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📜 [專欄新文章] Gas Efficient Card Drawing in Solidity

✍️ Ping Chen

📥 歡迎投稿： https://medium.com/taipei-ethereum-meetup #徵技術分享文 #使用心得 #教學文 #medium

Assign random numbers as the index of newly minted NFTs

Scenario

The fun of generative art NFT projects depends on randomness. The industry standard is “blind box”, where both the images’ serial number and the NFTs’ index are predetermined but will be shifted randomly when the selling period ends. (They call it “reveal”) This approach effectively solves the randomness issue. However, it also requires buyers to wait until the campaign terminates. What if buyers want to know the exact card right away? We’ll need a reliable onchain card drawing solution.

The creator of Astrogator🐊 isn’t a fan of blind boxes; instead, it thinks unpacking cards right after purchase is more interesting.

Spec

When initializing this NFT contract, the creator will determine the total supply of it. And there will be an iterable function that is randomly picking a number from the remaining pool. The number must be in range and must not collide with any existing ones.

Our top priority is accessibility/gas efficiency. Given that gas cost on Ethereum is damn high nowadays, we need an elegant algorithm to control gas expanse at an acceptable range.

Achieving robust randomness isn’t the primary goal here. We assume there’s no strong financial incentive to cheat, so the RNG isn’t specified. Implementers can bring their own source of randomness that they think is good enough.

Implementation

Overview

The implementation is pretty short and straightforward. Imagine there’s an array that contains all remaining(unsold) cards. When drawIndex() is called, it generates a (uniform) random seed to draw a card from the array, shortens the array, and returns the selected card.

Algorithm

Drawing X cards from a deck with the same X amount of cards is equal to shuffling the deck and dealing them sequentially. It’s not a surprise that our algorithm is similar to random shuffling, and the only difference is turning that classic algo into an interactive version.

A typical random shuffle looks like this: for an array with N elements, you randomly pick a number i in (0,N), swap array[0] and array[i], then choose another number i in (1,N), swap array[1] and array[i], and so on. Eventually, you’ll get a mathematically random array in O(N) time.

So, the concept of our random card dealing is the same. When a user mints a new card, the smart contract picks a number in the array as NFT index, then grabs a number from the tail to fill the vacancy, in order to keep the array continuous.

Tweak

Furthermore, as long as the space of the NFT index is known, we don’t need to declare/initialize an array(which is super gas-intensive). Instead, assume there’s such an array that the n-th element is n, we don’t actually initialize it (so it is an array only contains “0”) until the rule is broken.

For the convenience of explanation, let’s call that mapping cache. If cache[i] is empty, it should be interpreted as i instead of 0. On the other hand, when a number is chosen and used, we’ll need to fill it up with another unused number. An intuitive method is to pick a number from the end of the array, since the length of the array is going to decrease by 1.

By doing so, the gas cost in the worst-case scenario is bound to be constant.

Performance and limitation

Comparing with the normal ascending index NFT minting, our random NFT implementation requires two extra SSTORE and one extra SLOAD, which cost 12600 ~ 27600 (5000+20000+2600) excess gas per token minted.

Theoretically, any instantly generated onchain random number is vulnerable. We can restrict contract interaction to mitigate risk. The mitigation is far from perfect, but it is the tradeoff that we have to accept.

ping.eth

Gas Efficient Card Drawing in Solidity was originally published in Taipei Ethereum Meetup on Medium, where people are continuing the conversation by highlighting and responding to this story.

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大阪出身。幼少の頃よりピアノを学び、15才でギターを始める。2002年頃からライブ・サポート、セッション・ギタリストとしてのレコーディング参加（近年ではクリス・ハート、JYJジュンス（ex.東方神起）、すとろべりーぷりんす（すとぷり）、今井麻美、所ジョージなど）、プロとしての活動を開始。2006年、ブルージィなスタイルを生かして、すべての作曲／アレンジ／プログラミングを担当したブルース・ギター・インスト・アルバム『Mojo Tribe』を発表。ギター・インストラクターとしての活動も行っており、プロアマ問わず1000人以上のギタリストへの指導経験を持つ。ギター＆ベース教則本やギター誌講座の執筆活動の他、楽器メーカーのアドバイザーとして新製品の開発にも携わり、デモンストレーション演奏やクリニックでも国内外にて活動。
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0:00 オープニングデモ演奏
1:53 オープニングトーク〜今回のアイテム紹介
2:47 Origin Effectsとは
3:19 Revival DRIVE CUSTOMについて

