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Punto del curso de Solidity: 11. Gas y Optimización

En el mundo de Ethereum y los contratos inteligentes, el coste de las operaciones se mide en una unidad llamada gas. El gas es esencial porque compensa a los mineros por cada operación que realizan en la red Ethereum. Por lo tanto, optimizar el uso del gas es crucial para el desarrollo de contratos inteligentes eficientes y rentables.

Gas en Solidity

Cuando un contrato inteligente ejecuta código, cada operación tiene un coste de gas asociado. Las operaciones más complejas requieren más gas, lo que implica mayores costes para desplegar y ejecutar contratos. A continuación se describe cómo diferentes operaciones consumen gas y cómo optimizar dicho consumo.

Costes Básicos

El coste de gas de las operaciones básicas es fijo, al contrario de las operaciones que dependen de la complejidad. Aquí hay algunos ejemplos:

• Transferir Ether: 21,000 gas
• Lectura de almacenamiento: 200 gas
• Escritura de almacenamiento: 20,000 gas
• Creación de contratos: 32,000 gas

Ejemplo de Consumo de Gas en Solidity

Supongamos que tenemos un contrato que almacena y actualiza un número entero. Examinemos el consumo de gas de este contrato.

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

contract GasExample {
    uint256 public number

    function setNumber(uint256 _number) public {
        number = _number // Esta operación consumirá gas para la escritura en almacenamiento
    }

    function getNumber() public view returns (uint256) {
        return number // Esta operación consumirá gas para la lectura de almacenamiento, pero será menos costosa
    }
}

Este contrato consume gas cada vez que se escribe una nueva variable en almacenamiento. Escribiendo en almacenamiento es considerablemente más costoso que la lectura desde almacenamiento.

Técnicas de Optimización

La optimización del consumo de gas puede tener un impacto significativo en hacer que los contratos inteligentes sean más asequibles y eficientes.

1. Uso de Tipos de Datos Menos Costosos

Preferir usar tipos de datos más pequeños cuando sea posible. Por ejemplo, usar uint8 en vez de uint256 cuando los valores posibles estén dentro del rango permitido.

2. Minimizar Escrituras en Almacenamiento

Las escrituras en almacenamiento son una de las operaciones más costosas en términos de gas. Trata de minimizar las operaciones de escritura, por ejemplo, actualizando múltiples variables en una sola operación.

pragma solidity ^0.8.0

contract OptimizedStorage {
    uint256 public var1
    uint256 public var2

    function updateVariables(uint256 _var1, uint256 _var2) public {
        var1 = _var1
        var2 = _var2 // Es mejor actualizar en una sola operación en lugar de dos llamadas separadas
    }
}

3. Uso de Estructuras de Datos Eficientes

En lugar de usar arrays dinámicos, es posible que en ciertas situaciones sea mejor usar estructuras de datos como mappings, que son más eficientes en términos de gas.

pragma solidity ^0.8.0

contract EfficientMapping {
    mapping(address => uint256) public balances

    function setBalance(address _addr, uint256 _balance) public {
        balances[_addr] = _balance // Esta operación será menos costosa que mantener un array dinámico
    }

    function getBalance(address _addr) public view returns (uint256) {
        return balances[_addr] // Lectura eficiente con mappings
    }
}

4. Limitar Ciclos y Operaciones Condicionales

Evitar ciclos y operaciones condicionales complejas dentro de funciones que se ejecuten frecuentemente, ya que pueden aumentar exponencialmente el gas utilizado.

Estimar el Gas Utilizado

Use herramientas como Gas Reporter o remix para estimar el consumo de gas de sus contratos antes de desplegarlos. Esto puede proporcionar información valiosa para optimizar el contrato antes de incurrir en gastos reales.

En resumen, la optimización del gas en Solidity requiere atención cuidadosa a cómo se estructuran y manejan los datos, así como una comprensión de los costos asociados con diferentes operaciones. Siguiendo buenas prácticas y empleando técnicas eficientes, los desarrolladores pueden crear contratos inteligentes que son tanto más rápidos como más rentables de ejecutar.

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