Tối ưu hóa Gas hợp đồng thông minh Ethereum: Thực tiễn tốt nhất
Chi phí Gas trên mạng chính Ethereum luôn là một vấn đề khó khăn, đặc biệt là khi mạng bị tắc nghẽn. Người dùng cần phải trả phí giao dịch cao trong thời gian cao điểm. Do đó, việc tối ưu hóa chi phí Gas trong giai đoạn phát triển hợp đồng thông minh là rất quan trọng. Tối ưu hóa tiêu thụ Gas không chỉ có thể hiệu quả giảm chi phí giao dịch mà còn nâng cao hiệu suất giao dịch, mang lại cho người dùng trải nghiệm blockchain kinh tế và hiệu quả hơn.
Bài viết này sẽ tóm tắt cơ chế phí Gas của Ethereum Virtual Machine (EVM), các khái niệm cốt lõi về tối ưu hóa phí Gas, cũng như những thực tiễn tốt nhất trong việc tối ưu hóa phí Gas khi phát triển hợp đồng thông minh. Hy vọng những nội dung này có thể cung cấp cảm hứng và sự hỗ trợ thực tế cho các nhà phát triển, đồng thời giúp người dùng thông thường hiểu rõ hơn về cách hoạt động của phí Gas trong EVM, cùng nhau đối phó với những thách thức trong hệ sinh thái blockchain.
Giới thiệu về cơ chế phí Gas của EVM
Trong mạng tương thích EVM, "Gas" là đơn vị được sử dụng để đo lường khả năng tính toán cần thiết để thực hiện các thao tác cụ thể.
Cấu trúc bố trí của EVM, tiêu thụ Gas được chia thành ba phần: thực thi lệnh, gọi tin nhắn bên ngoài và đọc ghi bộ nhớ và lưu trữ.
Do vì mỗi giao dịch đều cần tài nguyên tính toán để thực hiện, nên sẽ thu một khoản phí nhất định để ngăn chặn vòng lặp vô hạn và tấn công từ chối dịch vụ (DoS). Khoản phí cần thiết để hoàn thành một giao dịch được gọi là "Phí Gas".
Kể từ khi EIP-1559( của hard fork London ) có hiệu lực, phí Gas được tính theo công thức sau:
Phí gas = đơn vị gas đã sử dụng * ( phí cơ bản + phí ưu tiên )
Phí cơ bản sẽ bị phá hủy, phí ưu tiên sẽ được sử dụng như một động lực, khuyến khích các xác nhận thêm giao dịch vào blockchain. Khi gửi giao dịch, việc đặt phí ưu tiên cao hơn có thể tăng khả năng giao dịch được đưa vào khối tiếp theo. Điều này giống như việc người dùng trả "tiền boa" cho các xác nhận.
Hiểu về tối ưu hóa Gas trong EVM
Khi biên dịch hợp đồng thông minh bằng Solidity, hợp đồng sẽ được chuyển đổi thành một loạt "mã hoạt động", tức là opcodes.
Bất kỳ đoạn mã hoạt động nào ( chẳng hạn như tạo hợp đồng, thực hiện cuộc gọi tin nhắn, truy cập lưu trữ tài khoản và thực thi các thao tác trên máy ảo ) đều có một chi phí tiêu thụ Gas được công nhận, những chi phí này được ghi lại trong sách vàng Ethereum.
Sau nhiều lần sửa đổi EIP, một số mã thao tác đã được điều chỉnh chi phí Gas, có thể có sự khác biệt so với sách vàng.
Khái niệm cơ bản về tối ưu hóa Gas
Ý tưởng cốt lõi của tối ưu hóa Gas là ưu tiên chọn các thao tác có hiệu quả chi phí cao trên blockchain EVM, tránh các thao tác có chi phí Gas đắt đỏ.
