内容 | 蔡一 北京志顶科技技术总监
整理 | Aholiab
「撸猫」游戏是2月8日上线iOS版的中国区，有个很有意思的中文名，叫「谜恋猫」。它背后是基于ERC721协议的，因为ERC20标准通证大家其实说的比较多，所以这次用ERC721这个标题来说明我们这种非标通证。
关于ERC721，NFT有3种翻译——不可替代的通证、非同质通证和非标通证，说起来可能会绕口一点，我接下来会使用非标通证这个说法。
想了解非标通证，先知道什么是ERC
说到ERC721，简单先介绍一下ERC这个东西。ERC是以太坊的一个请求评论（Ethereum Request for Comments）的简称，对应的是EIP（Ethereum Improvement Proposal，以太坊增强功能，大家会针对以太坊提一些改进建议）。而ERC20就是说我要在以太坊上做一个统一的标准通证的标准，使这些通证在交易所流通，所有人都可以来做一些接口作为开发。
这个申请提交完成后，会在社区里面讨论，讨论完以后，由委员会批准是否进EIP，就形成了相应的EIP标准。ERC20和ERC721其实是提案的ID号，就像有一个帖子的ID号是721，那它就是第721帖，20是第20帖。
现在的情况是ERC20已经进了EIP，而是否最终接受ERC721还在讨论中，这就说明情况是有可能变的。
本篇文章，我们会首先把ERC721的来龙去脉给介绍了一遍，然后会把整个非标通证，也就是撸猫游戏背后的通证，它和标准通证有什么区别做个梳理。
「撸猫」与非标通证
下面我们就把撸猫游戏的源码做一个简单的分析，看看这个ERC721的示例实现，是怎么来用智能合约遵循ERC721的接口标准来达到这个目的。
在2月8号撸猫游戏上线iOS后，取了一个中文名叫「迷恋猫」，大家都特别迷恋它，也吸引了大批以太坊的拥趸。这个猫用265位的字节来表示它的基因，它的基因是上十亿种的基因都是不一样的，所以你繁衍出来的猫到底是什么样的，是没有人知道的。
这个是首页的一个情况，从首页来看，其实本质上这个游戏在网页的层面是需要你有MetaMask的钱包，里面有它的地址，底下可以在上面买猫，去拍卖，去做所有的操作。
你可以在猫市交易，用以太币进行标价，都很土豪，现在比较流行的猫听说大概是77万人民币左右。这里有几个概念可以介绍一下，首先是猫咪的编号，比如193790，其实就是个ID，你多少只猫，是从0开始增长的一个ID。
第二是「代记」，就是两只猫繁殖，第二代、第三代、第四代，依次往上。第三是「块数」，块数是猫繁殖以后它是有一个冷却时间的，就是说你下一次可以在出售交配权的时候，可以多长时间再操作。
所以，这是三个最重要的属性，还有一个就是外形，大家可以看到，每只猫的外形都是完全不一样的，这些东西就决定了你猫的价格。
现在大家常讨论高阶通证，说通证的衍生品就是高阶的。你把猫的所有权，或者交配权进行出售，或者你可以把它的转卖权往外卖，其实是一样的。
这个是大部分非标通证的一个很典型的特征，就是说你拥有它以后，那它可以做很多其他衍生的事情，不止是像比特币、以太币，或者ERC20这种，通用的标准除了交易，就没有其他用途了。但是这个其实是可以创造很多种玩法的，你可以通过这个来做一些收益，就是说特别好的基因，那你的交配权就可以卖得特别贵。
还有一个所谓的「零代猫」的概念，所谓的零代猫就是厂商自己直接繁殖出来的，就是三层的第一个，初始的，后面所有的都是以这个猫为基础的。这个猫是每15分钟产生一次，自动产生，产生完了以后，通过拍卖来让大家去买。
