solidity-nft: NFT 開発スキル

NFT 開発における トークン標準選択、マーケットプレイス設計、メタデータ戦略を提供するドメイン特化スキル。

対象

• ERC721 / ERC1155 / ERC6551（Token Bound Accounts）
• NFT マーケットプレイス（オーダーブック・オークション）
• メタデータ管理（オンチェーン・IPFS・動的 NFT）
• ロイヤリティ（EIP-2981）

ワークフロー

Step 1: 要件に応じたリファレンス選択

ユーザーの要件から NFT の対象ドメインを判定する:

複数ドメインが関連する場合（例: ミント + メタデータ）は全ての該当リファレンスを読み込む。

検証ゲート: 少なくとも 1 つのドメインが特定できること。要件が不明確な場合は AskUserQuestion で確認する。

Step 2: トークン標準の決定

要件に基づきトークン標準を選択する:

判断が難しい場合: AskUserQuestion で「アイテムの種類数」「同一アイテムの発行数」「ガスコスト重視か機能重視か」を確認する。

検証ゲート: トークン標準が決定し、対応する OpenZeppelin / Solady / ERC721A ライブラリが利用可能であること。

Step 3: コード生成・レビュー

1. solidity-core の language-patterns.md に従い NatSpec・コーディング規約を適用する。
2. NFT 固有の考慮事項を組み込む:
   • ミント関数には必ずアクセス制御（onlyOwner / Merkle proof / 署名検証）
   • MAX_SUPPLY 上限の設定
   • メタデータ URI の設計（baseURI + tokenId、または個別 URI）
   • ロイヤリティ: EIP-2981 の royaltyInfo 実装
3. テストコードを同時に生成する:
   • ミント（成功・上限超過・権限不足）
   • transfer・approve
   • メタデータ URI の正当性
   • ロイヤリティ計算の正確性

検証ゲート: forge build がエラーなく完了すること。forge test で全テストがパスすること。

Step 4: メタデータ・マーケットプレイス確認

1. メタデータ: OpenSea / マーケットプレイスの標準に準拠しているか:
   • name, description, image フィールドが存在するか
   • attributes が trait 表示に対応しているか
   • tokenURI が有効な JSON を返すか
2. ロイヤリティ: EIP-2981 の royaltyInfo が正しいアドレスと金額を返すか
3. 列挙: ERC721Enumerable が必要な場合はガスコストのトレードオフを理解した上で導入しているか

検証ゲート: tokenURI が有効な JSON を返し、OpenSea メタデータ標準に準拠していること。

使用例

例 1: ジェネラティブ NFT コレクション

ユーザー入力: 「10,000 体の NFT コレクションを作りたい。ホワイトリスト付きでミントしたい」

アクション:

1. Step 1: トークン発行 + メタデータ → token-standards.md + metadata-patterns.md を読み込み
2. Step 2: 大量ミント → ERC721A を選択（バッチミントでガス削減）
3. Step 3: 以下を生成:
   • src/GenesisNFT.sol — ERC721A 継承。Merkle proof によるホワイトリスト検証、MAX_SUPPLY = 10_000、reveal 機能（初期は placeholder URI → 後で baseURI を更新）
   • src/libraries/MerkleVerifier.sol — Merkle proof 検証ヘルパー
   • test/GenesisNFT.t.sol — ホワイトリスト検証、ミント上限、reveal 前後の URI テスト
   • script/GenerateMerkleRoot.s.sol — ホワイトリストからの Merkle root 生成スクリプト
4. Step 4: メタデータが OpenSea 標準に準拠しているか確認。ロイヤリティ設定（5% を推奨）

結果: Merkle proof ホワイトリスト付きの ERC721A コレクションがテスト・スクリプト付きで生成される。

例 2: 動的 NFT（ゲーム内レベルアップ）

ユーザー入力: 「NFT のレベルが上がるとメタデータが変わるようにしたい」

アクション:

1. Step 1: メタデータ設計 → metadata-patterns.md を読み込み → 動的 NFT パターンを選択
2. Step 2: 1:1 ユニーク → ERC721 を選択
3. Step 3: 以下を生成:
   • src/DynamicNFT.sol — ERC721URIStorage 継承。level mapping、levelUp 関数、tokenURI をオンチェーンで動的生成（Base64 エンコード JSON + SVG）
   • test/DynamicNFT.t.sol — レベルアップ前後の tokenURI 変化テスト、権限チェック
4. Step 4: tokenURI がレベルに応じて正しい JSON を返すか確認

結果: レベルに応じてメタデータが自動更新されるオンチェーン NFT が生成される。

例 3: ERC1155 ゲームアイテム

ユーザー入力: 「ゲームのアイテム（剣・盾・ポーション）を NFT として発行したい。ポーションは消費可能にして」

アクション:

