# Solidity极简入门: 14. 抽象合约和接口


By [0xAA](https://paragraph.com/@wtfacademy) · 2022-04-19

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我最近在重新学solidity，巩固一下细节，也写一个“Solidity极简入门”，供小白们使用（编程大佬可以另找教程），每周更新1-3讲。

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这一讲，我们用`ERC721`的接口合约为例介绍solidity中的抽象合约（`abstract`）和接口（`interface`），帮助大家更好的理解`ERC721`标准。

抽象合约
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如果一个智能合约里至少有一个未实现的函数，即某个函数缺少{}中的内容，则必须将该合约标为`abstract`，不然编译会报错；另外，未实现的函数需要加`virtual`，以便子合约重写。拿我们之前的[插入排序合约](https://github.com/AmazingAng/MinimalSolidity-CN/blob/main/07_InsertionSort.sol)为例，如果我们还没想好具体怎么实现插入排序函数，那么可以把合约标为abstract，之后让别人补写上。

    abstract contract InsertionSort{
        function insertionSort(uint[] memory a) public pure virtual returns(uint[] memory);
    }
    

接口
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接口类似于抽象合约，但它不实现任何功能。接口的规则：

1.  不能包含状态变量
    
2.  不能包含构造函数
    
3.  不能继承除接口外的其他合约
    
4.  所有函数都必须是external且不能有函数体
    
5.  继承接口的合约必须实现接口定义的所有功能
    

虽然接口不实现任何功能，但它非常重要。接口是智能合约的骨架，定义了合约的功能以及如何触发它们：如果智能合约实现了某种接口（比如`ERC20`或`ERC721`），其他Dapps和智能合约就知道如何与它交互。因为接口提供了两个重要的信息：

1.  合约里每个函数的`bytes4`选择器，以及基于它们的函数签名`函数名(每个参数类型）`。
    
2.  接口id（更多信息见[EIP165](https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-165)）
    

另外，接口与合约`ABI`（Application Binary Interface）等价，可以相互转换：编译接口可以得到合约的`ABI`，利用[abi-to-sol工具](https://gnidan.github.io/abi-to-sol/)也可以将`ABI json`文件转换为`接口sol`文件。

我们以`ERC721`接口合约`IERC721`为例，它定义了3个`event`和9个`function`，所有`ERC721`标准的NFT都实现了这些函数。我们可以看到，接口和常规合约的区别在于每个函数都以`;`代替函数体`{ }`结尾。

    interface IERC721 is IERC165 {
        event Transfer(address indexed from, address indexed to, uint256 indexed tokenId);
        event Approval(address indexed owner, address indexed approved, uint256 indexed tokenId);
        event ApprovalForAll(address indexed owner, address indexed operator, bool approved);
        
        function balanceOf(address owner) external view returns (uint256 balance);
    
        function ownerOf(uint256 tokenId) external view returns (address owner);
    
        function safeTransferFrom(address from, address to, uint256 tokenId) external;
    
        function transferFrom(address from, address to, uint256 tokenId) external;
    
        function approve(address to, uint256 tokenId) external;
    
        function getApproved(uint256 tokenId) external view returns (address operator);
    
        function setApprovalForAll(address operator, bool _approved) external;
    
        function isApprovedForAll(address owner, address operator) external view returns (bool);
    
        function safeTransferFrom( address from, address to, uint256 tokenId, bytes calldata data) external;
    }
    

### IERC721事件

`IERC721`包含3个事件，其中`Transfer`和`Approval`事件在`ERC20`中也有。

*   `Transfer`事件：在转账时被释放，记录代币的发出地址`from`，接收地址`to`和`tokenid`。
    
*   `Approval`事件：在授权时释放，记录授权地址`owner，被授权地址`approved`和`tokenid\`。
    
*   `ApprovalForAll`事件：在批量授权时释放，记录批量授权的发出地址`owner`，被授权地址`operator`和授权与否的`approved`。
    

### IERC721函数

*   `balanceOf`：返回某地址的NFT持有量`balance`。
    
*   `ownerOf`：返回某`tokenId`的主人`owner`。
    
*   `transferFrom`：普通转账，参数为转出地址`from`，接收地址`to`和`tokenId`。
    
*   `safeTransferFrom`：安全转账（如果接收方是合约地址，会要求实现`ERC721Receiver`接口）。参数为转出地址`from`，接收地址`to`和`tokenId`。
    
*   `approve`：授权另一个地址使用你的NFT。参数为被授权地址`approve`和`tokenId`。
    
*   `getApproved`：查询`tokenId`被批准给了哪个地址。
    
*   `setApprovalForAll`：将自己持有的该系列NFT批量授权给某个地址`operator`。
    
*   `isApprovedForAll`：查询某地址的NFT是否批量授权给了另一个`operator`地址。
    
*   `safeTransferFrom`：安全转账的重载函数，参数里面包含了`data`。
    

### 什么时候使用接口？

如果我们知道一个合约实现了`IERC721`接口，我们不需要知道它具体代码实现，就可以与它交互。

无聊猿`BAYC`属于`ERC721`代币，实现了`IERC721`接口的功能。我们不需要知道它的源代码，只需知道它的合约地址，用`IERC721`接口就可以与它交互，比如用`balanceOf()`来查询某个地址的`BAYC`余额，用`safeTransferFrom()`来转账`BAYC`。

    contract interactBAYC {
        // 利用BAYC地址创建接口合约变量（ETH主网）
        IERC721 BAYC = IERC721(0xBC4CA0EdA7647A8aB7C2061c2E118A18a936f13D);
    
        // 通过接口调用BAYC的balanceOf()查询持仓量
        function balanceOfBAYC(address owner) external view returns (uint256 balance){
            return BAYC.balanceOf(owner);
        }
    
        // 通过接口调用BAYC的safeTransferFrom()安全转账
        function safeTransferFromBAYC(address from, address to, uint256 tokenId) external{
            BAYC.safeTransferFrom(from, to, tokenId);
        }
    }
    

总结
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这一讲，我介绍了\`solidity\`中的抽象合约（\`abstract\`）和接口（\`interface\`），他们都可以写模版并且减少代码冗余。我们还讲了\`ERC721\`接口合约\`IERC721\`，以及如何利用它与无聊猿\`BAYC\`合约进行交互。

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*Originally published on [0xAA](https://paragraph.com/@wtfacademy/solidity-14)*