Kā ieviest Solidity Gas optimizācijas stratēģijas — Cryptopolitan

Cietības gāzes optimizācija ir būtiska novatoriskai līgumu izstrādei Ethereum blokķēdē. Gāze attiecas uz skaitļošanas piepūli, kas nepieciešama, lai veiktu darbības viedā līguma ietvaros. Tā kā gāze tieši nozīmē darījumu maksu, gāzes izmantošanas optimizēšana ir būtiska, lai samazinātu izmaksas un uzlabotu viedo līgumu vispārējo efektivitāti.

Šajā kontekstā Solidity, programmēšanas valoda, ko izmanto Ethereum viedajiem līgumiem, piedāvā dažādas gāzes optimizācijas metodes un labāko praksi. Šīs metodes ietver rūpīgu līguma izstrādes, datu uzglabāšanas un koda izpildes apsvēršanu, lai samazinātu gāzes patēriņu.

Ieviešot gāzes optimizācijas stratēģijas, izstrādātāji var ievērojami uzlabot savu viedo līgumu veiktspēju un izmaksu efektivitāti. Tas var ietvert atbilstošu datu tipu un uzglabāšanas struktūru izmantošanu, izvairīšanos no nevajadzīgiem aprēķiniem, līgumu izstrādes modeļu izmantošanu un iebūvētu funkciju izmantošanu, kas īpaši paredzētas gāzes optimizācijai.

Kas ir Soliditāte?

Solidity ir uz objektu orientēta programmēšanas valoda, kas īpaši izstrādāta viedo līgumu izveidei dažādās blokķēdes platformās, un tās galvenais mērķis ir Ethereum. Christian Reitwiessner, Alex Beregszaszi un bijušie Ethereum galvenie līdzstrādnieki to izstrādāja. Solidity programmas tiek izpildītas Ethereum virtuālajā mašīnā (EVM).

Viens populārs rīks darbam ar Solidity ir Remix — uz tīmekļa pārlūkprogrammu balstīta integrētā izstrādes vide (IDE), kas ļauj izstrādātājiem rakstīt, izvietot un palaist Solidity viedos līgumus. Remix nodrošina lietotājam draudzīgu saskarni un jaudīgas funkcijas Solidity koda testēšanai un atkļūdošanai.

Solidity līgums apvieno kodu (funkcijas) un datus (stāvokli), kas tiek glabāti noteiktā adresē Ethereum blokķēdē. Tas ļauj izstrādātājiem izveidot pasākumus dažādām lietojumprogrammām, tostarp balsošanas sistēmām, kolektīvās finansēšanas platformām, aklo izsolēm, vairāku parakstu makiem un citām.

Solidity sintaksi un funkcijas ietekmē populāras programmēšanas valodas, piemēram, JavaScript un C++, padarot to salīdzinoši pieejamu izstrādātājiem ar iepriekšēju programmēšanas pieredzi. Tā spēja ieviest noteikumus un veikt darbības autonomi, nepaļaujoties uz starpniekiem, padara Solidity par spēcīgu valodu decentralizētu lietojumprogrammu (DApps) izveidei blokķēdes platformās.

Kas tieši ir gāze un gāzes optimizācija Solidity?

Gāze ir Ethereum pamatjēdziens, kas kalpo kā mērvienība skaitļošanas piepūlei, kas nepieciešama, lai veiktu darbības tīklā. Katrs Solidity viedā līguma process patērē noteiktu gāzes daudzumu, un kopējais patērētās gāzes apjoms nosaka līguma iniciatora maksāto darījuma maksu. Solidity gāzes optimizācija ietver metodes, lai samazinātu viedā līguma koda gāzes patēriņu, padarot tā izpildi rentablāku.

Optimizējot gāzes izmantošanu, izstrādātāji var samazināt darījumu maksas, uzlabot līguma darbību un padarīt savas lietojumprogrammas efektīvākas. Gāzes optimizācijas metodes Solidity ir vērstas uz skaitļošanas sarežģītības samazināšanu, lieku darbību novēršanu un datu uzglabāšanas optimizēšanu. Gāzi taupošu datu struktūru izmantošana, izvairīšanās no nevajadzīgiem aprēķiniem un cilpu un iterāciju optimizēšana ir dažas stratēģijas, lai samazinātu gāzes patēriņu.

Turklāt, samazinot ārējo zvanu skaitu uz citiem līgumiem, izmantojot gāzi taupošus Solidity modeļus, piemēram, bezvalsts funkcijas, un izmantojot gāzes mērīšanas un profilēšanas rīkus, izstrādātāji var optimizēt labāku gāzi.

