小白入门-什么是UTXO？

什么是UTXO？

UTXO，全称Unspent Transaction Output，直译即未花费交易输出。

每笔比特币交易都有输入和输出，别人付给你的钱是“交易输入”，你收到的钱是“交易输出”。只不过当你没支付出去之前是“未花费的交易输出”，一旦你支付出去，就变成了真正的“交易输出”。

UTXO简单理解就是：取代了传统账户，用来快速计算你有多少数字资产余额的一种设计。

为什么中本聪采用UTXO的方式，而没用余额方式呢？

假设比特币和传统货币一样，使用账户余额系统，首先需要一个数据库，记录所有人的余额。这里假设全世界使用BTC的用户有10亿用户，每个人每天交易10次，那么平均每秒余额变动将达11万次，如果按照这个频次继续下去，用不了多久相关数据就会撑爆线上的服务器。

而UTXO的方案简单到极致：只确认交易本身，具有极大的优越性：

1. UTXO不能分割，只能被消耗，独立的数据结构大大减少了计算量；

2. UTXO配合地址使用，具备天然的匿名性，保证了账户的安全；

3. 因为地址的存在，UTXO的销毁和产生，都可追溯，很难伪造；

我们举个简单的例子：

以现金购买商品为例，我的钱包中有一张10元、一张5元和一张1元的纸币，一共16元。如果我买了一包烟，需要花费13元，需要拿出10元和5元的纸币，随后找零得到一张2元纸币。

这时候我要看自己的余额，钱包里剩下一张2元纸币和一张1元纸币，可以直接得出还剩3元。

但如果在区块链上，由于账本记录的都是交易记录，在查余额的时候，一共要进行3笔交易的计算（15元-13元+1元=3元）。

在这里如果使用UTXO的概念，之前的10元和5元由于已经花掉（消耗）了，便不再是UTXO了，再看钱包里的金额，相当于您只有两条记录，一条是找零新产生的2元，一条是原有的1元，这样计算量就减少了。表面单看这一笔并没减少太多计算量，但是随着交易量的无限增加，UTXO的数据会小很多。

正如，中本聪在比特币白皮书上说：

It should be noted that fan-out, where a transaction depends on several transactions, and those transactions depend on many more, is not a problem here. There is never the need to extract a complete standalone copy of a transaction’s history.

当一笔交易基于之前的多笔交易时，这些交易又各自基于多笔交易，但这并不存在任何问题。因为这个系统永远不需要提取一份所有历史交易的完整记录。