Allureluoli 二月FEBRUARY

区块链国赛笔记 17｜Uniswap V2 工厂合约：交易对与 CREATE2

9 min read 4.1k 字 区块链国赛笔记
#区块链 #国赛备赛 #学习笔记

先看工厂如何排序代币、创建交易对和维护双向映射，再理解 Pair 合约是从哪里来的。

本文由个人备赛旧笔记整理，整理日期为 2026-11-03。命令、输出和测试记录属于当时的实验环境；本文未重新搭建整套环境验证。

阅读前先确认

本文包含学习时摘录的上游代码，来源为 Uniswap v2-core。复用时请查看上游许可；相关接口、库和 Pair 合约需从同一版本取得。

Uniswap V2 工厂合约

工厂合约代码及其分析

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pragma solidity =0.5.16;

import './interfaces/IUniswapV2Factory.sol';
import './UniswapV2Pair.sol';

contract UniswapV2Factory is IUniswapV2Factory {
    address public feeTo;
    address public feeToSetter;

    mapping(address => mapping(address => address)) public getPair;
    address[] public allPairs;

    event PairCreated(address indexed token0, address indexed token1, address pair, uint);

    constructor(address _feeToSetter) public {
        feeToSetter = _feeToSetter;
    }

    function allPairsLength() external view returns (uint) {
        return allPairs.length;
    }

    function createPair(address tokenA, address tokenB) external returns (address pair) {
        require(tokenA != tokenB, 'UniswapV2: IDENTICAL_ADDRESSES');
        (address token0, address token1) = tokenA < tokenB ? (tokenA, tokenB) : (tokenB, tokenA);
        require(token0 != address(0), 'UniswapV2: ZERO_ADDRESS');
        require(getPair[token0][token1] == address(0), 'UniswapV2: PAIR_EXISTS'); // single check is sufficient
        bytes memory bytecode = type(UniswapV2Pair).creationCode;
        bytes32 salt = keccak256(abi.encodePacked(token0, token1));
        assembly {
            pair := create2(0, add(bytecode, 32), mload(bytecode), salt)
        }
        IUniswapV2Pair(pair).initialize(token0, token1);
        getPair[token0][token1] = pair;
        getPair[token1][token0] = pair; // populate mapping in the reverse direction
        allPairs.push(pair);
        emit PairCreated(token0, token1, pair, allPairs.length);
    }

    function setFeeTo(address _feeTo) external {
        require(msg.sender == feeToSetter, 'UniswapV2: FORBIDDEN');
        feeTo = _feeTo;
    }

    function setFeeToSetter(address _feeToSetter) external {
        require(msg.sender == feeToSetter, 'UniswapV2: FORBIDDEN');
        feeToSetter = _feeToSetter;
    }
}

1. 合约基础结构

状态变量：

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address public feeTo;          // 协议费用接收地址

address public feeToSetter;    // 有权设置 feeTo 的地址

mapping(address => mapping(address => address)) public getPair;  // 代币对到交易对地址的映射

address[] public allPairs;     // 所有已创建交易对的数组

2. 核心功能：createPair

输入验证

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require(tokenA != tokenB, 'UniswapV2: IDENTICAL_ADDRESSES');

(address token0, address token1) = tokenA < tokenB ? (tokenA, tokenB) : (tokenB, tokenA);

require(token0 != address(0), 'UniswapV2: ZERO_ADDRESS');

require(getPair[token0][token1] == address(0), 'UniswapV2: PAIR_EXISTS');

关键设计：

  • 代币地址标准化排序（token0 < token1）
  • 防止重复创建相同交易对
  • 零地址检查

CREATE2 确定性部署

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bytes memory bytecode = type(UniswapV2Pair).creationCode;

bytes32 salt = keccak256(abi.encodePacked(token0, token1));

assembly {

    pair := create2(0, add(bytecode, 32), mload(bytecode), salt)

}

CREATE2 的优势：

  • 相同代币对总是部署到相同地址
  • 便于前端预测交易对地址
  • 节省 Gas（避免重复部署）

初始化交易对

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IUniswapV2Pair(pair).initialize(token0, token1);

更新状态

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getPair[token0][token1] = pair;

getPair[token1][token0] = pair; // 反向映射

allPairs.push(pair);

3. 费用管理机制

设置协议费用接收地址

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function setFeeTo(address _feeTo) external {

    require(msg.sender == feeToSetter, 'UniswapV2: FORBIDDEN');

    feeTo = _feeTo;

}

转移权限管理

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function setFeeToSetter(address _feeToSetter) external {

    require(msg.sender == feeToSetter, 'UniswapV2: FORBIDDEN');

    feeToSetter = _feeToSetter;

}

权限模型：

  • 只有 feeToSetter 可以设置 feeTo
  • feeToSetter 可以将权限转移给其他地址

4. 查询功能

获取交易对数量

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function allPairsLength() external view returns (uint) {

    return allPairs.length;

}

通过代币地址查询交易对

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// 通过 public mapping 自动生成查询函数

getPair[token0][token1]  // 返回交易对地址

5. 核心设计特点

确定性地址计算

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// 交易对地址计算公式：

address = create2(0, bytecode, salt)

salt = keccak256(abi.encodePacked(token0, token1))

双向映射支持

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getPair[token0][token1] = pair;

getPair[token1][token0] = pair; // 支持反向查询

最小权限原则

  • 只有工厂合约可以创建交易对
  • 只有 feeToSetter 可以修改费用设置

6. 与交易对合约的交互

当交易对合约需要查询费用设置时：

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// 在 UniswapV2Pair 的 _mintFee 函数中

address feeTo = IUniswapV2Factory(factory).feeTo();

7. 安全性考虑

重放攻击防护：通过映射检查确保每个交易对只创建一次

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require(getPair[token0][token1] == address(0), 'UniswapV2: PAIR_EXISTS');

权限控制：严格的权限验证防止未授权操作

输入验证：全面的参数检查确保合约状态一致性

这个工厂合约是 Uniswap V2 生态系统的核心枢纽，负责管理所有交易对的创建和协议级别的费用设置。其简洁而强大的设计为整个 DEX 提供了可靠的基础设施。

复现时的自查

  • 记录自己实际使用的版本、配置和缺失依赖。
  • 对照本篇关键步骤，保存命令或调用结果，并解释结果代表什么。
  • 对失败或与原记录不一致的情况保留错误信息，不把历史输出当成自己的验证结果。

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本文作者 Allureluoli

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