通用铸造

现在,我们准备更新mint函数,这样我们就不需要再硬编码值,而可以计算它们了。

索引已初始化的Ticks

回想一下,在mint函数中,我们更新TickInfo映射以存储ticks处可用流动性的信息。现在,我们还需要在位图索引中索引新初始化的ticks——我们稍后将在交换过程中使用此索引来查找下一个已初始化的tick。

首先,我们需要更新Tick.update函数:

// src/lib/Tick.sol
function update(
    mapping(int24 => Tick.Info) storage self,
    int24 tick,
    uint128 liquidityDelta
) internal returns (bool flipped) {
    ...
    flipped = (liquidityAfter == 0) != (liquidityBefore == 0);
    ...
}

现在它返回一个flipped标志,当向空的tick添加流动性或从tick中移除全部流动性时,该标志会被设置为true。

然后,在mint函数中,我们更新位图索引:

// src/UniswapV3Pool.sol
...
bool flippedLower = ticks.update(lowerTick, amount);
bool flippedUpper = ticks.update(upperTick, amount);

if (flippedLower) {
    tickBitmap.flipTick(lowerTick, 1);
}

if (flippedUpper) {
    tickBitmap.flipTick(upperTick, 1);
}
...

再次强调,我们将tick间距设置为1,直到我们在里程碑4中引入不同的值。

代币数量计算

mint函数中最大的变化是切换到代币数量计算。在里程碑1中,我们硬编码了这些值:

    amount0 = 0.998976618347425280 ether;
    amount1 = 5000 ether;

现在我们将使用里程碑1中的公式在Solidity中计算它们。让我们回顾一下这些公式:

token0或代币的数量。让我们在Solidity中实现它:

// src/lib/Math.sol
function calcAmount0Delta(
    uint160 sqrtPriceAX96,
    uint160 sqrtPriceBX96,
    uint128 liquidity
) internal pure returns (uint256 amount0) {
    if (sqrtPriceAX96 > sqrtPriceBX96)
        (sqrtPriceAX96, sqrtPriceBX96) = (sqrtPriceBX96, sqrtPriceAX96);

    require(sqrtPriceAX96 > 0);

    amount0 = divRoundingUp(
        mulDivRoundingUp(
            (uint256(liquidity) << FixedPoint96.RESOLUTION),
            (sqrtPriceBX96 - sqrtPriceAX96),
            sqrtPriceBX96
        ),
        sqrtPriceAX96
    );
}

这个函数与我们Python脚本中的calc_amount0完全相同。

第一步是对价格进行排序,以确保在相减时不会发生下溢。接下来,我们将liquidity转换为Q96.64数,方法是将其乘以2**96。然后,根据公式,我们将其乘以价格的差值,并除以较大的价格。之后,我们再除以较小的价格。除法的顺序并不重要,但我们想要进行两次除法,因为价格的乘法可能会溢出。

我们使用mulDivRoundingUp来在一个操作中完成乘法和除法。这个函数基于PRBMath中的mulDiv

function mulDivRoundingUp(
    uint256 a,
    uint256 b,
    uint256 denominator
) internal pure returns (uint256 result) {
    result = PRBMath.mulDiv(a, b, denominator);
    if (mulmod(a, b, denominator) > 0) {
        require(result < type(uint256).max);
        result++;
    }
}

mulmod是一个Solidity函数,它将两个数(ab)相乘,将结果除以denominator,并返回余数。如果余数为正,我们就向上取整结果。

接下来是

function calcAmount1Delta(
    uint160 sqrtPriceAX96,
    uint160 sqrtPriceBX96,
    uint128 liquidity
) internal pure returns (uint256 amount1) {
    if (sqrtPriceAX96 > sqrtPriceBX96)
        (sqrtPriceAX96, sqrtPriceBX96) = (sqrtPriceBX96, sqrtPriceAX96);

    amount1 = mulDivRoundingUp(
        liquidity,
        (sqrtPriceBX96 - sqrtPriceAX96),
        FixedPoint96.Q96
    );
}

这个函数与我们Python脚本中的calc_amount1完全相同。

同样,我们使用mulDivRoundingUp来避免乘法过程中的溢出。

就是这样!我们现在可以使用这些函数来计算代币数量:

// src/UniswapV3Pool.sol
function mint(...) {
    ...
    Slot0 memory slot0_ = slot0;

    amount0 = Math.calcAmount0Delta(
        slot0_.sqrtPriceX96,
        TickMath.getSqrtRatioAtTick(upperTick),
        amount
    );

    amount1 = Math.calcAmount1Delta(
        slot0_.sqrtPriceX96,
        TickMath.getSqrtRatioAtTick(lowerTick),
        amount
    );
    ...
}

其他一切保持不变。你需要更新池测试中的数量,由于四舍五入,它们会略有不同。