Dicas de desenvolvimento de contratos inteligentes aprendidas com o código do Uniswap

Recentemente, ao escrever um tutorial de desenvolvimento de exchanges descentralizadas, consultei a implementação do código do Uniswap V3 e aprendi muitas técnicas interessantes de desenvolvimento de contratos inteligentes. Como desenvolvedor que está tentando desenvolver contratos DeFi pela primeira vez, essas técnicas serão muito úteis para iniciantes que desejam aprender a desenvolver contratos.

Endereço de contrato previsível

Normalmente, o endereço obtido ao implantar contratos parece aleatório, pois está relacionado com o nonce. No entanto, em certos cenários, precisamos inferir o endereço do contrato através de informações de transação, como determinar permissões de transação ou obter o endereço do pool.

A Uniswap utiliza o método CREATE2 para criar contratos, adicionando o parâmetro salt para tornar o endereço previsível. A nova lógica de geração de endereço é: hash("0xFF", endereço do criador, salt, initcode). Este método permite que o endereço do contrato seja calculado antecipadamente.

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Uso inteligente de funções de callback

Os contratos em Solidity podem chamar-se uns aos outros. Em certos cenários, o método A chama o método B, e B faz uma chamada de retorno ao método A; este padrão é muito útil.

Por exemplo, ao utilizar o método swap do Uniswap, será chamado o swapCallback, que recebe a quantidade real de tokens necessários. O chamador deve transferir os tokens no callback, em vez de dividir o swap em duas chamadas. Isso garante a execução completa do método swap, sem a necessidade de registros complicados de variáveis para garantir a segurança.

Usar exceções para passar informações, usar try-catch para estimar transações

No contrato Quoter do Uniswap, o método swap do UniswapV3Pool foi encapsulado em um bloco try-catch. Isso é feito para simular a troca a fim de estimar a quantidade de tokens necessária, mas a estimativa não realiza a troca real de tokens, portanto, ocorrerá um erro.

O Uniswap lança um erro especial durante o callback de transação, e então captura esse erro e extrai as informações necessárias dele. Este método evita a necessidade de modificar o método swap para estimar a demanda, tornando a lógica mais simples.

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Operações com grandes números resolvem problemas de precisão

No Uniswap, envolve-se uma grande quantidade de cálculos, como calcular a quantidade de tokens a serem trocados com base no preço e na liquidez. Para evitar a perda de precisão nas operações de divisão, é comum usar a operação << FixedPoint96.RESOLUTION no processo de cálculo, que é equivalente a deslocar 96 bits para a esquerda, ou seja, multiplicar por 2^96.

Deslocar para a esquerda e depois fazer a divisão pode garantir a precisão, desde que as transações normais não causem estouro. Embora ainda haja uma pequena perda de precisão em teoria, já é aceitável.

Cálculo de lucros por meio de compartilhamento

A Uniswap precisa registar os rendimentos de taxa dos provedores de liquidez LP). É evidente que não se pode registar as taxas para cada LP a cada transação, pois isso consumiria uma grande quantidade de Gas.

A solução é registrar a taxa total de serviço e a taxa de serviço a ser alocada por unidade de liquidez. A taxa de serviço que pode ser retirada é calculada com base na liquidez mantida pelo LP, semelhante a um dividendo de ações.

Distinção entre informações on-chain e off-chain

O armazenamento em cadeia é relativamente caro, nem todas as informações precisam estar na cadeia ou serem obtidas da cadeia. Muitos dos interfaces chamados pela interface do Uniswap são interfaces tradicionais da Web2.

A lista de pools de negociação, informações, etc. podem ser armazenadas em um banco de dados comum, sincronizando regularmente a partir da blockchain. Não é necessário chamar a interface RPC em tempo real para obter dados relevantes. Claro que transações-chave ainda ocorrem na blockchain.

Divisão de contratos e reutilização de contratos padrão

Um projeto pode conter vários contratos efetivamente implantados. Mesmo que apenas um contrato seja implantado, o código pode ser dividido em vários contratos mantidos por meio de herança.

Como o contrato NonfungiblePositionManager da Uniswap herda vários contratos. O ERC721Permit utiliza diretamente o contrato ERC721 da OpenZeppelin, facilitando a gestão de posições através de NFTs e aumentando a eficiência do desenvolvimento.

Resumo

Desenvolver por conta própria é mais eficaz do que simplesmente ler artigos. Tente implementar uma versão simples de uma exchange descentralizada, para entender melhor a implementação do código do Uniswap e aprender pontos de conhecimento em projetos reais.