比如说，猫的总数是50,000只，其中有5,000只是自己的促销猫，不是自动生成的，系统自动生成的是45,000只。他们认为这个猫不仅是一种数字化的藏品，就是不像名画一样，名画拿过来，就没什么用了，它还可以通过交配来繁殖后代。不过猫的繁殖是有冷却时间的，冷却的时间是递增的，所以六代猫可能就会变的很迟缓，零代猫可能会比较快。
整个猫的拍卖形式其实是采用递减拍卖的形式，这个规则其实为我们对数字资产的定价提供了一个特别好的思路，这是什么概念呢？就是说我要卖一个东西，你说这个到底值多少钱，其实是不好说的，我说是10万，你说是5万，那么所有要采用这种递减拍卖的方式，就是我先用初始价格，最低是多少钱，中间大家去拍卖，大家觉得到自己满足的价位，那我可以去出价，最后看看，谁先出价，谁得到这个猫，这种拍卖方式也是比较有意思的。
不过零代猫的初始售价就不是人定的，它是以最近成交均价格的1.5倍来作为初始价格的。后面两个其实跟高阶通证一样，我们其实除了所有权可以出售以外，还可以出售衍生的权益，对猫来说就是交配权，那么对画，可能就是展览权，对数字产品他们都是采用这种递减拍卖的拍卖规则来做的。
其实这个背后的协议就是ERC721，但ERC721其实比撸猫游戏早出来很长时间，出来后其实反应热度并不高，提出ERC721的公司就推出了撸猫的游戏，这个游戏反过来又把ERC721的标准让大家熟知了，这个就是有了一个现象级的产品，那么它背后的技术大家逐渐就会去摸索。
玩转非标通证
接下来我们来看看非标通证，非标通证最大的特征就是每个通证都是独一无二的，这个怎么理解呢？我们现在说的Token普遍指的是标准通证，比如比特币或以太币，那么它其实只有数量上的差异。
那么对于非标通证，每一个都有自己的价钱，是不可互换的。例如，在迷恋猫上你的一只猫和我的一只猫的价格是完全不一样的。
所以，这两种通证在开发层面的差距，一个管数量，一个要管每一个通证——每一个通证都有自己的属性。从例子上来看，标准通证就是股票、货币。非标通证就像所谓的养猫、养鱼（自从以太猫出来后，各种宠物全都出来了）。
上面介绍了非标通证的一些简单属性，其实在非标通证里面，是可以做很复杂的事情的。接下来，我们用ERP721给大家做一个简单的介绍，这个主要是很偏技术的一些东西，因此我们要了解这个协议，还是要对他们提出个接口，以及每个接口的作用和它想达到的目标做一个了解。
ERP721本质其实是参照了ERC20的一些思路，包括我们有一个总供应量，这个就不是像标准通证一样说我有多少个标准通证，这个是有多少个宠物，而不是说这个宠物价值多少钱。比如说对于以太币而言，我有5个以太币，现在每个以太币有多少钱，我一看我就知道了我的总资产是多少，但是对于非标通证而言，我有5个猫，每个猫价格差别很大，所以你不能像ERC20一样简单的计算。
包括一些所有权，下面的一些授权这块，授权的approve以及transferFrom主要是为交易所准备的，这个也是为了遵循ERC20通用的一些做法，就是说我们为了让所有的资产都支持交易。这样的话，我开发一个养猫的游戏，我要向交易所提供接口；你开发了个养狗的游戏，也可以向交易所提供接口，交易所只需开发一套接口就可以了。
那么有了ERC721的接口规范呢，大家都遵循这个规范。对于转账而言，非标通证可能就跟ERC20不太一样了。标准通证转移的是我有多少个数量，非标通证是直接把这个转移给一个东西。
下面主要是Event，上次介绍了ERC20规范的时候也说了，这个主要是用一些比如说我们在执行合约的时候，需要发出什么样的事件让大家可以来监听做自己的处理，还有一些可选的接口，就是包括这个name，你的符号以及这有一个比较复杂的接口，要列出你所有的Token ID，就是说我们相当于有一个列表，这个接口是ERC20里面没有的，因为ERC20就是个数量，这个是可以得到你这个人所有的ID。
