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優(yōu)雅簡(jiǎn)潔！在FMZ上用200行代碼接入了Uniswap V3（下篇）

2023-02-02 10:30 作者:發(fā)明者量化 0人讀過(guò) | 我要投稿

內(nèi)容接（上篇），接下來(lái)我們來(lái)一起繼續(xù)剖析「Uniswap V3 交易類庫(kù)」的代碼。

Part3：Uniswap V3操作對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)

這個(gè)模板類庫(kù)的核心就是Uniswap V3操作對(duì)象，這個(gè)對(duì)象實(shí)現(xiàn)了在Uniswap V3上的基本操作。后續(xù)可能還會(huì)升級(jí)更多的功能。通過(guò)剖析這個(gè)代碼例子，即使不使用FMZ平臺(tái)，也會(huì)增加對(duì)Uniswap這個(gè)DEX的各個(gè)環(huán)節(jié)流程、細(xì)節(jié)的認(rèn)識(shí)和理解，目前我們就來(lái)學(xué)習(xí)下這些基本的功能是如何在FMZ上設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的。

Uniswap V3操作對(duì)象的構(gòu)造函數(shù)代碼：

可能不熟悉FMZ的同學(xué)看到這個(gè)函數(shù)$.NewUniswapV3命名有些奇怪，帶有$.開(kāi)頭的函數(shù)，表示這個(gè)函數(shù)是FMZ上模板類庫(kù)的接口函數(shù)（何為模板類庫(kù)可以查閱），簡(jiǎn)單說(shuō)就是$.NewUniswapV3函數(shù)可以讓其它引用了該模板類庫(kù)的策略直接調(diào)用。策略就直接擁有了Uniswap V3的功能。

這個(gè)$.NewUniswapV3函數(shù)直接構(gòu)造、創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，使用這個(gè)對(duì)象就可以進(jìn)行一些操作：

token兌換：由該對(duì)象的swapToken方法實(shí)現(xiàn)。
ETH余額查詢：由該對(duì)象的getETHBalance方法實(shí)現(xiàn)。
token余額查詢：由該對(duì)象的balanceOf方法實(shí)現(xiàn)。
交易對(duì)價(jià)格查詢：由該對(duì)象的getPrice方法實(shí)現(xiàn)。
發(fā)送ETH進(jìn)行轉(zhuǎn)賬：由該對(duì)象的sendETH方法實(shí)現(xiàn)。

這個(gè)類庫(kù)可能后續(xù)不局限于這些功能，甚至可以升級(jí)增加「添加流動(dòng)性」等功能。我們來(lái)繼續(xù)剖析代碼：

構(gòu)造函數(shù)$.NewUniswapV3只有一個(gè)參數(shù)e，這個(gè)e表示交易所對(duì)象（在FMZ上的交易所配置）。因?yàn)樵贔MZ上策略可以設(shè)計(jì)成多exchange的，所以這里如果傳入某個(gè)具體的exchange就表示創(chuàng)建出來(lái)的Uniswap V3對(duì)象是操作該交易所對(duì)象的。如果不傳參數(shù)e，默認(rèn)操作第一個(gè)添加的交易所對(duì)象。

配置節(jié)點(diǎn)服務(wù)地址、私鑰（可以本地部署私鑰，本地部署只用配置路徑），就創(chuàng)建了一個(gè)交易所對(duì)象。在實(shí)盤的時(shí)候就可以添加在策略上，這個(gè)對(duì)象體現(xiàn)在策略代碼中就是exchange也即exchanges[0]，如果添加第二個(gè)就是exchanges[1]，添加第三個(gè)為exchanges[2]，...

截圖中我配置的節(jié)點(diǎn)地址：https://mainnet.infura.io/v3/xxx?是用的infura的節(jié)點(diǎn)，這個(gè)可以個(gè)人申請(qǐng)，每個(gè)賬號(hào)都有各自的具體地址，xxx這里是掩碼，每個(gè)賬戶的xxx部分各不相同。

