【ERC1155實踐】歐陽詢書法復制品從確權設計到買賣測試

作者介紹

筆名輝哥 副總（賦能中心）尖晶投資

1，摘要

【本文目標】
通過本文學習，了解以太坊ERC1155標準規范和ERC1155Mintable可增發智能合約函數功能，并通過一個有趣的故事完成功能測試。

【前置條件】
1）對以太坊ERC20(同質化代幣)，ERC721(非同質化代幣)有所了解，對ERC1155有興趣了解。
2） 懂得在REMIX調試SOLIDITY語言，不熟悉的參考文章《第十課 Solidity語言編輯器REMIX指導大全》。

#2， 概念介紹
ERC-1155的創造者是Enjin coin的CTO Witek Radomski。ERC1155標準定義了一種解決上述問題的新方法。現在“物品”（可能包含ERC20的token或ERC721的token或兩者都有）可以被單一的一個合約（打包處理）來定義了。合約里包含區別token們所需的最小量的數據。好比，后來出現的視頻壓縮技術，后一幀只記錄了與前一幀的不同之處，所以極大的壓縮了整個視頻的體積，合約的狀態包含了每個token ID的配置信息和管理收集的所有行為。ERC-1155的靈活性更強，它使得開發者可以自行選擇是批量生成某一種特定的token，還是構建不可被復制的惟一元數據。
更多描述參考文件《ERC-1155，未來游戲DApp的新一代token！》，可點擊查看。

#3，代碼分析
ERC1155協議主要包括ERC1155Mintable.sol同質化可增發智能合約和ERC1155NonFungibleMintable.sol非同質化可增發智能合約，本章只講解同質化可增發智能合約的功能。
##3.1 代碼引用
點擊可獲取ERC1155Mintable.sol的完整代碼和依賴代碼。
輝哥此處給出在REMIX編譯環境能夠編譯運行的合約代碼，對引用合約給出了絕對路徑，以便能夠在REMIX能夠編譯成功并可以單步調試。

pragma solidity ^0.4.24;

//import "./ERC1155.sol";
import 'https://github.com/enjin/erc-1155/contracts/ERC1155.sol';

/**
    @dev Mintable form of ERC1155
    Shows how easy it is to mint new items
*/
contract ERC1155Mintable is ERC1155 {
    mapping (uint256 => address) public minters;
    uint256 public nonce;

    modifier minterOnly(uint256 _id) {
        require(minters[_id] == msg.sender);
        _;
    }

    function mint(string _name, uint256 _totalSupply, string _uri, uint8 _decimals, string _symbol)
    external returns(uint256 _id) {
        _id = ++nonce;
        minters[_id] = msg.sender; //

        items[_id].name = _name;
        items[_id].totalSupply = _totalSupply;
        metadataURIs[_id] = _uri;
        decimals[_id] = _decimals;
        symbols[_id] = _symbol;

        // Grant the items to the minter
        items[_id].balances[msg.sender] = _totalSupply;
    }

    function setURI(uint256 _id, string _uri) external minterOnly(_id) {
        metadataURIs[_id] = _uri;
    }
}

##3.2 ERC1155Mintable.sol類圖函數說明

主要函數功能說明：
1） mint(string _name, uint256 _totalSupply, string _uri, uint8 _decimals, string _symbol)
增發同質化通證
2）approve(address _spender, uint256 _id, uint256 _currentValue, uint256 _value)
授權給_spender賬戶一定額度的編號為 _id的同質化通證，_currentValue為當前已授權額度；
3）transferFrom(address _from, address _to, uint256 _id, uint256 _value)
擁有者從 _from地址給 _to地址轉賬授權范圍內的一定額度的一類同質化通證；
4）balanceOf(uint256 _id, address _owner)
擁有者_owner的 _id同質化通證的余額；
5）allowance(uint256 _id, address _owner, address _spender)
擁有者 _owner給消費者_spender在當前查詢賬戶授權(approve)的額度；
6）batchApprove(address _spender, uint256[] _ids, uint256[] _currentValues, uint256[] _values)
批量授權給_spender[]一組賬戶一定額度_values[]的編號為_ids[]的同質化通證，_currentValue[]為當前已授權額度，這幾個數組的長度要嚴格對齊；
7）batchTransferFrom(address _from, address _to, uint256[] _ids, uint256[] _values)
擁有者從 _from地址給 _to地址轉賬授權范圍內的一定額度_values[]的各類編號為_ids[]的各類同質化通證；
8） -batchTransfer(address _to, uint256[] _ids, uint256[] _values)
批量給目標賬號_to轉賬各類編號為_ids[]的各類數額分別是_values[]的各類同質化通證；
9）multicastTransfer(address[] _to, uint256[] _ids, uint256[] _values)
當前賬號批量給目標地址組合_to[]分別轉移額度為_values[]的各類編號為_ids[]的同質化通證。