元数据也是ERC721特有的一个东西，比如我们发现标准通证其实很好描述，分辩我是做什么的，一个Symbol就可以了。但对于非标通证，像猫的照片，其实猫的照片最早是想存到IPFS上的，但后来因为成本和其他一些考虑，所以其实他们把这些数据是放到外面的，通过一个URL，或是其他一些方式让大家可以访问，像这些衍生数据，你是可以给大家一些访问的地址，这个地址大家也可以通过这种合约直接得到的。
上面主要是对ERC721的接口做了一个介绍，从这个接口上我们可以看到其实ERC721本身也借鉴了ERC20，本质上来说还是想基于这种非标通证上做一些创新和做一些流通、管理的思路。
「撸猫」背后的代码分析
接下来我们分析一下迷恋猫的代码，智能合约比较好的一个地方就是它是开源的，但迷恋猫其实有一部分代码是不开源的，也就是那些核心代码。
从智能合约的架构的层面来看，因为智能合约一旦部署就不可更改，那我们在设计的时候，需要考虑我出了bug升级怎么办，我要改点逻辑怎么办。所以就需要在设计逻辑的时候，把那些可能需要变化的因素都要考虑进去，那么通过一种机制，比如通过指向智能合约地址的方式来把变化的智能合约重新部署，部署以后再把新的地址存上去，来达到这个目的。
所以呢， 迷恋猫这个游戏确实有一个问题，就是本来区块链是不可更改的。迷恋猫的基因的智能合约是不开源的，其实可以改正的，只是在主智能合约上会给你重新设置地址就可以了。
所以，这个公司在经济利益足够大的情况下，是可以修改他们的智能合约，批量产出很稀缺的猫。由于这种猫产生的概率特别小，所以它的价值往往上千万人民币。但实际上只要这个公司愿意，它其实是可以更改它的智能合约，以后再批量产生这种猫的，只是说现在智能合约的主合约是不能改的，这个也是撸猫游戏为人所诟病的地方，其他还包括它的基因生产算法也是不开源的，是直接看不到的，大家只能通过猜。
智能合约的代码，迷恋猫的代码挺长的，有几千行。大家可以从下图看到，这两边是接口，这边都是一个实现的类别，通过这个KittyAccessControl，它本身是一个访问的类，就是说它定义的一些权限，可以有公司的CEO，以及技术人员可以对拍卖暂停，可以对生成促销的加密猫，可以对一些智能合约的指向地址做更正，这个其实它是定义了一堆的权限，KityBase继承了KittyAccessControl，本身它里面是定义了整个猫的属性，就比如说一个猫有生日、有代数、有ID、有内部的一些基础的函数，都在这个里面。
KittyOwnerShip，这是一个对ERC721实现的一个合约，它里面就包括了ERC721规定的一些接口，包括Transfer等，这一系列的东西都在这个里面有体现。
实现基因科学的接口，这个接口本来就是外部合约，这个是不开源的，这个基因接口实现的是不开源的合约，这个就有比如说繁殖两个猫，繁殖生出来的小猫会是怎么样的基因，都是随着基因而生成的。
最后这个是个拍卖的猫入口，就是说按时间、地点，我要对拍卖做一些支持，包括我拍卖以后转移所有权利、权限，包括交配权的拍卖都是在这个合约里面做的。
接下来是发行，就是说他们除了自动发行以外，还有促销小猫的发行，做一些小猫发行以后，需要手动的去调发行合约，决定什么时候发行促销小猫，还有指定基因是什么，还有签字的权限。
最后是最核心的是KittyCore，这个合约定义了前面所有的对外操作的接口。从这个层面来看，其实我们自己要写一个游戏也好，或者要通过智能合约写一个东西也好，它本身的思路跟我们做其他开没有特别大的差别，你也要做需求分析、要设计，要思考怎么通过一系列的设计来保证你的合约可升级、可维护，怎么来保证你后继的逻辑的严密性。