繼續(xù)說(shuō)代碼，該構(gòu)造函數(shù)開(kāi)始判斷交易所對(duì)象是不是Web3的，不是Web3就報(bào)錯(cuò)。然后創(chuàng)建了一個(gè)變量self，這個(gè)self就是構(gòu)造函數(shù)最終返回的對(duì)象，后續(xù)構(gòu)造函數(shù)給這個(gè)對(duì)象增加了各種函數(shù)，并且實(shí)現(xiàn)具體功能。self變量有3個(gè)屬性：

tokenInfo ：記錄注冊(cè)在該對(duì)象的token代幣信息，代幣信息包括代幣地址、代幣精度、代幣名稱。
walletAddress：當(dāng)前交易所對(duì)象的錢包地址。
pool：注冊(cè)在該對(duì)象的兌換池信息，主要是兌換池名稱和兌換池地址。

緊接著用到了我們上篇學(xué)習(xí)到的概念：

為什么要注冊(cè)這些接口信息呢？

因?yàn)楹罄m(xù)要實(shí)現(xiàn)的一些功能需要調(diào)用這些智能合約的接口。接下來(lái)就是該構(gòu)造函數(shù)給self對(duì)象增加各種方法了，self對(duì)象的方法除了上述提到的：兌換token、查詢余額等，還有一些屬于這個(gè)self對(duì)象的工具函數(shù)，我們這里先剖析這些工具函數(shù)。

self對(duì)象的工具函數(shù)

1、self.addToken = function(name, address)

觀察這個(gè)函數(shù)的具體代碼可知，這個(gè)函數(shù)功能是給當(dāng)前對(duì)象self中記錄token信息的成員tokenInfo增加（換種說(shuō)法就是：注冊(cè)）一個(gè)token（代幣）信息。因?yàn)?code>token（代幣）的精度數(shù)據(jù)在后續(xù)計(jì)算時(shí)要經(jīng)常用到，所以在這個(gè)函數(shù)增加（注冊(cè)）token信息的時(shí)候，調(diào)用了let ret = e.IO("api", address, "decimals")函數(shù)，通過(guò)FMZ封裝的exchange.IO函數(shù)（前邊我們提過(guò)了e就是傳入的exchange對(duì)象），調(diào)用token代幣合約的"decimals"方法，從而獲取token的精度。

所以self.tokenInfo是一個(gè)字典結(jié)構(gòu)，每個(gè)鍵名是token名字，鍵值是這個(gè)token的信息，包括：地址、名稱、精度。大概是這個(gè)樣子：

2、self.waitMined = function(tx)

該函數(shù)用于等待以太坊上智能合約的執(zhí)行結(jié)果，從這個(gè)函數(shù)的實(shí)現(xiàn)代碼上可以看到，這個(gè)函數(shù)一直在循環(huán)調(diào)用let info = e.IO("api", "eth", "eth_getTransactionReceipt", tx)，通過(guò)調(diào)用以太坊的RPC方法eth_getTransactionReceipt，來(lái)查詢交易哈希返回交易的收據(jù)，參數(shù)tx即為交易哈希。

eth_getTransactionReceipt等相關(guān)資料可以查看：https://ethereum.org/zh/developers/docs/apis/json-rpc/#eth_gettransactionreceipt

可能有同學(xué)會(huì)問(wèn)：為什么要用這個(gè)函數(shù)？

答：在執(zhí)行一些操作時(shí)，例如token兌換，是需要等待結(jié)果的。

接下來(lái)我們?cè)賮?lái)看$.NewUniswapV3函數(shù)創(chuàng)建的對(duì)象self的其它主要功能實(shí)現(xiàn)，我們從最簡(jiǎn)單的講起。

主要功能函數(shù)

1、self.getETHBalance = function(address)

查詢token（代幣）余額是有區(qū)分的，分為查詢ETH（以太坊）余額，查詢其它ERC20的token余額。self對(duì)象的getETHBalance函數(shù)是用來(lái)查詢ETH余額的，當(dāng)傳入了具體錢包地址參數(shù)address時(shí)，查詢這個(gè)地址的ETH余額。如果沒(méi)有傳address參數(shù)則查詢self.walletAddress地址的ETH余額（即當(dāng)前exchange上配置的錢包）。

這些通過(guò)調(diào)用以太坊的RPC方法eth_getBalance實(shí)現(xiàn)。

2、self.balanceOf = function(token, address)

查詢除了ETH以外的token余額，需要傳入?yún)?shù)token即代幣名稱，例如USDT。傳入所要查詢的錢包地址address，沒(méi)有傳入address則查詢self.walletAddress地址的余額。觀察這個(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)的代碼可知，需要事先通過(guò)self.addToken函數(shù)注冊(cè)過(guò)的token才可以查詢，因?yàn)檎{(diào)用token的合約的balanceOf方法時(shí)，需要用到token（代幣）的精度信息和地址。

