Web3 & DApp Development Fundamentals · 강의

스토리지 최적화

패킹과 슬롯

스토리지 최적화은(는) CoddyKit의 무료 Web3 & DApp Development Fundamentals 강의입니다. 이것은 4개 중 2번째 강의입니다. 아래에서 전체 강의를 무료로 읽을 수 있으며, 내장 코드 에디터와 24/7 AI 튜터와 함께 브라우저에서 직접 실습할 수 있습니다. 이 강의는 Web3 & DApp Development Fundamentals 학습 경로의 일부이며, 진행 상황이 웹과 CoddyKit 앱에 동기화됩니다. Web3 & DApp Development Fundamentals 강의에는 총 4개의 강의가 포함되어 있습니다.

이 강의의 일부는 아직 번역되지 않았으며 영어로 표시됩니다.

Storage Slots Basics

Contract storage is a giant array of 32-byte slots, indexed from slot 0. State variables are assigned to slots in declaration order.

Every slot you write costs gas, so the fewer slots your data occupies, the cheaper your contract is to use. Understanding the slot layout is the foundation of storage optimization.

contract Layout {
    uint256 a; // slot 0
    uint256 b; // slot 1
    uint256 c; // slot 2
}

Variable Packing

The Solidity compiler packs multiple small variables into a single 32-byte slot when they fit consecutively.

A uint128 uses 16 bytes, so two of them share one slot. A bool uses 1 byte and a uint8 uses 1 byte. Packing reduces both deployment and runtime storage costs.

contract Packed {
    uint128 a; // slot 0 (bytes 0-15)
    uint128 b; // slot 0 (bytes 16-31)
    uint256 c; // slot 1
}

Declaration Order Matters

Packing only works for variables that are adjacent in declaration. A poorly ordered layout wastes slots.

In the bad example below, the uint256 forces the two uint128s into separate slots. Reordering so the small types are together lets them pack.

// BAD: 3 slots
uint128 a; // slot 0
uint256 b; // slot 1
uint128 c; // slot 2

// GOOD: 2 slots
uint128 a; // slot 0
uint128 c; // slot 0
uint256 b; // slot 1

Choosing Integer Sizes

Smaller integers only save gas when they pack. A lone uint8 in its own slot is not cheaper than a uint256, and may even cost more because of masking operations.

Rule of thumb: use uint256 by default, and only downsize when you can fit several small values into one slot.

Packing Structs

Structs follow the same packing rules. Order struct members so small types group together. A well-packed struct can cut the number of SSTORE operations dramatically.

struct Order {
    uint128 amount;  // slot 0
    uint64 timestamp;// slot 0
    uint64 id;       // slot 0
    address maker;   // slot 1
}

Constants and Immutables

Values that never change should not live in storage at all.

constant — inlined into bytecode at compile time, zero storage
immutable — set once in the constructor, stored in bytecode not storage

Both avoid expensive SLOAD operations entirely.

uint256 public constant MAX_SUPPLY = 10000;
address public immutable owner;

constructor() {
    owner = msg.sender;
}

Mappings and Dynamic Arrays

Mappings and dynamic arrays do not pack. Each entry occupies its own slot computed by hashing the key with the base slot.

You cannot pack across mapping entries, but you can pack the struct stored as a mapping value. Designing the value struct to fit in fewer slots saves gas on every write.

mapping(address => Order) public orders;
// each Order packs into 2 slots regardless of mapping

Caching Storage Reads

Reading a storage variable repeatedly inside a function pays for each access. Copy it into a local memory variable once, then use the local.

This is especially valuable inside loops, where each iteration would otherwise re-read storage.

uint256 len = items.length; // cache length once
for (uint256 i = 0; i < len; i++) {
    // process items[i]
}

Batched Writes

When updating multiple fields of a packed struct, load the struct into memory, modify it, then write it back once. The compiler can combine adjacent fields into a single SSTORE.

Writing fields one at a time may trigger multiple read-modify-write cycles on the same slot.

Order memory o = orders[id];
o.amount = newAmount;
o.timestamp = uint64(block.timestamp);
orders[id] = o; // single packed write of slot 0

Zero to Non-Zero Penalty

Initializing a slot from zero to non-zero costs 20000 gas, while updating an already non-zero slot costs only 5000 gas.

This is why some contracts pre-warm slots or use a sentinel value (like 1 instead of 0) to keep slots non-zero, trading a one-time cost for cheaper repeated updates.

// Using 1 as 'false' and 2 as 'true' keeps the slot non-zero
uint256 private locked = 1; // never goes back to 0

Layout Audit Checklist

When auditing storage for gas:

Group small types so they pack into shared slots
Use constant / immutable for fixed values
Cache repeated storage reads in memory
Batch struct writes
Avoid unnecessary zero to non-zero transitions

Always verify with a gas report after changes.

Quick Check

You declare a uint128, then a uint256, then another uint128. How many storage slots do they use?

Recap

You learned to optimize storage layout:

Storage is 32-byte slots; adjacent small types pack together
Declaration order determines packing
constant and immutable avoid storage entirely
Cache reads and batch struct writes
Mind the zero to non-zero write penalty

Next we look at optimizing loops and calldata handling.

자주 묻는 질문

“스토리지 최적화” 강의는 무료인가요?

네 — “스토리지 최적화” 전체 내용을 이 웹사이트에서 무료로 읽을 수 있습니다. 인터랙티브하게 실습하려면(내장 코드 에디터와 24/7 AI 튜터), CoddyKit PRO로 업그레이드하면 Web3 & DApp Development Fundamentals 강의 전체를 잠금 해제할 수 있습니다. Web3 & DApp Development Fundamentals 강의에는 총 4개의 강의가 포함되어 있습니다.

“스토리지 최적화”에서 뭘 배우나요?

패킹과 슬롯 브라우저에서 직접 실행하는 실습 코드로 Web3 & DApp Development Fundamentals을(를) 배우며, 24/7 AI 튜터가 강의를 진행하면서 질문에 답변해줍니다.

Web3 & DApp Development Fundamentals을(를) 시작하는 데 경험이 필요한가요?

사전 경험은 필요하지 않습니다. CoddyKit의 Web3 & DApp Development Fundamentals은(는) 초급자부터 고급 학습자까지를 위해 구성되어 있으므로, 여기서 시작하거나 처음부터 시작할 수 있으며 자신의 속도대로 진행할 수 있습니다. 이것은 4개 중 2번째 강의입니다.

“스토리지 최적화” 강의는 얼마나 걸리나요?

대부분의 CoddyKit 강의는 약 5~10분이 소요됩니다. 각 강의는 간결하고 인터랙티브하여 꾸준한 진행이 가능하며, 웹과 앱에서 중단한 부분부터 바로 시작할 수 있습니다.

이 Web3 & DApp Development Fundamentals 강의에서 코드를 작성하고 실행할 수 있나요?

네. 모든 Web3 & DApp Development Fundamentals 강의에는 내장 코드 에디터가 포함되어 있으므로, 브라우저에서 바로 실제 코드를 작성하고 실행한 후 즉시 AI 피드백을 받을 수 있습니다 — 로컬 설정이 필요 없습니다.

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