将Uniswap V4集成到你的智能合约中：逐步指南

BuildBear
发布于 2024-03-02 22:15
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Uniswap V4 通过引入 Hooks 特性、单例合约架构、闪电会计系统、无限费用层和直接以 ETH 进行交易等功能，显著提升了去中心化交易所的灵活性和效率。文章详细阐述了 Uniswap V4 的新特性，以及如何将其集成到智能合约中，包括代币交换的具体实现步骤和代码示例。

![](https://img.learnblockchain.cn/2025/03/29/1ixAuw-XqHVd__DY4JJXEew.png)

Uniswap V4 代表了 Uniswap 协议的重要进步，增强了去中心化交易所 (DEXs) 和自动化做市商 (AMMs) 的能力，为用户提供前所未有的灵活性、效率和定制化选项。我们之前已经涵盖了 [Uniswap v3](https://www.buildbear.io/resources/guides-and-tutorials/uniswapv3) 并将其集成到我们的项目中。

## Uniswap V4 有什么新变化？

**Hook功能 (Hooks Feature):** Hook是可以链接到流动性池的智能合约，为池的生命周期的各个阶段（例如交换和流动性的变化）提供了很大的定制空间。这样可以添加特定功能，如限价单、自定义预言机或自定义 AMM 曲线。

**单例合约架构 (Singleton Contract Architecture):** 在早期版本中，每对代币需要自己的合约。然而，Uniswap V4 使用单例合约模型。这意味着所有池都合并到一个合约中，从而降低了交易和池创建的 gas 成本。这也使得多跳交易更加高效。

**闪电会计系统 (Flash Accounting System):** 该系统允许用户在一个交易中执行多项操作，诸如交换和添加流动性。它跟踪进出资金的净余额。如果交易结束时还有债务未清，将回滚以确保安全和效率。

**无限费用层级 (Unlimited Fee Tiers):** 引入无限费用层级后，每个流动池可以拥有自己的费用结构，更精确地匹配不同的资产和交易策略。

**与原生ETH的直接交易对 (Direct Trading Pairs with Native ETH):** Uniswap V4 允许与普通 ETH 进行直接交易对，而不需要 Wrapped ETH (WETH)。这简化了交易并降低了交易成本。

**社区驱动的创新 (Community-Driven Innovation):** Uniswap V4 鼓励协作开发。其源代码向社区开放，以便进行贡献，促进对新功能和改进的积极参与和建议。

## 如何将 Uniswap V4 集成到你的合约中

让我们来看看如何使用 Uniswap v4 进行交换。我们将探索智能合约中的关键功能。

**合约初始化 (Contract Initialization):** 合约使用 `IPoolManager` 接口的实例进行初始化，这样可以访问 Uniswap 流动池管理合约。

**交换代币 (Swapping Tokens):**

SwapTokens 函数负责启动代币交换操作。它接受三个参数：

- `poolKey`: 一个包含特定 Uniswap 流动池的详细信息的结构，用于交换，包括代币地址、费用、tick 间隔和Hook。

```
struct PoolKey {
    Currency currency0;
    Currency currency1;
    uint24 fee;
    int24 tickSpacing;
    IHooks hooks;
}
```

- `swapParams`: 额外参数，指定交换详细信息，如方向（买入或卖出）、交换数量和价格限制。`sqrtPriceLimitX96` 代表你可以接受的最低价格。它以 `x * y` 公式的平方根的形式表示。X96 表示这是在小数点右侧以 96 位精度表示的固定点十进制数。

```
struct SwapParams {
    bool zeroForOne;
    int256 amountSpecified;
    uint160 sqrtPriceLimitX96;
}
```

**锁定和交换执行 (Locking and Swap Execution):**

- 在调用 `swapTokens` 时，合约在 Uniswap 流动池管理器上调用 `lock` 函数，有效请求进行交换的权限。
- 锁定获得后，Uniswap 流动池管理合约自动触发 `UniSwapTest` 合约上的 `lockAcquired` 函数。
- 在 `lockAcquired` 内，合约验证调用的完整性并检查交换截止日期是否已过。然后，它使用 Uniswap 流动池管理合约的 `swap` 函数执行交换操作，并相应结算结果代币的余额。

