Solidity入门（6）-合约实战2

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简单代币合约 (使用ERC-20)
[openzeppelin 实现ERC20](#openzeppelin 实现ERC20)

简单代币合约 (使用ERC-20)

什么是ERC-20

初学者可以简单的理解为这个是一个同质化代币的标准，ERC-20 提出了一个同质化代币的标准，换句话说，它们具有一种属性，使得每个代币都与另一个代币（在类型和价值上）完全相同。
以太坊文档
 官方定义文档

简单代币合约

上一篇文章我们已经在WETH案例实现了简单的代表合约

ERC20核心函数

3 个查询
- balanceOf: 查询指定地址的 Token 数量
- allowance: 查询指定地址对另外一个地址的剩余授权额度
- totalSupply: 查询当前合约的 Token 总量
2 个交易
- transfer: 从当前调用者地址发送指定数量的 Token 到指定地址。(直接转账)
  这是一个写入方法，所以还会抛出一个 Transfer 事件。
- transferFrom: 当向另外一个合约地址存款时，对方合约必须调用 transferFrom 才可以把 Token 拿到它自己的合约中。( 授权转账)
2 个事件
- Transfer
- Approval
1 个授权
- approve: 授权指定地址可以操作调用者的最大 Token 数量。

授权机制详解

授权机制的工作原理

为什么需要授权机制？

问题场景：

Alice想在Uniswap上用USDT购买ETH。这个过程中，Uniswap合约需要获取Alice的USDT。

为什么不能用transfer？

bash 复制代码

// transfer只能由代币持有者自己调用
function transfer(address to, uint256 amount) public returns (bool) {
    // msg.sender必须是代币持有者
    balanceOf[msg.sender] -= amount;
    // ...
}

// Uniswap合约无法调用Alice的transfer
// 因为msg.sender会是Uniswap合约地址，不是Alice

问题的核心：

智能合约无法主动获取用户的代币。如果没有授权机制，合约就无法代表用户操作代币。

授权机制的解决方案：

用户主动授权合约

合约代表用户操作

用户通过控制授权额度保持控制权

这是一种委托代理模式。

授权流程详解

让我们通过一个完整的场景来理解授权机制。

场景：Alice在Uniswap用USDT购买ETH

步骤1：Alice授权Uniswap

bash 复制代码

// Alice调用USDT合约的approve函数
usdt.approve(uniswapAddress, 1000);

执行过程：
1. allowance[Alice][Uniswap] = 1000
2. 触发Approval事件
3. 返回true

状态变化：
- Alice的USDT余额：不变（仍然是2000）
- Uniswap的授权额度：1000
- 代币位置：仍在Alice账户中

关键点：approve只是设置授权额度，并不转移代币！

步骤2：Uniswap使用授权

bash 复制代码

// Uniswap合约调用transferFrom
usdt.transferFrom(Alice, Pool, 500);

执行过程：
1. 检查：Alice余额 >= 500？ ✓（2000 >= 500）
2. 检查：allowance[Alice][Uniswap] >= 500？ ✓（1000 >= 500）
3. Alice余额 -= 500（2000 → 1500）
4. Pool余额 += 500
5. allowance[Alice][Uniswap] -= 500（1000 → 500）
6. 触发Transfer事件
7. 返回true

最终状态：
- Alice的USDT余额：1500（减少了500）
- Pool的USDT余额：500（增加了500）
- 剩余授权额度：500（被消耗了500）

关键点：授权额度会被消耗，不是一次性使用全部！

完整流程图

bash 复制代码

初始状态：
Alice余额：2000 USDT
Pool余额：0 USDT
授权额度：0

    ↓ approve(Uniswap, 1000)

状态1：
Alice余额：2000 USDT
Pool余额：0 USDT
授权额度：1000 ←（已授权）

    ↓ transferFrom(Alice, Pool, 500)

