使用 Web3.js 部署并交互智能合约的完整指南

一步步学会 Solidity 合约编译、部署与 Web3.js 交互，面向前端开发者、区块链初学者与 dApp 架构者。

内容速览

本文将带你完成以下 7 个关键动作：

检查运行环境
初始化 Node 项目
用 Solidity 编写并保存智能合约
生成 合约 ABI 与 字节码
利用 Hardhat 建立开发网络并配置 Web3.js
用 Web3.js 部署智能合约
调用合约函数并验证结果

前置条件

✔ 已安装 Node.js（≥v16）与 npm
✔ 熟悉命令行与 JavaScript 基础语法
✔ 本地已配置终端（Git Bash / PowerShell / zsh 均可）

打开终端，验证版本：

node -v   # 输出版本即可
npm -v    # 输出版本即可

第一步：项目初始化

建立工作目录并进入：

mkdir smart-contract-tutorial
cd smart-contract-tutorial

自动生成 package.json：

npm init -y

第二步：编写 Solidity 合约

新建 MyContract.sol，内容如下：

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

contract MyContract {
    uint256 public myNumber;

    constructor(uint256 _initial) {
        myNumber = _initial;
    }

    function setMyNumber(uint256 _newValue) public {
        myNumber = _newValue;
    }
}

作用：

将 myNumber 变量暴露到链上
构造函数部署时写入初始值
任何人调用 setMyNumber() 可修改值

第三步：编译合约 & 产出 ABI + 字节码

安装 solc 编译器：

npm install solc@latest

创建 compile.js：

/* compile.js */
const solc = require('solc');
const path = require('path');
const fs   = require('fs');

const fileName = 'MyContract.sol';
const contractName = 'MyContract';

const sourceCode = fs.readFileSync(path.join(__dirname, fileName), 'utf8');

// 配置输入
const input = {
  language: 'Solidity',
  sources: { [fileName]: { content: sourceCode } },
  settings: { outputSelection: { '*': { '*': ['*'] } } }
};

const compiled = JSON.parse(solc.compile(JSON.stringify(input)));
const bytecode = compiled.contracts[fileName][contractName].evm.bytecode.object;
const abi      = compiled.contracts[fileName][contractName].abi;

fs.writeFileSync('./MyContractBytecode.bin', bytecode);
fs.writeFileSync('./MyContractAbi.json', JSON.stringify(abi, null, 2));

运行：

node compile.js

成功后会生成：

MyContractBytecode.bin —— 字节码，供部署使用
MyContractAbi.json —— 易读的 ABI 文件

第四步：启动 Hardhat 开发网络

安装依赖：

npm install --save-dev hardhat @nomicfoundation/hardhat-toolbox

初始化 Hardhat：

npx hardhat init

按提示一路回车选 JavaScript 模板即可。

启动本地链：

npx hardhat node

终端会输出 20 个测试账号、公开私钥与连接 URL（默认 http://127.0.0.1:8545/）。
⚠️ 切勿泄露私钥到公链，仅限于开发！

第五步：连接 Web3.js

安装 Web3.js：

npm install web3

新建 index.js 做连接验证：

const { Web3 } = require('web3');
const web3 = new Web3('http://127.0.0.1:8545');

web3.eth.getChainId()
  .then(console.log)
  .catch(console.error);

运行：

node index.js

看到 31337（Hardhat 默认链 ID），即表示 Web3.js 已对接成功。

第六步：部署合约到开发网络

部署脚本 deploy.js：

const { Web3 } = require('web3');
const fs = require('fs');
const path = require('path');

const web3 = new Web3('http://127.0.0.1:8545');
const abi  = JSON.parse(fs.readFileSync('./MyContractAbi.json'));
const bytecode = fs.readFileSync('./MyContractBytecode.bin', 'utf8');

const deploy = async () => {
  const [deployer] = await web3.eth.getAccounts();
  console.log('部署账户:', deployer);

  const contract = new web3.eth.Contract(abi);
  const deployerInstance = contract.deploy({
    data: '0x' + bytecode,
    arguments: [123]   // 构造函数传参
  });

  const gasEstimate = await deployerInstance.estimateGas({ from: deployer });
  console.log('预计 gas: ', gasEstimate);

  const deployed = await deployerInstance.send({ from: deployer, gas: gasEstimate });
  const address = deployed.options.address;
  console.log('合约地址:', address);
  fs.writeFileSync('./MyContractAddress.txt', address);
};

deploy().catch(console.error);

运行

node deploy.js

示例输出：

部署账户: 0xf39Fd6e51aad88F6F4ce6aB8827279cffFb92266
预计 gas:  123987
合约地址: 0x9fE1...

第七步：与合约交互

创建 interact.js：

const { Web3 } = require('web3');
const fs = require('fs');
const path = require('path');

const web3 = new Web3('http://127.0.0.1:8545');
const abi  = JSON.parse(fs.readFileSync('./MyContractAbi.json'));
const address = fs.readFileSync('./MyContractAddress.txt', 'utf8').trim();

const contract = new web3.eth.Contract(abi, address);

const interact = async () => {
  const [caller] = await web3.eth.getAccounts();

  // 读取当前值
  const val = await contract.methods.myNumber().call();
  console.log('当前值:', val);

  // 发送修改交易
  const receipt = await contract.methods.setMyNumber(Number(val) + 1).send({
    from: caller,
    gas: 100000
  });
  console.log('交易哈希:', receipt.transactionHash);

  // 再读值
  const val2 = await contract.methods.myNumber().call();
  console.log('更新后值:', val2);
};

interact().catch(console.error);

运行：

node interact.js

预期输出：

当前值: 123
交易哈希: 0xe89b...
更新后值: 124

👉 动手跑通示例后，再来试试一键导出 ABI 方案，提升合约调试效率。

常见问题（FAQ）

Q1：提示 Error: invalid opcode？
A：检查 Solidity 版本与 solc 版本是否一致，或者在 compile.js 内手动指定同版本。

Q2：部署时报错 gas estimation failed？
A：开发网络账户余额不足？默认 10000 ETH，确认地址正确；也可能是 constructor 参数类型不匹配。

Q3：调用函数时得到 transaction reverted？
A：合约逻辑导致回滚，如 require 条件不满足；可在 Hardhat 打印详细 revert 原因。

Q4：如何切换到真实的测试网？
A：把 Web3 的连接字符串改为 Goerli 等相关 RPC，并导入有测试币的钱包私钥即可。

Q5：ABI 文件太长可以精简吗？
A：无需删减，前端反序列化会依赖完整签名；若仅做调用，可使用 web3.eth.abi.decodeParameters 方式手工编解码函数。

最佳实践小贴士

安全永远先于花哨功能：上线的每一步都先在本地 Hardhat 跑大量单元测试
版本管理 用。 .env 文件存储私钥与 RPC 地址，切勿上传 Git
Gas 观测 deploy 前务必 estimateGas，矿工费波动大时能省不少
升级技巧 如果业务会变，可用 Beacon Proxy 模式（OpenZeppelin Upgrades），合约逻辑与代理地址分离

将以上流程走通，你就拥有了一张从合约代码到链上交互的「全链路通行证」。下一步，可以尝试把前端 React 用 ethers.js 或 Wagmi 结合起来，真正打造用户可见的 dApp。祝你开发愉快！