如何編寫汽油高效的智能合約？

了解以太坊智能合約中的汽油

在以太坊區塊鏈中，氣體是一個衡量執行操作所需的計算工作量的單位。以太坊網絡上的每項交易或智能合同執行都會消耗汽油，用戶使用Ether（ETH）為此付費。編寫汽油智能合同至關重要，因為高氣成本可以使您的分散式應用程序（DAPP）與互動昂貴，從而導致用戶採用差。

以太坊虛擬機（EVM）中的每個操作，例如存儲數據，執行算術或調用其他合同，都有預定義的氣體成本。例如，寫入存儲（ SSTORE ）比從中閱讀（ SLOAD ）要貴得多。因此，優化合同的使用方式直接影響其效率。

優化存儲使用情況

存儲優化是減少氣體消耗的最有效方法之一。鏈上的數據存儲很昂貴，尤其是在處理大型數據集時。一種有效的策略是將多個變量包裝到一個存儲插槽中。由於每個存儲插槽寬256位，因此您可以使用較小的數據類型（例如UINT8或BOOL）將幾個值擬合到一個插槽中。

另一種方法是避免不必要的寫入存儲。相反，在內存或本地變量中執行計算，然後僅將最終結果寫入存儲。另外，考慮刪除未使用的數據以釋放空間並有可能獲得汽油退款，儘管退款機制有局限性，應仔細使用。

• 使用結構分組相關數據並優化包裝。
• 在可能的情況下更喜歡不變的變量，比常規存儲變量便宜。
• 除非絕對必要，否則請避免深層映射結構。

有效利用內存和CallData

處理函數參數或內部計算時，請盡可能使用內存而不是存儲。由於氣體不會改變區塊鏈狀態，因此內存中的操作在氣體方面便宜得多。此外，對於外部功能調用，使用CallData代替內存可以進一步降低氣體成本，尤其是對於大型輸入數據。

處理數組或字符串的功能應最大程度地減少內存中的複制和操縱。如果數據不需要修改，請直接從CallData引用。此外，批處理處理可以通過將多個操作合併為單個功能調用來幫助減少開銷。

• 使用視圖或純函數進行僅閱讀操作，以避免狀態變化。
• 在功能參數中最小化動態數組使用情況。
• 使用string.concat（）或bytes.concat（）而不是+運算符進行串聯。

選擇正確的數據結構

數據結構的選擇在氣體效率中起著至關重要的作用。儘管映射和陣列具有靈活性，但它們具有不同的氣體影響。例如，映射允許無需迭代的元素直接訪問元素，從而使它們與數組相比更高的查找效率。

如果經常修改，動態陣列可能會變得昂貴，尤其是在附加或刪除物品時。固定尺寸的陣列通常在氣體使用方面更容易預測。維護實體列表時，請考慮使用映射（UINT => T）而不是陣列以更快地訪問和更低的氣體成本。

• 更喜歡映射而不是循環以獲取訪問模式。
• 除非必要，否則避免嵌套映射或陣列。
• 考慮複雜查詢的鏈索引。

代碼優化技術

堅固提供各種功能和最佳實踐，可以幫助減少氣體使用。使用最新的編譯器版本可確保您從堅固團隊進行的持續優化中受益。諸如- 優化的編譯器標誌可以通過優化生成的字體模式來大大降低部署和運行時成本。

避免在循環內進行冗餘計算。在循環外移動常數表達式，並在可能的情況下進行預先計算值。此外，在滿足某些標準時，更喜歡早期回報和短路條件，而不是快速退出功能。

• 使用未檢查的塊進行算術操作，而溢出/下流不關心的算術操作。
• 內聯小功能以消除呼叫開銷。
• 用最小的內部循環替換require（）語句。

常見問題

氣價和氣價之間有什麼區別？

GAS是指在以太坊網絡上執行操作所需的計算單元。 GWEI表示的汽油價格是用戶願意每單位天然氣支付多少錢。總交易成本計算為使用的氣體×汽油價格。

氣體限制如何影響我的智能合同執行？

氣體限制是用戶願意在交易上花費的最大天然氣數量。如果交易超過此限制，則將被恢復，但是已經消耗的氣體將不會退還。設置適當的氣體限制可確保在沒有不必要的故障的情況下平穩執行。

我可以在合同中刪除數據嗎？

是的，以太坊提供了通過自我施法opcode或清除存儲條目刪除數據的部分氣體退款。但是，退款是有限的，不會完全抵消存儲的初始成本。

部署新合同或升級現有合同以提高汽油效率更好嗎？

使用代理模式升級合同可能會引起由於委託呼叫而引起的額外的天然氣成本。根據複雜性和使用模式，部署新的優化合同有時可能會更有效。