#4，買賣測試
為了更形象的說明ERC1155 可增發智能合約的功能，輝哥和歐陽哥哥，ELLA配合來完成本故事。

話說歐陽哥哥近期想入手仁恒濱江的大平層房子一套，但目前現金不夠。歐陽哥哥想起家有祖上唐初書法家歐陽詢知名作品《皇甫誕碑》，《九成宮》，《仲尼夢奠帖》三幅。原作是無論如何也不能出售的，那能否限量制作若干復制品，通過區塊鏈技術進行資產確權來完成限量銷售呢。

##4.1 歐陽哥哥創建智能合約
說干就干，歐陽在REMIX歡迎編譯“ERC1155Mintable.sol”成功后，點擊“Create”按鈕完成“ERC1155Mintable”智能合約的創建。
說明：
歐陽哥哥的以太坊地址為“0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c”，合約由此賬號創建成功。

##4.2 歐陽哥哥增發三作品的數字資產
在歐陽哥哥" 0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c "賬戶下運行mint()函數，完成三作品的數字資產發布。

mint("HuangPuDanBei", 5, "http://img688.ph.126.net/AQpGPSuvKQUJJnQO5OOovg==/1159958379025162213.jpg", 0, "HPDB")
mint("JiuChengGong", 200, "http://image106.360doc.com/DownloadImg/2017/06/0600/101000542_3.jpg", 0, "JCG")
mint("ZhongNiMengDianTie", 1000000, "http://img8.ph.126.net/hIyr_YwiPqSmDTImf_KEUw==/6597582139075295968.jpg", 0, "ZNMDT")

發布成功截圖說明：

結果驗證：

name(1)
name(2)
name(3)

輸入id為1,2,3到name函數獲取通證的名稱分別是"HuangPuDanBei","JiuChengGong","ZhongNiMengDianTie"
結果截圖：

##4.3 輝哥購買2幅名作復制品
輝哥最近在幣圈小賺一筆，急切想提高下自己的藝術修養，知道歐陽哥哥賣畫后，毫不猶豫的轉給了歐陽100個BTC，希望能先把復制品收入囊中。
在歐陽哥哥"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"賬戶下,運行批量轉賬函數,把“皇甫誕碑”，“九成宮”轉賬給輝哥賬號 "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c"。

batchTransfer("0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c", [1,2], [1,1])

轉賬截圖：

結果驗證：
查詢輝哥賬戶的余額查詢函數，獲取結果分別為1,1,0,轉賬成功。

balanceOf(1,"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
balanceOf(2,"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
balanceOf(3,"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")

結果截圖：

##4.3 輝哥當了代理商
輝哥拿到復制品作品在朋友圈一炫，結果一堆好友打聽作品的購買出處。輝哥覺得這應該是一筆好生意，就跟歐陽哥哥談起來代理合作的生意。
歐陽哥哥對輝哥還是挺信任的，決定先把輝哥購買的“皇甫誕碑”，“九成宮”讓他做代理看看，于是就給他設置了各1幅的權限。

1）第一次代理授權
在歐陽哥哥賬號"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"賬戶下,運行批量授權函數，授權給輝哥"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c"，
把ID為1,2的畫作通證資產授權給輝哥,數量分別為1,1。其當前授權值為0,0。

batchApprove("0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c", [1,2], [0,0], [1,1])

