本篇文章讲解Uniswap V1的流动性提供机制。
1.存入流动性
上篇文章中，我们使用这个函数来给DEX提供流动性：
function addLiquidity(uint256 _tokenAmount) public payable { IERC20 token = IERC20(tokenAddress); token.transferFrom(msg.sender, address(this), _tokenAmount); }但这个函数是有很大问题的，它允许随时添加任意数量的流动性。我们知道，汇率是按照储蓄金比例计算的，如果允许随意添加任意数量，也就是能够随意改变汇率，进行价格操控。
所以我们必须确保以已在池中建立的相同比例添加额外的流动性。
不过，如果还没有资金池，也就是首次添加流动性的时候，可以按照任意比例添加，因为这个时候是最初设定价格的时候。
if (getReserve() == 0) { IERC20 token = IERC20(tokenAddress); token.transferFrom(msg.sender, address(this), _tokenAmount);} else { uint256 ethReserve = address(this).balance - msg.value; uint256 tokenReserve = getReserve(); uint256 tokenAmount = (msg.value * tokenReserve) / ethReserve; require(_tokenAmount >= tokenAmount, "insufficient token amount"); IERC20 token = IERC20(tokenAddress); token.transferFrom(msg.sender, address(this), tokenAmount);}按照比例添加流动性，使得存入流动性后，不会改变价格。
2.LP代币
流动性问题解决了，如何解决奖励流动性提供者的问题呢？毕竟人家把钱存入资金池，自然是为了有回报。
因为是DEX，奖励肯定不是由某个机构来承担，而是从DEX本身来产生，所以解决方案是交易者每次交换代币的时候，智能合约收取少量手续费，并分配给流动性提供者，这很公平，用户（交易者）为他人提供的服务（流动性）付费。
为了使奖励公平，我们需要根据流动性提供者的贡献（即他们提供的流动性数量）按比例奖励流动性提供者。如果有人提供了50%的池流动性，他们应该获得50%的累积费用……。这也非常合理，对吧。
但是，要实现这一点可不容易，需要维护流动性提供者的账户，每次结算要进行分配，如果有新的流动性提供者进来，或者已有的流动性提供者退出，所有已分配的一切，都要重新计算。
不过，如果用代币，这个问题就会变得很简单。LP代币是发行给流动性提供者以换取其流动性的ERC20代币。
- 当你提供流动性，你会获得LP代币；
- 你获得的LP代币数量和你给池子提供流动性的份额是成正比的；
- 奖励费用按照你持有代币的数量按比例分配；
- LP代币可以兑换回其对应的流动性代币；
LP代币是没有供应限制的，每次增加新的流动性时铸造新的代币，每次减少流动性的时候销毁对应的代币；所以尽管LP代币没有供应限制，却并不会因为通货膨胀而贬值，因为它们总是有一定数量的流动性支持，而这些流动性并不依赖于已发行代币的数量。
PS：有没有发现，在区块链，涉及到奖励，回报等等，代币都是最好的方式，没有之一，比如挖矿（维持公链运转），比如提供流动性（维持DEX运转），这也是去中心化应用离不开代币的原因，因为它必须是靠奖励驱动的。
那么如何计算LP代币数量？
$$\text{amountMinted} = \text{totalAmount} \times \frac{\text{ethDeposited}}{\text{ethReserve}}$$
这个公式里，ethDeposited是存入的ETH数量，ethReserve是ETH储备量，totalAmount是LP发行总量，amountMinted是本次提供流动性需要发行的LP代币数量。
所以，在初次初始化流动性的时候，LP发行数量等于ETH数量，后来，随着流动性的增加，他们是非线性的关系。
if (getReserve() == 0) { ... uint256 liquidity = address(this).balance; _mint(msg.sender, liquidity); return liquidity;} else { ... uint256 liquidity = (totalSupply() * msg.value) / ethReserve; _mint(msg.sender, liquidity); return liquidity;}3.流动性奖励
当交易者将ETH发送到DEX时，我们可以直接从该代币中减去手续费，收取的手续费存入基金，只有当流动性提供者取出流动性时，就可以从该基金中提取与其份额成比例的金额。
因为有了这个手续费，X*Y=k的恒定等式其实并不恒定，不过那一点小的变化，并不会对储蓄金汇率造成非常大的影响。
当流动性提供者去除自己提供的流动性时，会进行结算，获得LP代币等比例数量的ETH和代币，以及与其LP代币份额成比例的基金份额。
所以交易的函数需要改变，减去手续费用，这里为了方便看到差异，收取1%的费用，事实上Uniswap收取的是0.3%的费用。
function getAmount( uint256 inputAmount, uint256 inputReserve, uint256 outputReserve) private pure returns (uint256) { require(inputReserve > 0 && outputReserve > 0, "invalid reserves"); uint256 inputAmountWithFee = inputAmount * 99; uint256 numerator = inputAmountWithFee * outputReserve; uint256 denominator = (inputReserve * 100) + inputAmountWithFee; return numerator / denominator;}4.取出流动性
当流动性提供者想要取出自己的流动性代币的时候，取出的也是一对代币，不过取出的数量，需要根据他账户的LP代币数量，来计算他能取出多少流动性代币。
$$\text{removedAmount} = \text{reserve} \times \frac{\text{amountLP}}{\text{totalAmountLP}}$$
能取出的数量 = 总存储的数量 * 账户LP数量占总LP发行量的比例
function removeLiquidity(uint256 _amount) public returns (uint256, uint256) { require(_amount > 0, "invalid amount"); uint256 ethAmount = (address(this).balance * _amount) / totalSupply(); uint256 tokenAmount = (getReserve() * _amount) / totalSupply(); _burn(msg.sender, _amount); payable(msg.sender).transfer(ethAmount); IERC20(tokenAddress).transfer(msg.sender, tokenAmount); return (ethAmount, tokenAmount);}每当移除一定的流动性时，对应的LP代币会被销毁。