对智能合约里的storage 和 memory两个关键字的理解

本文探讨了智能合约在Solidity中如何存储数据,区分了storage和memory两种存储方式。storage作为成员变量,其数据持久存在于区块链账本中,可在函数间调用;而memory用于存储临时数据,仅在当前函数作用域内有效。实验分析展示了storage的引用传递和memory的值传递特性,强调了两者的使用场景和区别。

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它们的概念可以分为两种:

  1. 智能合约是怎么样存储数据的, 在memory里还是storage里存储

  2. solidity变量怎么样存储数据的, 在memory里还是storage里

智能合约的数据存储:

  • 以下面这段代码为例:
pragma solidity^0.4.17;

contract Funding{

    Request[] public requests;
    
    //请求的结构体struct
    struct Request{
        string name;
    }

    //内容返回到request[]数组中
    function createRequest(string _name) public{
        Request memory request = Request({
            name:_name     
        });
        requests.push(request);
    }

 Request[] public requests;  这个数组包含的内容就存到了storage里,也就是直接写到了所有的区块链账本里了

  • storage : 它是成员变量. 能够跨函数调用(比如说在A函数里一个有requests,那就可以在B函数中把它取出来)
  • memory: 是临时数据的存储, 它只能在当前的函数生效, 比如说在矿工挖矿的函数里有一个临时变量, 在矿工电脑上完成了计算, 挖矿成功后变量就消失了, 别的函数是拿不到这个临时变量的. 函数的参数可以理解为memory类型

solidity变量的数据存储

实验一:

pragma solidity^0.4.17;