3、self.sendETH = function(to, amount, options)

該函數(shù)的功能為ETH轉(zhuǎn)賬，向某個(gè)錢包地址（使用to參數(shù)設(shè)置）轉(zhuǎn)賬一定數(shù)量的ETH（使用amount參數(shù)設(shè)置），可以再設(shè)置一個(gè)options參數(shù)（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：{gasPrice: 111, gasLimit: 111, nonce: 111}）用來(lái)指定gasLimit/gasPrice/nonce，不傳入options參數(shù)即使用系統(tǒng)默認(rèn)的設(shè)置。

gasLimit/gasPrice影響在以太坊上執(zhí)行操作時(shí)消耗的ETH（以太坊上的一些操作是消耗gas的，即消耗一定ETH代幣）。

4、self.getPrice = function(pair, fee)

該函數(shù)用來(lái)獲取在Uniswap上某個(gè)交易對(duì)的價(jià)格，通過(guò)函數(shù)實(shí)現(xiàn)代碼可以看到，在函數(shù)開(kāi)始執(zhí)行時(shí)會(huì)首先將交易對(duì)pair解析，得到baseCurrency和quoteCurrency。例如交易對(duì)是ETH_USDT，則會(huì)拆分為ETH和USDT。然后查詢self.tokenInfo中是否有這兩種token（代幣）的信息，沒(méi)有則報(bào)錯(cuò)。

在Uniswap上的兌換池地址是由參與的兩種token（代幣）地址、Fee（費(fèi)率標(biāo)準(zhǔn)）計(jì)算構(gòu)成的，所以在查詢self.pool（self.pool之前我們提過(guò)，可以看下）中記錄的池地址時(shí)，如果沒(méi)有查詢到就使用兩種token的地址、Fee去計(jì)算池地址。所以一個(gè)交易對(duì)可能有多個(gè)池，因?yàn)镕ee可能不同。

查詢、計(jì)算兌換池的地址通過(guò)調(diào)用Uniswap V3的工廠合約的getPool方法獲得（所以要在開(kāi)始注冊(cè)工廠合約的ABI）。
拿到這個(gè)交易對(duì)的池地址，就可以注冊(cè)池合約的ABI。這樣才能調(diào)用這個(gè)池（智能合約）的slot0方法，從而拿到價(jià)格數(shù)據(jù)。當(dāng)然這個(gè)方法返回的數(shù)據(jù)并不是人類可讀的價(jià)格，而是一個(gè)和價(jià)格相關(guān)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，需要進(jìn)一步處理獲取可讀的價(jià)格，這個(gè)時(shí)候就使用到我們上篇中提到的computePoolPrice函數(shù)。

5、self.swapToken = function(tokenIn, amountInDecimal, tokenOut, options)

該函數(shù)的功能是token兌換，參數(shù)tokenIn是兌換時(shí)支付的代幣名稱，參數(shù)tokenOut是兌換時(shí)獲得的代幣名稱，參數(shù)amountInDecimal是兌換數(shù)量（人類可讀的數(shù)量），參數(shù)options和我們之前提到的一樣，可以設(shè)置兌換時(shí)的gas消耗、nonce等。

函數(shù)執(zhí)行時(shí)首先還是先通過(guò)self.tokenInfo變量中拿到token（代幣）的信息，兌換也是很多細(xì)節(jié)的，首先如果參與兌換的token中，支付的token不是ETH則需要先給路由（負(fù)責(zé)兌換的智能合約）授權(quán)。授權(quán)之前要先查詢是否已經(jīng)有足夠的授權(quán)額度。

使用token合約allowance方法查詢已經(jīng)授權(quán)的額度。通過(guò)比較已經(jīng)授權(quán)的額度和當(dāng)前兌換的數(shù)量，如果授權(quán)的額度足夠兌換，則不用再授權(quán)。如果額度不夠則執(zhí)行授權(quán)處理。

這里授權(quán)也有一個(gè)細(xì)節(jié)，如果授權(quán)的token是USDT，則需要先重置授權(quán)數(shù)量為0，再進(jìn)行授權(quán)。授權(quán)使用token合約的approve方法。注意approve授權(quán)方法是一個(gè)消耗gas的方法，會(huì)消耗一定量的ETH。所以需要使用self.waitMined函數(shù)等待處理結(jié)果。

