IOSTコントラクト キャッシュ機構を用いたgasの削減

目的

storageAPIはgasの消費量が多いため(300gas)，同じkey, field の値を何度も参照したり変更する場合は，putやgetの回数を極力減らしたい．

着想

最も削減できる手段はコントラクトの最適化を行う事だが，ある程度の規模を超えてくるとコーディングが大変になる．そこで，storage API のラッパーを実装してgasの削減を目指した．

概要

storage情報にアクセスしたらその情報をキャッシュに保存．以降のアクセスはstorageではなくキャッシュに行う．
変更が行われると，そのkeyとfieldを記録する．
トランザクション処理の最後に，変更があったキャッシュの内容のみをstorageに反映する．

実装

const state = (function () {
  const _cache = {};
  const _modified = {};
  function get(key, field) {
    if (typeof _cache[key] === "undefined")
      _cache[key] = {};
    if (typeof _cache[key][field] === "undefined")
      _cache[key][field] = storage.mapGet(key, field);
    return JSON.parse(_cache[key][field]);
  }
  function exists(key, field) {
    if (typeof _cache[key] === "undefined")
      _cache[key] = { [field]: storage.mapGet(key, field) };
    else if (typeof _cache[key][field] === "undefined")
      _cache[key][field] = storage.mapGet(key, field);
    return typeof _cache[key][field] === "string";
  }
  function require_exists(expect, key, field) {
    if (expect !== exists(key, field))
      throw `property_exists_expect_${expect}: ${key}, ${field}`;
  }
  function init(key, field, value) {
    require_exists(false, key, field);
    _cache[key][field] = JSON.stringify(value);
    if (typeof _modified[key] === "undefined")
      _modified[key] = [field];
    else if (_modified[key].indexOf(field) === -1)
      _modified[key].push(field);
  }
  function update(key, field, value) {
    require_exists(true, key, field);
    _cache[key][field] = JSON.stringify(value);
    if (typeof _modified[key] === "undefined")
      _modified[key] = [field];
    else if (_modified[key].indexOf(field) === -1)
      _modified[key].push(field);
  }
  function remove(key, field) {
    require_exists(true, key, field);
    _cache[key][field] = null;
    if (typeof _modified[key] === "undefined")
      _modified[key] = [field];
    else if (_modified[key].indexOf(field) === -1)
      _modified[key].push(field);
  }
  function merge() {
    for (const key in _modified)
      for (const field of _modified[key])
        if (_cache[key][field] === null)
          storage.mapDel(key, field);
        else
          storage.mapPut(key, field, _cache[key][field]);
  }
  return { get, exists, require_exists, init, update, remove, merge }
}());