Solidity 优化 – 减少智能合约的 gas 消耗的8种方法

区块链技术 12 4 月 22, 2024 0 区块链315

减少智能合约的 gas 消耗的8种方法

> * 链接：https://medium.com/coinmonks/8-ways-of-reducing-the-gas-consumption-of-your-smart-contracts-9a506b339c0a 作者：[Lucas Aschenbach](https://medium.com/@lucas.aschenbach?source=post_page-----9a506b339c0a--------------------------------) > * 译文出自：[登链翻译计划](https://github.com/lbc-team/Pioneer) > * 译者：[Tiny 熊](https://learnblockchain.cn/people/15) > * 本文永久链接：[learnblockchain.cn/article…](https://learnblockchain.cn/article/1661) # 减少智能合约的 gas 消耗的8种方法我目前正在开发一个Dapp项目，该项目的第一个主要开发阶段已经接近尾声。由于交易成本始终是开发人员的大问题，因此，我想使用本文分享一些我的见解。分享我过去几周/几个月来在该领域获得的收获。 ![](https://img.learnblockchain.cn/2020/09/28/16012790295397.jpg) <center> 在[Unsplash]上的“ 100美元钞票的特写照片” </center> 下面，我列出了一些优化技术，其中一些可以参考有关该主题的更详细的文章，你可以将其应用于合约设计。我将从一些更基本的、熟悉的概念开始，然后逐步深入到更加复杂细节。 ## 1. 首选数据类型尽量**使用256位的变量**，例如 uint256和bytes32！乍一看，这似乎有点违反直觉，但是当你更仔细地考虑以太坊虚拟机(EVM)的运行方式时，这完全有意义。每个存储插槽都有256位。因此，如果你只存储一个uint8，则EVM将用零填充所有缺少的数字，这会耗费gas。此外，EVM执行计算也会转化为 uint256 ，因此除uint256之外的任何其他类型也必须进行转换。注意：通常，应该调整变量的大小，以便填满整个存储插槽。在第 3 节 “[通过SOLC编译器将变量打包到单个插槽中](#3--%E9%80%9A%E8%BF%87SOLC%E7%BC%96%E8%AF%91%E5%99%A8%E5%B0%86%E5%8F%98%E9%87%8F%E6%89%93%E5%8C%85%E5%88%B0%E5%8D%95%E4%B8%AA%E6%8F%92%E6%A7%BD%E4%B8%AD)”中，当使用小于256位的变量有意义时，将变得更加清楚。 ## 2. 在合约的字节码中存储值一种相对便宜的存储和读取信息的方法是，将信息部署在区块链上时，直接将其包含在智能合约的字节码中。不利之处是此值以后不能更改。但是，用于加载和存储数据的 gas 消耗将大大减少。有两种可能的实现方法： 1. 将变量声明为 *constant* 常量 (译者注：声明为 [immutable](https://learnblockchain.cn/article/1059) 同样也可以降低 gas) 2. 在你要使用的任何地方对其进行硬编码。 ```js uint256 public v1; uint256 public constant v2; function calculate() returns (uint256 result) { return v1 * v2 * 10000 } ``` 变量*v1* 是合约状态的一部分，而*v2*和*1000*是合约字节码的一部分。 *(读取v1是通过SLOAD操作执行的，仅此一项就已经消耗了200 gas 。)* ## 3. 通过SOLC编译器将变量打包到单个插槽中当你将数据永久存储在区块链上时，要在后台执行汇编命令SSTORE。这是最昂贵的命令，费用为20,000 gas，因此我们应尽量少使用它。在内部结构体中，可以通过简单地重新排列变量来减少执行的SSTORE操作量，如以下示例所示： ``` struct Data { uint64 a; uint64 b; uint128 c; uint256 d; } Data public data; constructor(uint64 _a, uint64 _b, uint128 _c, uint256 _d) public { Data.a = _a; Data.b = _b; Data.c = _c; Data.d = _d; } ``` 请注意，在struct中，所有可以填充为256位插槽的变量都彼此相邻排序，以便编译器以后可以将它们堆叠在一起(也使用占用少于256位的那些变量)。在上面的例子中，仅使用两次SSTORE 操作码，一次用于存储*a*，*b*和*c*，另一次用于存储*d*。**这同样适用于在结构体外部的变量**。另外，请记住，**将多个变量放入同一个插槽所节省的费用要比填满整个插槽([首选数据类型](https://learnblockchain.cn/article/1661#1--%E9%A6%96%E9%80%89%E6%95%B0%E6%8D%AE%E7%B1%BB%E5%9E%8B))所节省的费用大得多**。 *注意：请记得使用编译器打包优化* ## 4. 通过汇...

