同事小張前段時間休假去泰國，滿世界都是白牙齒咧嘴笑的美女，小張心情無限好。他走進一家商店買飲料，16元。小張遞過去一張20元紙幣，想了想，又遞過去1塊錢，“美女，找零湊個整?！彼緲愕哪樕蠈憹M了真誠。
收銀員妹子拿到小張遞過去的1塊錢，眉頭緊蹙。完蛋了，妹子數(shù)學不好，明明給你4塊錢就行又給我1塊是啥意思？妹子看著計算器上顯示的4塊，從抽屜取出4個硬幣，又把手里還沒焐熱的那個1塊一起還給了小張。整個操作無（尷）縫（尬）銜（至）接（極）哈哈哈。
小張內(nèi)心OS：說好的湊個整，一把1塊啥意思？
妹子內(nèi)心OS：這人不會是個傻子吧，還給1塊干啥？是我太美？
收銀員妹子為啥這么糾結(jié)？對，因為她要計算余額。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，又給1元，
收銀員計算：
20-16=4，小張買一瓶水應該找給小張4元。
4+1=5，小張剛剛又遞過來1元，現(xiàn)在我有5元，這5元都是要給小張的。
收銀員給小張5元。
操作二：
小張有2張錢，1個1塊1個20塊，買水拿20塊就夠了，所以1塊錢不動，給20元。
收銀員計算：
20-16=4
收銀員給小張4元，小張手里還有剛剛的1元，共5元
小張手里都是5元，但是操作二收銀員明顯少算1步，對于數(shù)學不好的人來說這可是減輕一個大負擔。你設想下，這只是極端的小例子，把這個放大，100個小張“要湊整錢”，1000個小張“要湊整錢”，收銀員妹子腦子還夠用么能不氣么？（替妹子鄙視小張哈哈）
把這個問題放在比特幣世界，要引出今天的話題，UTXO（Unspent Transaction Output），即未花費的交易輸出。
把上面例子中小張的錢變成比特幣，小張手里的5塊就是未花費的交易輸出，而小張買水的錢花出去了，就是花費的交易輸出。
為什么舉小張買水的例子呢？因為UTXO的計算方式很像操作二，只確認交易本身，以及比較反直覺。
只確認交易本身，舉個例子：UTXO方式care的是小張給收銀員多少錢，收銀員收到了多少；不去管每一次找零小張錢包里還有多少，收銀員抽屜里賺了幾萬。如果你想知道小張錢包還有多少錢咋辦呢？你只需要計算在這個時間點之前，小張錢包進進出出的總數(shù)據(jù)，加加減減瞬間get小張的存量。
這樣做有什么好處呢？
首先，計算上減輕了負荷。計算小意味著數(shù)據(jù)庫輕便，比特幣運行8年多，所有交易記錄的數(shù)據(jù)可以拷貝在一臺電腦上。同理，想想天貓想想京東，1天的交易記錄需要成百上千臺服務器支持，為什么呢，因為數(shù)據(jù)庫太大。
其次，這種方式可以避免雙重支付。這里對比用“余額”的數(shù)據(jù)庫方式。
用余額需要實時更新每個用戶的賬戶剩余數(shù)額。比如小張今天在商店買了8次東西，啤酒飲料瓜子花生礦泉水。系統(tǒng)在小張每一次買東西都會更新一次：錢包余額80個比特幣，錢包余額25個比特幣，錢包余額16個比特幣……看似沒有波瀾，一番買賣之后，暗黑的小張上線了——
小張買了一個蘋果，用比特幣錢包支付1比特幣，支付出去了但是礦工還沒有確認。小張對收銀員哈哈一笑，收銀員妹子就被迷惑了，只看了賬戶有小張支付的幣，便把紅彤彤的蘋果給了小張。注意，這里收銀員妹子的賬戶上顯示的是小張確實支付了1個幣，只是沒有礦工給他確認。我們前面講過分叉的概念，這時候，小張就利用分叉的特性開始做壞事了。
小張出門即進入下一個商店，用剛剛的那個買蘋果的比特幣又買了1個梨，并且找礦工把這筆交易確認了。而且是利用算力呼哩嘩啦找了6個礦工確認。
好了，現(xiàn)在收銀員妹子懵逼了。剛剛看余額顯示小張的幣支付了，只是沒確認，現(xiàn)在一看，納尼？小張支付的幣沒有了！小張利用算力和分叉把1個比特幣當作2個花，嘖嘖嘖~
蘋果已經(jīng)被小張吃下肚，可小張的比特幣給了隔壁超市老王。妹子氣暈。
這就是雙重支付問題。現(xiàn)實生活中，1筆款不可能實時到賬，交易越多越容易出現(xiàn)確認延遲的情況。當?shù)V工沒有完成確認的時候，小張可以把這筆錢再次付給另一個商家，只要他的算力足夠，讓新的交易得到多個確認，并把寫上這個交易的塊變成最長鏈。
為了避免雙重支付問題，現(xiàn)在一般要求收款方這么做：等到幣到賬，并且6個礦工確認，再發(fā)貨。一旦6個礦工確認了，想要硬分叉改變剛剛的交易記錄需要很大的算力，這時候作案成本太高，發(fā)生這種事情的概率就小。
再來說下反直覺。文章開頭小張花了16元買水，小張有1個20元，1個1元，這時候系統(tǒng)會從小張的地址上扣20，而不是16。小張輸出的是20，還有4塊是未花費輸出。這時候小張有2個未花費輸出，1個4元，1個1元。
這個過程和我們平時花錢的習慣有點不同，但是也很好理解。你只要想到小張手里的比特幣就像紙幣，不能撕開，必須一次出一整個，這樣就好明白一些。你雖然花出去了20，但是系統(tǒng)會給你找零，4塊還會回到你的地址上。這里只是讓大家對概念更加清晰，實際交易上并沒有太多干擾。
OK，讓我們再來回顧一下，UTXO是未花費的交易輸出，它只對應著地址概念，并非我們熟悉的“賬戶和余額”。UTXO只確認交易本身，因此交易計算量小數(shù)據(jù)庫也小，運行至今未曾有誤。當然，UTXO也有著一些讓人不適應的特點，每次的幣不能拆開來花，不過不影響交易~好啦，這就是今天要講的區(qū)塊鏈知識，讓我們共同進步！
PS，感謝小張親身演繹~哈哈哈~
注：
反直覺這個概念是引用湯強老師的《李笑來的比特幣賬戶并沒有余額》，公眾號：湯強（tangqiang0401），不知道為啥我覺得這個用“花錢找零”的類比解釋來蠻好理解的哈哈哈~也許是我哪個地方理解還不夠深刻，大家可以去看看他的文章，歡迎給我提出建議~
