NFT发行 - 超简单发行 NFT 到 holesky 上（包含 ERC165、ERC721Receiver 的含义）

shawn_shaw
发布于 8小时前
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ERC721是一种以太坊上的非同质化代币（NFT,Non-FungibleToken）标准，用于表示唯一的、不可替代的数字资产。它利用了唯一的tokenId来确定每一个NFT代币，每个NFT的合约中管理着一批类似的但每个都是不同的代币:https://learnblockchain

## ERC721 是什么
`ERC721` 是一种以太坊上的 非同质化代币（`NFT`, `Non-Fungible Token`）标准，用于表示唯一的、不可替代的数字资产。它利用了唯一的 `tokenId` 来确定每一个 `NFT` 代币，每个 `NFT` 的合约中管理着一批类似的但每个都是不同的代币。
## 前提条件：IERC165
`IERC165` 是一个接口检测标准。提供给一个合约调用之前，接口检测的能力。
里面有个关键的接口：
```js
function supportsInterface(bytes4 interfaceId) external view returns (bool);
```
实现这个接口的合约，表明提供给外部调用一个接口检测能力，防止外部调用不存在的接口进而造成 `gas` 浪费。

假如我们一个合约实现了 `IERC165`、`IERC721` 则实现如下：

```js
    function supportsInterface(bytes4 interfaceId) external pure override returns (bool)
    {
        return
            interfaceId == type(IERC721).interfaceId ||
            interfaceId == type(IERC165).interfaceId;
    }

```
也可以写成这样：
```js
function supportsInterface(bytes4 interfaceId) public view virtual returns (bool) { 
    return   interfaceId == 0x80ac58cd  || // ERC165 Interface ID for ERC721 
              interfaceId == 0x01ffc9a7;  // ERC165 Interface ID for ERC165

}
```
这两个 `interfaceId` 看起来是不是很像函数选择器？实际上，它的确和函数选择器有关，它是由接口中所有的函数选择器进行异或`（^）`操作得来的：
```js
interfaceId = bytes4(keccak256("function1Signature")) 
            ^ bytes4(keccak256("function2Signature")) 
            ^ ...
            ^ bytes4(keccak256("functionNSignature"))
```
## 前提条件：ERC721Receiver
在 `ERC721` 标准中，有一种叫做 `safeTransferFrom` 的转账方法。它比 `transferFrom` 更安全：

- 如果转移 `NFT` 的目标地址是合约，它必须实现 `IERC721Receiver` 接口中的 `onERC721Received` 方法才能进行 `NFT` 的转移。（此外还需要处理逻辑，接收了但不处理也相当于进了黑洞）

- 如果合约不打算处理 `NFT` ，则无须实现该接口。发送者在使用 `safeTransferFrom` 发送到这个合约地址的时候，会失败并 `revert`。

- 实现只需返回一个 `魔法值`（该函数的选择器）即可。
实现如下：

```js
        // 返回这个 magic value 表示“我接受这个 NFT”
        return this.onERC721Received.selector;
```

## 前提条件：IERC721Metadata
和 `IERC20Metadata` 类似，`EREC721` 也有类似的标准，称为 `IERC721Metadata` 。提供了三个查询 `NFT metadata` 的常用函数。

```js
interface IERC721Metadata is IERC721 {
    // 返回NFT名称
    function name() external view returns (string memory);
    // 返回 NFT 代号
    function symbol() external view returns (string memory);
    // 返回 NFT  元数据的url
    function tokenURI(uint256 tokenId) external view returns (string memory);
}
```

