背景
區塊鏈 1.0 btc
2.0 eth 可編程的時代
代幣是以太坊這類通用編程區塊鏈之上最顯著和有用的顯著形態
- 代幣標準（ERC20、ERC721主要標準）是實作的最小化標準
- 使用已存在的標準，可完成合約之前的互操作性
- 成熟度帶來的安全性，代幣標準經過實戰驗證
參考資料：
https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-20
https://eips.ethereum.org/erc
https://github.com/ethereum/EIPs
ERC20 代幣標準
最小單元
6個函式 function
// 獲取代幣發行總量
function totalSupply() public view returns (uint256)
// 獲取_owner用戶代幣余額數量
function balanceOf(address _owner) public view returns (uint256 balance)
// _owner給_to賬戶轉賬_value
function transfer(address _to, uint256 _value) public returns (bool success)
// 通過地址給_to賬戶轉賬_value (_from賬戶必須授權給呼叫者權限去操作)
function transferFrom(address _from, address _to, uint256 _value) public returns (bool success)
// 授權_spender提款，最高金額_value
function approve(address _spender, uint256 _value) public returns (bool success)
// 回傳 _spender 仍然被允許從 _owner 提取的金額，
function allowance(address _owner, address _spender) public view returns (uint256 remaining)
2個事件 event
需要在對應的函式中狀態變更時，對事件進行相關呼叫
// 轉賬事件
event Transfer(address indexed _from, address indexed _to, uint256 _value)
// 授權提款事件
event Approval(address indexed _owner, address indexed _spender, uint256 _value)
可選單元
3個函式 function
// name 代幣名稱
function name() public view returns (string)
// symbol 代幣符號
function symbol() public view returns (string)
// decimals 精度
function decimals() public view returns (uint8)
注意
- 合約contract關鍵字之前需要加上abstract
- 在抽象的函式內，添加virtual關鍵字
- 繼承函式時，需要對繼承的函式加上override修飾符
沒有函式體的函式被稱為抽象函式
合約實體
ERC20.sol
pragma solidity ^0.6.0;
//ERC20標準
abstract contract ERC20 {
function symbol() virtual public view returns (string memory);
//六個函式
function totalSupply() virtual public view returns (uint256 totalSupply);
function balanceOf(address _owner) virtual public view returns (uint256 balance);
function transfer(address _to, uint256 _value) virtual public returns (bool success);
function transferFrom(address _from, address _to, uint256 _value) virtual public returns (bool success);
function approve(address _spender, uint256 _value) virtual public returns (bool success);
function allowance(address _owner, address _spender) virtual public view returns (uint256 remaining);
// 2個事件event
event Transfer(address indexed _from, address indexed _to, uint256 _value);
event Approval(address indexed _owner, address indexed _spender, uint256 _value);
}
pkCoin
pragma solidity ^0.6.0;
import "./ERC20.sol";
contract pkCoin is ERC20 {
uint256 _totalSupply;
string public _symbol;
address public _owner;
mapping(address=>uint256) _balances;
mapping(address => mapping(address => uint256) ) _approve;
event Transfer(address indexed _from, address indexed _to, uint256 _value);
event Approval(address indexed _owner, address indexed _spender, uint256 _value);
constructor(uint256 totalSupply, string memory symbol) public {
_totalSupply = totalSupply;
_symbol = symbol;
_owner = msg.sender;
}
// 自定義修飾符
modifier onlyOwner(){
require(msg.sender == _owner);
// _代指的是使用函式修改器的函式體
_;
}
function symbol() virtual override public view returns (string memory){
return _symbol;
}
// 初始化空投
function airDrop(address _to, uint256 _value) onlyOwner public{
require(_to != address(0) && _value > 0 );
_balances[_to] = _value;
_totalSupply += _value;
}
// override復寫關鍵字
function totalSupply() override public view returns (uint256 totalSupply) {
totalSupply = _totalSupply;
return totalSupply;
}
function balanceOf(address _owner) override public view returns (uint256 balance){
require(_owner != address(0), "owner should not be empty !");
return _balances[_owner];
}
function transfer(address _to, uint256 _value) override public returns (bool success){
require( _to != address(0), "_to should be not empty!");
