Blockchain Splitwise (Ethereum Payment App)

Um sistema descentralizado para gestão de dívidas e créditos com resolução automática de ciclos on-chain.

Este projeto é uma implementação de uma dApp (Aplicação Descentralizada) na rede Ethereum que permite aos utilizadores rastrear quem deve dinheiro a quem, funcionando como uma versão blockchain do Splitwise.

O projeto foi desenvolvido utilizando o toolkit Scaffold-ETH 2, cumprindo os requisitos de utilização de Ethereum, Solidity e um framework moderno de desenvolvimento.

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Funcionalidades do Projeto

Esta aplicação implementa a lógica exigida para o controlo de IOUs (I Owe You) com uma arquitetura robusta:

• Adicionar Dívida (IOU)
  Permite registar que o utilizador atual deve um valor a outro.
  O contrato verifica automaticamente se existe uma dívida inversa e faz o abatimento imediato.

• Resolução de Ciclos On-Chain
  Implementação de lógica de grafos (DFS – Depth First Search) diretamente no Smart Contract.
  O sistema deteta ciclos de dívida (ex.: A → B → C → A) e resolve-os atomicamente na mesma transação, garantindo eficiência e consistência do ledger.

• Consultar Dívidas (lookup)
  Verifica quanto um devedor deve a um credor específico diretamente na blockchain.

• Lista de Utilizadores (getAllUsers)
  Recupera todos os endereços que já interagiram com o sistema, permitindo iterar sobre o grafo de dívidas.

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Tech Stack

• Blockchain: Ethereum (Hardhat Network local)
• Smart Contracts: Solidity v0.8.17+
  • Otimização de tipos (uint32)
  • Algoritmos de grafos on-chain
• Frontend: Next.js, React, TypeScript, TailwindCSS
• Framework: Scaffold-ETH 2
• Interação com a Blockchain: Wagmi & Viem

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Como Correr o Projeto (Quickstart)

Siga os passos abaixo para iniciar o ambiente de desenvolvimento local.

1. Instalar Dependências

Certifique-se de que tem:

• Node.js >= v18
• Yarn

yarn install

2. Iniciar a Blockchain Local (Terminal 1)

Inicia uma rede Ethereum local usando Hardhat.

yarn chain

3. Fazer Deploy do Contrato (Terminal 2)

Compila o contrato Splitwise.sol e faz deploy para a rede local.

• Use --reset se reiniciar a blockchain.

yarn deploy --reset

4. Iniciar o Frontend (Terminal 3)

Inicia a aplicação web em React / Next.js.

yarn start

Aceda a:

• http://localhost:3000

Estrutura do Projeto

Os ficheiros principais modificados para este exercício são:

Smart Contract (Backend)

packages/hardhat/contracts/mycontract.sol

• Contém a lógica de negócio

• Estruturas de dados DebtNode

• Algoritmo de resolução de ciclos (_depthFirstSearch)

Frontend

packages/nextjs/components/splitwise/AddIOUForm.tsx

• Formulário interativo para envio de transações

• Verificação matemática do valor efetivamente abatido pelo contrato

• Notificações de sucesso e deteção de ciclos

Como Testar

• Selecione o Utilizador A e adicione uma dívida de 10 ao Utilizador B

• Selecione o Utilizador B e adicione uma dívida de 10 ao Utilizador C

• Selecione o Utilizador C e adicione uma dívida de 10 ao Utilizador A

Resultado Esperado

• O Smart Contract deteta o ciclo fechado

• O frontend exibe um pop-up:

🪄 CICLO DETETADO

• As tabelas de dívidas ficam vazias (ou com valores a 0), provando a resolução automática on-chain

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Projeto desenvolvido no âmbito da disciplina de Blockchains e Criptomoedas Universidade da Beira Interior (UBI)