最终状态：
Alice余额：1500 USDT ←（减少500）
Pool余额：500 USDT ←（增加500）
授权额度：500 ←（消耗500）

授权机制的实际应用

应用场景1：去中心化交易所（Uniswap）
应用场景2：流动性挖矿
应用场景3：NFT购买
应用场景4：借贷协议（Compound/Aave）

授权安全注意事项

bash 复制代码

// 危险：授权最大值
token.approve(contract, type(uint256).max);
// 相当于把全部代币的控制权交给了合约

问题：

如果合约有漏洞，所有代币都可能被盗
授权一次永久有效，风险持续存在
恶意合约可以随时转走全部代币

bash 复制代码

// 安全：只授权需要的数量
token.approve(uniswap, 100);  // 只授权本次交易需要的100个

// 使用后撤销授权
token.approve(uniswap, 0);    // 撤销授权

授权安全原则：

最小授权：只授权实际需要的数量
使用后撤销：完成操作后立即撤销授权
只授权可信合约：只对经过审计的知名合约授权
定期检查：定期检查并撤销不再需要的授权
使用授权管理工具：使用Revoke.cash等工具管理授权
真实案例：

许多用户因为无限授权损失了资金：

2021年某DeFi协议被攻击，用户损失数百万美元
攻击者利用用户的无限授权转走代币
只有撤销授权的用户幸免

教训：永远不要给不熟悉的合约无限授权！

openzeppelin 实现ERC20

简单理解openzeppelin是一个标准化实现的组织，提供一些标准化的包。下面是ERC20实现的一个例子，官网有其他demo也可以自己试试

bash 复制代码

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.19;
import {ERC20}  from"@openzeppelin/contracts/token/ERC20/ERC20.sol";
import {ERC20Permit} from "@openzeppelin/contracts/token/ERC20/extensions/draft-ERC20Permit.sol";

contract Mytoken is ERC20,ERC20Permit{
    constructor () ERC20("Mytoken","MTK") ERC20Permit("Mytoken"){
        _mint(msg.sender,100000);
    }
}

这里还涉及两个之前没有提到内容，

导包 import
继承 contract Mytoken is ERC20,ERC20Permit

和其他语言实现类似，看一下基本就理解了

上面的例子实现了给自己铸造代币，我们可以按下面的步骤，导入自己的钱包看下

部署合约

部署合约，可以选择sepolia测试网，然后复制合约地址

在钱包添加代币

使用上面负责的合约地址，添加代币

等一下显示后点击导入即可，成功后如下图所示

尝试使用代币其他功能

bash 复制代码

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.19;

// 导入 OpenZeppelin 官方合约
import "@openzeppelin/contracts/token/ERC20/ERC20.sol";
import "@openzeppelin/contracts/access/Ownable.sol";

/**
 * @title MyToken2
 * @dev 带权限控制的 ERC20 代币：
 * - 部署时向部署者铸造初始供应量（自动乘以 18 位小数）
 * - 仅合约拥有者可增发代币
 * - 任意用户可销毁自己的代币
 */
contract MyToken2 is ERC20, Ownable {
    // 代币小数位（显式声明，默认 18，可按需修改）
    uint8 public constant DECIMALS = 18;

    /**
     * @dev 构造函数
     * @param initialSupply 初始供应量（"枚"数，自动转换为最小单位）
     */
    constructor(uint256 initialSupply) 
        ERC20("My Token", "MTK") 
        Ownable(msg.sender) // 显式指定初始拥有者（OpenZeppelin v5+ 必需）
    {
        // 初始铸造：将"枚"数转换为最小单位（18 位小数）
        _mint(msg.sender, initialSupply * 10 ** DECIMALS);
    }

    /**
     * @dev 增发代币（仅拥有者可调用）
     * @param to 接收增发代币的地址
     * @param amount 增发数量（"枚"数，自动转换为最小单位）
     */
    function mint(address to, uint256 amount) public onlyOwner {
        // 校验：增发数量不能为 0
        require(amount > 0, "Mint amount cannot be zero");
        // 转换为最小单位后铸造
        _mint(to, amount * 10 ** DECIMALS);
    }

    /**
     * @dev 销毁自己的代币
     * @param amount 销毁数量（"枚"数，自动转换为最小单位）
     */
    function burn(uint256 amount) public {
        // 校验：销毁数量不能为 0
        require(amount > 0, "Burn amount cannot be zero");
        // 校验：余额足够（ERC20 的 _burn 会自动校验，此处显式提示更友好）
        require(balanceOf(msg.sender) >= amount * 10 ** DECIMALS, "Insufficient balance to burn");
        // 转换为最小单位后销毁
        _burn(msg.sender, amount * 10 ** DECIMALS);
    }

    // 可选：重写 decimals 函数（若需修改小数位，比如 6 位）
    // function decimals() public view override returns (uint8) {
    //     return DECIMALS;
    // }
}