**结算代币余额 (Settling Token Balances):**

- `_settleCurrencyBalance` 函数负责在交换操作后结算代币余额。它区分原生代币 (ETH) 和 ERC20 代币，并相应处理代币转账。
- 如果增量金额为负，则表示池欠代币，合约调用 `take` 来回收所欠代币。否则，它通过将 ERC20 代币转账到池管理合约或直接发送原生 ETH 来结算所欠代币。

## 实现合约 (Implementation Contract)

![](https://img.learnblockchain.cn/2025/03/29/1Dgtf_8PHxKD9lgqMCFTHnw.png)

工作库可以在 [这里](https://github.com/sanamummer/Uniswap-v4) 找到。

1. 克隆并安装必要的依赖

```
git clone https://github.com/sanamummer/Uniswap-v4.git
cd Uniswap-v4
npm install
```

1. 创建你的私有测试网

```
npm run createTestnet
```

一旦测试网上线，它的 RPC、Explorer 和 Faucet 详细信息将添加到 `testnet.json` 文件中。

1. 要部署 PoolManager `.sol` 智能合约，请运行以下命令：

```
npx hardhat run scripts/deploy.js
```

![](https://img.learnblockchain.cn/2025/03/29/1oXms_IckiW6u82t0FMgf4g.png)

现在将此合约地址传递给交换合约的构造函数参数，并使用以下命令部署它：

```
npx hardhat run scripts/Swap-tokens.js
```

![](https://img.learnblockchain.cn/2025/03/29/1-Wv-EsEUOfHfH5LKq51KnA.png)

点击 Explorer 链接以查看已验证的合约详细信息。

![](https://img.learnblockchain.cn/2025/03/29/1ZFtVOe4g8Iy4rP4gKQSARg.png)

总之，我们已经学习了不同合约在 Uniswap v4 中的角色，以及如何将 Uniswap v3 最优地集成到我们的合约中。

**关于 BuildBear:**

[BuildBear](https://www.buildbear.io/) 是一个专为 DApp 开发和测试而设计的平台。开发者可以自由构建一个个性化的私有测试网沙盒，跨各种区块链网络。在 BuildBear 上，可以无限制地铸造原生和 ERC20 代币，加上快速的交易时间（低于 3 秒！），极大地增强了 DApp 开发周期。该平台配备了实时测试和调试的工具，确保开发者能够以无与伦比的简便性跟踪复杂的区块链交易。

**与我们联系:** [Twitter](https://twitter.com/_BuildBear) \| [LinkedIn](https://www.linkedin.com/company/build-bear/) \| [Telegram](https://t.me/Web3_dApp_Developers) \| [GitHub](https://github.com/BuildBearLabs)

作者：Sana

>- 原文链接： [medium.com/buildbear/int...](https://medium.com/buildbear/integrating-uniswap-v4-into-your-smart-contracts-a-step-by-step-guide-fac3b48e3fdd)
>- 登链社区 AI 助手，为大家转译优秀英文文章，如有翻译不通的地方，还请包涵～

Uniswap V4 代表了 Uniswap 协议的重要进步，增强了去中心化交易所 (DEXs) 和自动化做市商 (AMMs) 的能力，为用户提供前所未有的灵活性、效率和定制化选项。我们之前已经涵盖了 Uniswap v3 并将其集成到我们的项目中。

Uniswap V4 有什么新变化？

Hook功能 (Hooks Feature): Hook是可以链接到流动性池的智能合约，为池的生命周期的各个阶段（例如交换和流动性的变化）提供了很大的定制空间。这样可以添加特定功能，如限价单、自定义预言机或自定义 AMM 曲线。

单例合约架构 (Singleton Contract Architecture): 在早期版本中，每对代币需要自己的合约。然而，Uniswap V4 使用单例合约模型。这意味着所有池都合并到一个合约中，从而降低了交易和池创建的 gas 成本。这也使得多跳交易更加高效。

闪电会计系统 (Flash Accounting System): 该系统允许用户在一个交易中执行多项操作，诸如交换和添加流动性。它跟踪进出资金的净余额。如果交易结束时还有债务未清，将回滚以确保安全和效率。