## ERC721 主合约解析
- **`ERC721` 状态变量解析**
```js
//    NFT 名称
    string private _name;

//    NFT 代号
    string private _symbol;
//    某个 tokenId 的拥有者
    mapping(uint256 tokenId => address) private _owners;
// 记录 owner 拥有这种 NFT 的数量
    mapping(address owner => uint256) private _balances;
//  记录某个 tokenId 被授权给谁了
    mapping(uint256 tokenId => address) private _tokenApprovals;
//   记录 owner 授权给 operator 所有权限（能操作他的所有 NFT ）
    mapping(address owner => mapping(address operator => bool)) private _operatorApprovals;
```
- **`ERC721` 事件和接口解析**
```js
interface IERC721 is IERC165 {
// 转账事件，转账时抛出
    event Transfer(address indexed from, address indexed to, uint256 indexed tokenId);
//  授权时间，授权时抛出
    event Approval(address indexed owner, address indexed approved, uint256 indexed tokenId);
//    全部授权，进行全部授权时抛出
    event ApprovalForAll(address indexed owner, address indexed operator, bool approved);
//    返回某个地址所拥有的 NFT 数量
    function balanceOf(address owner) external view returns (uint256 balance);
//    返回某个 tokenId 的拥有者地址
    function ownerOf(uint256 tokenId) external view returns (address owner);
//  安全转账，目的地址必须实现 IERC721Receiver 接口
    function safeTransferFrom(address from, address to, uint256 tokenId) external;
//    直接转账，目标地址是合约有可能被锁死 NFT
    function transferFrom(address from, address to, uint256 tokenId) external;
//  授权 to 地址操作指定的 tokenId
    function approve(address to, uint256 tokenId) external;
//    获取 tokenId 被授权给谁
    function getApproved(uint256 tokenId) external view returns (address operator);
//  允许 operator 操作所有 NFT
    function setApprovalForAll(address operator, bool _approved) external;
//    查询是否为全权操作员（owner 为拥有者，operator 为被全权授权的操作者）
    function isApprovedForAll(address owner, address operator) external view returns (bool);
}
```
- **接口实现**
   本次操作中，直接继承 `OZ` 合约库中的 `ERC721` 去重写一些函数、自定义一些函数实现，要看实现的可以到 `OZ` 的仓库看。本次操作不做具体实现的解析。（无非也就对上面状态变量的增删改查罢了）
   ```js
   openzeppelin-contracts/contracts/token/ERC721/ERC721.sol
   ```
## 手撸一个 NFT 并部署上线
和 `ERC20` 代币一致，这次，我们依旧采用 `foundry` 来手撸一个 `NFT` 合约上线。

1. **初始化一个 `nft` 项目**: 该命令会在文件夹下创建一个 `nft` 的目录
```js
forge init nft
```
2. **安装 `OZ` 库**
```js
 forge install OpenZeppelin/openzeppelin-contracts --no-commit
```
3. **编写代码（继承自 `OZ` 的 `ERC721`）**
```js
contract ShawnNFT is ERC721 {
    constructor(string memory name_, string memory symbol_) ERC721(name_, symbol_){
//        固定发行量为 1000，全部 mint 给合约部署者
        for(uint tokenId = 0; tokenId < 1000; tokenId++){
            _mint(msg.sender, tokenId);
        }
    }

//  重写 ERC721 里面的逻辑，指向 BAYC 的 metadata 地址
    function _baseURI() internal pure override returns (string memory){
        return "ipfs://QmeSjSinHpPnmXmspMjwiXyN6zS4E9zccariGR3jxcaWtq/";
    }
}
```
4. **编写部署脚本**

```js
contract DeployShawnNFT is Script {
    function run() external {
        // 获取当前部署者地址
        address deployer = vm.addr(vm.envUint("PRIVATE_KEY"));

vm.startBroadcast();

// 1. 部署合约
        ShawnNFT nft = new ShawnNFT("Shawn NFT", "SNFT");

// 2. 查看部署者拥有多少 NFT
        uint256 balance = nft.balanceOf(deployer);
        console.log("Deployer NFT Balance:", balance);

// 3. 将第一个 tokenId 转移给另一个地址（用于演示）
        address recipient = address(0xBEEF); // 可以换成你想测试的地址
        nft.safeTransferFrom(deployer, recipient, 0);
        console.log("Transferred tokenId 0 to recipient.");

vm.stopBroadcast();
    }
}
```
5. **配置环境变量**
- `.env`

```js
PRIVATE_KEY=your_private_key
HOLESKY_RPC_URL=https://ethereum-holesky-rpc.publicnode.com
```
- `foundry.toml`

```js
[rpc_endpoints]
holesky = "https://ethereum-holesky-rpc.publicnode.com"
```
6. **命令部署**
- **加载环境变量**
```js
source .env
```
- **部署命令**

```js
forge script script/DeployShawnNFT.sol \
  --rpc-url $HOLESKY_RPC_URL \
  --private-key $PRIVATE_KEY \
  --broadcast \
  -vvvv
```
- 如果看到以下记录，即部署成功
![image.png](https://img.learnblockchain.cn/attachments/2025/04/YFPWR4Qg68061b23bea1b.png)
- 进入区块浏览器[holesky测试网](https://holesky.etherscan.io/address/0xF45C4eE07afeDC62B2B4833F693F6cDdF27eC14d) 输入合约地址，即可看到：
![image.png](https://img.learnblockchain.cn/attachments/2025/04/hvvwrkAr68061be9838f6.png)
`ps`：由于我们部署到链上测试网，所以 `console.log()` 并不会打印出来，所以我们要使用 `cast` 命令来查看 `script` 脚本中的 `balanceOf()` 和 `transfer()` 是否生效。

