Uniswap自动路由的工作原理

一键发币： SUI | SOL | BNB | ETH | BASE | ARB | OP | POLYGON | 跨链桥/跨链兑换

Uniswap自动路由通过拆分交易为你提供Uniswap的最佳路径。它在生产环境中使用，基本上你输入要交易的代币和数量，它会告诉你最佳路径、报价、调整后的Gas报价等。

我只是好奇它是如何实现优化交易部分的，所以我深入研究了一下。代码量很大，所以花了我一些时间才弄清楚它是如何工作的。

1、获取池数据

自动路由从子图池中获取池数据，其URI如下：

https://cloudflare-ipfs.com/ipns/api.uniswap.org/v1/pools/${protocol}/${chainName}.json

例如，你可以使用这个链接获取Uniswap V3在Polygon主网上的池数据。

JSON数据包含每个池信息的数组，如下所示：

{  
 "id": "0x0004302b6a85e5e4ecc88317efe3ce4da7f7f05e",  
 "token0": {  
  "id": "0x0d500b1d8e8ef31e21c99d1db9a6444d3adf1270"  
 },  
 "token1": {  
  "id": "0x6e6dab6be7c102eb4ff73e82046dd9d0f9bbc3aa"  
 },  
 "feeTier": "100",  
 "liquidity": "49999990208047568803",  
 "tvlETH": 0.0025879711685522673,  
 "tvlUSD": 3.34181459860312  
}

id表示地址，而tvlUSD表示池的总市场价值（以美元计）。

当你想在没有节点RPC URL的情况下获取所有Uniswap池信息时，这非常有用。

2、获取候选池

为了加快获取最佳路径的速度，它首先通过检查是否包含被阻止的代币、要交易的代币等来过滤池。

点击这里查看get-candidate-pools.ts代码。

3、计算所有路径

在获取所有相关池之后，它计算连接输入代币和输出代币的所有可能路径。computeAllRoutes是获取可能路径的函数。它递归地确定哪些池适合下一个循环。

点击这里查看compute-all-routes.ts代码。

当我做MEV的时候，我用Neo4j来寻找可能的路径并缓存结果到键值数据库中，所以我对哪种方法更好很感兴趣。这是您可以使用编译语言（如Rust）进行优化的地方，以获得更好的性能。我希望Uniswap团队用Rust或Go构建下一代路由器。

4、获取报价

在获取路径后，它将为每条路径和每种金额组合获取报价。在接下来的部分中，它将结合所有小部分的报价，以获得最佳路径和交易组合。为此，首先必须为每条路径的每个小交易部分获取所有报价。它使用Quoter合约引用Uniswap V3价格，你可以使用节点API的eth_call方法模拟交换。

例如：

找到26条可能路径

百分比：[5%，10%，15%，… 100%]（20个部分）

报价数量：26 * 20 = 520

说到引用Uniswap V3价格，当我做MEV的时候，我在Redis中存储了所有Uniswap V3池的状态，并使用Redis查询价格。你可以仅通过监听流动性事件和交换事件来更新池状态，所以我喜欢这种方法。它速度快，甚至不需要运行一个节点。

点击这里查看base-quoter.ts代码。

5、获取最佳路径

有了所有可能的路径和报价，您最终可以估算出最佳的交换路径。首先，它用每个百分比的最佳报价填充队列。对于不分裂的路径，可以根据其100%报价排序。小于100%的报价需要其他部分来完成交换，因此通过填充其他报价来构造交换，每个分裂的池需要不同。

例如：1900 USDC -> WETH

()：交易的百分比

1次分裂

• USDC/WETH 0.5%费用（100%）
• USDC/WETH 0.1%费用（100%）

2次分裂

• USDC/WETH 0.5%费用（95%），USDC/DAI 0.1%费用（5%）-> DAI/WETH 0.5%费用
• USDC/WETH 0.5%费用（95%），USDC/WBTC 0.5%费用（5%）-> WBTC/WETH 0.5%费用

每个分裂的前5个报价可以添加到最佳路径队列中。在计入Gas成本后，按最高报价排序，这就是如何获取最佳路径。

点击这里查看best-swap-rouer.ts代码。

我可能遗漏了一些重要部分，如果有错误请纠正我。除了报价部分，这个方法可以适用于任何Dex协议。分割交易会增加Gas使用量并需要大量的报价，但当交易低市值代币或大额资本时，它会增加您收到的数量。

6、结束语

总体而言，Uniswap自动路由的核心算法并不复杂。最初我以为他们可能会有一些复杂的数学公式来获取最佳路径。然而，它的做法是将其分成小部分，使用Quoter合约逐一引用每个部分的价格，并像拼搭乐高一样组合所有报价。

我目前正在试验一种工具来获取最佳路径。这个库给了我一些关于如何接近它的见解。我这样做是因为我希望构建一些帮助人们安全交易的东西，但谁知道呢。让我们拭目以待。现在我可以开源我写的每一行代码，感觉好多了。

原文链接：How Uniswap Auto Router Works

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