defi质押挖矿智能合约dapp系统开发详解

本文介绍通过质押底层币（以太坊）资产获取收益的一般逻辑及其实现方法，该方案在很多defi项目得到应用；本文中的收益为ERC20通证，收益获取也可以理解为挖矿行为。

1 合约主要功能函数介绍

1.1 主要参数

address private owner; //合约部署（拥有者）账号地址

address private profitor; //收益分配者账号地址，仅该地址有权分配收益

bool _isDIS = false; //质押合约功能状态，true才可以进行质押

ERC20 _Token; //用于分配收益的ERC20资产

KeyFlag[] keys; //用于标记用户地址的质押状态

uint256 size; //质押者地址（用户）数量

uint256 _maxPledgeAmount; //最大质押（底层币）额度

uint256 _maxMiningAmount; //最大（ERC20收益分配）额度

uint256 _leftMiningAmount; //剩余额度

uint256 _minAmount; //单次最少质押额度

uint256 _totalPledegAmount; //已质押总额度

uint256 _maxPreMiningAmount; //最大单次分配额度

uint256 _startTime; //开始时间，单位“秒”

uint256 _endTime; //结束时间，单位“秒”

uint256 _precentUp=100; //与_precentDown一起设定每次收益提取比例

uint256 _precentDown=100; //与_precentUp一起设定每次收益提取比例

struct PledgeOrder { //结构体，用于标记质押用户的各类状态

bool isExist; //质押状态

uint256 token; //质押额度

uint256 profitToken; //收益额度

uint256 time; //最近一次提取收益时间

uint256 index; //质押地址序号

}

struct KeyFlag { //结构体，用于标记用户地址的质押状态

address key; //地址

bool isExist; //质押状态

}

部署合约时，构造函数内的参数需要用户输入，以完成相应的参数设置并实现相应功能；

1.2 质押函数pledgeToken

function pledgeToken() public payable{

require(address(msg.sender) == address(tx.origin), "no contract");

require(_isDIS, "is disable");

require(_leftMiningAmount>0, "less token");

require(msg.value>=_minAmount, "less token");

require(_totalPledegAmount.add(msg.value)<=_maxPledgeAmount, "more token");

require(block.timestamp>=_startTime&&block.timestamp<=_endTime, "is disable");

if(_orders[msg.sender].isExist==false){

keys.push(KeyFlag(msg.sender,true));

size++;

createOrder(msg.value,keys.length.sub(1));

}else{

PledgeOrder storage order=_orders[msg.sender];

order.token=order.token.add(msg.value);

keys[order.index].isExist=true;

}

_totalPledegAmount=_totalPledegAmount.add(msg.value);

}

功能说明：

明显的，该函数具有接收底层币功能（payable）；

质押地址必须是账号地址，不能是合约地址；

需要合约质押功能已经开始，且在活动限定时间内；

剩余额度大于0；

进行质押的底层币额度不能少于最小值，质押后也不能超过限定的最大质押额度；

如果该用户之前没有质押过，则建立档案（createOrder），否则仅修改档案；

1.3 收益分配函数profit

function profit() public onlyProfitor{

require(_leftMiningAmount>0, "less token");

require(_totalPledegAmount>0, "no pledge");

uint256 preToken=_maxPreMiningAmount;

if(_leftMiningAmount<_maxPreMiningAmount){

preToken=_leftMiningAmount;

}

for(uint i = 0; i < keys.length; i++) {

if(keys[i].isExist==true){

PledgeOrder storage order=_orders[keys[i].key];

order.profitToken=order.profitToken.add(order.token.mul(preToken).div(_totalPledegAmount));

}

}

_leftMiningAmount=_leftMiningAmount.sub(preToken);

}

功能说明：

必须尚有剩余额度可供分配；

当前质押总额必须大于0；

如果剩余额度足够，则按规则分配设定的每次最大分配额度（_maxPreMiningAmount）；

如果剩余额度小于每次最大分配额度，则将剩余额度全部进行分配；根据用户质押数量，平均分配所有额度；

即质押余额越多，收益越多；

1.4 收益提取函数takeProfit

function takeProfit() public {

require(address(msg.sender) == address(tx.origin), "no contract");

require(_orders[msg.sender].profitToken>0,"less token");

uint256 time=block.timestamp;

uint256 diff=time.sub(_takeProfitTime[msg.sender]);

require(diff>86400,"less time");

PledgeOrder storage order=_orders[msg.sender];

uint256 takeToken=order.profitToken.mul(_precentUp).div(_precentDown);

order.profitToken=order.profitToken.sub(takeToken);

_takeProfitTime[msg.sender]=time;

_Token.safeTransfer(address(msg.sender),takeToken);

}

功能说明：

质押地址必须是账号地址，不能是合约地址；

质押地址必须有尚未提取的ERC20收益；

必须距离上次提取时间超过一天（86400秒，该值可以在部署时修改）；

通过_precentUp和_precentDown可以设置提取比例，本文示例为100%；

记录本次提取时间并完成资产转账；

注意：必须提前给合约地址转账足够的ERC20资产，否则用户无法成功提取收益；

1.5 本金提取函数takeToken

function takeToken(uint256 amount) public {

require(address(msg.sender) == address(tx.origin), "no contract");

PledgeOrder storage order=_orders[msg.sender];

require(order.token>0,"no order");

require(amount<=order.token,"less token");

_totalPledegAmount=_totalPledegAmount.sub(amount);

if(order.token==amount){

order.token=0;

keys[order.index].isExist=false;

}else{

order.token=order.token.sub(amount);

}

address payable addr = getPayable(msg.sender);

addr.transfer(amount);

}

功能说明：

质押地址必须是账号地址，不能是合约地址；

质押地址必须有尚未提取的本金；

用户可以随时提取本金；

用户可以确定提取本金的额度（少于或等于本人的质押金额度）；

完成资产转账

1.6 其它功能函数

//获取用户质押本金余额

function getPledgeToken(address tokenAddress) public view returns(uint256) {}

//获取用户收益余额

function getProfitToken(address tokenAddress) public view returns(uint256) {}

//获取当前质押总额

function getTotalPledge() public view returns(uint256) {}

//地址转换，允许地址接收资产

function getPayable(address tokenAddress) private pure returns (address payable) {}

//设置项目开始状态

function changeIsDIS(bool flag) public onlyOwner {}