Lai attiecīgi pielāgotu gāzes optimizācijas stratēģijas, ir svarīgi ņemt vērā tīkla un platformas faktorus, kas ietekmē gāzes izmaksas, piemēram, sastrēgumus un platformas jauninājumus.

Cietības gāzes optimizācija ir iteratīvs process, kas prasa rūpīgu analīzi, testēšanu un pilnveidošanu. Izmantojot šīs metodes un labāko praksi, izstrādātāji var padarīt savus Solidity viedos līgumus ekonomiski dzīvotspējīgākus, uzlabojot savu lietojumprogrammu kopējo efektivitāti un rentabilitāti Ethereum tīklā.

Kādas ir kriptogāzes maksas?

Kriptogāzes maksas ir darījumu maksas, kas raksturīgas viedām līgumu blokķēdēm, un Ethereum ir novatoriskā platforma šīs koncepcijas ieviešanai. Tomēr šodien arī daudzas citas 1. slāņa blokķēdes, piemēram, Solana, Avalanche un Polkadot, ir ieviesušas maksu par gāzi. Lietotāji maksā šīs maksas, lai kompensētu pārbaudītājus par tīkla drošību.

Pirms darījumu apstiprināšanas, mijiedarbojoties ar šiem blokķēdes tīkliem, lietotājiem tiek parādīti aprēķinātie gāzes izdevumi. Atšķirībā no standarta darījumu maksām, gāzes maksas tiek maksātas, izmantojot attiecīgās blokķēdes vietējo kriptovalūtu. Piemēram, Ethereum gāzes maksas tiek norēķinātas ETH, savukārt Solana blokķēdei ir jāizmanto SOL marķieri, lai norēķinātos par darījumiem.

Neatkarīgi no tā, vai nosūta ETH draugam, izgatavo NFT vai izmanto DeFi pakalpojumus, piemēram, decentralizētas biržas, lietotāji ir atbildīgi par saistīto gāzes nodevu samaksu. Šīs maksas atspoguļo skaitļošanas piepūli, kas nepieciešama, lai veiktu vēlamo darbību blokķēdē, un tās tieši veicina pārbaudītāju motivēšanu viņu dalībai tīklā un drošības centieniem.

Cietības gāzes optimizācijas metodes

Solidity gāzes optimizācijas paņēmienu mērķis ir samazināt gāzes patēriņu viedajam līguma kodam, kas rakstīts Solidity programmēšanas valodā.

Izmantojot šīs metodes, izstrādātāji var samazināt darījumu izmaksas, uzlabot līguma darbību un padarīt savas lietojumprogrammas efektīvākas. Tālāk ir norādītas dažas Solidity biežāk izmantotās gāzes optimizācijas metodes.

Kartēšana vairumā gadījumu ir lētāka nekā masīvi

Solidity ievieš aizraujošu dinamiku starp kartējumiem un masīviem attiecībā uz gāzes optimizāciju. Ethereum virtuālajā mašīnā (EVM) kartējumi parasti ir lētāki nekā masīvi. Tas ir tāpēc, ka kolekcijas atmiņā tiek glabātas kā atsevišķi piešķīrumi, savukārt kartējumi tiek glabāti efektīvāk.

Solidity masīvus var iesaiņot, ļaujot grupēt mazāk svarīgus elementus, piemēram, uint8, lai optimizētu krātuvi. Tomēr kartējumus nevar ielādēt. Neraugoties uz kolekcijām, kurām potenciāli ir nepieciešams vairāk gāzes, lai veiktu tādas darbības kā garuma izguve vai visu elementu parsēšana, tie nodrošina lielāku elastību konkrētos scenārijos.

Gadījumos, kad nepieciešams piekļūt kolekcijas garumam vai iterēt, izmantojot visus elementus, priekšroka var tikt dota masīviem, pat ja tie patērē vairāk gāzes. Un otrādi, kartējumi ir izcili scenārijos, kuros ir nepieciešama tieša atslēgas vērtību meklēšana, jo tie nodrošina efektīvu glabāšanu un izguvi.

Izpratne par gāzes dinamiku starp kartējumiem un masīviem programmā Solidity ļauj izstrādātājiem pieņemt pārdomātus lēmumus, izstrādājot līgumus, līdzsvarojot gāzes optimizāciju ar konkrētajām to lietošanas gadījuma prasībām.

Iesaiņojiet savus mainīgos

Programmā Ethereum gāzes izmaksas par krātuves izmantošanu tiek aprēķinātas, pamatojoties uz izmantoto krātuves vietu skaitu. Katra krātuves slota izmērs ir 256 biti, un Solidity kompilators un optimizētājs automātiski apstrādā mainīgo lielumu iesaiņošanu šajos slotos. Tas nozīmē, ka vienā krātuves slotā varat ievietot vairākus mainīgos lielumus, optimizējot krātuves lietojumu un samazinot gāzes izmaksas.