- 使用 `cast` 命令查看部署者 `nft` 余额
```js
cast call 0xF45C4eE07afeDC62B2B4833F693F6cDdF27eC14d "balanceOf(address)(uint256)" 0xeD2Eb97b84386Cb74C1232e833C8ca26FcD2e1b9 \
  --rpc-url $HOLESKY_RPC_URL
```
![image.png](https://img.learnblockchain.cn/attachments/2025/04/6rM2hxII68061dee42d58.png)
- 再去看 `to` 地址的余额为 `1`，正确。

![image.png](https://img.learnblockchain.cn/attachments/2025/04/ZLoPOtS868061eeeab241.png)

ERC721 是什么

ERC721 是一种以太坊上的非同质化代币（NFT, Non-Fungible Token）标准，用于表示唯一的、不可替代的数字资产。它利用了唯一的 tokenId 来确定每一个 NFT 代币，每个 NFT 的合约中管理着一批类似的但每个都是不同的代币。

前提条件：IERC165

IERC165 是一个接口检测标准。提供给一个合约调用之前，接口检测的能力。里面有个关键的接口：

function supportsInterface(bytes4 interfaceId) external view returns (bool);

实现这个接口的合约，表明提供给外部调用一个接口检测能力，防止外部调用不存在的接口进而造成 gas 浪费。

假如我们一个合约实现了 IERC165、IERC721 则实现如下：

    function supportsInterface(bytes4 interfaceId) external pure override returns (bool)
    {
        return
            interfaceId == type(IERC721).interfaceId ||
            interfaceId == type(IERC165).interfaceId;
    }

也可以写成这样：

function supportsInterface(bytes4 interfaceId) public view virtual returns (bool) { 
    return   interfaceId == 0x80ac58cd  || // ERC165 Interface ID for ERC721 
              interfaceId == 0x01ffc9a7;  // ERC165 Interface ID for ERC165

}

这两个 interfaceId 看起来是不是很像函数选择器？实际上，它的确和函数选择器有关，它是由接口中所有的函数选择器进行异或（^）操作得来的：

interfaceId = bytes4(keccak256("function1Signature")) 
            ^ bytes4(keccak256("function2Signature")) 
            ^ ...
            ^ bytes4(keccak256("functionNSignature"))

前提条件：ERC721Receiver

在 ERC721 标准中，有一种叫做 safeTransferFrom 的转账方法。它比 transferFrom 更安全：

如果转移 NFT 的目标地址是合约，它必须实现 IERC721Receiver 接口中的 onERC721Received 方法才能进行 NFT 的转移。（此外还需要处理逻辑，接收了但不处理也相当于进了黑洞）
如果合约不打算处理 NFT ，则无须实现该接口。发送者在使用 safeTransferFrom 发送到这个合约地址的时候，会失败并 revert。
实现只需返回一个 魔法值（该函数的选择器）即可。实现如下：

        // 返回这个 magic value 表示“我接受这个 NFT”
        return this.onERC721Received.selector;

前提条件：IERC721Metadata

和 IERC20Metadata 类似，EREC721 也有类似的标准，称为 IERC721Metadata 。提供了三个查询 NFT metadata 的常用函数。

interface IERC721Metadata is IERC721 {
    // 返回NFT名称
    function name() external view returns (string memory);
    // 返回 NFT 代号
    function symbol() external view returns (string memory);
    // 返回 NFT  元数据的url
    function tokenURI(uint256 tokenId) external view returns (string memory);
}