智能合约开发最主要的问题还是不可更改，一旦进入部署以后，很多东西都不可更改了，所以它要测试对你设计的完备性其实要求很高的。
我是怎样基于ERC721来「撸鱼」的
刚才看了ERC721的合约接口，也看了撸猫游戏的结构。其实要写一个自己的宠物游戏还是蛮复杂的，包括里面有很多逻辑、设计，游戏嘛，除了程序，还有很多数字策划、剧情，都是很需要的。
利用非标协议，我做的一个ERC721「撸鱼」的示例，其实从本质来说跟撸猫差不多。我还专门查了金鱼的一些知识，了解到金鱼的形态决定了它的价值，其实这些形态也分很多品类，包括它的头型、鳞片、体型、体纹、尾巴、眼睛，其实这些东西都决定了它的价值，不同的金鱼，体纹不一样，体型也不一样，那价值也是不一样的。
在设计demo的时候，我写的比较简单，下面我会用这个demo做一个代码的浏览，之后给大家看看效果。
首先我们会定一个FishBase的类，主要是定义一个事件，事件是为了通知大家说我做了ERC721所有权的转移，通知给不管是交易所也好，还是其他关系的人也好，这个是最核心的数据结构，比如我们比较简单的写三个：1. 出生时间，什么时候出生的；2. 基因是什么；3. 价格，因为对于商店来说，我卖多少钱，其实还是很重要的。
在这个层面，你首先需要定义一个数据结构，比如你这个鱼到底是什么样的属性。最后，这三个其实是一个比较有意思的设计，一个是你的数组来储存你所有的鱼，然后有一个mapping来存你的鱼和鱼的数组、鱼的ID和你拥有者之间的关系管理。还有一个是来存采购的，这个主要也是考虑到提升效率的提高，而设计的一个东西，就是我可以快速知道我有多少条鱼。
这是变量的部分，这边就实现了几个比较核心的一个函数，一个是transfer、另外还有一个create，有一个所有权的转移，大家能看到的就是说，这边ERC721的transfer和ERC20的transfer还是有很大的区别的，因为ERC20的transfer最典型的就是一个银行记账的过程，我两个账户，一个账户减一个技能，我这个账户加一个技能。
但是ERC721本身因为不是为余额而设计的，它是为所有权的专一而设计，那么你需要把某个人的所有权转移到某个人身上，然后还要给另外一个人的地址要加上，大概就是这样的，这个是转移的一个函数。
这个是生成的函数，这部分你通过系统自动生成还是手工生成，其实都是要生成一些鱼的。你可以输入基因、价格，还有是谁把它直接创建出来。实际在你自己设计游戏的过程中，这个肯定有很多新的规则，比如基因随机是怎么运行的，那么你的拥有者可能最早是合约拥有，完了以后再通过拍卖，拍卖给后面的玩家。
这边其实是一个比较简单的智能合约，一个是定义类成的一个对象，设置它的一些属性，包括时间，还有我们把这个鱼放到刚刚定义的队列里面，最后定义要把这个所有权转移给谁。
刚刚那个是比较核心的FisBase的对于Fish做了一个定义，其实后面一个FishCore就是对ERC721接口规范的一个支撑，它会调到下面的一些函数，比如说balanceOf，就是返回给我们每个人有多少条鱼，包括名字叫什么、形态是什么样的，以及owns，本身就是要我把我的金鱼转出去，包括我们一共现在总共供应了多少个，就是这样。
这个是比较复杂的一个合约，就是说我们其实是要返回这个人所有的Token的ID是多少，这些比较复杂是因为跟语言的功能有关系，就是它没法比较快速的返回某一个ID值，必须通过便利把它发挥出来。
最后这是一个买的合约函数，就是说我们有了东西，总得让他们买吧，买的话，相当于他们要支付以太币给我，我要能把这个鱼转给它。
