1.17 Storage, Memory, Calldata 同學通訊錄

memory, calldata, storage

Storage、Memory和Calldata是用於定義變量存儲位置的關鍵字，它們各自有不同的適用情境和用法。

Storage

Storage是用於存儲合約狀態變量的位置。這些變量存儲在區塊鏈上，並且在合約的生命週期內持續存在。Storage變量的變化會影響合約的狀態，並且會持久化存儲在區塊鏈上。當你需要修改合約的狀態或者存儲長期存在的數據時，應該使用Storage。

Memory

Memory是用於存儲函數內部的臨時變量的位置。這些變量只在函數被調用時存在，並且在函數結束時被清除。Memory變量可以被修改，並且可以用於函數參數和函數內部的變量。當你需要在函數內部處理暫時數據，並且不需要將數據持久化存儲在區塊鏈上時，應該使用Memory。

Calldata

Calldata是用於存儲外部函數參數的位置。這些參數是不可修改的，並且只在函數被調用時存在。Calldata變量不能被修改，並且在函數結束時不會被清除。當你需要在外部函數中處理不可修改的數據時，應該使用Calldata。

適用情境

• Storage：適用於需要持久化存儲在區塊鏈上的數據，例如合約的狀態變量。
• Memory：適用於函數內部的臨時數據處理，例如函數參數和函數內部的變量。
• Calldata：適用於外部函數的不可修改參數，例如外部函數的參數。

用法

• Storage：在合約的狀態變量宣告時使用。
• Memory：在函數內部變量宣告時使用。
• Calldata：在外部函數參數宣告時使用。

學校通訊錄合約 - 包含添加學生資訊、查詢學生資訊和更新學生資訊的功能。

• addStudent函數使用calldata來接收參數，因為這些參數是從外部呼叫函數時傳遞的，並且不需要修改。
• getStudent函數使用storage來存儲學生資訊，因為這些資訊需要永久存儲在區塊鏈上，並且可以被合約中的任何函數訪問和修改。
• updateStudent函數使用memory來臨時存儲新的學生資訊，因為這些資訊只在函數執行期間需要，並且不需要永久存儲在區塊鏈上。
• storage 允許學校管理員更新學生的聯繫方式, 且我們將使用storage來存儲學生的資訊。
• updateStudentContact，該函數允許學校管理員更新學生的聯繫方式。這個函數使用storage來直接修改學生資訊，因為我們需要修改存儲在區塊鏈上的數據。這種方法避免了使用臨時變量（如memory）來複製數據，從而節省了gas成本並提高了效率。

// SPDX-License-Identifier: MIT
pragma solidity ^0.8.0;

contract SchoolDirectory {
    // 使用mapping來儲存學生資訊，鍵為學生ID，值為學生資訊
    mapping(uint => Student) public students;

    // 學生資訊結構
    struct Student {
        string name;
        uint age;
        string contact;
    }

    // 添加學生資訊的函數，使用calldata來接收參數
    function addStudent(uint id, string calldata name, uint age, string calldata contact) external {
        students[id] = Student(name, age, contact);
    }

    // 查詢學生資訊的函數，使用storage來存儲學生資訊
    function getStudent(uint id) external view returns (string memory name, uint age, string memory contact) {
        Student storage student = students[id];
        return (student.name, student.age, student.contact);
    }

    // 更新學生資訊的函數，使用memory來臨時存儲資訊
    function updateStudent(uint id, string calldata name, uint age, string calldata contact) external {
        Student memory newStudent = Student(name, age, contact);
        students[id] = newStudent;
    }

    // 更新學生聯繫方式的函數，使用storage來存儲學生資訊
    function updateStudentContact(uint id, string calldata newContact) external {
        // 使用storage關鍵字來直接修改學生資訊
        students[id].contact = newContact;
    }
}