Lai izmantotu iepakošanas priekšrocības, Solidity kodā secīgi jādeklarē iepakojamie mainīgie. Kompilators un optimizētājs automātiski apstrādās šo mainīgo lielumu izvietojumu krātuves slotos, nodrošinot efektīvu vietas izmantošanu.

Apkopojot mainīgos lielumus, varat samazināt izmantoto krātuves vietu skaitu, kā rezultātā viedajos līgumos samazināsies gāzes izmaksas par uzglabāšanas darbībām.

Iepakošanas jēdziena izpratne un efektīva tā izmantošana var būtiski ietekmēt jūsu Solidity koda gāzes efektivitāti. Maksimāli izmantojot uzglabāšanas vietas un samazinot gāzes izmaksas uzglabāšanas darbībām, varat optimizēt savu Ethereum viedo līgumu veiktspēju un rentabilitāti.

Samaziniet ārējo zvanu skaitu

Programmā Solidity ārēja līguma izsaukšana rada ievērojamu gāzes daudzumu. Lai optimizētu gāzes patēriņu, datu izgūšanu ieteicams konsolidēt, izsaucot funkciju, kas atgriež visus nepieciešamos datus, nevis veikt atsevišķu izsaukumu katram datu elementam.

Lai gan šī pieeja var atšķirties no tradicionālās programmēšanas prakses citās valodās, Solidity tā izrādās ļoti izturīga.

Gāzes efektivitāte tiek uzlabota, samazinot ārējo līgumu zvanu skaitu un izgūstot vairākus datu punktus vienā funkcijas izsaukumā, tādējādi nodrošinot rentablus un efektīvus viedos līgumus.

uint8 ne vienmēr ir lētāks par uint256

Ethereum virtuālā mašīna (EVM) vienlaikus apstrādā datus 32 baitu vai 256 bitu gabalos. Strādājot ar mazākiem mainīgo veidiem, piemēram, uint8, EVM tie vispirms ir jāpārveido par nozīmīgāku veidu uint256, lai ar tiem veiktu darbības. Šis pārveides process rada papildu izmaksas par gāzi, kas var likt apšaubīt mazāku mainīgo lielumu izmantošanas iemeslu.

Galvenais ir iepakošanas jēdziens. Programmā Solidity vienā krātuves slotā varat ievietot vairākus mazus mainīgos, tādējādi optimizējot krātuves lietojumu un samazinot gāzes izmaksas. Tomēr, ja definējat atsevišķu mainīgo, ko nevar iepakot ar citiem, optimālāk ir izmantot uint256 tipu, nevis uint8.

Izmantojot uint256 atsevišķiem mainīgajiem, tiek apieta nepieciešamība pēc dārgiem reklāmguvumiem EVM. Lai gan sākotnēji tā var šķist pretrunīga, šī pieeja nodrošina gāzes efektivitāti, saskaņojot to ar EVM apstrādes iespējām. Tas arī ļauj vieglāk iesaiņot un optimizēt, grupējot vairākus mazus mainīgos.

Izpratne par šo EVM aspektu un Solidity iepakošanas priekšrocībām ļauj izstrādātājiem pieņemt pārdomātus lēmumus, izvēloties mainīgos veidus. Apsverot pārveidošanas gāzes izmaksas un izmantojot iepakošanas iespējas, izstrādātāji var optimizēt gāzes patēriņu un uzlabot savu viedo līgumu efektivitāti Ethereum tīklā.

Izmantojiet baitus32, nevis virkni/baitus

Programmā Solidity, ja jums ir dati, kas var ietilpt 32 baitos, baitu vai virkņu vietā ieteicams izmantot datu tipu bytes32. Tas ir tāpēc, ka fiksēta izmēra mainīgie, piemēram, baiti32, ir ievērojami lētāki gāzes izmaksās nekā mainīga lieluma veidi.

Izmantojot baitus32, jūs izvairīsities no papildu gāzes izmaksām, kas saistītas ar mainīga izmēra veidiem, piemēram, baitiem vai virknēm, kam nepieciešama papildu krātuve un skaitļošanas darbības. Solidity apstrādā fiksēta izmēra mainīgos kā vienu krātuves slotu, ļaujot efektīvāk piešķirt atmiņu un samazināt gāzes patēriņu.

Gāzes izmaksu optimizēšana, izmantojot fiksēta lieluma mainīgos lielumus, ir svarīgs apsvērums, izstrādājot viedos līgumus Solidity. Izvēloties piemērotus datu tipus, pamatojoties uz to datu lielumu, ar kuriem strādājat, varat samazināt gāzes patēriņu un uzlabot savu līgumu kopējo izmaksu lietderību un efektivitāti.

