从设计原则、编码技巧、数据存储优化和具体示例四个方面，系统地讲解如何在 Solidity 合约中节省 Gas 费用。

设计原则

减少合约调用次数

将多个逻辑步骤合并到单一函数中，避免多次外部调用。
尽量减少合约之间的交互，因为每次外部调用都涉及高 Gas 消耗。

避免频繁修改状态变量

修改状态变量（如 storage）比操作本地变量（如 memory）耗费更多 Gas。
在逻辑中优先使用本地变量，计算完后一次性更新状态变量。

简化复杂计算

将复杂计算移到链下处理，通过链上存储结果代替。
在链下生成哈希值等，只存储结果以减少链上计算开销。

编码技巧

使用 view 和 pure 函数

view 函数不修改状态，pure 函数不依赖链上状态，调用它们不消耗 Gas。

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function add(uint a, uint b) public pure returns (uint) {
    return a + b;
}

精简数据类型

使用适合的数据类型，比如 uint8 而非 uint256（仅当值范围确定小于 256）。
避免布尔值，因为布尔操作实际存储在 256 位。

利用 calldata 代替 memory

函数的外部输入参数可用 calldata，节省内存分配成本。

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function processData(uint[] calldata data) external {
    // calldata 参数直接使用，无需复制
}

事件替代状态变量

使用 emit 事件记录某些数据，而非存储状态变量。事件存储在日志中，成本低于 storage。

1	event DataProcessed(address indexed user, uint amount);

合理使用 immutable 和 constant

immutable：部署后值不可更改，但比普通变量读取快。
constant：在编译时决定值，不占用存储空间。

1 2	uint256 public immutable deployTime = block.timestamp; uint256 public constant FEE_RATE = 100;

数据存储优化

批量更新状态变量

将多次状态变量更新合并为一次。

// 不推荐
balance = balance + 10;
counter = counter + 1;

// 推荐
balance += 10;
counter += 1;

使用结构体或映射存储数据

将多个相关变量合并到一个 struct 或映射中。

struct User {
    uint256 balance;
    uint256 lastUpdated;
}
mapping(address => User) users;

减少存储变量数量

优化存储布局，减少存储槽的使用（每个槽 32 字节）。多个变量可以合并到一个存储槽中。

// 不推荐
uint128 public var1;
uint128 public var2;

// 推荐
struct Combined {
    uint128 var1;
    uint128 var2;
}
Combined public data;

删除不必要的状态变量

使用 delete 删除已用完的存储变量，释放存储空间。

1	delete users[userAddress];

其他优化建议

代码复用

将重复逻辑封装为内部函数，减少代码重复和部署大小。
使用库（library）减少代码复制。

优化循环

避免大规模循环操作，因为每次迭代都会增加 Gas。
可以分阶段处理数据，减少单次调用的负载。

Gas 预言机

部署前使用工具（如 Remix、Hardhat）模拟和估算 Gas。
优化部署的 Gas 成本。

Bolog

solidity合约中如何减少gas消耗