BTC源码分析 交易

Posted 2021-10-04 十年区块链

概念

在《比特币：一种点对点的电子现金系统》中，电子货币被定义为：每一位所有者通过对前一次交易和下一位拥有者的公钥(Public key) 签署一个随机散列的数字签名，并将这个签名附加在这枚电子货币的末尾，电子货币就发送给了下一位所有者。

据此，我们可以理解到，电子货币被设计成以交易为载体表现，而实际上，在源码中，电子货币确实无实体类。
交易拥有交易输入、交易输出两个重要的属性。交易输入包含着上一笔交易的信息，及所有者的所有权证明。交易输出则包含着接收者的信息，以及转账数量。
当电子货币的所有者发起一笔交易时，可在交易输入使用此前收到交易信息、附上所有权证明，并在交易输出中填写转账数量及接收者的信息。输入数量与输出数量相比，多的部分则被当作手续费（Fee）。

疑问

1. 为何电子货币不以实体类进行表示，而要间接通过交易表示？

数据结构

在bitcoin-0.1.5中，与交易相关的数据结构主要集中在main.h文件中，类图如下：

CScript是脚本类，可暂时抽象理解为存放所有权证明。
CTransaction包含一组CTxIn及一组CTxOut。CTxOut较为简单，仅包含数量和凭证。而CTxIn同样包含凭证，但却用COutPoint定位到属于自己的交易输出。
COutPoint仅包含一份哈希值及非负整数n，其中哈希值是交易哈希，而非负整数n则用于定位交易输出中的第n个输出。

链上数据

在Block 170中，有一份交易
f4184fc596403b9d638783cf57adfe4c75c605f6356fbc91338530e9831e9e16，是传说中2009 年1月12日，中本聪发送了 10 个比特币给密码学专家哈尔芬尼。
在区块链浏览器中，我们可以看到这比交易的详细情况。

该笔交易有一个输入，两个输出，其中第二个输出地址与输入地址相同，手续费为0BTC，而顺着输入地址往上溯源，最终可发现12cbQLTFMXRnSzktFkuoG3eHoMeFtpTu3S用于交易的BTC源自Block9的挖矿收入。