Trong EVM, các thao tác sau có chi phí thấp hơn:
Đọc và ghi biến trong bộ nhớ
Đọc hằng số và biến không thay đổi
Đọc và ghi biến cục bộ
Đọc biến calldata, chẳng hạn như mảng và cấu trúc calldata
Gọi hàm nội bộ
Các hoạt động có chi phí cao bao gồm:
Đọc và ghi các biến trạng thái lưu trữ trong hợp đồng thông minh
Gọi hàm bên ngoài
Thao tác lặp
Thực hành tối ưu hóa phí Gas EVM tốt nhất
Dựa trên các khái niệm cơ bản nêu trên, chúng tôi đã biên soạn một danh sách các thực tiễn tối ưu hóa Gas phí cho cộng đồng phát triển. Bằng cách tuân theo những thực tiễn này, các nhà phát triển có thể giảm mức tiêu thụ Gas phí của hợp đồng thông minh, giảm chi phí giao dịch và tạo ra các ứng dụng hiệu quả hơn và thân thiện với người dùng.
1. Cố gắng giảm thiểu việc sử dụng lưu trữ
Trong Solidity, Storage( lưu trữ) là một tài nguyên hạn chế, tiêu thụ Gas của nó cao hơn nhiều so với Memory( bộ nhớ). Mỗi lần hợp đồng thông minh đọc hoặc ghi dữ liệu từ lưu trữ, sẽ phát sinh chi phí Gas cao.
Theo định nghĩa trong sách vàng Ethereum, chi phí của các thao tác lưu trữ cao hơn hơn 100 lần so với các thao tác bộ nhớ. Ví dụ, các lệnh OPcodesmload và mstore chỉ tiêu tốn 3 đơn vị Gas, trong khi các thao tác lưu trữ như sload và sstore ngay cả trong trường hợp lý tưởng nhất, chi phí cũng ít nhất cần 100 đơn vị.
Các phương pháp hạn chế việc sử dụng lưu trữ bao gồm:
Lưu trữ dữ liệu không thường xuyên trong bộ nhớ
Giảm số lần chỉnh sửa lưu trữ: Bằng cách lưu trữ kết quả trung gian trong bộ nhớ, sau khi tất cả các phép tính hoàn thành, mới phân bổ kết quả cho các biến lưu trữ.
2.Đóng gói biến
Số lượng Storage slot( được sử dụng trong hợp đồng thông minh và cách mà các nhà phát triển biểu diễn dữ liệu sẽ ảnh hưởng lớn đến việc tiêu thụ Gas.
Trình biên dịch Solidity sẽ đóng gói các biến lưu trữ liên tiếp trong quá trình biên dịch và sử dụng 32 byte làm đơn vị cơ bản cho việc lưu trữ biến. Việc đóng gói biến có nghĩa là sắp xếp hợp lý các biến để nhiều biến có thể phù hợp với một khe lưu trữ duy nhất.
Thông qua việc điều chỉnh chi tiết này, các nhà phát triển có thể tiết kiệm 20.000 đơn vị Gas ) để lưu trữ một khe lưu trữ chưa sử dụng cần tiêu tốn 20.000 Gas (, nhưng bây giờ chỉ cần hai khe lưu trữ.
Do mỗi kho lưu trữ sẽ tiêu tốn Gas, việc đóng gói biến tối ưu hóa việc sử dụng Gas bằng cách giảm số lượng kho lưu trữ cần thiết.
![Gas tối ưu hóa hợp đồng thông minh Ethereum hàng đầu])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-995905cb414526d4d991899d0c2e6443.webp(
) 3. Tối ưu hóa kiểu dữ liệu
Một biến có thể được biểu diễn bằng nhiều loại dữ liệu khác nhau, nhưng chi phí thao tác tương ứng với các loại dữ liệu khác nhau cũng khác nhau. Chọn loại dữ liệu phù hợp giúp tối ưu hóa việc sử dụng Gas.
Ví dụ, trong Solidity, số nguyên có thể được phân thành các kích thước khác nhau: uint8, uint16, uint32, v.v. Do EVM thực hiện các thao tác theo đơn vị 256 bit, việc sử dụng uint8 có nghĩa là EVM phải chuyển đổi nó thành uint256 trước, và việc chuyển đổi này sẽ tiêu tốn thêm Gas.
Xét riêng lẻ, việc sử dụng uint256 thì rẻ hơn uint8. Tuy nhiên, nếu sử dụng tối ưu hóa đóng gói biến mà chúng tôi đã đề xuất trước đó thì lại khác. Nếu nhà phát triển có thể đóng gói bốn biến uint8 vào một slot lưu trữ, thì tổng chi phí lặp lại chúng sẽ thấp hơn so với bốn biến uint256. Như vậy, hợp đồng thông minh có thể đọc và ghi một lần vào slot lưu trữ, và đưa bốn biến uint8 vào bộ nhớ/lưu trữ trong một thao tác.
