这是深入 Solidity 数据存储位置系列的另一篇。在今天的文章中，我们将更详细地介绍 EVM 中的一个重要数据位置：存储（Storage）。
我们将看到合约存储的布局是如何工作的，storage引用。我们还将使用OpenZeppelin和Compound中的一些合约来学习storage引用在实践中如何工作，同时顺便学习这些流行合约和协议背后的 Solidity 代码。
存储器的基础知识
与存储交互
函数参数中的存储指针
函数体中的存储指针
读取存储的成本。
结论
了解以太坊和基于 EVM 的链中的存储模型对于良好的智能合约开发至关重要。
你可以在智能合约上永久地存储数据，以便将来执行时可以访问它。每个智能合约都在自己的永久存储中保持其状态。它就像*"智能合约的迷你数据库 "*，但与其他数据库不同，这个数据库是可以公开访问的。所有存储在智能合约存储器中的值可供外部免费读取（通过静态调用），无需向区块链发送交易。
然而，向存储空间写入是相当昂贵的。事实上，就 Gas 成本而言，它是 EVM 中最昂贵的操作。存储的内容可以通过sendTransaction调用来改变。这种调用会改变状态。这就是为什么合约变量被称为状态变量的原因。
需要记住的一件事是，在以太坊和 EVM 的设计中，一个合约既不能读也不能写非自身定义的任何存储。合约 A 可以从另一个合约 B 的存储中读取或写入的唯一方法是当合约 B 暴露出使其能够这样做的函数。
智能合约的存储是一个持久的可读可写的数据位置。意思是说，如果数据在一次交易中被写入合约存储，一旦交易完成，它就会持久存在。在这个交易之后，读取合约存储将检索到之前这个交易所写入/更新的数据。
每个合约都有自己的存储，可以用以下规则来描述和绑定：
动态 | 国网陕西电力深入研究比特币反窃电案例 提升员工查处效率:据中国电力网消息，12月13日，陕西省厅与国网陕西省电力公司举行签字仪式，正式出台《陕西省警电部门防范和打击涉电违法犯罪合作机制》。据悉，国网陕西电力研究反窃电新设备、新技术，对窃电设备和案例开展分析和现场检测。该公司深入学习分析典型比特币反窃电案例，掌握比特币案例中的新型窃电类型、查处方法等；结合应用反窃电监测终端、智能化反窃电现场作业和取证设备，提升基层员工的技术水平和查处效率。[2019/12/21]
持有状态变量
在交易和函数调用之间持久存在
读取是免费的，但写入是昂贵的
合约存储在合约构建期间被预先分配。
驻留在存储中的变量在 Solidity 中被称为状态变量。
你应该记住关于合约存储的唯一事情是：
存储是持久保存和昂贵的!
