solidity不同数据类型，不同存储位置赋值问题

胖胖_喜欢玩APEX
VIP.1 初学乍练
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预备知识

Location 变量存储位置

EVM 访问数据是，是从三个地方访问数据：memory storage calldata

storage：使用 storage 关键字声明的变量将存储在合约的状态变量中。状态变量是永久存储在以太坊区块链上的数据。它们在合约的整个生命周期内都可以被访问和修改。storage 关键字通常用于指向已存在的状态变量或复杂的数据类型（如数组或结构体）的引用。storage是一个特殊的关键字。

用于指向已经存在于智能合约状态中的数据。你只能声明指向这些已存在状态变量的storage引用，而不能在函数体内创建新的storage变量。

memory：使用 memory 关键字声明的变量将存储在临时内存中，只在函数执行期间存在。这些变量通常用于临时存储和处理函数的参数和局部变量。

calldata：使用 calldata 关键字声明的变量用于访问函数调用的输入数据（嵌入在 transaction 的数据字段）。calldata 中的数据是只读的，不能被修改。

默认情况下，函数参数和局部变量的存储位置是 memory，而状态变量的存储位置是 storage。

注：在函数参数中，memory 与 calldata 的区别，calldata 会直接指向调用函数的交易的一部分的数据字段，直接使用，交易数据肯定不可改的所以 calldata 就是只读的，不可更改。memory 会多做一些操作就是复制这个数据字段(calldata)，然后作为参数执行，也就需要更多的 gas，但也无关痛痒。

交易数据字段

在以太坊中，每个交易（transaction）都包含一些特定的数据字段。以下是常见的交易数据字段：

  1. nonce：交易发送者（发送交易的账户）的交易序号。它用于确保每个交易都有唯一的序号，防止重放攻击。
  2. gasPrice：交易发送者愿意支付的每单位 gas 的价格。这决定了矿工愿意为打包和执行该交易所提供的报酬。
  3. gasLimit：交易所允许使用的最大 gas 数量。这限制了交易执行的复杂性和成本，并确保在运行复杂或计算密集型操作时不会耗尽 gas。
  4. to：接收交易的目标地址。对于合约创建交易，该字段可以为 null。
  5. value：以太币（Ether）的数量，作为交易的价值。该字段用于在交易中传递货币或代币。
  6. data：交易的附加数据字段。在普通以太坊交易中，这通常为空。对于调用合约的交易，该字段包含要执行的合约方法的参数。
  7. v, r, s：交易的数字签名字段。它们用于验证交易的合法性和完整性，确保交易发送者的身份和数据的不可篡改性。

这些字段组合在一起形成一个完整的交易，并通过以太坊网络进行广播和验证。交易需要被矿工打包到区块中，并通过共识算法进行验证和确认。一旦交易被包含在区块中，它就成为不可变的记录，影响了账户余额和合约状态等数据。

理解存储位置之后：

跨存储位置的赋值：值拷贝

当赋值操作涉及不同存储位置的变量时，通常会发生值拷贝。举几个例子：

  1. 从storage到memory的赋值：此时会创建存储在memory中的数据副本。

    pragma solidity ^0.8.0;

contract Example {
    uint[] public myArray; // 存储位置为 storage

    function myFunction() public {
        uint[] memory tempArray = myArray; // 值拷贝到 memory
        // ...
    }
}

  2. 从memory到storage的赋值：此时会创建存储在storage中的数据副本。

    function anotherFunction() public {
    uint[] memory newArray = new uint[](10); // 存储位置为 memory
    // ...
    myArray = newArray; // 值拷贝到 storage
}

同一存储位置的赋值：引用拷贝

当赋值操作发生在同一存储位置的变量之间时，通常是引用拷贝。这意味着两个变量将指向存储位置中的相同数据。例如：

pragma solidity ^0.8.0;

contract Example {
    uint[] public myArray; // 存储位置为 storage

    function myFunction() public {
        uint[] storage tempArray = myArray; // 引用拷贝，指向相同的 storage 数据
        // ...
    }
}

在上面的例子中，tempArray是对myArray的引用拷贝，任何对tempArray的修改都会影响myArray。

总结

了解和使用正确的存储位置（storage、memory、calldata）对于高效且安全地编写Solidity智能合约至关重要。不同存储位置之间的赋值通常导致值拷贝，而同一存储位置的赋值则为引用拷贝。这些差异在处理大型数据结构时对Gas消耗和合约优化尤为重要。

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