![Gas tối ưu hóa hợp đồng thông minh Ethereum hàng đầu 10 thực hành]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-55fcdb765912ef9cd238c46b1d248cff.webp(
) 4. Sử dụng biến kích thước cố định thay thế biến động.
Nếu dữ liệu có thể được kiểm soát trong 32 byte, nên sử dụng kiểu dữ liệu bytes32 thay cho bytes hoặc strings. Nói chung, các biến có kích thước cố định tiêu tốn ít Gas hơn so với các biến có kích thước thay đổi. Nếu độ dài byte có thể bị giới hạn, hãy cố gắng chọn chiều dài tối thiểu từ bytes1 đến bytes32.
5. ánh xạ và mảng
Danh sách dữ liệu của Solidity có thể được biểu diễn bằng hai loại dữ liệu: mảng ###Arrays( và ánh xạ )Mappings(, nhưng cú pháp và cấu trúc của chúng hoàn toàn khác nhau.
Ánh xạ thường hiệu quả hơn và tốn kém hơn trong hầu hết các trường hợp, nhưng mảng có tính khả thi và hỗ trợ gói kiểu dữ liệu. Do đó, nên ưu tiên sử dụng ánh xạ khi quản lý danh sách dữ liệu, trừ khi cần lặp lại hoặc có thể tối ưu hóa tiêu thụ Gas thông qua việc gói kiểu dữ liệu.
![Tối ưu hóa Gas cho hợp đồng thông minh Ethereum: 10 thực tiễn tốt nhất])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-5f3d7e103e47c886f50599cffe35c707.webp(
) 6.Sử dụng calldata thay thế memory
Các biến được khai báo trong tham số hàm có thể được lưu trữ trong calldata hoặc memory. Sự khác biệt chính giữa hai cái này là, memory có thể được hàm sửa đổi, trong khi calldata là không thay đổi.
Hãy nhớ nguyên tắc này: nếu tham số hàm là chỉ đọc, nên ưu tiên sử dụng calldata thay vì memory. Điều này có thể tránh được các thao tác sao chép không cần thiết từ calldata của hàm sang memory.
7. Cố gắng sử dụng từ khóa Constant/Immutable càng nhiều càng tốt
Biến Constant/Immutable sẽ không được lưu trữ trong bộ nhớ của hợp đồng. Những biến này sẽ được tính toán trong thời gian biên dịch và được lưu trữ trong bytecode của hợp đồng. Do đó, chi phí truy cập của chúng thấp hơn nhiều so với bộ nhớ, vì vậy nên sử dụng từ khóa Constant hoặc Immutable khi có thể.
![Ethereum hợp đồng thông minh của Gas tối ưu hóa mười thực tiễn tốt nhất]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-9c566626ab499ef65d6f5089a2876ad3.webp(
) 8. Sử dụng Unchecked khi đảm bảo không xảy ra tràn/thiếu.
Khi các nhà phát triển có thể xác định rằng các phép toán số học sẽ không dẫn đến tràn số hoặc thiếu số, họ có thể sử dụng từ khóa unchecked được giới thiệu trong Solidity v0.8.0 để tránh kiểm tra tràn số hoặc thiếu số không cần thiết, từ đó tiết kiệm chi phí Gas.
Ngoài ra, các phiên bản biên dịch viên 0.8.0 và cao hơn không còn cần sử dụng thư viện SafeMath nữa, vì biên dịch viên đã tích hợp sẵn các chức năng bảo vệ tràn và thiếu.
9.Tối ưu hóa trình chỉnh sửa
Mã của bộ sửa đổi được nhúng vào các hàm đã được sửa đổi, mỗi khi sử dụng bộ sửa đổi, mã của nó sẽ được sao chép. Điều này sẽ làm tăng kích thước bytecode và tăng tiêu thụ Gas.
Bằng cách tái cấu trúc logic thành hàm nội bộ _checkOwner###(, cho phép sử dụng lại hàm nội bộ này trong bộ sửa đổi, có thể giảm kích thước bytecode và giảm chi phí Gas.
