Day3：開発環境構築（Hardhat / Foundry）とテストネット接続

学習目的

• HardhatおよびFoundryを導入し、開発・テスト・デプロイを実行できる最小環境を用意できるようになる。
• Sepoliaテストネットに接続し、コントラクトをデプロイして動作を確認できるようになる。

まず docs/curriculum/index.md の「共通の前提（動作確認済みバージョン含む）」を確認してから進める。

0. 現行ツールチェーン確認ゲート

確認日: 2026-07-22（Asia/Tokyo）。この章は学習再現性を優先しているため、次の境界を明示する。

• 本リポジトリで進める場合は npm run install:reviewed によるlockfile再現を優先し、Hardhat 3.11.0 / Node.js 22.13.0以上 / Solidity 0.8.24の組み合わせで確認する。
• Hardhat 3のESM、declarative config、明示的network connectionを前提にする。Hardhat 2の記事にあるglobal ethers importやplugin side-effect importを混在させない。
• plugin、ethers、Mocha、TypeScriptは package.json とlockfileのexact versionを正本にする。更新時は npm run check:all で互換性とauditを再確認する。
• Foundry は foundryup で安定版を導入できるが、インストールスクリプトや binary attestation、nightly / specific version の扱いは公式ドキュメントで確認する。
• Sepolia、Holesky、Hoodi などの testnet、faucet、Explorer、RPC URL、Verify API は変更され得る。デプロイ前に公式情報と chainId を確認し、Mainnet や実資産の鍵は使わない。

1. 前提

• 必須：Node.js 22.13.0以上
• テストネットへデプロイする場合は、学習用の鍵を用意し、少額のテスト ETH を入れておく
  • メイン資産の鍵は使わない（流出時の被害が大きい）
• 先に読む付録：docs/appendix/verify.md（テストネットへ出す/検証する場合）
• 触るファイル（主なもの）：.env / hardhat.config.ts / scripts/deploy-token.ts（例）
• 今回触らないこと：いきなりMainnetへデプロイ（Day7で“安全な流れ”として扱う）
• 最短手順（迷ったらここ）：3.0 の手順で npm run install:reviewed → npm test。.env は deploy / verify を行うときだけ作成する。

2. 理論解説（教科書）

2.1 Hardhatとは

• Ethereumスマートコントラクト開発フレームワーク。
• 主な機能：
  • コントラクトのコンパイル、テスト、デプロイの自動化。
  • ローカル EVM ノード（Hardhat Network）内蔵。
  • TypeScript対応で型安全なスクリプトが書ける。

2.2 Foundryとは

• Rust製の高速開発環境。
• forge：テスト実行、デプロイ、検証。
• cast：RPC 呼び出しなど CLI 操作。
• Hardhat より軽量で、高速テストに強い。

2.3 ネットワークの種類

2.4 RPCプロバイダ

• Ethereumノードとの通信API。
• 代表例：Alchemy、Infura、QuickNode。
• Hardhat 設定ファイルで指定して利用。

3. ハンズオン演習

3.0 本リポジトリで進める場合（推奨）

このリポジトリには Hardhat プロジェクト（コントラクト・スクリプト・テスト）が同梱されている。ゼロから作る場合は 3.1 以降へ進む。

3.0.1 ローカルだけ先に確認する場合

1) 依存を入れる（リポジトリルート）：

npm run install:reviewed

2) テストを実行する（ローカルで一通り動くことを確認）：

npm test

期待される出力（最小例）：

16 passing

数字は追加テストで増減する。最後に passing が出ていればよい。

npm test はローカルの Hardhat Network を使うため、この段階では .env や外部 RPC、秘密鍵は不要。

3.0.2 テストネットへdeploy、または外部networkをread / Verifyする場合

1) .env を作る：

cp .env.example .env

.env は「外部ネットワークへ接続する操作」に応じて必要な値だけ埋める。

• SEPOLIA_RPC_URL / PRIVATE_KEY: Sepolia deploy
• OPTIMISM_SEPOLIA_RPC_URL / PRIVATE_KEY: OP Sepolia deploy
• MAINNET_RPC_URL: Mainnet read / Verify（deploy signerは設定しない）
• OPTIMISM_RPC_URL: Optimism read / Verify（deploy signerは設定しない）
• ETHERSCAN_API_KEY: Etherscan V2 による Sepolia / OP Sepolia / Mainnet / Optimism verify

このリポジトリではPRIVATE_KEYをSepolia / OP Sepoliaの学習用deployにだけ使用する。Mainnet / Optimismはhardhat.config.tsでaccounts: []に固定し、本番用private keyを読み込まない。

2) Sepolia にデプロイする（例：MyToken）：

npx hardhat run scripts/deploy-token.ts --network sepolia

期待される出力（最小例）：

MTK: 0x...

