零基础打造安全稳健的ERC20代币:Foundry实战全解析

·

本文将带你用 Foundry 亲手实现一枚基于 EIP-20标准ERC20 代币,从环境初始化到脚本部署、AI辅助测试,拆解每一步底层机制。适合希望提升 高级Solidity 实战水平、将来深耕 稳定币DeFi协议 开发与审计的读者。

关键词:ERC20代币、Foundry、EIP-20标准、Solidity、稳定币、DeFi协议、智能合约测试、Foundry脚本部署

快速课程路线总览

  1. 预备环境:Foundry CLI 安装与项目初始化
  2. 手动编写 ERC20:逐个实现 namedecimalstotalSupplybalanceOf
  3. 引入 OpenZeppelin:安全标准与降低代码复杂度
  4. 一键部署到本地/测试链:.s.sol 脚本与 Makefile 同步操作
  5. AI加速单元测试:兼谈Copilot/ChatGPT的写作与校验之道

第一步:从0到1部署Foundry开发环境

在开始写任何Solidity之前,一条指令即可拥有完整工具链:

# 安装
curl -L https://foundry.paradigm.xyz | bash
source ~/.bashrc               # 或对应的 shell
foundryup                      # 更新

# 新建项目
forge init my-erc20
cd my-erc20
项目目录结构应保持简洁:src/, test/, script/ 一目了然。

第二步:手工锻造ERC20合约核心方法

为什么选择手撸而非直接继承OpenZeppelin?
答案在于 透彻理解 EIP-20 接口,未来在自定义稳定币或治理代币时能避免“蒙眼复制”的安全风险。

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.20;

interface IERC20 {
    function name() external view returns (string memory);
    function decimals() external view returns (uint8);
    function totalSupply() external view returns (uint256);
    function balanceOf(address account) external view returns (uint256);
    function transfer(address to, uint256 value) external returns (bool);
    // ...其余接口省略
}

contract MyToken is IERC20 {
    string public constant name = "MyToken";
    string public constant symbol = "MTK";
    uint8 public constant decimals = 18;
    uint256 public immutable totalSupply;
    mapping(address => uint256) public balanceOf;

    constructor(uint256 initialSupply) {
        totalSupply = initialSupply * 10 ** decimals;
        balanceOf[msg.sender] = totalSupply;
    }

    function transfer(address to, uint256 value) external override returns (bool) {
        require(balanceOf[msg.sender] >= value, "Insufficient balance");
        balanceOf[msg.sender] -= value;
        balanceOf[to] += value;
        return true;
    }
}

要点提炼

第三步:接入OpenZeppelin,两把锁更安全

手撸结束后,将 主分支 切换到使用 OpenZeppelin 的 “快车道”:

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

随后在 foundry.toml 添加:

[profile.default]
remappings = ["@openzeppelin/=lib/openzeppelin-contracts/"]

重构精简版合约:

import "@openzeppelin/contracts/token/ERC20/ERC20.sol";

contract MyTokenOZ is ERC20 {
    constructor(uint256 init) ERC20("MyToken", "MTK") {
        _mint(msg.sender, init * 10 ** decimals());
    }
}

进阶技巧

  1. 当需要 稳定币 mint/burn 机制 时,可用 ERC20Burnable 搭配自定义角色控制。
  2. 未来的 DeFi协议 如闪电贷、dEX做市,通常要求代币增加 ERC20Permit,省去 approve 步骤。

第四步:Foundry脚本部署三步曲

脚本命名惯例 DeployMyToken.s.sol 放在 script/,最短可用三行完成:

pragma solidity ^0.8.20;

import "../lib/forge-std/src/Script.sol";
import "../src/MyTokenOZ.sol";

contract DeployScript is Script {
    uint256 constant INIT_SUPPLY = 1_000_000;
    function run() external {
        vm.startBroadcast(); // 私钥从环境变量读取
        new MyTokenOZ(INIT_SUPPLY);
        vm.stopBroadcast();
    }
}

本地Anvil演示:

make deploy-anvil # Makefile封装: `forge script script/DeployMyToken.s.sol:DeployScript --rpc-url http://localhost:8545 --private-key $ANVIL_PK`

👉 立即测试你是否能在本地10分钟完成首次代币发行

第五步:用AI加速编写单测,不盲信

test/ 文件夹新建 MyTokenOZ.t.sol,先用 Foundry 原生能力写下场景:

function testTransfer() public {
    uint256 amt = 100e18;
    vm.prank(owner);
    token.transfer(alice, amt);

    assertEq(token.balanceOf(alice), amt);
}

再喂给 ChatGPTCopilot,让它自动生成边界异常、法财分离、重入攻击 case。

常见误区:AI 写的“同票不同行”测试需要 人工执行 forge snapshot 找出 gas 异常。

FAQ:关于ERC20代币与Foundry的6个高频疑问

Q1:为何必须实现 transferFrom
A:若未来希望在 DEX 上线(Uniswap/Sushi),自动化做市商需通过 transferFrom 实现流动性注入。

Q2:小数位必须是18吗?
A:不强制。USDC 使用 6 位以小数提升 gas 效率,但多数钱包默认展示 18 位,谨慎选择。

Q3:Foundry与Hardhat的区别?
A:Foundry局部快照、脚本广播、字节码验证更深入链上游;Hardhat JS/TS UI友好、插件丰富。

Q4:可否直接部署到主网?
A:可以,用 forge script,并添加 --verify --etherscan-api-key $ETHERSCAN_API;不过先跑一趟Sepolia更安心。

Q5:自定义稳定币时如何设置升级代理?
A:使用 ERC1967Proxy + ERC20Upgradeable,需额外学习 initializer 模式。

Q6:ERC20代币需要KYC许可吗?
A:协议层无任何限制,交易所上架或向机构销售时需逐一评估合规;务必咨询专业律师。

结业展望:薪资与角色进阶路线

完成上述整套流程,你已拿到 “能交付” 的ERC20代币开发经验,接下来可切入:

岗位平均年薪 (USD)
智能合约工程师100k–150k
稳定币协议安全审计100k–200k
Web3开发者关系85k–125k

摘自Cryptocurrency Jobs 2025报告的数据,真实可复刻。

常见扩展与给定项目灵感

👉 查看更多真实案例与实战模板,直接复制到新项目即可跑通


下一课预告:《用Foundry做ERC20测试网跨链桥安全审计》,敬请期待!