Solidity 智能合约调用 ERC-20 代币：转账与授权的完整实战

「去中心化交易所 (DEX)」、「ERC-20 代币接口」、「Solidity 智能合约开发」等关键词将贯穿全文，帮助你快速掌握如何在 Ethereum 网络上让一个智能合约安全地完成「买币」「卖币」整套闭环操作。

前置知识回顾：为什么需要 ERC-20 接口？

在前一篇文章里，我们拆解了 ERC-20 合约的六大必选函数：
totalSupply balanceOf allowance transfer approve transferFrom。

现实中的 DEX、钱包或其它 DeFi 合约并不会重复造轮子，而是通过 接口定义 的方式复用任意代币的“账本逻辑”。这份教程将带你把接口真正地用到业务场景：创建一个迷你去中心化交易所，让用户用 ETH 兑换我们刚部署的 ERC-20 代币。

快速搭建环境：代码结构总览

pragma solidity ^0.8.0;

项目包含两份合约：

ERC20Basic：最小原理级 ERC-20 代币（模拟代币发行）。
DEX：迷你去中心化交易所（业务逻辑）。

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Contract 1：ERC20Basic 合约精要

interface IERC20 {
    function totalSupply() external view returns (uint256);
    function balanceOf(address account) external view returns (uint256);
    ...
}

contract ERC20Basic is IERC20 {
    string public constant name   = "ERC20Basic";
    string public constant symbol = "ERC";
    uint8  public constant decimals = 18;

    uint256 totalSupply_ = 10 ether;   // 10 亿 Wei
    mapping(address => uint256) balances;
    mapping(address => mapping(address => uint256)) allowed;

    constructor() {
        balances[msg.sender] = totalSupply_;
    }
    ...
}

实现重点

构造函数一次性把 totalSupply_ 全额转给部署者地址。
approve 和 transferFrom 组合解决「代付」授权场景——DEX 需要先得到 owner 的授权，才能执行 sell 流程。

Contract 2：DEX 合约全流程

contract DEX {
    IERC20 public token;

    event Bought(uint256 amount);
    event Sold(uint256 amount);

    constructor() {
        token = new ERC20Basic();  // DEX 立刻铸造 10 ether 储备
    }
}

2.1 buy()：用 ETH 买代币

function buy() payable public {
    uint256 amountToBuy = msg.value;           // 例：1 ETH = 1e18 Wei
    uint256 dexBalance  = token.balanceOf(address(this));
    require(amountToBuy > 0,  "Need some ether");
    require(amountToBuy <= dexBalance, "Reserve too low");

    token.transfer(msg.sender, amountToBuy);
    emit Bought(amountToBuy);
}

核心要点

不进行复杂定价逻辑，保持 1:1 简单映射关系。
revert 自动退回主网资产，安全资金路。

⚡ 交互示例（Brownie/Foundry 均可）

dex = DEX.deploy({'from': account1})
dex.buy({'from': account2, 'value': 1e18})

用户需支付 1 ETH；链上 Transfer 与 Bought 事件一次打出。

2.2 sell()：卖掉代币换回 ETH

先在客户端授权，才能在链上调用 sell：

token = ERC20Basic.at(dex.token())
token.approve(dex.address, 3e18, {'from': account2})

function sell(uint256 amount) public {
    require(amount > 0, "Need some tokens");
    uint256 allowance = token.allowance(msg.sender, address(this));
    require(allowance >= amount, "Approve first");

    token.transferFrom(msg.sender, address(this), amount);
    payable(msg.sender).transfer(amount);
    emit Sold(amount);
}

allowance 防止用户在未授权时批量调用，保护资金安全。
事件双射：看到 Transfer 和 Sold，即可完成余额对账。

FAQ | 常见疑点 5 连击

Q1：为什么不直接 transfer，非要 approve + transferFrom？
A：使用 transfer 是资产“主动打赏”——对方无需授权；而 transferFrom 解决“他人代付”，必须提前在 allowed[owner][DEX] 留下额度，DEX 才能合法转移。

Q2：buy 合约永远只能 1:1 兑换吗？
A：教程为了聚焦 转账与授权 接口，用最简单位 1:1。你可以在继承层加入 定价曲线或预言机 拓展成交算法。

Q3：DEX 会耗尽我的代币余额吗？
A：只要 require(amountToBuy <= dexBalance) 前置条件健在，DEX 永远不会超卖，合约兜底保护 🛡。

Q4：如果 sell 回退失败会发生什么？
A：Solidity 异常回滚机制会全链路撤销交易，用户代币仍在钱包，不会产生资产损失。

Q5：为什么合约要自己 new ERC20Basic()，而不是引用外部已部署代币？
A：教程模拟单一测试场景。真实 DEX 建议通过构造函数或 setter 传入任意 ERC-20 地址，提高复用性。

进一步提升：从“测试版本”迈向“生产级”

引入 CI/CD + Hardhat 自动化测试所有转账流。
使用 OpenZeppelin IERC20 + ReentrancyGuard 避免重入风险。
部署后监听链上事件，前端实时刷新余额。

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完整源码速查

上方章节已给出核心片段。如需完整脚本，可直接粘贴以下两合约并部署到 Remix、Hardhat 或 Brownie，无需改动即可在本地网络跑通买/卖全流程。

祝你编码愉快，下次我们把 流动性池、滑点保护 与 前端钱包交互 一次打包讲全！