1. Step 1: 複数種類 + 消費 → token-standards.md の ERC1155 セクションを読み込み
2. Step 2: 複数種類のアイテム → ERC1155 を選択
3. Step 3: 以下を生成:
   • src/GameItems.sol — ERC1155 継承。アイテム ID 定数（SWORD = 0, SHIELD = 1, POTION = 2）。mint / mintBatch、usePotion 関数（burn で消費）
   • test/GameItems.t.sol — ミント、バッチ転送、ポーション消費、残高確認テスト
4. Step 4: uri 関数が各アイテム ID に対して正しいメタデータを返すか確認

結果: FT（ポーション：消費可能）と NFT（剣・盾：ユニーク）を同一コントラクトで管理するゲームアイテムが生成される。

トラブルシューティング

1. OpenSea でメタデータが表示されない

症状: NFT が OpenSea に表示されるが、画像・属性が出ない

原因と対策:

• tokenURI が無効な JSON を返す: cast call <address> "tokenURI(uint256)" <tokenId> で返り値を確認する。JSON が正しい形式か検証する。
• IPFS ゲートウェイの問題: ipfs:// プレフィックスを使用しているか確認。HTTPS ゲートウェイ URL（https://ipfs.io/ipfs/...）でもアクセス可能にする。
• メタデータのキャッシュ: OpenSea は メタデータをキャッシュする。更新後は OpenSea API の refresh_metadata を呼び出す。
• image フィールドの MIME タイプ: SVG の場合は data:image/svg+xml;base64,... 形式を使用する。

2. 大量ミント時のガスコストが高い

症状: 1件ミントごとに 100k+ gas かかる

原因と対策:

• ERC721 の _safeMint を使用: ERC721A に切り替えることで、バッチミント時のガスを 60-70% 削減できる。forge install chiru-labs/ERC721A でインストール。
• ERC721Enumerable の使用: Enumerable は追加のストレージ書き込みでガスが高い。不要な場合は削除する。totalSupply は counter 変数で代替可能。
• ストレージの最適化: uint256 の tokenId カウンターを uint96 等に縮小し、struct 内でパッキングする。

3. ミントが MaxSupplyReached でリバートする

症状: まだ MAX_SUPPLY に達していないのにリバートする

原因と対策:

• カウンターの不一致: _tokenIdCounter が 0 始まりか 1 始まりかを確認する。MAX_SUPPLY = 10_000 で 0 始まりの場合、最後の tokenId は 9999。
• バッチミント時の上限チェック: _tokenIdCounter + quantity > MAX_SUPPLY ではなく _tokenIdCounter + quantity <= MAX_SUPPLY で判定しているか確認する。

4. ロイヤリティが マーケットプレイスで適用されない

症状: EIP-2981 を実装したが、一部のマーケットプレイスでロイヤリティが徴収されない

原因と対策:

• EIP-2981 は任意準拠: EIP-2981 はオフチェーンの照会標準であり、オンチェーンで強制はされない。マーケットプレイスが EIP-2981 をサポートしているか確認する。
• Operator Filter（非推奨）: OpenSea の OperatorFilterRegistry は 2023 年に非推奨化された。新規プロジェクトでは EIP-2981 のみ実装する。
• ロイヤリティ率の確認: royaltyInfo(tokenId, salePrice) が正しい金額を返すか cast call で確認する。推奨率は 2.5-7.5%。

5. ERC6551 Token Bound Account のデプロイが失敗する

症状: NFT に紐づくアカウントの作成が失敗する

原因と対策:

• Registry アドレスの確認: ERC6551 Registry は各チェーンに公式デプロイされている。正しいアドレスを使用しているか確認する。
• implementation アドレスの確認: createAccount に渡す implementation コントラクトが正しくデプロイされているか確認する。
• salt の衝突: 同じ NFT + salt で既にアカウントが存在する場合は account() で既存アドレスを取得する。

注意事項

• ミント関数には必ず適切なアクセス制御を設定する（public mint でも MAX_PER_TX / MAX_PER_WALLET の制限を推奨）。
• 大量ミント時のガスコストを考慮する（ERC721A 等の最適化実装の検討）。
• メタデータの永続性を確保する（IPFS pinning / Arweave）。CID（Content Identifier）は不変であるため、メタデータ変更には新しい CID が必要。
• ロイヤリティは EIP-2981 を実装し、マーケットプレイスでの強制力の限界を理解する。
• 基盤的なパターン（アクセス制御、ガス最適化等）は solidity-core を参照する。
• フロントエンド統合（ミント UI、ギャラリー表示）は web3-frontend を参照する。
• OpenZeppelin コントラクトの利用を推奨し、独自実装は避ける。