如何在Polygon上创建ERC-20通证

Posted 2023-04-02 Chainlink资讯

ERC-20通证是在EVM兼容的区块链和Layer 2网络上进行交易的一个关键部分。在本教程中，你将学习如何在Polygon上创建ERC-20通证，这是一个Layer 2 EVM区块链，比直接部署在Ethereum主网上的成本低。

什么是ERC-20通证？

ERC-20通证是区块链上的“某种东西”的代表。它们是可替换的，也就是说它们是可以互换的。你不用关心你有某种通证的哪一个，因为它们都是一样的，只需要关心你有多少个这种通证。这与不可替代的通证（NFTs）形成对比，后者是独特的，因此不能互换：你关心的是你拥有哪个通证，而不一定是多少个。

在Polygon上开发

随着像以太坊这样的网络变得更加繁忙，gas价格上涨，交易确认时间变得更长。为了避免这些问题，开发者们可以将他们的dApp部署到像Polygon PoS网络这样的扩容解决方案。让我们探究一下Polygon，为什么你可能想使用它，以及如何开始使用。

什么是Polygon？

提到“Polygon”通常指的是Polygon PoS链，但Polygon比我们这里要关注的链版图更大。开发者正在努力扩展Polygon，使其不仅仅是Polygon PoS链，更旨在将其变成一个协议和框架，用于构建和连接兼容以太坊的区块链网络。例如，Polygon Hermez是一个ZK rollup，目前已上线用于支付场景。

此外，Polygon之前被称为Matic。这一名称变化的一个遗留产物是Polygon PoS链内使用的通证：MATIC。

Polygon PoS是Layer 2吗？

通常，人们把Polygon PoS称为Layer 2链。虽然它提供了二层的一些主要好处，但它实际上是一个增加了额外功能的侧链：在以太坊主链上创建检查点的能力。虽然这听起来类似于op-rollup，因为它在主链上增加了交易检查点。但必须了解Polygon PoS是一个独立的链，有自己的安全和信任保证。

Polygon PoS的优势

Polygon PoS是一个兼容EVM的公链。这意味着你可以在Polygon PoS上部署与Ethereum上相同的合约。 Polygon PoS也很快速：它的理论最大值为每秒65,000笔交易。与以太坊目前的每节15笔交易相比，这是一个巨大的速度上的差异。Polygon PoS的gas费用也比以太坊低得多。

链与链之间的桥梁

为了将资产从以太坊转移到Polygon PoS，你需要与Polygon桥互动。这是一个合约，它将在以太坊一侧保管你的资产，并在大约7-8分钟后，在Polygon一侧创建一个该资产的封装版本。

这有点像在街机中使用通证。你把你的钱（ETH）交给电玩城的员工（桥合约），反过来，他们创造通证（POS-WETH，质押封装ETH证明）在街机（Polygon PoS）内使用。在那里，你可以使用通证（POS-ETH）在街机中玩游戏。如果你想退出，你可以把你的通证（POS-WETH）还给员工（桥合约），他们会拿着通证（POS-WETH）给你换回钱（ETH换POS-WETH）。

教程

现在，我们开始吧。按照下面的步骤进行，或者按照这个视频进行编码。
https://youtu.be/h8SKFy6yqus

要求

要开始开发，你需要的工具基本上与你在以太坊上开发所需要的工具相同。这就是EVM兼容链的一个优势。它们通常不需要你切换工具集。在本教程中，我们将使用：

Remix–一个基于Web的Solidity集成开发环境
Brave钱包–一个类似于Metamask的加密货币钱包
Openzeppelin–一个区块链合约的安全标准
Polygon Mumbai–Polygon的测试网络
Polygon水龙头–一个获得测试网ETH的好地方

连接到Polygon Mumbai测试网

在Mumbai测试网上建立一个应用程序的第一步是调整你的钱包。首先需要设置你的钱包。Chainlist是一个很好的工具，使你能够简单地连接你的钱包并从那里添加链。如果你想自己添加，你可以在Polygon文档中找到以下信息：