所以，也是需要在锁定里面让它可以pableable，看看价格对不对，之后要把他的钱转 给我。转完以后，我们要把owner的所有权转给payable，这是和UI结合以后的效果。就是说，这边的价格都是通过智能合约读出来的。
不同基因值的鱼，获得不同的图片、不同的名义，这个可以通过外部的一些信息来获取，但是这个ID和编号也是智能合约里面的，最后你就可以有一个类似于撸猫游戏这样一个网站。你可以操作你智能合约的数据，比如说我要买，得先买个按纽，买个按纽就是会和MetaMask来做一个互动，你就转钱过去，转到刚刚我们调的这个函数，最后把钱给准备好，你所有权转给他，你就买到了这个金鱼了。
因为主题确实比较集中，比较垂直一点，所以内容不会特别多，下一个问题就是我们说招财猫的问题，这个好像也没有什么影响，实际上这又新出了一个叫FishBank，这个比以太猫其实玩法更复杂一些了，这个是什么样的呢？
这个是遵循了大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米的思路，每个人都可以去买自己的鱼，每个鱼都有敏捷、重量、速度的相关属性。这是个纯PVP游戏，每条鱼只要不是在睡觉，都会随机抽出来，和另外的鱼去战斗。
然后不同的重量对攻击加成是不一样的，攻击的时候，谁赢了谁把谁的身上咬掉一口肉，这口肉的重量就会加到你的那条鱼上去。这样不停的培养，但是攻击本身你还是要花钱做的，比如说一些动作是需要重新指定的，核心就是这样的，最后就看谁的鱼是最重的，后面新加了很多新的玩法。
这个智能合约在2月28号公开了，看了它的代码还挺有意思，他们3月18号就正式发布，现在应该是Alpha版本，然后还加了一些新的玩法，挺有意思的这个游戏。
结束语
很多人说其实通过游戏的方式来推广区块链其实也是一条思路，因为游戏行业其实在整个行业里市场是最大的，而且也符合人的天性。
因为这些游戏的推出，它的一些尝试，可能会对我们整个区块链生态进行影响。其实整个娱乐产业也会推动技术的不断发展，那么我们也可以使用这些的技术来做一些我们自己的事情。
对话实录
区块链大本营：刚才说的养猫和养鱼的游戏，它的用户系统、基因、图片什么的，都是储存在哪里的？也是基于数据库吗？
蔡一：是这样的，刚刚我给大家说的比较简单，就是说其实从迷恋猫，他们最早设计的时候，想把那些图片存在区块链上，比如IPFS，但是从实际情况来看，存在那个上面有几个方面的考虑：第一，代价很高，你的读取和更换都要钱的。
第二，如果出现一些什么问题，要想修改其实是很难的，刚刚我也说迷恋猫最大的问题是什么？是你看到的那个花纹是很好的，所以它的价格很贵，但是这一组基因对应哪一张图片，哪一个花纹，解释权其实是不在用户的。所以本质上来说，这个花纹特别需要重新有一个编码。
所以，这种还是有一些道德风险在里面的，现在包括猫和鱼的这些花纹，一般都会存在中心化的服务器上，或者你自己的服务器上，但数值本身，比如说鱼的重量、基因码等数据一般都会存在区块链上。
区块链大本营：宠物的基因生成的算法是放在链下做的吗？
蔡一：这块是放在链上做的，但这块的代码是没开源的，而且它拥有随时更改算法的权利。这个基因算法的接口是指向一个智能合约的地址的，这个地址是CFO、CTO才可以改的，就是说我发现这个算法有问题，我可以重新到另外一个合约地址上，而且它那个代码是不开源的。
这是跟以太坊的EVM的结构有关的，就是说以太坊是不可能主动调外部的东西，只有通过外部，通过oracle那种方式，就是回掉过来。所以，以太坊EVM本身的设计就是这样的，就是说你要做个什么事情要调用外部的一个东西，是做不到的。
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