同事小張前段時(shí)間休假去泰國(guó)昼丑，滿世界都是白牙齒咧嘴笑的美女，小張心情無(wú)限好夸赫。他走進(jìn)一家商店買飲料菩帝，16元。小張遞過(guò)去一張20元紙幣茬腿，想了想呼奢，又遞過(guò)去1塊錢，“美女切平，找零湊個(gè)整握础。”他淳樸的臉上寫滿了真誠(chéng)悴品。
收銀員妹子拿到小張遞過(guò)去的1塊錢禀综，眉頭緊蹙简烘。完蛋了，妹子數(shù)學(xué)不好定枷，明明給你4塊錢就行又給我1塊是啥意思孤澎？妹子看著計(jì)算器上顯示的4塊，從抽屜取出4個(gè)硬幣依鸥，又把手里還沒(méi)焐熱的那個(gè)1塊一起還給了小張亥至。整個(gè)操作無(wú)（尷）縫（尬）銜（至）接（極）哈哈哈。
小張內(nèi)心OS：說(shuō)好的湊個(gè)整贱迟，一把1塊啥意思姐扮？
妹子內(nèi)心OS：這人不會(huì)是個(gè)傻子吧，還給1塊干啥衣吠？是我太美茶敏？
收銀員妹子為啥這么糾結(jié)？對(duì)缚俏，因?yàn)樗?jì)算余額惊搏。把小張的操作分開看可以是這樣：
操作一：
小張一共給21元，先給20元忧换，又給1元恬惯，
收銀員計(jì)算：
20-16=4，小張買一瓶水應(yīng)該找給小張4元亚茬。
4+1=5酪耳，小張剛剛又遞過(guò)來(lái)1元，現(xiàn)在我有5元刹缝，這5元都是要給小張的碗暗。
收銀員給小張5元。
操作二：
小張有2張錢梢夯，1個(gè)1塊1個(gè)20塊言疗，買水拿20塊就夠了，所以1塊錢不動(dòng)颂砸，給20元噪奄。
收銀員計(jì)算：
20-16=4
收銀員給小張4元，小張手里還有剛剛的1元人乓，共5元
小張手里都是5元梗醇，但是操作二收銀員明顯少算1步，對(duì)于數(shù)學(xué)不好的人來(lái)說(shuō)這可是減輕一個(gè)大負(fù)擔(dān)撒蟀。你設(shè)想下，這只是極端的小例子温鸽，把這個(gè)放大保屯，100個(gè)小張“要湊整錢”手负，1000個(gè)小張“要湊整錢”，收銀員妹子腦子還夠用么能不氣么姑尺？（替妹子鄙視小張哈哈）
把這個(gè)問(wèn)題放在比特幣世界竟终，要引出今天的話題，UTXO（Unspent Transaction Output）切蟋，即未花費(fèi)的交易輸出统捶。
把上面例子中小張的錢變成比特幣，小張手里的5塊就是未花費(fèi)的交易輸出柄粹，而小張買水的錢花出去了喘鸟，就是花費(fèi)的交易輸出。
為什么舉小張買水的例子呢驻右？因?yàn)閁TXO的計(jì)算方式很像操作二什黑，只確認(rèn)交易本身，以及比較反直覺(jué)堪夭。
只確認(rèn)交易本身愕把，舉個(gè)例子：UTXO方式care的是小張給收銀員多少錢，收銀員收到了多少森爽；不去管每一次找零小張錢包里還有多少恨豁，收銀員抽屜里賺了幾萬(wàn)。如果你想知道小張錢包還有多少錢咋辦呢爬迟？你只需要計(jì)算在這個(gè)時(shí)間點(diǎn)之前橘蜜，小張錢包進(jìn)進(jìn)出出的總數(shù)據(jù)，加加減減瞬間get小張的存量雕旨。
這樣做有什么好處呢扮匠？
首先，計(jì)算上減輕了負(fù)荷凡涩。計(jì)算小意味著數(shù)據(jù)庫(kù)輕便棒搜，比特幣運(yùn)行8年多，所有交易記錄的數(shù)據(jù)可以拷貝在一臺(tái)電腦上活箕。同理力麸，想想天貓想想京東，1天的交易記錄需要成百上千臺(tái)服務(wù)器支持育韩，為什么呢克蚂，因?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)太大。
其次筋讨，這種方式可以避免雙重支付埃叭。這里對(duì)比用“余額”的數(shù)據(jù)庫(kù)方式。
用余額需要實(shí)時(shí)更新每個(gè)用戶的賬戶剩余數(shù)額悉罕。比如小張今天在商店買了8次東西赤屋，啤酒飲料瓜子花生礦泉水立镶。系統(tǒng)在小張每一次買東西都會(huì)更新一次：錢包余額80個(gè)比特幣，錢包余額25個(gè)比特幣类早，錢包余額16個(gè)比特幣……看似沒(méi)有波瀾媚媒，一番買賣之后，暗黑的小張上線了——
