果liquidity很小，池子里的代币很少，用户swap很容易导致价格大幅变化，而且流动性很差
2. 恶意攻击，别人捐款给池子，然后调用sync这个函数让reserve 和balance同步（reserve很大，totalSupply很小），此时池子的利率不正常，，如果捐款了10个eth 那么添加流动性的人至少要超过10个eth才能拿到lp，amount0.mul(_totalSupply) / _reserve0 由于_reserve0很大，_totalSupply很小，那么amount0必须很大

闪电贷简单示例

1. 合约中调用IUniswapV2Pair(pair).swap
2. uniswapV2Call中先拿到Pair合约转过来的token
3. 调用UniswapV2Library.getAmountsIn计算出要还的token数量(包含手续费)
4. token授权给router，调用IUniswapV2Router01(router).swapExactTokensForTokens兑换token
5. 如果换出来的token比原来借的多，就还给Pair，否则中断交易

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本人初学小白，记录智能合约学习知识，文章内容可信度低，仅供参考，谢谢！