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5. 變數資料儲存與作用域storage/memory/calldata

  • Solidity中的引用 引用類型(Reference Type)：
    • 包含陣列（array）和結構體（struct），由於這類變數較為複雜，佔用儲存空間大，我們在使用時必須宣告資料儲存的位置。

數據 Solidity資料儲存位置有三類：storage，memory和calldata。不同儲存位置的gas成本不同。storage類型的資料存在鏈上，類似電腦的硬碟，消耗gas多；memory和calldata類型的臨時存在記憶體裡，消耗gas少。大致用法：

  • storage：合約裡的狀態變數預設都是storage，儲存在鏈上。

  • memory：函數裡的參數和臨時變數一般用 memory，儲存在記憶體中，不上鍊。尤其是如果傳回資料型別是變長的情況下，必須加上 memory修飾，例如：string, bytes, array和自訂結構。

  • calldata：和memory類似，儲存在記憶體中，不上鍊。與 memory的不同點在於calldata變數不能修改（immutable），一般用於函數的參數。例子：

function fCalldata(uint[] calldata _x) public pure returns(uint[] calldata){
    //参数为calldata数组，不能被修改
    // _x[0] = 0 //这样修改会报错
    return(_x);
}

🧑‍💻 也就是說 calldata 到 function 裡面時是不可以被修改的。

Storage 範例

uint[] x = [1,2,3]; // 状态变量：数组 x

function fStorage() public{
    uint[] storage xStorage = x;
    xStorage[0] = 100;
}

🧑‍💻 上面可以看到 storage 的變數 xStorage 是指向 x 的，所以修改 xStorage 也會影響到 x。

🧑‍💻 如果用上鏈上資料都是很花 gas fee

全域變數-以太單位與時間

Solidity中不存在小數點，以0代替為小數點

  • 以太單位
    • wei: 1
    • gwei: 1e9 = 1000000000
    • ether： 1e18 = 1000000000000000000
  • 時間
    • seconds: 1
    • minutes： 60 秒 = 60
    • hours： 60 分鐘 = 3600
    • days：24小時=86400
    • weeks：7天=604800

本章重點：

重點是storage,memory和calldata三個關鍵字的用法。他們出現的原因是為了節省鏈上有限的儲存空間和降低 gas

6. 引用型, array, struct

我們將介紹Solidity中兩個重要的變數類型：陣列（array）和結構體（struct）。

  • 數組（Array)

    固定長度陣列

    // 固定長度 Array
uint[8] array1;
bytes1[5] array2;
address[100] array3;

    可變長度陣列

      uint[] array4;
  bytes1[] array5;
  address[] array6;
  bytes array7;

    注意：bytes比較特殊，是數組，但不用加[]。

    另外，不能用byte[]聲明單字節數組，可以使用bytes或bytes1[]。

    bytes比bytes1[]省gas。

    在Solidity裡，創建數組有一些規則：

    對於memory修飾的动态数组，可以用new操作符來創建，但是必須聲明長度，並且聲明後長度不能改變。例子：

      // memory 動態數組
  uint[] memory array8 = new uint[](5);
  bytes memory array9 = new bytes(9);
  // 賦值
  uint[] memory x = new uint[](3);
  x[0] = 1;
  x[1] = 3;
  x[2] = 4;

  // length: 陣列有一個包含元素數量的length成員，memory陣列的長度在建立後是固定的。
  // push():动态数组擁有push()成員，可以在陣列最後加上一個0元素，並傳回該元素的參考。
  // push(x):动态数组擁有push(x)成員，可以在陣列最後加上一個x元素。
  // pop():动态数组擁有pop()成員，可以移除陣列最後一個元素。

  • 結構體（Struct）

example:

struct Student{
    uint256 id;
    uint256 score; 
}

Student student; // 初始一个student 結構體

給值的方法：

// 1
function initStudent1() external{
    // assign a copy of student
    Student storage _student = student;
    _student.id = 11;
    _student.score = 100;
}
// 2
function initStudent2() external{
    student.id = 1;
    student.score = 80;
}
// 3
function initStudent3() external {
    student = Student(3, 90);
}
// 4
function initStudent4() external {
    student = Student({id: 4, score: 60});
}