无限费用层级 (Unlimited Fee Tiers): 引入无限费用层级后，每个流动池可以拥有自己的费用结构，更精确地匹配不同的资产和交易策略。

与原生ETH的直接交易对 (Direct Trading Pairs with Native ETH): Uniswap V4 允许与普通 ETH 进行直接交易对，而不需要 Wrapped ETH (WETH)。这简化了交易并降低了交易成本。

社区驱动的创新 (Community-Driven Innovation): Uniswap V4 鼓励协作开发。其源代码向社区开放，以便进行贡献，促进对新功能和改进的积极参与和建议。

如何将 Uniswap V4 集成到你的合约中

让我们来看看如何使用 Uniswap v4 进行交换。我们将探索智能合约中的关键功能。

合约初始化 (Contract Initialization): 合约使用 IPoolManager 接口的实例进行初始化，这样可以访问 Uniswap 流动池管理合约。

交换代币 (Swapping Tokens):

SwapTokens 函数负责启动代币交换操作。它接受三个参数：

poolKey: 一个包含特定 Uniswap 流动池的详细信息的结构，用于交换，包括代币地址、费用、tick 间隔和Hook。

struct PoolKey {
    Currency currency0;
    Currency currency1;
    uint24 fee;
    int24 tickSpacing;
    IHooks hooks;
}

swapParams: 额外参数，指定交换详细信息，如方向（买入或卖出）、交换数量和价格限制。sqrtPriceLimitX96 代表你可以接受的最低价格。它以 x * y 公式的平方根的形式表示。X96 表示这是在小数点右侧以 96 位精度表示的固定点十进制数。

struct SwapParams {
    bool zeroForOne;
    int256 amountSpecified;
    uint160 sqrtPriceLimitX96;
}

锁定和交换执行 (Locking and Swap Execution):

在调用 swapTokens 时，合约在 Uniswap 流动池管理器上调用 lock 函数，有效请求进行交换的权限。
锁定获得后，Uniswap 流动池管理合约自动触发 UniSwapTest 合约上的 lockAcquired 函数。
在 lockAcquired 内，合约验证调用的完整性并检查交换截止日期是否已过。然后，它使用 Uniswap 流动池管理合约的 swap 函数执行交换操作，并相应结算结果代币的余额。

结算代币余额 (Settling Token Balances):

_settleCurrencyBalance 函数负责在交换操作后结算代币余额。它区分原生代币 (ETH) 和 ERC20 代币，并相应处理代币转账。
如果增量金额为负，则表示池欠代币，合约调用 take 来回收所欠代币。否则，它通过将 ERC20 代币转账到池管理合约或直接发送原生 ETH 来结算所欠代币。

实现合约 (Implementation Contract)

工作库可以在这里找到。

克隆并安装必要的依赖

git clone https://github.com/sanamummer/Uniswap-v4.git
cd Uniswap-v4
npm install

创建你的私有测试网

npm run createTestnet

一旦测试网上线，它的 RPC、Explorer 和 Faucet 详细信息将添加到 testnet.json 文件中。

要部署 PoolManager .sol 智能合约，请运行以下命令：

npx hardhat run scripts/deploy.js

现在将此合约地址传递给交换合约的构造函数参数，并使用以下命令部署它：

npx hardhat run scripts/Swap-tokens.js

点击 Explorer 链接以查看已验证的合约详细信息。

总之，我们已经学习了不同合约在 Uniswap v4 中的角色，以及如何将 Uniswap v3 最优地集成到我们的合约中。

关于 BuildBear:

BuildBear 是一个专为 DApp 开发和测试而设计的平台。开发者可以自由构建一个个性化的私有测试网沙盒，跨各种区块链网络。在 BuildBear 上，可以无限制地铸造原生和 ERC20 代币，加上快速的交易时间（低于 3 秒！），极大地增强了 DApp 开发周期。该平台配备了实时测试和调试的工具，确保开发者能够以无与伦比的简便性跟踪复杂的区块链交易。

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作者：Sana

原文链接： medium.com/buildbear/int...

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