Network Name: Polygon Mumbai Testnet
New RPC URL: https://rpc-mumbai.maticvigil.com
ChainID: 80001
Symbol: MATIC
Block Explorer URL: https://mumbai.polygonscan.com/

获得Mumbai MATIC

MATIC是Mumbai测试网的原生通证。为了部署和与合约交互，我们需要一些MATIC。请前往Polygon水龙头获取一些测试网MATIC。你需要提供你的钱包地址并点击“提交”。

使用OpenZeppelin–Web3标准

OpenZeppelin为开发者提供了一套合约和库，这些合约和库正在成为Web3行业的标准。我们将使用他们的ERC-20合约来定义我们的通证。使用标准化的合约将有助于确保我们创建的通证是可靠的。如果你想了解更多关于OpenZeppelin提供的合约，请查看其入门页面。

构建合约

首先前往Remix集成开发环境。

Remix提供了一些合约样本，现在可以忽略样本合约。

在合约目录中创建一个新的合约。

并将其命名为PolyCoin.sol。

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.2;
import "@openzeppelin/contracts/token/ERC20/ERC20.sol";
contract PolyCoin is ERC20 
    constructor() ERC20("PolyCoin", "PLYCN") 
        _mint(msg.sender, 1000 * 10 ** decimals());
    

关于小数的说明

Solidity不使用小数。这意味着当你想使用小数时，就需要使用定点运算。你需要在数值中存储固定数量的小数。在这个例子中，digimals()被设置为18，这意味着我们要用10^18乘以我们铸造的通证的数量。

部署

有了这个合约，你就有了一个功能完备的ERC-20通证！现在是时候把它部署到Polygon Mumbai测试网了。

首先，将环境改为“Injected Web3”。这将使Remix能够通过你的钱包与区块链交互。

接下来，确保你部署的是正确的合约。在这个例子中是PolyCoin。

点击“部署”按钮，你应该看到一个确认按钮。我们正在部署合约到一个运行中的区块链上。因此，会涉及gas费用。

该合约可能需要一段时间才能完成部署。一旦完成，你会在“已部署的合约”下看到它。你都可以看到合约中的所有可用功能。这些函数都是从OpenZeppelin合约中导入的。

验证

合约部署完成后，我们可以再次检查它是否显示在Polygon Mumbai测试网中。

复制合约的地址，然后去PolygonScan浏览器。

输入合约地址并搜索它。

你可以看到合约和通证。

你已经成功部署了一个ERC-20通证到Polygon测试网中。

下一步

从这里开始，你可以把你的通证部署到Polygon主网或任何其他的EVM兼容公链。这就是Solidity的好处之一–众多的公链支持EVM兼容的合约。你也可以为你的通证添加更多的功能。OpenZeppelin合约支持额外的铸造、销毁、投票等功能。可查看OpenZeppelin文档了解完整的细节。

创建你自己的ERC-20通证的能力开启了许多新机会，从提供协议治理到与DeFi应用交互等。再进一步，你甚至可以为你的新通证提供一个Chainlink Price Feed，使其能够在广泛的DeFi协议中使用。

要了解更多信息，可访问chain.link，订阅Chainlink通讯，并在 Twitter, YouTube和 Reddit上关注Chainlink。

ERC1155

ERC1155

ERC1155是一个为了实现比以前标准更好的新通证标准。

多通证标准

ERC1155最独特的功能是它使用一个单独的智能合约一次性代表多种通证。这也就是它的balanceOf函数与ERC20及ERC777不同的原因。它有一个额外的id参数作为通证标识符以查询余额。

这点和ERC721相似，但是表中的id并没有余额的概念。ERC721的balanceOf函数关联到一个账户拥有多少不同的通证，而不是每个拥有多少个。另一方面，ERC1155账户每个通证id有非常清晰的余额。和不可替代的通证实现通过简单铸造它们中的一个。

