NFT盲盒卡牌游戏开发方案设计 | NFT盲盒卡牌游戏开发源码示例

盲盒是什么?
就是你永远猜不到盒子里面是什么，这就是盲盒的魅力所在。迎合了大众的好奇心理，追求未知的刺激。而如今盲盒游戏也开始转移到线上，再次掀起新的浪潮。

就拿现在的NFT项目与盲盒结合举例来说，盲盒与挖矿的结合保证了项目的稳定发展和社区的持续活力。项目通过DeFi生态系统上流动性、产量矿池和NFT的独特性将其与盲盒游戏模式结合。

NFT通过区块链技术将养成类游戏与盲盒玩法结合，通过线下盲盒购买实物获得相关人物道具，每一个人物和道具都拥有唯一的身份识别码，通过线上游戏兑换获得相关道具人物，每一个盲盒可以开出一个人物和两张道具，同一人物在游戏中可进行升级，升级分三种形态，当到达高级形态后可兑换高级形态人物模型，邮寄到家。

人物池：

这个池子设置了人物生长周期，日常可进行人物打怪，进食等获取用户成长经验，而人物的催化成长速度是根据获取人物的数量决定，线下盲盒获取该人物越多成长越快。

道具池：

这个池子设置了人物的相关道具，武器及装扮道具，通过武器及装扮道具提高人物打怪速度和战斗属性。

NFT 之所以具有唯一性，主要是因为每一枚代币在智能合约中都有一个 tokenID 来表示，以此便可以通过 tokenID 来对代币进行属性设置，这些属性描述为 metadata json。如下代码所示：

mapping(uint256 => string) private _tokenURIs;
_tokenURIs 的 key 就是 tokenID, value 则是 metadata json 文件的地址。
metadata json 文件中存储着该 NFT 的图片资源地址等信息，若要实现盲盒本质上就是在未开盲盒之前给所有的盲盒设置一个默认的 metadata json 文件地址或不设置，开盲盒的时候再返回具体的文件地址。
function tokenURI(uint256 tokenId) public view override returns (string memory) {
// 默认的文件地址
if (!canOpen) return unrevealURI;
// 具体的文件地址
return _tokenURIs[tokenId];
}
方案一：直接设置
项目方在开盲盒之前首先准备好每个 tokenID 所对应的 metadata json 文件。文件名为 ${tokenID}.json, 之后将这些文件放到一个文件夹中并存储到 ipfs 中，通过 ipfs://{文件夹的CID}/${tokenID}.json 即可访问文件。
同时将文件的 baseURL( ipfs://{文件夹的CID}/)保存到智能合约中。开盲盒的时候直接对地址进行拼接就能达到开盲盒的目的。
// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.15;

import "@openzeppelin/contracts/token/ERC721/extensions/ERC721URIStorage.sol";
import "@openzeppelin/contracts/utils/Counters.sol";
import "@openzeppelin/contracts/utils/Strings.sol";

contract GameItem is ERC721URIStorage {
using Counters for Counters.Counter;

// 自增的tokenId
Counters.Counter private _tokenIds;

// 是否可以开盲盒
bool public canOpen = false;

constructor() ERC721("GameItem", "ITM") {}

function tokenURI(uint256 tokenId) public view override returns (string memory) {

// 判断是否可以开盲盒
require(canOpen, 'can not open now');
// 确保已被 mint
require(_exists(tokenId), 'token not minted');

string memory baseURI = _baseURI();
if (bytes(baseURI).length > 0) {
    // 拼接 json 文件地址
    string memory path = string.concat(baseURI, Strings.toString(tokenId));
    return string.concat(path, '.json');
} else {
    return ''
}

}
}
这种方式虽然需要的 gas 低，但存在一个很明显的问题：如何证明项目方开盒后的图片在出售前就是确定的。例如，项目方出售了10个盲盒，在未开盲盒的情况下，这10个盲盒的图片应该都是确定的。但当前这种方案就没法确定，在盲盒出售后未开盲盒的情况下，项目方大可以随意调换或更改文件的内容。例如将3号盲盒和5号盲盒的内容调换，而此时各自对应的 tokenURI 却没有变化。
另一个问题是 nft 的属性对应关系是人为编造的，并不是真正的随机。
方案二：随机数 + 洗牌算法
当项目方已经准备好了 nft 的配置文件并已上传到了 ipfs。开盲盒的时候，只需要随机的从文件池中取出不重复的文件就能解决随机性的问题。例如，当用户开 1号盲盒的时候，随机对应的配置文件地址是 ipfs://{文件夹的CID}/5.json 。因此可以一定程度上解决方案一随机性的问题。
其次就是 baseURI 的设置，由于 ipfs 的特殊性，文件夹的 CID 是由其内部文件决定的，一旦内部文件修改了则文件夹的CID必然会变化， 所以为了防止修改文件内容，部署智能合约的时候的就需要去设置 baseURI，并且其是不可修改的。
针对方案二有两个问题需要解决：
如何获取随机数 - chainlink
如何不重复的抽取文件 - 洗牌算法
随机数
使用 chainlink 服务获取随机数：在 vrf.chain.link/ 上创建订阅会得到一个订阅ID, 在此订阅中充值 link 代币(每次获取随机数都需要消耗LINK 代币)， 最后并绑定合约地址。
如果你的项目是使用 hardhat 框架，需要安装 chainlink 的合约库
$ yarn add @chainlink/contracts
获取随机数示例：
// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.7;

import "@chainlink/contracts/src/v0.8/interfaces/VRFCoordinatorV2Interface.sol";
import "@chainlink/contracts/src/v0.8/VRFConsumerBaseV2.sol";

contract RoboNFT is VRFConsumerBaseV2 {
// 协调器
VRFCoordinatorV2Interface COORDINATOR;

struct ChainlinkParams {

// 订阅 ID
uint64 subId;
// 要使用的 gas 通道
// 不同网络的 gas 通道: https://docs.chain.link/docs/vrf-contracts/#configurations
bytes32 keyHash;
// 回调的 gas 限制，其值取决于要获取的随机数的数量
// 获取一个随机数需要 20000 wei
uint32 gasLimit;
// 请求确认的次数 - 设置为3即可
uint16 requestConfirms;
// 每次请求获得的随机数数量
uint32 numWords;

}
ChainlinkParams public chainlinkParams;

// 存储返回的随机数的数组
uint256[] public randomNums;

// _vrfCoordinator 是协调器地址，不同网络地址查看 https://docs.chain.link/docs/vrf-contracts/#configurations
constructor(

ChainlinkParams memory _chainlinkParams,
address _vrfCoordinator

) VRFConsumerBaseV2(_vrfCoordinator) {

// 创建协调器合约实例
COORDINATOR = VRFCoordinatorV2Interface(_vrfCoordinator);
// 初始化 chainlink 参数
chainlinkParams = _chainlinkParams;

}

// 请求随机数(需要钱包有充足Link代币)
function requestRandomWords() external {

// 通过协调器请求随机数，并返回请求ID
uint requestId  = COORDINATOR.requestRandomWords(
  chainlinkParams.keyHash,
  chainlinkParams.subId,
  chainlinkParams.requestConfirms,
  chainlinkParams.gasLimit,
  chainlinkParams.numWords
);

}

// chainlink 回调，并传入请求ID 和 随机数
function fulfillRandomWords(

uint256 requestId,
uint256[] memory randomWords

) internal override {

  // 获取的随机数
randomNums = randomWords;

}
}