Verifyで詰まったら docs/appendix/verify.md の「最短成功ルート」→「失敗時の切り分けルート」→「よくあるエラー表」を参照する。

3.1 環境構築（参考：ゼロから作る場合）

この節は「本リポジトリを使わず、ゼロから Hardhat プロジェクトを作る」場合の参考だ。迷ったら 3.0 を優先する。

注意：以降の章は 本リポジトリの構成（package.json / lockfile で依存固定） を前提にしている。3.1 の手順で作った別プロジェクトに、教材のコードをそのまま混ぜないこと（依存差分で再現性が落ちやすい）。教材を進める場合は、本リポジトリに戻って 3.0 の npm run install:reviewed を実行する。

3.1.0 この節のゴール（成功判定）

• node -v がv22.13.0以上になっている
• npx hardhat で TypeScript プロジェクトを作成できる
• ローカル npm test を外部 RPC / 秘密鍵なしで実行できる
• テストネットへ出す場合に .env を作成し、必要な値を設定できる

3.1.1 よくある失敗（最短の切り分け）

• node -v が古い：apt で入る Node が古い場合がある。nvm を使う（手順はこの節の A）。
• nvm を入れたのに nvm が使えない：いったんシェルを再起動する（または NVM_DIR を export して nvm.sh を読む）。
• .env を設定したのにネットワーク接続で落ちる：SEPOLIA_RPC_URL が空、または PRIVATE_KEY が空でないかを確認する（鍵はコミットしない）。

(1) Node.jsと依存パッケージ

必須：Node.js 22.13.0以上。Ubuntuの apt で入るNodeが古い場合があるため、初心者は nvm を使うと躓きにくい。

A. nvm（推奨）

sudo apt update && sudo apt install -y git curl ca-certificates
# 注意：curl | bash の実行前に、公式スクリプト（install.sh）の内容を確認する
curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.40.4/install.sh | bash
# タグは upstream README / release に合わせて更新する

# 以降はシェルを再起動するか、次を実行
export NVM_DIR="$HOME/.nvm"
[ -s "$NVM_DIR/nvm.sh" ] && \. "$NVM_DIR/nvm.sh"
command -v nvm && nvm --version

nvm install 22
nvm use 22
node -v
npm -v

B. apt（手早いが、Nodeが古い場合あり）

sudo apt update && sudo apt install -y nodejs npm git
node -v
npm -v

(2) Hardhat プロジェクト作成

mkdir eth-bootcamp && cd eth-bootcamp
npm init -y
npm pkg set type=module
npm install --save-dev --save-exact hardhat@3.11.0
npx hardhat --init

プロンプトでMocha + ethersのTypeScript projectを選択する。表示されるテンプレートや質問はHardhatのversionで変わるため、npx hardhat --version を記録する。本教材を再現する場合は新規生成せず、このrepositoryのlockfileを使用する。

(3) 推奨プラグインの追加

npm install --save-dev --save-exact \
  @nomicfoundation/hardhat-ethers@4.0.15 \
  @nomicfoundation/hardhat-ethers-chai-matchers@3.0.11 \
  @nomicfoundation/hardhat-mocha@3.0.21 \
  @nomicfoundation/hardhat-verify@3.0.21 \
  ethers@6.17.0 chai@6.2.2 mocha@11.7.6

(4) .envファイルを準備（deploy / verify を行う場合）

cat > .env.example <<'ENV'
SEPOLIA_RPC_URL=https://eth-sepolia.g.alchemy.com/v2/YOUR_API_KEY
PRIVATE_KEY=0xYOUR_PRIVATE_KEY
ETHERSCAN_API_KEY=YOUR_ETHERSCAN_API_KEY
ENV

