【ERC1155实践】欧阳询书法复制品从确权设计到买卖测试

作者介绍

笔名辉哥 副总（赋能中心）尖晶投资

1，摘要

【本文目标】
通过本文学习，了解以太坊ERC1155标准规范和ERC1155Mintable可增发智能合约函数功能，并通过一个有趣的故事完成功能测试。

【前置条件】
1）对以太坊ERC20(同质化代币)，ERC721(非同质化代币)有所了解，对ERC1155有兴趣了解。
2） 懂得在REMIX调试SOLIDITY语言，不熟悉的参考文章《第十课 Solidity语言编辑器REMIX指导大全》。

#2， 概念介绍
ERC-1155的创造者是Enjin coin的CTO Witek Radomski。ERC1155标准定义了一种解决上述问题的新方法。现在“物品”（可能包含ERC20的token或ERC721的token或两者都有）可以被单一的一个合约（打包处理）来定义了。合约里包含区别token们所需的最小量的数据。好比，后来出现的视频压缩技术，后一帧只记录了与前一帧的不同之处，所以极大的压缩了整个视频的体积，合约的状态包含了每个token ID的配置信息和管理收集的所有行为。ERC-1155的灵活性更强，它使得开发者可以自行选择是批量生成某一种特定的token，还是构建不可被复制的惟一元数据。
更多描述参考文件《ERC-1155，未来游戏DApp的新一代token！》，可点击查看。

#3，代码分析
ERC1155协议主要包括ERC1155Mintable.sol同质化可增发智能合约和ERC1155NonFungibleMintable.sol非同质化可增发智能合约，本章只讲解同质化可增发智能合约的功能。
##3.1 代码引用
点击可获取ERC1155Mintable.sol的完整代码和依赖代码。
辉哥此处给出在REMIX编译环境能够编译运行的合约代码，对引用合约给出了绝对路径，以便能够在REMIX能够编译成功并可以单步调试。

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类图函数说明

主要函数功能说明：
1） mint(string _name, uint256 _totalSupply, string _uri, uint8 _decimals, string _symbol)
增发同质化通证
2）approve(address _spender, uint256 _id, uint256 _currentValue, uint256 _value)
授权给_spender账户一定额度的编号为 _id的同质化通证，_currentValue为当前已授权额度；
3）transferFrom(address _from, address _to, uint256 _id, uint256 _value)
拥有者从 _from地址给 _to地址转账授权范围内的一定额度的一类同质化通证；
4）balanceOf(uint256 _id, address _owner)
拥有者_owner的 _id同质化通证的余额；
5）allowance(uint256 _id, address _owner, address _spender)
拥有者 _owner给消费者_spender在当前查询账户授权(approve)的额度；
6）batchApprove(address _spender, uint256[] _ids, uint256[] _currentValues, uint256[] _values)
批量授权给_spender[]一组账户一定额度_values[]的编号为_ids[]的同质化通证，_currentValue[]为当前已授权额度，这几个数组的长度要严格对齐；
7）batchTransferFrom(address _from, address _to, uint256[] _ids, uint256[] _values)
拥有者从 _from地址给 _to地址转账授权范围内的一定额度_values[]的各类编号为_ids[]的各类同质化通证；
8） -batchTransfer(address _to, uint256[] _ids, uint256[] _values)
批量给目标账号_to转账各类编号为_ids[]的各类数额分别是_values[]的各类同质化通证；
9）multicastTransfer(address[] _to, uint256[] _ids, uint256[] _values)
当前账号批量给目标地址组合_to[]分别转移额度为_values[]的各类编号为_ids[]的同质化通证。

#4，买卖测试
为了更形象的说明ERC1155 可增发智能合约的功能，辉哥和欧阳哥哥，ELLA配合来完成本故事。

话说欧阳哥哥近期想入手仁恒滨江的大平层房子一套，但目前现金不够。欧阳哥哥想起家有祖上唐初书法家欧阳询知名作品《皇甫诞碑》，《九成宫》，《仲尼梦奠帖》三幅。原作是无论如何也不能出售的，那能否限量制作若干复制品，通过区块链技术进行资产确权来完成限量销售呢。

##4.1 欧阳哥哥创建智能合约
说干就干，欧阳在REMIX欢迎编译“ERC1155Mintable.sol”成功后，点击“Create”按钮完成“ERC1155Mintable”智能合约的创建。
说明：
欧阳哥哥的以太坊地址为“0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c”，合约由此账号创建成功。

##4.2 欧阳哥哥增发三作品的数字资产
在欧阳哥哥" 0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c "账户下运行mint()函数，完成三作品的数字资产发布。

