在上一节，我们看到了区块链如何用哈希、工作量证明和数字签名构建出一个不可篡改的全球账本。这一节，我们钻进这个账本内部，看看一笔交易到底长什么样，那个由一串字符组成的“钱包地址”又是怎么来的，以及你的私钥到底是怎么签下每一笔交易的。
从私钥到地址：一段哈希之旅
每个比特币用户都有一对密钥：私钥和公钥。私钥是一个256位的随机数，通常用64个十六进制字符表示。你可以把它想象成一张银行卡的密码，绝不能告诉任何人。公钥则由私钥通过椭圆曲线乘法生成（比特币用的是我们之前提过的 secp256k1 曲线）。
但比特币地址并不是直接使用公钥，而是把公钥经过两次哈希运算，得到一个更短、更安全的字符串。这个过程是：
公钥 → SHA-256 → RIPEMD-160 → 添加版本号 → Base58Check编码 → 地址 |
用比喻来说：公钥是你的真名，但为了隐私和便利，你给自己取了一个昵称（地址）。别人可以用这个昵称给你寄钱，但你不需要把真名告诉所有人。而且，哈希是单向的，从地址无法反推出公钥，更无法反推出私钥，这就多了一层安全防护。
比特币地址通常以“1”或“3”开头（如 1A1zP1eP5QGefi2DMPTfTL5SLmv7DivfNa），它就是一串看似随机的字符，却是你接收比特币的唯一标识。
交易是什么？
在比特币的世界里，没有“账户余额”这个传统概念。你的钱实际上是一堆“未花费的交易输出”（UTXO，Unspent Transaction Output）。每一笔交易都会消耗掉一些旧的UTXO，并创建出新的UTXO。
想象一下，你手里有几张不同面额的支票，每张支票都写着“凭此票可向某某兑付一定金额”。当你想支付给别人时，你拿出一张或几张支票，把它们“撕掉”（消耗），然后开出一张新的支票给收款人，可能还会给自己开一张找零的支票。这就是UTXO模型。
一笔比特币交易的结构大致如下：
- 交易ID：整个交易的哈希值，作为唯一标识。
- 输入列表：指明要花费哪些之前的UTXO，每个输入包含一个“引用”（指向之前某笔交易的某个输出）和一个“解锁脚本”（主要是你的数字签名和公钥）。
- 输出列表：指明新的UTXO给谁，每个输出包含“金额”和“锁定脚本”（通常就是收款人的地址，即“谁可以花这笔钱”）。
签名：证明“这钱是我的”
当你发起一笔交易时，你需要用私钥对交易内容进行数字签名。具体来说，签名的对象是整个交易（经过特殊处理，不包括输入脚本本身）。签名后，你把签名和公钥放入输入脚本中，广播到网络。
矿工收到交易后，会做两件事：
- 验证签名：用输入脚本中的公钥解密签名，得到交易哈希，再与交易本身重新计算的哈希比对。如果一致，说明这笔交易确实由私钥持有者授权。
- 检查UTXO：确认输入所引用的UTXO确实存在且未被花费过。
验证通过后，交易才会被放入候选区块，等待打包上链。
这个过程就像你写了一张支票，签上自己的名字（签名），然后别人拿着支票去银行，银行核对你的签名笔迹（验证签名），确认你的账户有足够余额（检查UTXO），然后才会把钱转给收款人。
交易示例：从A到B
假设爱丽丝想给鲍勃转0.5个比特币。她的钱包里有之前收到的一笔1个比特币的UTXO（来自某次交易）。她的交易会这样构造：
- 输入：引用那笔1 BTC的UTXO，并附上爱丽丝的签名和公钥。
- 输出1：给鲍勃的地址，金额0.5 BTC。
- 输出2：给爱丽丝自己的找零地址，金额0.49 BTC（减去0.01 BTC矿工费）。
当矿工打包这笔交易后，爱丽丝原来的1 BTC UTXO被标记为“已花费”，而鲍勃获得了0.5 BTC的新UTXO，爱丽丝自己也获得了0.49 BTC的新UTXO。她的“余额”从1 BTC变成了0.49 BTC（加上还未确认的找零），鲍勃则增加了0.5 BTC。
地址、签名、交易，三者缺一不可
- 地址让你能接收比特币，但它只是公钥的哈希，不暴露你的私密信息。
- 签名让你能花费比特币，证明你是地址的合法持有者。
- 交易记录了价值的转移，形成不可篡改的账本。
当你打开一个比特币钱包应用，它会自动为你生成私钥（严格保密）和地址，扫描区块链上的UTXO，计算出你的余额。当你发送比特币时，钱包帮你构造交易、签名，并广播出去。所有这一切的背后，都是密码学在默默运行：椭圆曲线用于生成密钥对，哈希用于地址和交易ID，数字签名用于授权。
比特币之所以被称为“密码学货币”，就是因为它的每一处核心机制都建立在密码学之上。没有哈希，就没有不可篡改的链；没有签名，就无法证明所有权；没有工作量证明，就无法达成去中心化的共识。
下一节，我们将走进智能合约的世界，看看区块链如何承载更复杂的逻辑，以及零知识证明如何让隐私与透明兼得。