Blockchain Smart Contracts with Solidity · Lektion

State-Variablen und Speicherlayout

Verstehen Sie den Unterschied zwischen storage, memory und calldata sowie die Speicherung von State-Variablen auf der Blockchain.

State-Variablen und Speicherlayout ist eine kostenlose Blockchain Smart Contracts with Solidity-Lektion auf CoddyKit. Dies ist Lektion 1 von 4. Du kannst die komplette Lektion unten kostenlos lesen – dann übst du sie direkt im Browser mit einem integrierten Code-Editor und einem KI-Tutor rund um die Uhr. Sie ist Teil des Blockchain Smart Contracts with Solidity-Lernpfads, und dein Fortschritt wird über Web und CoddyKit-App synchronisiert. Der Blockchain Smart Contracts with Solidity-Kurs umfasst insgesamt 4 Lektionen.

Teile dieser Lektion wurden noch nicht übersetzt und werden auf Englisch angezeigt.

What are State Variables?

Welcome to understanding how data lives on the blockchain! In Solidity, state variables are special variables whose values are permanently stored in the contract's storage on the blockchain.

Think of them as the persistent memory of your smart contract. Their values are saved even after a function finishes executing and across different transactions.

Data Locations in Solidity

Solidity uses different data locations to manage where information is stored during contract execution. These locations have big impacts on gas costs and how your variables behave.

storage: Permanent state on the blockchain.
memory: Temporary data for function execution.
calldata: Read-only data for external function arguments.

Deep Dive into `storage`

Variables declared at the contract level (outside of any function) are automatically assigned to storage. These are your contract's state variables.

Data in storage is expensive to modify because every change is written to the blockchain, making it permanent and immutable (in the sense of its history).

`storage` in Action

This contract stores a number in a state variable. Notice how myNumber keeps its value between calls to setNumber and getNumber.

pragma solidity ^0.8.0;

contract StorageExample {
    uint public myNumber; // This is a state variable, lives in storage

    function setNumber(uint _num) public {
        myNumber = _num;
    }

    function getNumber() public view returns (uint) {
        return myNumber;
    }
}

Understanding `memory`

memory is a temporary data location. It's used for variables that exist only during a function call and are discarded once the function execution completes.

It's cheaper than storage for temporary data, making it ideal for arrays, strings, or structs that are created and used within a single function.

`memory` in Action

This function creates a string in memory, modifies it, and returns it. The string only exists for the duration of the function call.

pragma solidity ^0.8.0;

contract MemoryExample {
    function greet(string memory _name) public pure returns (string memory) {
        string memory greeting = "Hello, ";
        // Use abi.encodePacked for simple string concatenation
        return string(abi.encodePacked(greeting, _name, "!"));
    }
}

Introducing `calldata`

calldata is a special read-only data location used exclusively for external function parameters. It's even cheaper than memory because data is not copied into memory, just referenced.

You cannot modify calldata. It's typically used for large data passed to external functions, saving gas by avoiding copies.

`calldata` in Action

This external function takes a string as calldata. Notice it's read-only and efficient for external calls.

pragma solidity ^0.8.0;

contract CalldataExample {
    // This function can only be called externally
    function processData(bytes calldata _data) external pure returns (uint) {
        // You cannot modify _data directly, but can read its properties
        return _data.length; // Returns the byte length of the data
    }

    // Another example returning calldata directly
    function echoString(string calldata _message) external pure returns (string calldata) {
        return _message;
    }
}

Comparing Data Locations

Choosing the right data location is crucial for gas optimization and correct contract behavior:

Storage: Permanent, expensive, contract state.
Memory: Temporary, cheaper, within-function variables.
Calldata: Read-only, cheapest, external function arguments.

Always use the most restrictive and cheapest option possible.

How Storage is Organized

Solidity packs state variables into 256-bit (32-byte) storage slots to save space and gas. Smaller types (like uint8, bool) can be packed together into a single slot.

However, this packing can be complex and depends on the order of variable declarations. Understanding it helps optimize gas costs, especially with structs and arrays.

Data Location Quiz

Which data location is used for permanent storage of a contract's state variables on the blockchain?

Summary of Data Locations

Great job! You've learned about the fundamental data locations in Solidity: storage, memory, and calldata.

State variables live in storage, making them persistent.
memory is for temporary data during function execution.
calldata is for efficient, read-only external function arguments.

Understanding these helps you write more efficient and correct smart contracts. Next, we'll explore complex data structures like Mappings and Dynamic Arrays!

Häufig gestellte Fragen

Ist die Lektion „State-Variablen und Speicherlayout“ kostenlos?

Ja — der vollständige Text von „State-Variablen und Speicherlayout“ ist hier im Web kostenlos zu lesen. Um sie interaktiv zu üben (integrierter Code-Editor und 24/7 KI-Tutor) und den Rest des Blockchain Smart Contracts with Solidity-Kurses freizuschalten, upgrade auf CoddyKit PRO. Der Blockchain Smart Contracts with Solidity-Kurs umfasst insgesamt 4 Lektionen.

Was lerne ich in „State-Variablen und Speicherlayout“?

Verstehen Sie den Unterschied zwischen storage, memory und calldata sowie die Speicherung von State-Variablen auf der Blockchain. Du übst Blockchain Smart Contracts with Solidity mit praktischem Code, den du direkt im Browser ausführst, und ein 24/7 KI-Tutor beantwortet deine Fragen während du die Lektion bearbeitest.

Brauche ich Erfahrung, um Blockchain Smart Contracts with Solidity zu starten?

Keine Vorkenntnisse erforderlich. Blockchain Smart Contracts with Solidity auf CoddyKit ist für Anfänger bis fortgeschrittene Lernende strukturiert, sodass du hier starten oder von Anfang an beginnen und in deinem eigenen Tempo voranschreiten kannst. Dies ist Lektion 1 von 4.

Wie lange dauert die Lektion „State-Variablen und Speicherlayout“?

Die meisten CoddyKit-Lektionen dauern etwa 5–10 Minuten. Jede ist kompakt und interaktiv, sodass du stetig Fortschritte machst und genau dort weitermachst, wo du aufgehört hast – im Web und in der App.

Kann ich in dieser Blockchain Smart Contracts with Solidity-Lektion Code schreiben und ausführen?

Ja. Jede Blockchain Smart Contracts with Solidity-Lektion enthält einen integrierten Code-Editor, sodass du echten Code direkt in deinem Browser schreibst und ausführst und sofort KI-Feedback erhältst — ohne lokale Einrichtung erforderlich.

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