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")

发布成功截图说明：

结果验证：

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

输入id为1,2,3到name函数获取通证的名称分别是"HuangPuDanBei","JiuChengGong","ZhongNiMengDianTie"
结果截图：

##4.3 辉哥购买2幅名作复制品
辉哥最近在币圈小赚一笔，急切想提高下自己的艺术修养，知道欧阳哥哥卖画后，毫不犹豫的转给了欧阳100个BTC，希望能先把复制品收入囊中。
在欧阳哥哥"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"账户下,运行批量转账函数,把“皇甫诞碑”，“九成宫”转账给辉哥账号 "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c"。

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

转账截图：

结果验证：
查询辉哥账户的余额查询函数，获取结果分别为1,1,0,转账成功。

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

结果截图：

##4.3 辉哥当了代理商
辉哥拿到复制品作品在朋友圈一炫，结果一堆好友打听作品的购买出处。辉哥觉得这应该是一笔好生意，就跟欧阳哥哥谈起来代理合作的生意。
欧阳哥哥对辉哥还是挺信任的，决定先把辉哥购买的“皇甫诞碑”，“九成宫”让他做代理看看，于是就给他设置了各1幅的权限。

1）第一次代理授权
在欧阳哥哥账号"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"账户下,运行批量授权函数，授权给辉哥"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c"，
把ID为1,2的画作通证资产授权给辉哥,数量分别为1,1。其当前授权值为0,0。

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

结果验证

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

查询资产ID为1,2,3的授权资产数量，余额分别为1,1,0,验证成功。

2）第二次代理授权
辉哥经过分析评估，希望欧阳哥哥能把“九成宫”授权数量调整为2，欧阳哥哥也答应了。
欧阳哥哥账号"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"授权辉哥"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c"的Id为2（“九成宫”作品）的资产数量为2（原授权数量为1）

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

把ID为2的通证资产授权给user2,授权累计数量分别为2。其当前授权值为1。
结果验证

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

查询资产ID为1,2,3的授权资产数量，余额分别为1,2,0。

##4.4 辉哥出售画作给ELLA
有一天，辉哥跟币圈新锐ELLA见了面，ELLA对欧阳家的画作很有兴趣，愿意从辉哥处购买“皇甫诞碑”，“九成宫”各一幅。
辉哥账户下，批量从欧阳哥哥"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"转账给ELLA "0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db"的Id为[1,2]的资产数量为[1,1]

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

代理商转账：

结果验证：

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

查询资产ID为1,2,3的授权资产数量，余额分别为1,1,0。

##4.5 辉哥买下授权的“九成宫”画作
画作的生意做得越来越顺，辉哥觉得直接把已授权的“九成宫”买下来算了。
在辉哥账号下，从欧阳账号"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"转账给辉哥自己 "0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c"的Id为2的资产数量为1，把已授权的“九成宫”剩余画作买下来。

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

结果查询

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

查询资产ID为1,2,3的授权资产数量，余额分别为1,2,0。

##4.6 欧阳哥哥同时卖画给辉哥和ELLA
ELLA对所得作品非常喜欢，希望直接找欧阳哥哥买，不想让辉哥做代理商赚差价。辉哥竟然也同意了。有一天，2人一起到欧阳哥哥处，分别购买了“九成宫”作品3幅，“仲尼梦奠帖”作品3幅。
在欧阳哥哥账号"0xca35b7d915458ef540ade6068dfe2f44e8fa733c"下，批量转账给辉哥账号"0x14723a09acff6d2a60dcdf7aa4aff308fddc160c",
ELLA账号"0x4b0897b0513fdc7c541b6d9d7e929c4e5364d2db"的Id为2，3（“九成宫”，“仲尼梦奠帖”）的资产数量各3,3幅。

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

执行如下：

结果验证：

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

查询资产ID为1,2,3的授权资产数量，余额分别为1,5,0

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

查询资产ID为1,2,3的授权资产数量，余额分别为1,1,3。

##4.7 业务流程总结
用流程图画出上面的业务流程，如下：

【画外音】
至此，欧阳哥哥已卖出11幅，所得收入1100个BTC，轻松把仁恒滨江的房子收入囊中。辉哥和ELLA对入手的画作也非常满意，付出的BTC可以再从市场上赚回来嘛，况且现在处于市场低点，正式建仓的好时机。

#5，参考
1） ERC1155提案提交-GITHUB
2） ERC1155Mintable.sol合约源码
3）ERC-1155，未来游戏DApp的新一代token！

本文章测试故事纯属虚构，欧阳哥哥不会复制欧阳询书法作品用于改善生活的。

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