将数据保存到存储中是 EVM 中需要最多的 Gas 的操作之一。
写入存储的实际成本是多少？
成本并不总是相同的，计算写入存储的 Gas 是相当复杂的公式，尤其是在最新的以太坊 2
}在上面的合约中，只有一个架子（=一个槽）。EVM 从 "0 号架子 "上加载变量，并将其卸载（到堆栈上）以呈现给你。
Solidity 的主要开发者chriseth这样描述合约的存储:
"你可以把存储看作是一个具有虚拟结构的大数组......一个在运行时不能改变的结构--它是由你合约中的状态变量决定的"。
从上面的例子中，我们可以看到，Solidity 为你合约中的每一个定义的状态变量分配了一个存储槽。对于静态大小的状态变量，存储槽是连续分配的，从 0 号槽开始，按照定义状态变量的顺序。
Chriseth 在这里的意思是: "存储不能在函数调用中创建"。事实上，如果必须是永久存在，通过调用函数来创建新的存储变量，也没有什么意义（不过，映射的情况略有不同）。
声音 | 法中委员会秘书长林碧溪：中法两国深入区块链及人工智能合作:据人民网消息，2018年第五届中法团队合作创新奖即将在巴黎揭幕，法中委员会秘书长林碧溪表示，今年提交的候选项目中，区块链、人工智能、数字化工具的项目明显增加，且涉及领域非常广泛，覆盖核电站老化预测的解决方案、区块链学历认证及智慧城市能源管理等领域。林碧溪指出，中法两国创新合作的多样性，体现在创新合作的跨领域特征中。当今世界技术革新非常迅速，从区块链、人工智能到数字应用，都需要中法合作团队及时掌握并适应形势，才能致力于开发未来的新技术。[2018/11/30]
智能合约的存储是在合约构建过程中（在合约被部署时）预置的。这意味着合约存储的布局在合约创建时就已经确定了。该布局是基于你的合约级变量声明而 "成型 "的，并且这种布局不能被未来的方法调用所改变。
让我们用solc命令行工具看看上一个合约的实际存储布局，如果你运行下面的命令。
solc contracts/Owner
所有静态大小的变量都是按照它们被定义的顺序依次放入存储槽的。
国家外汇管理局山西省分局：深入推进跨境金融区块链服务平台应用:从国家外汇管理局山西省分局了解到，今年以来，山西省外汇局系统指导银行积极挖掘市场潜力，提升跨境贸易投融资便利化水平，为中小微外贸企业跨境结算与融资扩渠道、增便利。一季度，已为16家企业办理融资业务116笔，累计放款7
它的存储布局会是这样的：
在存储槽 0 处读取 1 个值
读取存储槽 1 的数值.
读取存储槽 2 的值
让我们看一个更具体的例子，一个流行的 Defi 协议: Aave。
例子: Aave Pool
}这就是 solidity 在幕后所做的事情。当通过 getter 函数读取状态变量时，它将自动使用SLOAD操作码。例如，ERC20 中流行的name()或symbol()函数。这些函数除了返回状态变量外，不做其他事情。请看下面来自 OpenZeppelin 的屏幕截图。
北京市委书记蔡奇：深入研究区块链技术及应用，打造产业集群:昨天上午，北京市召开网络安全和信息化工作会议，北京市委书记蔡奇强调，坚持以信息化培育新动能推动新发展，使信息化成为首都发展的新动能、城市治理的新手段、公共服务的新方式，切实增强人民群众的获得感幸福感安全感。大力发展数字经济，深入实施大数据和云计算发展行动计划，深入研究区块链技术及应用，打造产业集群。优化电子政务，推进全市统一的基础公共云平台建设，进一步打破信息壁垒、提升服务效率，让百姓少跑腿、信息多跑路。[2018/5/26]
来源：OpenZeppelin Github 代码库，ERC20
}让我们继续之前的例子，即 OpenZeppelin 的 ERC20 代币。如果我们部署 ERC20 代币合约并使用 Remix 调试constructor，我们将得到以下操作代码：
在 Remix 上试试，在部署 ERC20 代币后调试交易。
这条推文很好地描述了操作码SSTORE在 geth 客户端的作用。
Yul 中存储指针的偏移量的值是多少呢？在函数体中，一些变量可以是存储指针/存储引用。例如，这包括struct、array和mapping。对于这样的变量，在 Yul 中.offset总是为零，因为这样的变量总是占据了一个完整的存储槽，不能与其他变量紧密地挤在一起存储。
智能合约的存储空间，无论是初始化还是修改里面的数据，都要付出高昂的代价。虽然从合约存储中读取数据是免费的，但如果这些读取操作是改变状态的交易的一部分，我们还是应该考虑到向智能合约的存储读取时的 Gas 成本。
由于对存储的操作有很高的 Gas 成本，Solidity 文档中指出了一个重要的考虑。
应该将你存储在持久性存储中的内容减少到合约运行所需的程度。
建议尽可能地将某些数据存储在合约存储之外，以减少相关的 Gas 成本。
深入以太坊 , Part 2
Solidity 文档：状态变量在储存中的布局 g
openzeppelin-contracts/StorageSlot.sol
福建省法院网信办主任郭金焰：推动大数据、区块链等与法院工作的深度融合、深入应用:福建省法院网信办主任郭金焰介绍，法院系统将把科技理性与司法理性“两个智慧”融合好，把制度优势和技术优势“两个优势”结合好，把制度铁笼和数据铁笼“两个铁笼”建构好，推动大数据、云计算、人工智能、移动互联、区块链等与法院工作的深度融合、深入应用，促进审判体系和审判能力现代化，让人民群众充分享受信息化和智慧法院建设带来的获得感。[2018/4/22]
Solidity 中的数据表示
了解以太坊智能合约的存储
解剖智能合约的结构--功能、数据和变量