![Gas tối ưu hóa hợp đồng thông minh Ethereum tốt nhất])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-c0701f9e09280a1667495d54e262dd2f.webp(
) 10. Tối ưu hóa ngắn mạch
Đối với || và &&, phép toán logic sẽ xảy ra đánh giá ngắt quãng, tức là nếu điều kiện đầu tiên đã có thể xác định kết quả của biểu thức logic, thì điều kiện thứ hai sẽ không được đánh giá.
Để tối ưu hóa việc tiêu tốn Gas, nên đặt các điều kiện có chi phí tính toán thấp lên trước, như vậy có thể bỏ qua các phép tính có chi phí cao.
![Gas tối ưu hóa hợp đồng thông minh Ethereum hàng đầu]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a823fb7761aafa6529a6c45304e0314b.webp(
Lời khuyên chung bổ sung
) 1.Xóa mã không cần thiết
Nếu trong hợp đồng có các hàm hoặc biến chưa được sử dụng, nên xóa chúng. Đây là cách trực tiếp nhất để giảm chi phí triển khai hợp đồng và giữ cho kích thước hợp đồng nhỏ.
Dưới đây là một số gợi ý hữu ích:
Sử dụng thuật toán hiệu quả nhất để tính toán. Nếu hợp đồng sử dụng trực tiếp kết quả của một số phép tính, thì nên loại bỏ các quá trình tính toán thừa này. Về bản chất, bất kỳ phép tính nào không được sử dụng đều nên bị xóa.
Trong Ethereum, các nhà phát triển có thể nhận được phần thưởng Gas bằng cách giải phóng không gian lưu trữ. Nếu không còn cần một biến nào đó, nên sử dụng từ khóa delete để xóa nó, hoặc đặt nó về giá trị mặc định.
Tối ưu hóa vòng lặp: Tránh các thao tác vòng lặp tốn kém, kết hợp vòng lặp nếu có thể, và di chuyển các phép tính lặp lại ra ngoài thân vòng lặp.
![Ethereum hợp đồng thông minh của Gas tối ưu hóa mười thực tiễn tốt nhất]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-839b91e2f02389949aa698d460a497d8.webp(
) 2. Sử dụng hợp đồng thông minh được biên soạn trước
Hợp đồng thông minh được biên dịch trước cung cấp các hàm thư viện phức tạp, chẳng hạn như các thao tác mã hóa và băm. Do mã không chạy trên EVM mà chạy trên nút khách hàng cục bộ, nên lượng Gas cần thiết ít hơn. Việc sử dụng hợp đồng thông minh được biên dịch trước có thể tiết kiệm Gas bằng cách giảm khối lượng công việc tính toán cần thiết để thực thi hợp đồng thông minh.
Ví dụ về hợp đồng thông minh đã được biên dịch trước bao gồm thuật toán chữ ký số đường ellip ###ECDSA( và thuật toán băm SHA2-256. Bằng cách sử dụng những hợp đồng thông minh đã được biên dịch trước này trong hợp đồng thông minh, các nhà phát triển có thể giảm chi phí Gas và cải thiện hiệu suất hoạt động của ứng dụng.
) 3.Sử dụng mã lắp ghép nội tuyến
Nội suy lắp ráp ### in-line assembly ( cho phép các nhà phát triển viết mã cấp thấp nhưng hiệu quả có thể được EVM thực thi trực tiếp mà không cần sử dụng các mã thao tác Solidity đắt tiền. Nội suy lắp ráp cũng cho phép kiểm soát chính xác hơn việc sử dụng bộ nhớ và lưu trữ, từ đó giảm thêm chi phí Gas. Ngoài ra, nội suy lắp ráp có thể thực hiện một số thao tác phức tạp mà chỉ sử dụng Solidity thì khó thực hiện, cung cấp nhiều linh hoạt hơn trong việc tối ưu hóa tiêu thụ Gas.
Tuy nhiên, việc sử dụng hợp ngữ nội tuyến cũng có thể mang lại rủi ro và dễ mắc sai lầm. Do đó, nên sử dụng một cách thận trọng, chỉ dành cho các nhà phát triển có kinh nghiệm.
