W4-1 UniswapV3分析

Uniswap V2的问题

• 在所有价格段提供资⾦（0,infinity），资⾦利⽤率低
• 资⾦利⽤率（Capital Efficiency） = 实际使⽤的资⾦/ 所提供的资⾦

Uniswap v3

通过集中式流动性提⾼资⾦利⽤率

• 1. 价格通常两点之间波动（a点和b点）
• 1. c 到 a， 消耗资⾦为 Yreal
• 1. c 到 b， 消耗资⾦为 Xreal
• 1. 若在 [a,b] 提供流动性，仅需提供Xreal Yreal

虚拟流动性

• 引⼊虚拟流动性 K =（X+Xvirtual）*（Y+Yvirtual）
• L：流动性，p: 价格（y的）

流动性聚合

• 叠加流动性：引⼊Tick，使⽤等⽐数列将价格区间分段，添加流动性只能选择对应的离散点作为价格边 界
• tickspacing: 并不是每⼀个价格需要都可⽤，定义价格密度

管理流动性的变化量

• 跟踪中的流动性及每个 tick 引起的流动性变化

设计原理

V2版本的Uniswap官方认为最大的痛点在于资金利用率（Capital Efficiency）太低,因此V3版本在解决这个的同时，带来了👇的改进：

• 可灵活选择价格区间提供流动性（增强流动性）
• 更好用的预言机
• range order 功能
• 灵活的费率

手续费

• 若统⼀价格区间：
  • ⽤户⼿续费 fee = deltaL * (fee global/liquidity global)
• 交易⼿续费累加值更新
  • feeGrowthGlobal + = deltafee/liquidity

• 有多个区间时，如何获得某个区间的交易⼿续费（单位LP⼿续费累计值）
• f(il,iu) = fg − fb(il) − fa(iu)

• 在(i,u)区间发⽣的交易⼿续费累加，但是外侧的⼿续费是不变的，只需要累加 fg
• 因此可以在tick上，加⼊feeGrowthOutside(fo) ，记录该 tick 外侧的⼿续费总量

预言机

• V2 合约中记录了 price0CumulativeLast, price0CumulativeLast ，但是需要外部更新保存，然后计算算术平均价格
• V3 使⽤ 跟踪价格的 tick

代码设计

• NonfungiblePositionManager：
  • positions：获取仓位信息
  • createAndInitializePoolIfNecessary： 创建 Pool 池
  • mint： 新增流动性（发⾏NFT）
  • increaseLiquidity、decreaseLiquidity: 添加、减少流动性
  • collet： 收集⼿续费
  • burn： 删除流动性
• SwapRouter
  • exactInputSingle、exactOutputSingle : 单个交易对兑换
  • exactInput、exactOutput : 可设置 path，对多个交易对兑换
  • uniswapV3SwapCallback：swap 时进⾏回调，⽀付真正的 token

合约关系图

添加流动性

Swap

参考资料

• ⽩⽪书
• 中⽂版⽩⽪书
• Uniswap V3 ⽂档
• Uniswap v3 分析
• Uniswap v3 b 站
• 合约代码结构
• 函数分析