I. 前言

1620 年，一艘名为五月花号（Mayflower）的英国船只驶离英格兰，五月花号带着102名乘客和大约30名船员驶向美国，他们离开英格兰的原因是认为英格兰教会不仅抵制改革而且过于腐败，所以决定穿越大西洋来到北美，在那里他们将建立属于自己的新移民社区。

2017 年7月，Hayden Adams 被他大学毕业后的第一个雇主西门子解雇，彼时他还是一位毫无区块链开发经验的机械工程师。2018年8月，在 Hayden 失业的第13个月时，Hayden 与他的伙伴们完成了 Uniswap v1 的开发并在以太坊主网上线，从此成为 DeFi 世界里最不可或缺的拼图之一。而在本文着笔的48小时前，Uniswap 发布了他们的第四版迭代。我们在第一时间内浏览了他们的白皮书和合约代码，试图分析这一酝酿两年之久的更新较于前代有哪些坚持与变革。

II. Uniswap 的坚持

坦率地说，目前 v4 的合约还不是一个开发完成的状态，可读性和可参考性都受到了一定的影响。但是我们还是可以确认，v4 保留了很多前代验证为有效的特性：

• 恒定积公式 x*y = k 沿用至今；
• 限价流动性依然基于 tick 这一刻度体系来搭建；
• 流动性分布依然是水平分布在限价区间内，每个池的流动性深度依然是该市场内所有参与的流动性堆叠的结果；

可以说经过两年的市场验证，Uniswap v3 证明了其在资金利用率上的优势，限价流动性单这一极具创造力的设计在 v4 中被沿用。

III. Uniswap 的革新

结合白皮书和合约代码，我们欣喜地发现 v4 在上述坚持的基础上完成了诸多创新和改变，而这些革新主要着力于以下四个方面：

• 全新的合约结构
• 巧妙的账本设计
• 更高的开发者自由度
• 对于流动性提供者更多的保护

接下来，我们将从这四个方面入手，详细讨论其设计和工程实现上的巧思：

3.1 全新的合约结构

熟悉 Uniswap 过往版本代码的人都知道 factory-pool 这一自其 v1 沿用至今的合约架构，可以说这个架构至今都是目前 DeFi 世界里使用最广泛的合约结构。而 Uniswap 在 v4 中决定弃用，引入了新的单例合约（Singleton）结构，旨在最大限度的降低创建流动性池以及跨池（合约）调用中的 gas 消耗。

我们可以看到，v4-core 中仅剩下 PoolManager 一个合约承担着核心的业务逻辑，而 PoolManager 将承担着协议所有流动性汇算的任务，使用 PoolKey 这一字段来索引对应的币对市场，而 AMM 曲线以及流动性的相关计算都抽象到了 libraries 库合约中。