这种方法对于有多种通证的项目会节省大量的gas费。比针对每种通证类型部署不同的合约更好。一个ERC1155通证合约可以包含所有系统状态，降低部署成本和复杂性。

批量操作

因为所有状态都存储在一个合约中，就可以非常高效地在一个操作中操作很多通证。标准提供了两个函数：balanceOfBatch 和 safeBatchTransferFrom，使得查询多个余额和转移多种通证变得简单和花费更少的gas费。

在标准中，也包含一些非必需的函数，比如_mintBatch。

构造一个ERC1155通证合约

// contracts/GameItems.sol

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.4;

import "@openzeppelin/contracts/token/ERC1155/ERC1155.sol";

contract GameItems is ERC1155

    uint256 public constant GOLD = 0;

    uint256 public constant SILVER = 1;

    uint256 public constant THORS_HAMMER = 2;

    uint256 public constant SWORD = 3;

    uint256 public constant SHIELD = 4;

    constructor() ERC1155("https://game.example/api/item/id.json")

        _mint(msg.sender, GOLD, 10**18, "");

        _mint(msg.sender, SILVER, 10**27, "");

        _mint(msg.sender, THORS_HAMMER, 1, "");

        _mint(msg.sender, SWORD, 10**9, "");

        _mint(msg.sender, SHIELD, 10**9, "");

    

ERC1155合约包含可选的扩展IERC1155MetadataURI。用于查询合约的元数据。

不像ERC20那样，ERC1155没有小数字段，每个代币就不可以再分割。

以上合约部署好以后，就可以查询部署者的余额

> gameItems.balanceOf(deployerAddress,3)

也可以转移

> gameItems.safeTransferFrom(deployerAddress, playerAddress, 2, 1, "0x0")

> gameItems.balanceOf(playerAddress, 2)

1

> gameItems.balanceOf(deployerAddress, 2)

0

也可以批量转移和批量获取余额

> gameItems.safeBatchTransferFrom(deployerAddress, playerAddress, [0,1,3,4], [50,100,1,1], "0x0")

> gameItems.balanceOfBatch([playerAddress,playerAddress,playerAddress,playerAddress,playerAddress], [0,1,2,3,4])

[50,100,1,1,1]

元数据uri获取方式：

> gameItems.uri(2)

"https://game.example/api/item/id.json"

Uri可以包含字符串id，客户端查询时替换为实际的代币id，小写的十六进制格式，不够64位的用0填充。对于代币ID为2的可以这样查询：

https://game.example/api/item/0000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000002.json

查询的元数据如下所示：

    "name": "Thor's hammer",

    "description": "Mjölnir, the legendary hammer of the Norse god of thunder.",

    "image": "https://game.example/item-id-8u5h2m.png",

    "strength": 20

给合约发送代币

当使用safeTransferFrom做代币转移时的一个重要区别是可能收到以下消息

ERC1155: transfer to non ERC1155Receiver implementer

这就对了，这意味着接受合约还没有注册自己为ERC1155协议。

为了接收ERC1155代币我们可以继承合约ERC1155Holder。

// contracts/MyContract.sol

// SPDX-License-Identifier: MIT

pragma solidity ^0.8.4;

import "@openzeppelin/contracts/token/ERC1155/utils/ERC1155Holder.sol";

contract MyContract is ERC1155Holder

也可以通过onERC1155Received和onERC1155BatchReceived 函数实现更多复杂的场景应用。

预置ERC1155合约

ERC1155PresetMinterPauser，这个预置合约包含铸造和批量铸造功能，以及转移和销毁功能。合约通过使用 Access Control 控制对铸造和中止函数的访问。已部署合约的账号会授权给铸造者或者中止者角色，还有默认的管理员角色。

这个合约可以在没有任何Solidity代码的情况下用于部署，用于快速作原型或测试，当然也可以直接使用与生产环境。