結果驗證

allowance(1, "0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c", "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
allowance(2, "0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c", "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
allowance(3, "0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c", "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")

查詢資產ID為1,2,3的授權資產數量，余額分別為1,1,0,驗證成功。

2）第二次代理授權
輝哥經過分析評估，希望歐陽哥哥能把“九成宮”授權數量調整為2，歐陽哥哥也答應了。
歐陽哥哥賬號"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"授權輝哥"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c"的Id為2（“九成宮”作品）的資產數量為2（原授權數量為1）

approve("0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c", 2, 1, 2）

把ID為2的通證資產授權給user2,授權累計數量分別為2。其當前授權值為1。
結果驗證

allowance(1, "0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c", "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
allowance(2, "0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c", "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
allowance(3, "0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c", "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")

查詢資產ID為1,2,3的授權資產數量，余額分別為1,2,0。

##4.4 輝哥出售畫作給ELLA
有一天，輝哥跟幣圈新銳ELLA見了面，ELLA對歐陽家的畫作很有興趣，愿意從輝哥處購買“皇甫誕碑”，“九成宮”各一幅。
輝哥賬戶下，批量從歐陽哥哥"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"轉賬給ELLA "0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db"的Id為[1,2]的資產數量為[1,1]

batchTransferFrom("0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c", "0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db", [1,2], [1,1])

代理商轉賬：

結果驗證：

balanceOf(1, "0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db")
balanceOf(2, "0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db")
balanceOf(3, "0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db")

查詢資產ID為1,2,3的授權資產數量，余額分別為1,1,0。

##4.5 輝哥買下授權的“九成宮”畫作
畫作的生意做得越來越順，輝哥覺得直接把已授權的“九成宮”買下來算了。
在輝哥賬號下，從歐陽賬號"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"轉賬給輝哥自己 "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c"的Id為2的資產數量為1，把已授權的“九成宮”剩余畫作買下來。

transferFrom("0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c", "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c", 2, 1)

結果查詢

balanceOf(1, "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
balanceOf(2, "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
balanceOf(3, "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")

查詢資產ID為1,2,3的授權資產數量，余額分別為1,2,0。

##4.6 歐陽哥哥同時賣畫給輝哥和ELLA
ELLA對所得作品非常喜歡，希望直接找歐陽哥哥買，不想讓輝哥做代理商賺差價。輝哥竟然也同意了。有一天，2人一起到歐陽哥哥處，分別購買了“九成宮”作品3幅，“仲尼夢奠帖”作品3幅。
在歐陽哥哥賬號"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"下，批量轉賬給輝哥賬號"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c",
ELLA賬號"0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db"的Id為2，3（“九成宮”，“仲尼夢奠帖”）的資產數量各3,3幅。

multicastTransfer(["0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c","0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db"], [2,3], [3,3])

執行如下：

結果驗證：

balanceOf(1, "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
balanceOf(2, "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")
balanceOf(3, "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c")

查詢資產ID為1,2,3的授權資產數量，余額分別為1,5,0

balanceOf(1, "0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db")
balanceOf(2, "0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db")
balanceOf(3, "0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db")

查詢資產ID為1,2,3的授權資產數量，余額分別為1,1,3。

##4.7 業務流程總結
用流程圖畫出上面的業務流程，如下：

【畫外音】
至此，歐陽哥哥已賣出11幅，所得收入1100個BTC，輕松把仁恒濱江的房子收入囊中。輝哥和ELLA對入手的畫作也非常滿意，付出的BTC可以再從市場上賺回來嘛，況且現在處于市場低點，正式建倉的好時機。

#5，參考
1） ERC1155提案提交-GITHUB
2） ERC1155Mintable.sol合約源碼
3）ERC-1155，未來游戲DApp的新一代token！

本文章測試故事純屬虛構，歐陽哥哥不會復制歐陽詢書法作品用于改善生活的。

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