链接：https://medium.com/coinmonks/8-ways-of-reducing-the-gas-consumption-of-your-smart-contracts-9a506b339c0a 作者：Lucas Aschenbach

译文出自：登链翻译计划

译者：Tiny 熊

本文永久链接：learnblockchain.cn/article…

减少智能合约的 gas 消耗的8种方法

我目前正在开发一个Dapp项目，该项目的第一个主要开发阶段已经接近尾声。由于交易成本始终是开发人员的大问题，因此，我想使用本文分享一些我的见解。分享我过去几周/几个月来在该领域获得的收获。

<center> 在[Unsplash]上的“ 100美元钞票的特写照片” </center>

下面，我列出了一些优化技术，其中一些可以参考有关该主题的更详细的文章，你可以将其应用于合约设计。我将从一些更基本的、熟悉的概念开始，然后逐步深入到更加复杂细节。

1. 首选数据类型

尽量使用256位的变量，例如 uint256和bytes32！乍一看，这似乎有点违反直觉，但是当你更仔细地考虑以太坊虚拟机(EVM)的运行方式时，这完全有意义。每个存储插槽都有256位。因此，如果你只存储一个uint8，则EVM将用零填充所有缺少的数字，这会耗费gas。此外，EVM执行计算也会转化为 uint256 ，因此除uint256之外的任何其他类型也必须进行转换。

注意：通常，应该调整变量的大小，以便填满整个存储插槽。在第 3 节 “通过SOLC编译器将变量打包到单个插槽中”中，当使用小于256位的变量有意义时，将变得更加清楚。

2. 在合约的字节码中存储值

一种相对便宜的存储和读取信息的方法是，将信息部署在区块链上时，直接将其包含在智能合约的字节码中。不利之处是此值以后不能更改。但是，用于加载和存储数据的 gas 消耗将大大减少。有两种可能的实现方法：

将变量声明为 constant 常量 (译者注：声明为 immutable 同样也可以降低 gas)
在你要使用的任何地方对其进行硬编码。

uint256 public v1;
uint256 public constant v2;

function calculate() returns (uint256 result) {
    return v1 * v2 * 10000
}

变量v1 是合约状态的一部分，而v2和1000是合约字节码的一部分。

(读取v1是通过SLOAD操作执行的，仅此一项就已经消耗了200 gas 。)

3. 通过SOLC编译器将变量打包到单个插槽中

当你将数据永久存储在区块链上时，要在后台执行汇编命令SSTORE。这是最昂贵的命令，费用为20,000 gas，因此我们应尽量少使用它。在内部结构体中，可以通过简单地重新排列变量来减少执行的SSTORE操作量，如以下示例所示：

struct Data {
    uint64 a;
    uint64 b;
    uint128 c;
    uint256 d;
}
Data public data;
constructor(uint64 _a, uint64 _b, uint128 _c, uint256 _d) public {
    Data.a = _a;
    Data.b = _b;
    Data.c = _c;
    Data.d = _d;
}

请注意，在struct中，所有可以填充为256位插槽的变量都彼此相邻排序，以便编译器以后可以将它们堆叠在一起(也使用占用少于256位的那些变量)。在上面的例子中，仅使用两次SSTORE 操作码，一次用于存储a，b和c，另一次用于存储d。这同样适用于在结构体外部的变量。另外，请记住，将多个变量放入同一个插槽所节省的费用要比填满整个插槽(首选数据类型)所节省的费用大得多。

注意：请记得使用编译器打包优化