合約開發的小技巧：從 Uniswap 代碼中學到的經驗

最近在編寫一個去中心化交易所的教程時，參考了 Uniswap V3 的實現，學到了不少有趣的知識點。作爲一個剛接觸 Defi 合約開發的新手，這些技巧對我很有啓發，相信對其他想學習智能合約開發的朋友也會有幫助。

可預測的合約地址

通常部署的合約地址看起來是隨機的，因爲與 nonce 相關。但在某些場景下，我們需要通過交易對信息推斷出合約地址，比如判斷交易權限或獲取池子地址。

Uniswap 通過使用 CREATE2 的方式創建合約，添加了 salt 參數。這樣生成的合約地址是可預測的，遵循"新地址 = hash('0xFF',創建者地址, salt, initcode)"的邏輯。

巧用回調函數

在 Solidity 中，合約間可以相互調用。有時 A 合約調用 B 合約的方法，B 再回調 A 的方法，這在某些場景很有用。

例如，Uniswap 的交易流程中，當調用 UniswapV3Pool 合約的 swap 方法時，它會回調 swapCallback，傳入實際需要的 Token 數量。調用方需要在回調中轉入所需 Token，這確保了整個交易邏輯的完整性和安全性。

用異常傳遞信息，用 try catch 實現交易預估

Uniswap 的 Quoter 合約中，用 try catch 包裹執行 UniswapV3Pool 的 swap 方法。這是爲了模擬交易預估所需 Token，但預估時不會實際交換 Token，所以會報錯。

Uniswap 通過在交易回調函數中拋出特殊錯誤，然後捕獲該錯誤並解析信息。這種方法雖看似取巧，但很實用，無需爲預估需求專門改造 swap 方法。

大數處理精度問題

Uniswap 代碼中涉及大量計算，如根據當前價格和流動性計算交換的 Token 數量。爲避免除法操作丟失精度，計算過程經常使用"<< FixedPoint96.RESOLUTION"操作，相當於乘以 2^96。

這種方法在保證正常交易不溢出的同時（通常用 uint256 計算），也能保證精度。雖然理論上仍可能有最小單位的精度損失，但已可以接受。

用 Share 方式計算收益

Uniswap 中需要記錄流動性提供者（LP）的手續費收益。爲避免每次交易都給每個 LP 記錄手續費（耗費大量 Gas），Uniswap 採用了一種巧妙的方法。

在 Position 結構體中定義了 feeGrowthInside0LastX128 和 feeGrowthInside1LastX128，記錄每個頭寸上次提取手續費時每單位流動性應得的手續費。這樣只需記錄總手續費和每單位流動性的分配額，LP 提取時按持有的流動性計算可提取的手續費即可。

鏈上鏈下信息獲取的平衡

鏈上存儲相對昂貴，並非所有信息都需要上鏈或從鏈上獲取。如 Uniswap 前端調用的許多接口是傳統 Web2 接口。

交易池列表、交易池信息等可存儲在普通數據庫中，定期從鏈上同步。無需實時調用鏈或節點服務的 RPC 接口獲取相關數據。

某些區塊鏈 RPC 供應商提供了高級接口，可更快速、便宜地獲取數據。這些接口通常通過緩存提高性能和效率。

合約拆分和利用標準合約

一個項目可能包含多個實際部署的合約。即使只部署一個合約，代碼也可以通過繼承拆分爲多個合約來維護。

例如，Uniswap 的 NonfungiblePositionManager 合約繼承了多個合約。其中 ERC721Permit 合約直接使用了 OpenZeppelin 的標準 ERC721 合約實現，既方便用 NFT 方式管理頭寸，又提高了開發效率。

結語

實踐是最好的學習方法。通過嘗試實現一個簡易版的去中心化交易所，可以更深入地理解 Uniswap 的代碼實現，也能學到更多實際項目中的知識點。希望這些經驗能對有志於 Web3 和 Defi 項目開發的朋友有所幫助。