![10 thực hành tốt nhất tối ưu hóa Gas cho hợp đồng thông minh Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a141884dcdcdc56faff12eee2601b7b7.webp(
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
14 thích
Phần thưởng
14
7
Đăng lại
Chia sẻ
Bình luận
0/400
SandwichTrader
· 20giờ trước
gas又涨 mạnh了 救命
Xem bản gốcTrả lời0
MEVictim
· 08-10 14:16
Lại nói về những lý thuyết vô ích này, không bằng dạy tôi cách chạy trước trong Kinh doanh chênh lệch giá.
Xem bản gốcTrả lời0
UnluckyValidator
· 08-10 11:27
Phí gas này thật sự làm người ta mệt mỏi, sau khi tạo khối lại không lấy được gì.
Giải thích chi tiết về tối ưu hóa Gas hợp đồng thông minh Ethereum: 10 mẹo hữu ích
Tối ưu hóa Gas hợp đồng thông minh Ethereum: Thực tiễn tốt nhất
Chi phí Gas trên mạng chính Ethereum luôn là một vấn đề khó khăn, đặc biệt là khi mạng bị tắc nghẽn. Người dùng cần phải trả phí giao dịch cao trong thời gian cao điểm. Do đó, việc tối ưu hóa chi phí Gas trong giai đoạn phát triển hợp đồng thông minh là rất quan trọng. Tối ưu hóa tiêu thụ Gas không chỉ có thể hiệu quả giảm chi phí giao dịch mà còn nâng cao hiệu suất giao dịch, mang lại cho người dùng trải nghiệm blockchain kinh tế và hiệu quả hơn.
Bài viết này sẽ tóm tắt cơ chế phí Gas của Ethereum Virtual Machine (EVM), các khái niệm cốt lõi về tối ưu hóa phí Gas, cũng như những thực tiễn tốt nhất trong việc tối ưu hóa phí Gas khi phát triển hợp đồng thông minh. Hy vọng những nội dung này có thể cung cấp cảm hứng và sự hỗ trợ thực tế cho các nhà phát triển, đồng thời giúp người dùng thông thường hiểu rõ hơn về cách hoạt động của phí Gas trong EVM, cùng nhau đối phó với những thách thức trong hệ sinh thái blockchain.
Giới thiệu về cơ chế phí Gas của EVM
Trong mạng tương thích EVM, "Gas" là đơn vị được sử dụng để đo lường khả năng tính toán cần thiết để thực hiện các thao tác cụ thể.
Cấu trúc bố trí của EVM, tiêu thụ Gas được chia thành ba phần: thực thi lệnh, gọi tin nhắn bên ngoài và đọc ghi bộ nhớ và lưu trữ.
Do vì mỗi giao dịch đều cần tài nguyên tính toán để thực hiện, nên sẽ thu một khoản phí nhất định để ngăn chặn vòng lặp vô hạn và tấn công từ chối dịch vụ (DoS). Khoản phí cần thiết để hoàn thành một giao dịch được gọi là "Phí Gas".
Kể từ khi EIP-1559( của hard fork London ) có hiệu lực, phí Gas được tính theo công thức sau:
Phí gas = đơn vị gas đã sử dụng * ( phí cơ bản + phí ưu tiên )
Phí cơ bản sẽ bị phá hủy, phí ưu tiên sẽ được sử dụng như một động lực, khuyến khích các xác nhận thêm giao dịch vào blockchain. Khi gửi giao dịch, việc đặt phí ưu tiên cao hơn có thể tăng khả năng giao dịch được đưa vào khối tiếp theo. Điều này giống như việc người dùng trả "tiền boa" cho các xác nhận.
Hiểu về tối ưu hóa Gas trong EVM
Khi biên dịch hợp đồng thông minh bằng Solidity, hợp đồng sẽ được chuyển đổi thành một loạt "mã hoạt động", tức là opcodes.
Bất kỳ đoạn mã hoạt động nào ( chẳng hạn như tạo hợp đồng, thực hiện cuộc gọi tin nhắn, truy cập lưu trữ tài khoản và thực thi các thao tác trên máy ảo ) đều có một chi phí tiêu thụ Gas được công nhận, những chi phí này được ghi lại trong sách vàng Ethereum.
Sau nhiều lần sửa đổi EIP, một số mã thao tác đã được điều chỉnh chi phí Gas, có thể có sự khác biệt so với sách vàng.