ERC721 主合约解析

ERC721 状态变量解析
```
//    NFT 名称
string private _name;
```

- **`ERC721` 事件和接口解析**
```js
interface IERC721 is IERC165 {
// 转账事件，转账时抛出
    event Transfer(address indexed from, address indexed to, uint256 indexed tokenId);
//  授权时间，授权时抛出
    event Approval(address indexed owner, address indexed approved, uint256 indexed tokenId);
//    全部授权，进行全部授权时抛出
    event ApprovalForAll(address indexed owner, address indexed operator, bool approved);
//    返回某个地址所拥有的 NFT 数量
    function balanceOf(address owner) external view returns (uint256 balance);
//    返回某个 tokenId 的拥有者地址
    function ownerOf(uint256 tokenId) external view returns (address owner);
//  安全转账，目的地址必须实现 IERC721Receiver 接口
    function safeTransferFrom(address from, address to, uint256 tokenId) external;
//    直接转账，目标地址是合约有可能被锁死 NFT
    function transferFrom(address from, address to, uint256 tokenId) external;
//  授权 to 地址操作指定的 tokenId
    function approve(address to, uint256 tokenId) external;
//    获取 tokenId 被授权给谁
    function getApproved(uint256 tokenId) external view returns (address operator);
//  允许 operator 操作所有 NFT
    function setApprovalForAll(address operator, bool _approved) external;
//    查询是否为全权操作员（owner 为拥有者，operator 为被全权授权的操作者）
    function isApprovedForAll(address owner, address operator) external view returns (bool);
}

接口实现 本次操作中，直接继承 OZ 合约库中的 ERC721 去重写一些函数、自定义一些函数实现，要看实现的可以到 OZ 的仓库看。本次操作不做具体实现的解析。（无非也就对上面状态变量的增删改查罢了）
```
openzeppelin-contracts/contracts/token/ERC721/ERC721.sol
```
手撸一个 NFT 并部署上线

和 ERC20 代币一致，这次，我们依旧采用 foundry 来手撸一个 NFT 合约上线。

初始化一个 nft 项目: 该命令会在文件夹下创建一个 nft 的目录
```
forge init nft
```

安装 OZ 库

forge install OpenZeppelin/openzeppelin-contracts --no-commit

编写代码（继承自 OZ 的 ERC721）


contract ShawnNFT is ERC721 {
constructor(string memory name_, string memory symbol_) ERC721(name_, symbol_){
//        固定发行量为 1000，全部 mint 给合约部署者
    for(uint tokenId = 0; tokenId &lt; 1000; tokenId++){
        _mint(msg.sender, tokenId);
    }
}

// 重写 ERC721 里面的逻辑，指向 BAYC 的 metadata 地址 function _baseURI() internal pure override returns (string memory){ return "ipfs://QmeSjSinHpPnmXmspMjwiXyN6zS4E9zccariGR3jxcaWtq/"; } }

4. **编写部署脚本**

```js
contract DeployShawnNFT is Script {
    function run() external {
        // 获取当前部署者地址
        address deployer = vm.addr(vm.envUint("PRIVATE_KEY"));

        vm.startBroadcast();

        // 1. 部署合约
        ShawnNFT nft = new ShawnNFT("Shawn NFT", "SNFT");

        // 2. 查看部署者拥有多少 NFT
        uint256 balance = nft.balanceOf(deployer);
        console.log("Deployer NFT Balance:", balance);

        // 3. 将第一个 tokenId 转移给另一个地址（用于演示）
        address recipient = address(0xBEEF); // 可以换成你想测试的地址
        nft.safeTransferFrom(deployer, recipient, 0);
        console.log("Transferred tokenId 0 to recipient.");

        vm.stopBroadcast();
    }
}

配置环境变量
- .env

PRIVATE_KEY=your_private_key
HOLESKY_RPC_URL=https://ethereum-holesky-rpc.publicnode.com

foundry.toml

[rpc_endpoints]
holesky = "https://ethereum-holesky-rpc.publicnode.com"

命令部署
- 加载环境变量
```
source .env
```
- 部署命令

forge script script/DeployShawnNFT.sol \
  --rpc-url $HOLESKY_RPC_URL \
  --private-key $PRIVATE_KEY \
  --broadcast \
  -vvvv

如果看到以下记录，即部署成功
进入区块浏览器holesky测试网输入合约地址，即可看到： ps：由于我们部署到链上测试网，所以 console.log() 并不会打印出来，所以我们要使用 cast 命令来查看 script 脚本中的 balanceOf() 和 transfer() 是否生效。

使用 cast 命令查看部署者 nft 余额

cast call 0xF45C4eE07afeDC62B2B4833F693F6cDdF27eC14d "balanceOf(address)(uint256)" 0xeD2Eb97b84386Cb74C1232e833C8ca26FcD2e1b9 \
--rpc-url $HOLESKY_RPC_URL