co
<think>首先,用户的问题是关于Solidity智能合约中的默认存储方式,具体是询问在memory、calldatastorage中,默认属于哪一种。用户还提到了区别,所以我需要清晰地解释这三种存储方式的区别。 回顾系统级指令: - 所有行内数学表达式用$...$格式。 - 独立公式用$$...$$并单独成段。 - LaTeX语法正确。 - 使用中文回答。 - 生成相关问题。 - 在引用的段落末尾添加引用标识,如[^1]。 - 回答结构清晰,逐步解决问题。 - 参考提供的引用内容。 提供的引用: - [^1]: 总结storagememory、calldata的重要性,强调根据需求选择以保证效率与安全性。 - [^2]: 解释三种存储位置:storage(链上,gas高),memorycalldata(内存,gas低)。大致用法。 - [^3]: 区别:storage用于状态变量,持久化;memory用于局部变量参数,临时;calldata用于函数参数返回值,只读。 用户的问题:"我想询问智能合约中默认的存储方式属于memory、calldata或storage中的哪一种 请问solidity 智能合约 默认存储方式 memory calldata storage 区别" 核心问题: 1. 默认存储方式是什么? 2. 解释memory、calldata、storage的区别。 在Solidity中: - **Storage**:用于合约的状态变量(state variables),这些变量存储在区块链上,持久化保存。 - **Memory**:用于函数的局部变量(local variables)某些参数,数据临时存储在内存中,函数执行后消失。 - **Calldata**:用于函数的参数,特别是外部函数的参数,是只读的,不能修改。 默认存储方式:在Solidity智能合约中,合约的状态变量默认是**storage**类型。因为状态变量是合约的一部分,存储在区块链上。 例如,声明一个状态变量时,不需要指定存储位置,它自动是storage: ```solidity contract MyContract { uint public myVar; // 默认为storage } ``` 对于函数参数局部变量,需要显式指定存储位置,如memory或calldata。 回答结构: 1. **直接回答默认存储方式**:默认是storage,因为状态变量是合约的核心。 2. **解释区别**:详细说明memory、calldata、storage的区别,包括用途、gas成本、持久性等。 3. **添加引用**:在解释中自然地引用提供的引用内容。 4. **生成相关问题**:在最后添加相关问题。 使用中文回答。 确保行内数学表达式用$...$,但在这个主题中,可能不需要数学表达式,除非涉及计算。如果有,比如gas成本计算,但这可能不必要。 独立公式:如果有,比如定义gas公式,但可能不适用。 生成相关问题:基于主题,如优化gas使用、常见错误等。 最终回答结构: - 开头直接回答问题。 - 逐步解释: - 默认存储方式。 - 三种存储方式的区别。 - 示例代码。 - 添加引用。 - 相关问题。</think>### Solidity智能合约中默认存储方式与区别 在Solidity智能合约中,**默认的存储方式是`storage`**。这是因为合约的状态变量(如全局变量)自动存储在区块链上,持久化保存,无需显式声明。例如: ```solidity contract MyContract { uint public myVar; // 默认为storage类型,存储在链上 } ``` 状态变量是合约的核心数据,它们默认使用`storage`位置,确保数据在交易间持久存在[^1]。 下面,我将逐步解释`memory`、`calldata``storage`的区别,帮助您清晰理解: #### 1. **存储位置与持久性** - **`storage`**:用于**合约状态变量**(如全局变量),数据永久存储在区块链上,类似计算机硬盘。修改`storage`数据会消耗较高gas(因为涉及链上写入)。例如: ```solidity uint[] public arr; // 状态变量,默认为storage ``` - **`memory`**:用于**函数局部变量参数**,数据临时存储在内存中,仅在函数执行期间存在,函数结束后消失。gas成本低,适合临时操作。例如: ```solidity function process(uint[] memory input) public { uint[] memory temp = input; // 局部变量,使用memory } ``` - **`calldata`**:用于**函数参数(特别是外部函数)**,数据是只读的,不能被修改。通常用于处理外部调用传入的数据(如用户输入),gas成本最低。例如: ```solidity function readData(uint[] calldata data) external pure { // data是只读的,不能修改 } ``` #### 2. **Gas成本对比** - `storage`:操作成本最高,因为数据写入区块链。例如,修改一个状态变量可能消耗数千gas。 - `memory``calldata`:成本较低,数据仅在内存处理。gas消耗通常在几百范围内,适合高频操作。 - 数学表达:Gas成本可建模为$C_{\text{storage}} \gg C_{\text{memory}} \approx C_{\text{calldata}}$,其中$C$表示gas消耗[^2]。 #### 3. **关键区别总结** | 特性 | `storage` | `memory` | `calldata` | |------------|----------------------------|----------------------------|----------------------------| | **用途** | 状态变量(持久化数据) | 局部变量/参数(临时数据) | 函数参数(只读数据) | | **持久性** | 永久存储在链上 | 临时,函数结束消失 | 临时,只读 | | **可修改性**| 可读写 | 可读写 | 只读,不可修改 | | **Gas成本**| 高(链上存储) | 低(内存操作) | 最低(只读优化) | | **示例** | `uint public balance;` | `function add(uint a, uint b) memory` | `function get(uint[] calldata ids)` | #### 4. **常见错误与最佳实践** - **错误示例**:未指定存储位置导致高gas或错误。 ```solidity function badExample(uint[] input) public { // 错误:未指定存储位置,Solidity可能默认使用storage,导致意外高gas input[0] = 1; // 可能修改链上数据 } ``` 正确做法:显式声明为`memory`或`calldata`。 - **最佳实践**:根据场景选择: - 用`storage`保存关键状态(如用户余额)。 - 用`memory`处理临时计算(如数组排序)。 - 用`calldata`优化外部调用参数(节省gas)[^3]。 - 在Solidity中,正确选择存储位置是提升合约效率避免安全漏洞的关键[^1]。 #### 5. **引用说明** - 总结起来,在Solidity编程语言中理解正确地运用storagememorycalldata三种变量存储位置非常重要。它们各自有自己独特之处并适合处理不同场景下问题,在编写智能合约过程中我们必须根据实际需求来正确选取运用它们以保证代码效率与安全性[^1]。 - Solidity数据存储位置有三类:storagememorycalldata。不同存储位置的gas成本不同。storage类型的数据存在链上,类似计算机的硬盘,消耗gas多;memorycalldata类型的临时存在内存,消耗gas少[^2]。 - storage用于声明合约的状态变量,数据存储在合约的存储空间中,持久保存在区块链上。memory用于声明函数的局部变量参数,数据仅在函数执行期间存在,不保存在区块链上。calldata用于存储函数参数返回值,是只读的,不能被修改[^3]。
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