Khái niệm cơ bản về tối ưu hóa Gas
Ý tưởng cốt lõi của tối ưu hóa Gas là ưu tiên chọn các thao tác có hiệu quả chi phí cao trên blockchain EVM, tránh các thao tác có chi phí Gas đắt đỏ.
Trong EVM, các thao tác sau có chi phí thấp hơn:
Các hoạt động có chi phí cao bao gồm:
Thực hành tối ưu hóa phí Gas EVM tốt nhất
Dựa trên các khái niệm cơ bản nêu trên, chúng tôi đã biên soạn một danh sách các thực tiễn tối ưu hóa Gas phí cho cộng đồng phát triển. Bằng cách tuân theo những thực tiễn này, các nhà phát triển có thể giảm mức tiêu thụ Gas phí của hợp đồng thông minh, giảm chi phí giao dịch và tạo ra các ứng dụng hiệu quả hơn và thân thiện với người dùng.
1. Cố gắng giảm thiểu việc sử dụng lưu trữ
Trong Solidity, Storage( lưu trữ) là một tài nguyên hạn chế, tiêu thụ Gas của nó cao hơn nhiều so với Memory( bộ nhớ). Mỗi lần hợp đồng thông minh đọc hoặc ghi dữ liệu từ lưu trữ, sẽ phát sinh chi phí Gas cao.
Theo định nghĩa trong sách vàng Ethereum, chi phí của các thao tác lưu trữ cao hơn hơn 100 lần so với các thao tác bộ nhớ. Ví dụ, các lệnh OPcodesmload và mstore chỉ tiêu tốn 3 đơn vị Gas, trong khi các thao tác lưu trữ như sload và sstore ngay cả trong trường hợp lý tưởng nhất, chi phí cũng ít nhất cần 100 đơn vị.
Các phương pháp hạn chế việc sử dụng lưu trữ bao gồm:
2.Đóng gói biến
Số lượng Storage slot( được sử dụng trong hợp đồng thông minh và cách mà các nhà phát triển biểu diễn dữ liệu sẽ ảnh hưởng lớn đến việc tiêu thụ Gas.
Trình biên dịch Solidity sẽ đóng gói các biến lưu trữ liên tiếp trong quá trình biên dịch và sử dụng 32 byte làm đơn vị cơ bản cho việc lưu trữ biến. Việc đóng gói biến có nghĩa là sắp xếp hợp lý các biến để nhiều biến có thể phù hợp với một khe lưu trữ duy nhất.
Thông qua việc điều chỉnh chi tiết này, các nhà phát triển có thể tiết kiệm 20.000 đơn vị Gas ) để lưu trữ một khe lưu trữ chưa sử dụng cần tiêu tốn 20.000 Gas (, nhưng bây giờ chỉ cần hai khe lưu trữ.
Do mỗi kho lưu trữ sẽ tiêu tốn Gas, việc đóng gói biến tối ưu hóa việc sử dụng Gas bằng cách giảm số lượng kho lưu trữ cần thiết.
![Gas tối ưu hóa hợp đồng thông minh Ethereum hàng đầu])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-995905cb414526d4d991899d0c2e6443.webp(
) 3. Tối ưu hóa kiểu dữ liệu
Một biến có thể được biểu diễn bằng nhiều loại dữ liệu khác nhau, nhưng chi phí thao tác tương ứng với các loại dữ liệu khác nhau cũng khác nhau. Chọn loại dữ liệu phù hợp giúp tối ưu hóa việc sử dụng Gas.
Ví dụ, trong Solidity, số nguyên có thể được phân thành các kích thước khác nhau: uint8, uint16, uint32, v.v. Do EVM thực hiện các thao tác theo đơn vị 256 bit, việc sử dụng uint8 có nghĩa là EVM phải chuyển đổi nó thành uint256 trước, và việc chuyển đổi này sẽ tiêu tốn thêm Gas.
Xét riêng lẻ, việc sử dụng uint256 thì rẻ hơn uint8. Tuy nhiên, nếu sử dụng tối ưu hóa đóng gói biến mà chúng tôi đã đề xuất trước đó thì lại khác. Nếu nhà phát triển có thể đóng gói bốn biến uint8 vào một slot lưu trữ, thì tổng chi phí lặp lại chúng sẽ thấp hơn so với bốn biến uint256. Như vậy, hợp đồng thông minh có thể đọc và ghi một lần vào slot lưu trữ, và đưa bốn biến uint8 vào bộ nhớ/lưu trữ trong một thao tác.