require( _balances[msg.sender] >= _value || _value >0, "value should be valid!");
_balances[msg.sender] -= _value;
_balances[_to] += _value;
success = true;
emit Transfer(msg.sender, _to, _value);
return success;
}
function transferFrom(address _from, address _to, uint256 _value) override public returns (bool success){
require(_from != address(0) && _to != address(0));
require(_balances[msg.sender] >= _value);
// require( _approve[_from][msg.sender] >= _value);
_approve[_from][msg.sender] -= _value;
_balances[_to] += _value;
_balances[_from] -= _value;
success = true;
emit Transfer(_from, _to, _value);
return success;
}
function approve(address _spender, uint256 _value) override public returns (bool success){
require(_spender != address(0));
require(_balances[msg.sender] >= _value && _value >0 );
_approve[msg.sender][_spender] += _value;
_balances[msg.sender] -= _value;
success = true;
emit Approval(msg.sender, _spender, _value);
return success;
}
function allowance(address _owner, address _spender) override public view returns (uint256 remaining) {
remaining = _approve[_owner][_spender];
return remaining;
}
}
ERC677 代幣標準
前述
ERC677 標準是 ERC20 的一個擴展，它繼承了 ERC20 的所有方法和事件，
差異
transferAndCall
增加了一個transferAndCall 方法
function transferAndCall(address receiver, uint amount, bytes data) returns (bool success)
這個方法比 ERC20 中的 transfer 方法多了一個 data 欄位，這個欄位用于在轉賬的同時，攜帶用戶自定義的資料，在方法呼叫的時候，還會觸發Transfer(address,address,uint256,bytes) 事件，記錄下發送方、接收方、轉賬金額以及附帶資料，
onTokenTransfer
完成轉賬和記錄日志之后，代幣合約還會呼叫接收合約的onTokenTransfer方法，用來觸發接收合約的邏輯，這就要就接收ERC677代幣的合約必須實作onTokenTransfer方法，用來給代幣合約呼叫
function onTokenTransfer(address from, uint256 amount, bytes data) returns (bool success)
接收合約就可以在這個方法中定義自己的業務邏輯，可以在發生轉賬的時候自動觸發，換句話說，智能合約中的業務邏輯，可以通過代幣轉賬的方式來觸發自動運行，這就給了智能合約的應用場景有了很大的想象空間，
參考：
LINK 代幣合約 https://etherscan.io/address/0x514910771af9ca656af840dff83e8264ecf986ca#code
https://github.com/ethereum/EIPs/issues/677
漏洞案例-整數溢位
溢位原理
型別
- 乘法溢位
- 加法溢位
- 減法溢位
demo
- 缺陷代碼
pragma solidity ^0.6.0;
contract overFlow{
//加法溢位
//如果uint256 型別的變數達到了它的最大值(2**256 - 1)，如果在加上一個大于0的值便會變成0
function add_overflow() public view returns (uint256 _overflow) {
uint256 max = 2**256 - 1;
return max + 1;
}
//減法溢位
//如果uint256 型別的變數達到了它的最小值(0)，如果在減去一個小于0的值便會變成2**256-1(uin256型別的最大值)
function sub_underflow() public view returns (uint256 _underflow) {
uint256 min = 0;
return min - 1;
}
//乘法溢位
//如果uint256 型別的變數超過了它的最大值(2**256 - 1)，最后它的值就會回繞變成0
function mul_overflow() public view returns (uint256 _underflow) {
uint256 mul = 2**255;
return mul * 2;
}
}
整數溢位防護
- 修復代碼
pragma solidity ^0.6.0;
library SafeMath {
function mul(uint256 a, uint256 b) internal pure returns (uint256) {
uint256 c = a * b;
// assert 和 require 區別在于，require 若失敗則會返還給用戶剩下的 gas， assert 則不會
assert(a == 0 || c / a == b);
return c;
}
function div(uint256 a, uint256 b) internal pure returns (uint256) {
uint256 c = a / b;
return c;
}
function sub(uint256 a, uint256 b) internal pure returns (uint256) {
assert(b <= a);
return a - b;
}
function add(uint256 a, uint256 b) internal pure returns (uint256) {
uint256 c = a + b;
assert(c >= a);
return c;
}
}
contract safeOverflow{
using SafeMath for uint256;
//加法溢位
//如果uint256 型別的變數達到了它的最大值(2**256 - 1)，如果在加上一個大于0的值便會變成0
function add_overflow() public view returns (uint256 _overflow) {
uint256 max = 2**256 - 1;
return max.add(1);
}
//減法溢位
//如果uint256 型別的變數達到了它的最小值(0)，如果在減去一個小于0的值便會變成2**256-1(uin256型別的最大值)
function sub_underflow() public view returns (uint256 _underflow) {
uint256 min = 0;
return min.sub(1);
}
//乘法溢位
//如果uint256 型別的變數超過了它的最大值(2**256 - 1)，最后它的值就會回繞變成0
function mul_overflow() public view returns (uint256 _underflow) {
uint256 mul = 2**255;
return mul.mul(2);
}
}
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