译文出自：登链翻译计划 译者：翻译小组 校对：Tiny 熊
本翻译由 Duet Protocol 赞助支持。
原文链接： https://betterprogramming.pub/all-about-solidity-data-locations-part-i-storage-e50604bfc1ad
登链翻译计划: https://github.com/lbc-team/Pioneer
翻译小组: https://learnblockchain.cn/people/412
Tiny 熊: https://learnblockchain.cn/people/15
深入Solidity数据存储位置: https://learnblockchain.cn/article/4864
OpenZeppelin: https://docs.openzeppelin.com/
Compound: https://compound.finance/docs
OpenZeppelin在他们的深入 EVM 第二部分文章中: https://blog.openzeppelin.com/ethereum-in-depth-part-2-6339cf6bddb9/
在他的文章中，Steve Marx: https://programtheblockchain.com/posts/2018/03/09/understanding-ethereum-smart-contract-storage/
Solidity文档: https://learnblockchain.cn/docs/solidity/internals/layout_in_storage.html
Pool: https://docs.aave.com/developers/core-contracts/pool
来源：Aave v3 Protocol, Pool.sol: https://github.com/aave/aave-v3-core/blob/master/contracts/protocol/pool/Pool.sol
来源：Aave v3, PoolStorage.sol: https://github.com/aave/aave-v3-core/blob/master/contracts/protocol/pool/PoolStorage.sol
来源：OpenZeppelin Github代码库，ERC20.sol: https://github.com/OpenZeppelin/openzeppelin-contracts/blob/master/contracts/token/ERC20/ERC20.sol
在Remix上试试: https://remix.ethereum.org/?#code=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&optimize=false&runs=200&evmVersion=null&version=soljson-v0.8.7+commit.e28d00a7.js
faheel from Twitter.: https://twitter.com/721Orbit/status/1511961744238948356?s=20&t=KDGCQ4OwQ47e2NACgQ8WWg
来源：OpenZeppelin Github资源库中的Timer.sol: https://github.com/OpenZeppelin/openzeppelin-contracts/blob/master/contracts/utils/Timers.sol
Uniswap: https://github.com/Uniswap/governance/blob/master/contracts/GovernorAlpha.sol
Indexed Finance: https://github.com/indexed-finance/governance/blob/master/contracts/governance/GovernorAlpha.sol
应该将你存储在持久性存储中的内容减少到合约运行所需的程度: https://learnblockchain.cn/docs/solidity/introduction-to-smart-contracts.html#index-10
深入以太坊 , Part 2: https://blog.openzeppelin.com/ethereum-in-depth-part-2-6339cf6bddb9/
Solidity 文档：状态变量在储存中的布局g: https://learnblockchain.cn/docs/solidity/internals/layout_in_storage.html
openzeppelin-contracts/StorageSlot.sol: https://github.com/OpenZeppelin/openzeppelin-contracts/blob/master/contracts/utils/StorageSlot.sol
Solidity中的数据表示: https://ethdebug.github.io/solidity-279" src="https://img.jinse.cn/5363788_image3.png" >
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