3:44 早速音を出してみます！
4:46 各チャンネルの違いとは？
5:30 シリコンch.のサウンドをチェック！

各つまみ&スイッチについて！
7:24 MORE｜PRESノブ
9:15 GHOSTノブ
10:57 PREAMPスイッチ
11:54 BRIGHT-CAPスイッチ

バルブch.のサウンドをチェック！
13:20 各チャンネルのサウンドの違いを確認
14:30 往年のプレキシサウンドを作ってみます！

各つまみ&スイッチについて！
16:12 MID ASSIGNスイッチ
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18:55 EQ2セクションのスイッチ
19:11 DIPスイッチ３番
20:32 DIPスイッチ２番
20:41 DIPスイッチ１番

21:08 TS-9と組み合わせてチェック！
24:18 専用フットスイッチについて
25:09 こういった人にオススメです！
25:31 他のラインナップをご紹介
26:10 エンディングトーク
26:30 エンディングデモ演奏

You must ditch your instant noodles for this super easy Soy Sauce Chicken Noodles. This recipe is suitable for those of you who are working from home. It's so easy that I believe everyone can make this at home. Some of you ask how did we calculate 15 mins of cooking time as mentioned in our video title. First of all, we need to get our cooking time definition right. Cooking time to is means the time when heat is turned on and applied to the ingredients. All other time is not counted. In this video, Roland cooked the chicken for 8 mins then he turned off the heat. Then he brought the sauce to boil to thicken the sauce. At most this will only take 2 mins. Then he brought a pot of water to boil to blanch vegetables and noodles. Vegetables literally take seconds to cook and noodles take about 2 mins max to cook because we used fresh noodles. Assuming we assign about 1.5 mins to let the water boil then that brings us nicely to about 15 mins of cooking time altogether.

See the ingredient list below for your easy reference.

Hope you can recreate this yummy dish in the comfort of your home. Happy cooking!

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See you soon.
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Soy Sauce Chicken Noodles 豉油鸡面
Ingredients:
Serves 4 pax
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Marinated chicken
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2 pieces of boneless chicken leg (about 480g in total)
2 tablespoons light soy sauce
2 tablespoons premium dark soy sauce

Sauce
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800ml (27.05 fl oz) water
2 tablespoons light soy sauce
1 tablespoon oyster sauce
60ml (2.03 fl oz) premium dark soy sauce
4 cloves of garlic (lightly smashed)
0.5 piece star anise
0.5 piece cinnamon bark
1 stalk of spring onion (tied into a knot)
1 thumb-sized young ginger (lightly smashed)
20g (0.71 oz) rock sugar
Some cornstarch solution

Other ingredients
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Some leafy vegetables
Wonton noodles (about 70g or 2.47 oz for 1 pax)

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Cornstarch https://amzn.to/35jkDzv

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Microphone: Sennheiser AVX digital wireless microphone system

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Super Easy Restaurant Style Chinese Braised Noodles • Chicken Lo Mein 伊府面 Ee-Fu (Yee Fu) Mee Recipe
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TOEIC対策単語問題！シリーズ53問目です。PART5形式の問題でTOEIC600点を取れるだけの単語力を身につけましょう！

🐔designって、昔「弟子軍」って覚えた気がする
🐥なんかそう読みたくなる気持ちはわかるけど、「師匠軍」に確実に負けるな
🐔読まないGがあるのが問題なんだよね
🐥でもこのパターン結構あるけどな
🐔そう？
🐥そうそう、例えば sign（署名する）は「サイン」やし
🐥assign（割り当てる）は「アサイン」
🐔ほんとだ！
🐥resign（辞職する）で「リザイン」なんてのもあるで
🐔なるほど～

【動画制作者の猛牛先生について】
・TOEIC満点取得回数は60回以上
↓ツイッター
https://twitter.com/JetBull990

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🐔猛牛先生のnoteだよ
https://note.com/jetbull990
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【TOEIC学習者向けおススメ再生リスト】
「TOEIC L&R 600 PART5 講座」
https://www.youtube.com/watch?v=KBrEQltPi8A&list=PLq9_9-zSaIhNFmAG0OvMc2tszmtJE3X-_

「TOEIC L&R 600 PART3 攻略講座」
https://www.youtube.com/watch?v=U3PFkNnLxOk&list=PLq9_9-zSaIhMldQrcTkt6XmvI-RW_7olc

「TOEIC英単語PART1頻出80単語」
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