在区块链里，区块链本身就是一个数据库。如果你使用区块链标记物产的所有权，归属信息将会被记录到区块链上，所有人都无法篡改，以标明不可争议的拥有权。所以在区块链中编程中，有一个数据位置的属性用来标识变量是否需要持久化到区块链中。
1. 数据位置的类型
数据位置:变量的存储位置属性。有三种类型，memory，storage和calldata。最后一种数据位置比较特殊，一般只有外部函数的参数（不包括返回参数）被强制指定为calldata。这种数据位置是只读的，不会持久化到区块链。一般我们可以选择指定的是memory和storage。
memory存储位置同我们普通程序的内存类似。即分配，即使用，越过作用域即不可被访问，等待被回收。而对于storage的变量，数据将永远存在于区块链上。
2. 默认数据位置
2.1 参数及局部变量
默认的函数参数，包括返回的参数，他们是memory。而默认的局部变量是storage的。
pragma solidity ^0.4.0;
contract SimpleAssign{
struct S{string a;uint b;}
//默认参数是memory
function assign(S s) internal{
//默认的变量是storage的指针
//TypeError: Type struct SimpleAssign.S memory is not implicitly convertible to expected type struct SimpleAssign.S storage pointer.
//S tmp = s;
}
}
在上述示例中，assign()尝试将一个参数赋值给一个局部变量。具体的报错信息TypeError: Type struct SimpleAssign.S memory is not implicitly convertible to expected type struct SimpleAssign.S storage pointer.。
从报错可以看出，默认的的参数是memory的，而默认的局部变量是storage的。
2.2 状态变量
状态变量，合约内声明的公有变量。默认的数据位置是storage。
pragma solidity ^0.4.0;
contract StateVariable{
struct S{string a;uint b;}
//状态变量，默认是storage
S s;
}
3. 数据位置间相互转换
3.1 storage转换为storage
当我们把一个storage类型的变量赋值给另一个storage时，我们只是修改了它的指针。
pragma solidity ^0.4.0;
contract StorageConvertToStorage{
struct S{string a;uint b;}
//默认是storage的
S s;
function convertStorage(S storage s) internal{
S tmp = s;
tmp.a = "Test";
}
function call() returns (string){
convertStorage(s);
return s.a;//Test
}
}
在上面的代码中，我们将传入的storage变量，赋值给另一个临时的storage类型的tmp时，并修改tmp.a = "Test"，最后我们发现合约的状态变量s也被修改了。
3.2 memory转换为storage
因为局部变量和状态变量的类型都可能是storage。所以我们要分开来说这两种情况。
3.2.1 memory赋值给状态变量
将一个memory类型的变量赋值给一个状态变量时，实际是将内存变量拷贝到存储中。
pragma solidity ^0.4.0;
contract MemoryConvertToStateVariable{
struct S{string a;uint b;}
//默认是storage的
S s;
function memoryToState(S memory tmp) internal{
s = tmp;//从内存中复制到状态变量中。
//修改旧memory中的值，并不会影响状态变量
tmp.a = "Test";
}
function call() returns(string){
S memory tmp = S("memory", 0);
memoryToState(tmp);
return s.a;
}
}
通过上例，我们发现，在memoryToState()中，我们把tmp赋值给s后，再修改tmp值，并不能产生任何变化。赋值时，完成了值拷贝，后续他们不再有任何的关系。
3.2.2 memory赋值给局部变量
由于在区块链中，storage必须是静态分配存储空间的(就是在合约创建的时候就确定好了)。局部变量虽然是一个storage的，但它仅仅是一个storage类型的指针。如果进行这样的赋值，实际会产生一个错误。
pragma solidity ^0.4.0;
contract MemoryToLocalVar{
struct S{string a;uint b;}
//默认参数是memory
function memoryToLocal(S s) internal{
//默认的变量是storage的指针
//Type struct MemoryToLocalVar.S memory is not implicitly convertible to expected type struct MemoryToLocalVar.S storage pointer.
//S tmp = s;
//修改变量为memory类型
S memory tmp = s;
}
}
通过上面的代码，我们可以看到这样的赋值的确不被允许。你可以通过将变量tmp改为memory来完成这样的赋值。
3.3 storage转为memory
将storage转为memory，实际是将数据从storage拷贝到memory中。
pragma solidity ^0.4.0;
contract StorageToMemory{
struct S{string a;uint b;}
S s = S("storage", 1);
function storageToMemory(S storage x) internal{
S memory tmp = x;//由Storage拷贝到memory中
//memory的修改不影响storage
tmp.a = "Test";
}
function call() returns (string){
storageToMemory(s);
return s.a;
}
}
在上面的例子中，我们看到，拷贝后对tmp变量的修改，完全不会影响到原来的storage变量。
3.4 memory转为memory
memory之间是引用传递，并不会拷贝数据。我们来看看下面的代码。
pragma solidity ^0.4.0;
contract MemoryToMemory{
struct S{string a;uint b;}
//默认参数是memory
function memoryToMemory(S s) internal{
S memory tmp = s;
//引用传递
tmp.a = "other memory";
}
function call() returns (string){
S memory mem = S("memory", 1);
memoryToMemory(mem);
return mem.a;//other memory
}
}
在上面的代码中，memoryToMemory()传递进来了一个memory类型的变量，在函数内将之赋值给tmp，修改tmp的值，发现外部的memory也被改为了other memory。
总结
storage 存储结构是在合约创建的时候就确定好了的，它取决于合约所声明状态变量。但是内容可以被（交易）调用改变。
Solidity 称这个为状态改变，这也是合约级变量称为状态变量的原因。也可以更好的理解为什么状态变量都是 storage 存储。
memory 只能用于函数内部，memory 声明用来告知 EVM 在运行时创建一块（固定大小）内存区域给变量使用。
storage 在区块链中是用 key/value 的形式存储，而 memory 则表现为字节数组
关于栈（stack）
- EVM 是一个基于栈的语言，栈实际是在内存 (memory) 的一个数据结构，每个栈元素占256 位，栈最大长度为 1024，所以最多只能保存256个字节。
- 值类型的局部变量是存储在栈上。
不同存储的消耗（gas 消耗）
- storage 会永久保存合约状态变量，开销最大
- memory 仅保存临时变量，函数调用之后释放，开销很小
- stack 保存很小的局部变量，几乎免费使用，但有数量限制。