コピーして設定：

cp .env.example .env && nano .env

ローカル npm test だけなら、この手順は不要。 YOUR_... は自分の値に置換する。API キーや秘密鍵はコミットしない。

3.2 Hardhat 設定

hardhat.config.ts を編集：

import 'dotenv/config';
import hardhatEthers from '@nomicfoundation/hardhat-ethers';
import hardhatEthersChaiMatchers from '@nomicfoundation/hardhat-ethers-chai-matchers';
import hardhatMocha from '@nomicfoundation/hardhat-mocha';
import hardhatVerify from '@nomicfoundation/hardhat-verify';
import { configVariable, defineConfig } from 'hardhat/config';

export default defineConfig({
  plugins: [hardhatEthers, hardhatEthersChaiMatchers, hardhatMocha, hardhatVerify],
  solidity: { version: '0.8.24' },
  networks: {
    sepolia: {
      type: 'http',
      chainType: 'l1',
      chainId: 11155111,
      url: configVariable('SEPOLIA_RPC_URL'),
      accounts: [configVariable('PRIVATE_KEY')]
    }
  },
  verify: { etherscan: { apiKey: configVariable('ETHERSCAN_API_KEY') } }
});

メモ：このテキストの TypeScript サンプルコードは ethers v6 を前提とする。古い記事などにある ethers.utils.parseEther や contract.deployed() という表記は、v6 では ethers.parseEther や waitForDeployment() に対応する。

3.3 サンプルコントラクトのデプロイ

contracts/Lock.sol（初期テンプレート）を使用。

注：本リポジトリには Lock.sol は同梱していない（Hardhatを新規作成した場合のテンプレート例）。

(1) デプロイスクリプト作成

cat > scripts/deploy.ts <<'TS'
import { network } from "hardhat";

const { ethers } = await network.create();

async function main() {
  const Lock = await ethers.getContractFactory("Lock");
  const lock = await Lock.deploy(3600); // 1時間ロック
  await lock.waitForDeployment();
  console.log("Lock deployed to:", await lock.getAddress());
}

main().catch((error) => {
  console.error(error);
  process.exitCode = 1;
});
TS

(2) デプロイ実行

npx hardhat run scripts/deploy.ts --network sepolia

出力例：

Lock deployed to: 0xF1234...7890

3.4 Etherscanで検証

1. Sepolia Etherscan にアクセス。
2. 上記のアドレスを検索し、デプロイTxの確認。
3. ContractタブでソースコードVerifyを実施（後日自動化）。

   Hardhat Verify を使う場合は docs/appendix/verify.md を参照する。

3.5 Foundryを併用する場合

(1) Foundry導入

# 実行前に公式ドキュメントとインストールスクリプトを確認する
curl -L https://foundry.paradigm.xyz | bash
foundryup
forge init foundry-demo
cd foundry-demo

(2) テスト実行

forge test -vvvv

(3) RPC 呼び出し例

cast block-number --rpc-url $SEPOLIA_RPC_URL

4. つまずきポイント

5. 発展課題

• Hardhat Networkでローカルテストを行い、console.log()でイベント内容を確認。
• Foundryでforge createを使ってデプロイを自動化する。

6. まとめ

• ルートで npm run install:reviewed を実行し、外部 RPC や秘密鍵なしで npm test を実行できる状態を確認した。
• deploy / verify を行う場合にだけ .env を作成し、必要な値を設定する運用を押さえた。
• --network sepolia でデプロイできることを確認し、任意で Foundry / cast にも触れた。

理解チェック（3問）

• Q1. .env には何を入れるか？それをGitにコミットしない理由は何か？
• Q2. --network sepolia を付けると、何が切り替わるか？
• Q3. デプロイTxが失敗するとき、最初に確認するべきことを3つ挙げる。

解答例（短く）

• A1. RPCエンドポイントや秘密鍵など（例：SEPOLIA_RPC_URL, PRIVATE_KEY）。漏れると資産/権限を奪われ得るため、Gitに残さない。
• A2. Hardhatのネットワーク設定（RPC、chainId、送信アカウントなど）が切り替わり、Txの送信先チェーンが変わる。
• A3. 例：RPCが有効か、秘密鍵の形式（0x など）が正しいか、送信元アカウントに手数料分の残高があるか。

確認コマンド（最小）

npm test

# 任意（テストネットにデプロイする場合：要 .env の SEPOLIA_RPC_URL / PRIVATE_KEY）
npx hardhat run scripts/deploy-token.ts --network sepolia

7. 提出物

• Hardhat プロジェクト構成のスクリーンショット
• デプロイ時のログとコントラクトアドレス
• cast block-number の出力
• .env 設定（API キーなどは伏せる）

8. 実行例

• 実行ログ例：docs/reports/Day03.md