![Gas tối ưu hóa hợp đồng thông minh Ethereum hàng đầu 10 thực hành]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-55fcdb765912ef9cd238c46b1d248cff.webp(
) 4. Sử dụng biến kích thước cố định thay thế biến động.
Nếu dữ liệu có thể được kiểm soát trong 32 byte, nên sử dụng kiểu dữ liệu bytes32 thay cho bytes hoặc strings. Nói chung, các biến có kích thước cố định tiêu tốn ít Gas hơn so với các biến có kích thước thay đổi. Nếu độ dài byte có thể bị giới hạn, hãy cố gắng chọn chiều dài tối thiểu từ bytes1 đến bytes32.
5. ánh xạ và mảng
Danh sách dữ liệu của Solidity có thể được biểu diễn bằng hai loại dữ liệu: mảng ###Arrays( và ánh xạ )Mappings(, nhưng cú pháp và cấu trúc của chúng hoàn toàn khác nhau.
Ánh xạ thường hiệu quả hơn và tốn kém hơn trong hầu hết các trường hợp, nhưng mảng có tính khả thi và hỗ trợ gói kiểu dữ liệu. Do đó, nên ưu tiên sử dụng ánh xạ khi quản lý danh sách dữ liệu, trừ khi cần lặp lại hoặc có thể tối ưu hóa tiêu thụ Gas thông qua việc gói kiểu dữ liệu.
![Tối ưu hóa Gas cho hợp đồng thông minh Ethereum: 10 thực tiễn tốt nhất])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-5f3d7e103e47c886f50599cffe35c707.webp(
) 6.Sử dụng calldata thay thế memory
Các biến được khai báo trong tham số hàm có thể được lưu trữ trong calldata hoặc memory. Sự khác biệt chính giữa hai cái này là, memory có thể được hàm sửa đổi, trong khi calldata là không thay đổi.
Hãy nhớ nguyên tắc này: nếu tham số hàm là chỉ đọc, nên ưu tiên sử dụng calldata thay vì memory. Điều này có thể tránh được các thao tác sao chép không cần thiết từ calldata của hàm sang memory.
7. Cố gắng sử dụng từ khóa Constant/Immutable càng nhiều càng tốt
Biến Constant/Immutable sẽ không được lưu trữ trong bộ nhớ của hợp đồng. Những biến này sẽ được tính toán trong thời gian biên dịch và được lưu trữ trong bytecode của hợp đồng. Do đó, chi phí truy cập của chúng thấp hơn nhiều so với bộ nhớ, vì vậy nên sử dụng từ khóa Constant hoặc Immutable khi có thể.
![Ethereum hợp đồng thông minh của Gas tối ưu hóa mười thực tiễn tốt nhất]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-9c566626ab499ef65d6f5089a2876ad3.webp(
) 8. Sử dụng Unchecked khi đảm bảo không xảy ra tràn/thiếu.
Khi các nhà phát triển có thể xác định rằng các phép toán số học sẽ không dẫn đến tràn số hoặc thiếu số, họ có thể sử dụng từ khóa unchecked được giới thiệu trong Solidity v0.8.0 để tránh kiểm tra tràn số hoặc thiếu số không cần thiết, từ đó tiết kiệm chi phí Gas.
Ngoài ra, các phiên bản biên dịch viên 0.8.0 và cao hơn không còn cần sử dụng thư viện SafeMath nữa, vì biên dịch viên đã tích hợp sẵn các chức năng bảo vệ tràn và thiếu.
9.Tối ưu hóa trình chỉnh sửa
Mã của bộ sửa đổi được nhúng vào các hàm đã được sửa đổi, mỗi khi sử dụng bộ sửa đổi, mã của nó sẽ được sao chép. Điều này sẽ làm tăng kích thước bytecode và tăng tiêu thụ Gas.
Bằng cách tái cấu trúc logic thành hàm nội bộ _checkOwner###(, cho phép sử dụng lại hàm nội bộ này trong bộ sửa đổi, có thể giảm kích thước bytecode và giảm chi phí Gas.
