一文说清楚ERC1363规范为什么是ERC20的理想替代

相关背景：为什么会有ERC1363标准？

我们知道，ERC20是用于在以太坊区块链上创建和管理代币的流行标准。它定义了一组函数和事件，用于转账、批准和查询代币余额。虽然 ERC20 标准已经成功用于创建各种代币，但它也存在一些已知的缺点和漏洞，这些漏洞被黑客利用，盗取了很多代币，让项目损失惨重。

ERC1363 是对 ERC20 标准的扩展，它引入了在转账或批准后执行回调函数的功能。这意味着符合 ERC1363 的代币除了具有 ERC20 代币的所有功能之外，还具有以下一些特点和优势

ERC1363的一些优势：

提高可组合性: ERC1363 代币可以与其他智能合约无缝交互，并在转账或批准发生时触发操作。这使得它们适用于需要代币与其他去中心化应用程序 (dApp) 集成的各种用例。

增强安全性: ERC1363 代币可以用来防止代币丢失或锁定在合约中。例如，在将代币转账给接收者合约之前，可以调用回调函数来检查接收者合约是否有效。这可以帮助防止代币意外发送到无法处理它们的合约中。

改善用户体验: ERC1363 代币可以用于创建更原子性的交易，并减少用户需要确认的交易数量。例如，ERC1363 代币可以用于将代币转账和批准操作组合成单个交易。这可以提高交易速度并改善用户体验。

TokenBank合约存在问题：

在手把手教你实现TokenBank智能合约中，假设用户向合约转账 ERC20 代币。由于没有机制可以查看是谁进行了转账，智能合约无法为转账用户记账。

一个比较典型的解决方案是：接收者使用 transferFrom 将代币转账给自己，但是前提条件是：代币发送方批准接收智能合约代表发送方转账代币。

contract ReceivingContract {
    function deposit(uint256 amount) external {
    // 如果未经批准或用户余额不足，将会回滚
    ERC20(token).transferFrom(msg.sender, address.this, amount);
        // 为账户记账
    deposits[msg.sender] += amount;
    }
}

存款人调用接收智能合约的函数（在上面的示例代码中为 deposit）来从发送方转账代币到合约。由于合约知道它从用户那里转账了代币，因此能够正确记账。

然而，为了批准合约转账代币，需要增加额外的交易费用。并且前置的授权操作，会让用户感觉有些繁琐。

此外，用户在批准合约后应将批准设置为零，否则存在合约被利用的风险，可能导致合约从用户那里提取更多 ERC20 代币。

预定义一个转账Hook (钩子)

转账Hook是接收智能合约中的预定义函数，当它接收到代币时将被调用。也就是说，代币合约在接收到转账指令后，先执行转账操作，执行完毕之后，会在接收地址上调用预定义函数。

如果这个预定义函数不存在、回滚或未返回预期的成功值，则这笔转账交易会回滚。

ERC1363扩展了ERC20标准，添加了转账Hook

要实现ERC1363这个标准，ERC20需要额外的函数（稍后会解释）来转账代币并同时触发接收方的转账Hook，并且接收方必须根据标准实现转账Hook。

IERC1363Receiver

对于接收ERC1363代币的合约，我们要想通知到它，它就必须实现 IERC1363Receiver，(请查看OpenZeppelin实现），其中包含一个名为 onTransferReceived 的函数：

这个函数成功的时候会返回：

bytes4(keccak256("onTransferReceived(address,address,uint256,bytes)"))

pragma solidity ^0.8.20;

interface IERC1363Receiver {
    function onTransferReceived(
            address operator,
            address from,
            uint256 value,
            bytes calldata data
    ) external returns (bytes4);
}

• operator 是发起转账的地址
• from 是从中扣除 ERC1363 代币的账户
• value 是转账的代币数量
• data 由operator指定以转发给接收方

在接收合约实现此函数时，请始终检查msg.sender是否是你希望接收的ERC1363合约的代币，因为任何人都可以使用任意值调用 onTransferReceived()。

下面是一个代码实例，这个合约可以接收指定的ERC1363代币：

pragma solidity ^0.8.20;

import "@openzeppelin/contracts/interfaces/IERC1363Receiver.sol";
import "@openzeppelin/contracts/interfaces/IERC1363.sol";

contract TokenReceiver is IERC1363Receiver {
    address internal erc1363Token;

        // 部署此合约的时候，erc1363Token合约地址作为入参传入
    constructor(address erc1363Token_) {
            erc1363Token = erc1363Token_;
    }

    mapping(address user => uint256 balance) public balances;

    function onTransferReceived(
        address operator,
        address from,
        uint256 value,
        bytes calldata data
    ) external returns (bytes4) {
        require(msg.sender == erc1363Token, "not the expected token");
        balances[from] += value;
        return this.onTransferReceived.selector;
    }

    function withdraw(uint256 value) external {
        require(balances[msg.sender] >= value, "balance too low");
        balances[msg.sender] -= value;
        IERC1363(erc1363Token).transfer(msg.sender, value);
    }

}

接收代币的合约知道自己收到ERC20代币的传统方式是使用transferFrom函数，该函数需要首先进行代币额度批准，但是使用 ERC1363 后，合约能够知道自己已收到代币，并且还能够跳过批准步骤，因为 transferAndCall 将EOA账户通过 transfer 将代币转账给接收者合约（无需批准）并调用 onTransferReceived 函数。

ERC1363做到了通过ERC20最大化向后兼容性

这个新代币标准的问题在于现有协议无法使用它们，为了最大化向后兼容性，ERC1363 是一种 ERC20 代币，它添加了旧协议不需要使用的额外函数，并不会影响原有功能。

所有现有的 ERC20 函数：name、symbol、decimals、totalSupply、balanceOf、transfer、transferFrom、approve 和 allowance 的行为都与 ERC20 标准规定的完全一致。

ERC1363 标准添加了新函数到 ERC20，以便旧协议仍然可以与 ERC1363 代币交互，就像与 ERC20 代币一样。但是，如果需要，新协议可以利用 ERC1363 上的转账Hook。

要成为符合 ERC1363 标准的代币，代码还必须实现六个额外的函数：

• 两个版本的 transferAndCall
• 两个版本的 transferFromAndCall
• 两个版本的 approveAndCall

顾名思义，这些函数将执行 ERC20 操作，然后调用接收方的Hook函数。

每个函数都有两个版本，一个带有数据参数，一个不带。数据参数是为了发送方能够将数据转发给接收合约。

// 有两个 transferAndCall 函数，
// 一个带有数据参数，一个不带

function transferAndCall(
    address to,
    uint256 value
) external returns (bool);

function transferAndCall(
    address to,
    uint256 value,
    bytes calldata data
) external returns (bool);

// 有两个 transferFromAndCall 函数，
// 一个带有数据参数，一个不带

function transferFromAndCall(
    address from,
    address to,
    uint256 value
) external returns (bool);

function transferFromAndCall(
    address from,
    address to,
    uint256 value,
    bytes calldata data
) external returns (bool);

// 有两个 approveAndCall 函数，// 一个带有数据参数，一个不带```
function approveAndCall(
    address spender,
    uint256 value
) external returns (bool);

function approveAndCall(
    address spender,
    uint256 value,
    bytes calldata da...