為了避免頻繁授權(quán)，支付不必要的ETH，這個(gè)授權(quán)操作一次性授權(quán)最大值。

有足夠的兌換額度，就可以進(jìn)行兌換了。但是這里也有細(xì)節(jié)，如果參與兌換的token中，兌換后獲取的token是ETH則需要修改接收地址：

具體原因比較復(fù)雜，這里不在贅述，可以參看：

ADDRESS_THIS?https://degencode.substack.com/p/uniswapv3-multicall
https://etherscan.io/address/0x68b3465833fb72a70ecdf485e0e4c7bd8665fc45#code

接著使用FMZ平臺(tái)封裝的打包函數(shù)e.IO("pack", ...，打包對(duì)于路由（智能合約）的swapExactTokensForTokens方法調(diào)用，如果兌換后獲取的token是ETH則還需要增加一步WETH9的解包操作：

因?yàn)閰⑴c兌換的是WETH，這個(gè)是ETH的一個(gè)包裝后的代幣。換成真正的ETH需要解包操作，把這個(gè)解包操作也打包之后就可以調(diào)用路由（智能合約）的multicall方法執(zhí)行這一系列操作了。這里還有一個(gè)細(xì)節(jié)要額外注意，如果參與兌換的交易對(duì)，支付的token是ETH時(shí)是需要在如下步驟設(shè)置轉(zhuǎn)賬的ETH數(shù)量，如果不是ETH則設(shè)置0。

這個(gè)設(shè)定體現(xiàn)在這里：(tokenInInfo.name == 'ETH' ? amountIn : 0)。小編就因?yàn)橹皼](méi)弄清楚，沒(méi)有在tokenIn不等于ETH代幣時(shí)設(shè)置0，導(dǎo)致誤轉(zhuǎn)了ETH。所以編寫(xiě)轉(zhuǎn)賬代碼時(shí)要格外小心。

Part4：Uniswap V3操作對(duì)象如何使用

這個(gè)模板中的代碼在功能實(shí)現(xiàn)上實(shí)際不到200行，以下這一段實(shí)際是使用演示。

$.testUniswap = function()這個(gè)函數(shù)僅僅只是一個(gè)演示，沒(méi)有實(shí)際用途請(qǐng)勿調(diào)用。我們通過(guò)這個(gè)函數(shù)來(lái)看如何使用這個(gè)模板類庫(kù)操作Uniswap V3的功能。

代碼中首先執(zhí)行let ex = $.NewUniswapV3()構(gòu)造了一個(gè)Uniswap V3操作對(duì)象，如果想拿到當(dāng)前exchange綁定的錢包地址，可以使用ex.walletAddress獲取。接著代碼中使用ex.addToken注冊(cè)了三種token，分別是ETH、USDT、1INCH。

打印某個(gè)交易對(duì)的價(jià)格（token需要先注冊(cè)）：

getPrice函數(shù)如果沒(méi)有設(shè)置Fee，則使用的是默認(rèn)3000這個(gè)費(fèi)率，轉(zhuǎn)換為可讀數(shù)值是0.3%。

如果要把0.01個(gè)ETH兌換成USDT，然后查詢余額，接著再兌換回來(lái)，則使用代碼：

使用測(cè)試網(wǎng) Goerli 測(cè)試

1、配置測(cè)試網(wǎng)交易所對(duì)象

注意設(shè)置節(jié)點(diǎn)就需要設(shè)置為測(cè)試網(wǎng)Goerli的節(jié)點(diǎn)。

配置測(cè)試網(wǎng)Goerli節(jié)點(diǎn)的交易所對(duì)象

2、編寫(xiě)一個(gè)策略，在測(cè)試網(wǎng)Goerli上測(cè)試。

測(cè)試代碼中我們測(cè)試了打印錢包地址、注冊(cè)token信息、打印資產(chǎn)余額、進(jìn)行了一次連續(xù)兌換ETH -> UNI -> LINK。需要注意這里注冊(cè)的代幣地址是以太坊測(cè)試網(wǎng)Goerli上的，所以同樣名稱的代幣地址是不同的，至于測(cè)試幣可以用這個(gè)測(cè)試網(wǎng)的水龍頭申請(qǐng)測(cè)試代幣，具體可以谷歌查詢。