![Gas tối ưu hóa hợp đồng thông minh Ethereum tốt nhất])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-c0701f9e09280a1667495d54e262dd2f.webp(
) 10. Tối ưu hóa ngắn mạch
Đối với || và &&, phép toán logic sẽ xảy ra đánh giá ngắt quãng, tức là nếu điều kiện đầu tiên đã có thể xác định kết quả của biểu thức logic, thì điều kiện thứ hai sẽ không được đánh giá.
Để tối ưu hóa việc tiêu tốn Gas, nên đặt các điều kiện có chi phí tính toán thấp lên trước, như vậy có thể bỏ qua các phép tính có chi phí cao.
![Gas tối ưu hóa hợp đồng thông minh Ethereum hàng đầu]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a823fb7761aafa6529a6c45304e0314b.webp(
Lời khuyên chung bổ sung
) 1.Xóa mã không cần thiết
Nếu trong hợp đồng có các hàm hoặc biến chưa được sử dụng, nên xóa chúng. Đây là cách trực tiếp nhất để giảm chi phí triển khai hợp đồng và giữ cho kích thước hợp đồng nhỏ.
Dưới đây là một số gợi ý hữu ích:
Sử dụng thuật toán hiệu quả nhất để tính toán. Nếu hợp đồng sử dụng trực tiếp kết quả của một số phép tính, thì nên loại bỏ các quá trình tính toán thừa này. Về bản chất, bất kỳ phép tính nào không được sử dụng đều nên bị xóa.
Trong Ethereum, các nhà phát triển có thể nhận được phần thưởng Gas bằng cách giải phóng không gian lưu trữ. Nếu không còn cần một biến nào đó, nên sử dụng từ khóa delete để xóa nó, hoặc đặt nó về giá trị mặc định.
Tối ưu hóa vòng lặp: Tránh các thao tác vòng lặp tốn kém, kết hợp vòng lặp nếu có thể, và di chuyển các phép tính lặp lại ra ngoài thân vòng lặp.
![Ethereum hợp đồng thông minh của Gas tối ưu hóa mười thực tiễn tốt nhất]###https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-839b91e2f02389949aa698d460a497d8.webp(
) 2. Sử dụng hợp đồng thông minh được biên soạn trước
Hợp đồng thông minh được biên dịch trước cung cấp các hàm thư viện phức tạp, chẳng hạn như các thao tác mã hóa và băm. Do mã không chạy trên EVM mà chạy trên nút khách hàng cục bộ, nên lượng Gas cần thiết ít hơn. Việc sử dụng hợp đồng thông minh được biên dịch trước có thể tiết kiệm Gas bằng cách giảm khối lượng công việc tính toán cần thiết để thực thi hợp đồng thông minh.
Ví dụ về hợp đồng thông minh đã được biên dịch trước bao gồm thuật toán chữ ký số đường ellip ###ECDSA( và thuật toán băm SHA2-256. Bằng cách sử dụng những hợp đồng thông minh đã được biên dịch trước này trong hợp đồng thông minh, các nhà phát triển có thể giảm chi phí Gas và cải thiện hiệu suất hoạt động của ứng dụng.
) 3.Sử dụng mã lắp ghép nội tuyến
Nội suy lắp ráp ### in-line assembly ( cho phép các nhà phát triển viết mã cấp thấp nhưng hiệu quả có thể được EVM thực thi trực tiếp mà không cần sử dụng các mã thao tác Solidity đắt tiền. Nội suy lắp ráp cũng cho phép kiểm soát chính xác hơn việc sử dụng bộ nhớ và lưu trữ, từ đó giảm thêm chi phí Gas. Ngoài ra, nội suy lắp ráp có thể thực hiện một số thao tác phức tạp mà chỉ sử dụng Solidity thì khó thực hiện, cung cấp nhiều linh hoạt hơn trong việc tối ưu hóa tiêu thụ Gas.
Tuy nhiên, việc sử dụng hợp ngữ nội tuyến cũng có thể mang lại rủi ro và dễ mắc sai lầm. Do đó, nên sử dụng một cách thận trọng, chỉ dành cho các nhà phát triển có kinh nghiệm.
![10 thực hành tốt nhất tối ưu hóa Gas cho hợp đồng thông minh Ethereum])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a141884dcdcdc56faff12eee2601b7b7.webp(
) 4.