Izmantojiet ārējos funkciju modifikatorus

Programmā Solidity, kad definējat publisku funkciju, kuru var izsaukt ārpus līguma, šīs funkcijas ievades parametri tiek automātiski kopēti atmiņā un rada gāzes izmaksas.

Tomēr, ja process ir paredzēts ārējai izsaukšanai, ir svarīgi kodā atzīmēt to kā “ārēju”. Šādi rīkojoties, funkciju parametri netiek kopēti atmiņā, bet tiek nolasīti tieši no zvana datiem.

Šī atšķirība ir nozīmīga, jo, ja jūsu funkcijai ir lieli ievades parametri, atzīmējot to kā “ārēju”, var ievērojami ietaupīt gāzi. Izvairoties no parametru kopēšanas atmiņā, jūs varat optimizēt savu viedo līgumu gāzes patēriņu.

Šis optimizācijas paņēmiens ir noderīgs scenārijos, kad funkcija ir paredzēta ārējai izsaukšanai, piemēram, mijiedarbojoties ar līgumu no cita līguma vai ārējas lietojumprogrammas. Šie nelieli Solidity koda uzlabojumi var radīt ievērojamus gāzes ietaupījumus, padarot jūsu pasākumus rentablāku un efektīvāku.

Izmantojiet īssavienojuma noteikumu savā labā

Programmā Solidity, kodā izmantojot disjunktīvus un konjunktīvus operatorus, secība, kādā ievietojat funkcijas, var ietekmēt gāzes patēriņu. Izprotot šo operatoru darbu, jūs varat optimizēt gāzes patēriņu.

Izmantojot disjunkciju, gāzes patēriņš tiek samazināts, jo, ja pirmās funkcijas novērtējums ir patiess, otrā funkcija netiek izpildīta. Tas ietaupa gāzi, izvairoties no nevajadzīgiem aprēķiniem. No otras puses, ja pirmās funkcijas novērtējums ir nepatiess, otrā funkcija tiek pilnībā izlaista, vēl vairāk optimizējot gāzes izmantošanu.

Lai samazinātu izmaksas par gāzi, funkcijas ir ieteicams pareizi pasūtīt, pirmajā vietā ieliekot ekspluatācijā visticamāko lomu vai visticamāk neizdosies. Tas samazina iespēju novērtēt otro funkciju un ļauj ietaupīt gāzi.

Programmā Solidity vairākus mazus mainīgos var iepakot krātuves slotos, optimizējot krātuves lietojumu. Tomēr, ja jums ir viens mainīgais, ko nevar konsolidēt ar citiem, labāk ir izmantot uint256, nevis uint8. Tas nodrošina gāzes efektivitāti, saskaņojot ar Ethereum virtuālās mašīnas apstrādes iespējām.

Secinājumi

Soliditāte ir ļoti efektīva, lai panāktu rentablus darījumus, mijiedarbojoties ar ārējiem līgumiem. To var paveikt, izmantojot īssavienojuma noteikumu, iesaiņojot vairākus mazus mainīgos lielumus uzglabāšanas slotos un konsolidējot datu izguvi, izsaucot vienu funkciju, kas atgriež visus nepieciešamos datus.

Centrālās bankas var arī izmantot gāzes optimizācijas metodes, lai samazinātu darījumu izmaksas un uzlabotu viedo līgumu vispārējo veiktspēju. Pievēršot uzmanību gāzes optimizācijas stratēģijām, kas raksturīgas Solidity, izstrādātāji var nodrošināt efektīvu un ekonomisku savu novatorisko līgumu mijiedarbību izpildi. Rūpīgi apsverot un ieviešot šīs metodes, lietotāji var gūt labumu no optimizēta gāzes lietojuma un veiksmīgiem darījumiem.

Gāzes patēriņa optimizēšana programmā Solidity ir ļoti svarīga, lai panāktu rentablus darījumus un novatorisku līgumu mijiedarbību. Izmantojot īssavienojuma noteikumu, iesaiņojot vairākus mazus mainīgos lielumus krātuves slotos un konsolidējot datu izguvi ar vienas funkcijas izsaukumiem, lietotāji var izmantot gāzes optimizācijas metodes, kas nodrošina efektīvu un ekonomisku līgumu izpildi.

Centrālās bankas var arī gūt labumu no šīm stratēģijām, lai samazinātu darījumu izmaksas un uzlabotu savu viedo līgumu darbību. Izstrādātāji var nodrošināt optimizētu gāzes izmantošanu un veiksmīgus darījumus, apsverot šīs Solidity raksturīgās stratēģijas.