小張買了一個(gè)蘋果涩僻，用比特幣錢包支付1比特幣缭召，支付出去了但是礦工還沒(méi)有確認(rèn)。小張對(duì)收銀員哈哈一笑逆日，收銀員妹子就被迷惑了嵌巷，只看了賬戶有小張支付的幣，便把紅彤彤的蘋果給了小張屏富。注意晴竞，這里收銀員妹子的賬戶上顯示的是小張確實(shí)支付了1個(gè)幣，只是沒(méi)有礦工給他確認(rèn)狠半。我們前面講過(guò)分叉的概念噩死，這時(shí)候，小張就利用分叉的特性開始做壞事了神年。
小張出門即進(jìn)入下一個(gè)商店已维，用剛剛的那個(gè)買蘋果的比特幣又買了1個(gè)梨，并且找礦工把這筆交易確認(rèn)了已日。而且是利用算力呼哩嘩啦找了6個(gè)礦工確認(rèn)垛耳。
好了，現(xiàn)在收銀員妹子懵逼了飘千。剛剛看余額顯示小張的幣支付了堂鲜，只是沒(méi)確認(rèn)，現(xiàn)在一看护奈，納尼缔莲？小張支付的幣沒(méi)有了！小張利用算力和分叉把1個(gè)比特幣當(dāng)作2個(gè)花霉旗，嘖嘖嘖~
蘋果已經(jīng)被小張吃下肚痴奏，可小張的比特幣給了隔壁超市老王。妹子氣暈厌秒。
這就是雙重支付問(wèn)題读拆。現(xiàn)實(shí)生活中，1筆款不可能實(shí)時(shí)到賬鸵闪，交易越多越容易出現(xiàn)確認(rèn)延遲的情況檐晕。當(dāng)?shù)V工沒(méi)有完成確認(rèn)的時(shí)候，小張可以把這筆錢再次付給另一個(gè)商家蚌讼，只要他的算力足夠棉姐，讓新的交易得到多個(gè)確認(rèn)屠列，并把寫上這個(gè)交易的塊變成最長(zhǎng)鏈。
為了避免雙重支付問(wèn)題伞矩，現(xiàn)在一般要求收款方這么做：等到幣到賬，并且6個(gè)礦工確認(rèn)夏志，再發(fā)貨乃坤。一旦6個(gè)礦工確認(rèn)了，想要硬分叉改變剛剛的交易記錄需要很大的算力沟蔑，這時(shí)候作案成本太高湿诊，發(fā)生這種事情的概率就小。
再來(lái)說(shuō)下反直覺(jué)瘦材。文章開頭小張花了16元買水厅须，小張有1個(gè)20元，1個(gè)1元食棕，這時(shí)候系統(tǒng)會(huì)從小張的地址上扣20朗和，而不是16。小張輸出的是20簿晓，還有4塊是未花費(fèi)輸出眶拉。這時(shí)候小張有2個(gè)未花費(fèi)輸出，1個(gè)4元憔儿，1個(gè)1元忆植。
這個(gè)過(guò)程和我們平時(shí)花錢的習(xí)慣有點(diǎn)不同，但是也很好理解谒臼。你只要想到小張手里的比特幣就像紙幣朝刊，不能撕開，必須一次出一整個(gè)蜈缤，這樣就好明白一些拾氓。你雖然花出去了20，但是系統(tǒng)會(huì)給你找零劫樟，4塊還會(huì)回到你的地址上痪枫。這里只是讓大家對(duì)概念更加清晰，實(shí)際交易上并沒(méi)有太多干擾叠艳。
OK奶陈，讓我們?cè)賮?lái)回顧一下，UTXO是未花費(fèi)的交易輸出附较，它只對(duì)應(yīng)著地址概念吃粒，并非我們熟悉的“賬戶和余額”。UTXO只確認(rèn)交易本身拒课，因此交易計(jì)算量小數(shù)據(jù)庫(kù)也小徐勃，運(yùn)行至今未曾有誤事示。當(dāng)然，UTXO也有著一些讓人不適應(yīng)的特點(diǎn)僻肖，每次的幣不能拆開來(lái)花肖爵，不過(guò)不影響交易~好啦，這就是今天要講的區(qū)塊鏈知識(shí)臀脏，讓我們共同進(jìn)步劝堪！
PS，感謝小張親身演繹~哈哈哈~
注：
反直覺(jué)這個(gè)概念是引用湯強(qiáng)老師的《李笑來(lái)的比特幣賬戶并沒(méi)有余額》揉稚，公眾號(hào)：湯強(qiáng)（tangqiang0401）秒啦，不知道為啥我覺(jué)得這個(gè)用“花錢找零”的類比解釋來(lái)蠻好理解的哈哈哈~也許是我哪個(gè)地方理解還不夠深刻，大家可以去看看他的文章搀玖，歡迎給我提出建議~
