**未花费交易输出（UTXO）**是指在特定交易后剩余的加密货币金额，即可以作为新交易输入使用的交易输出。^[1][2]

概述

未花费交易输出（UTXO）是区块链技术中的一个基本概念，尤其是在比特币等加密货币中。它代表尚未花费的交易输出，可用作未来交易的输入。每笔加密货币交易都包含一个输入和一个输出。每次执行交易时，输入被删除，输出被生成。任何剩余且未立即花费的输出都是未花费交易输出，以后可以在新交易中使用。^[1]

UTXO模型是跟踪给定网络中代币供应以及交易验证的重要组成部分。未经所有者验证，它无法执行，这有助于防止诈骗或欺诈。每个UTXO交易都与个人数字签名相关联，所有者需要提供该签名以确认UTXO的所有权，同时将其用作新交易的输入。^[1][3]

虽然在比特币白皮书中没有提及UTXO，但UTXO模型最初是由中本聪在首次发布比特币区块链时开发的。最初的比特币脚本严重依赖UTXO来检查特定钱包是否有足够的资金来执行请求的交易。^[3]

UTXO（未花费交易输出）模型基于以下原则运作：对于一笔有效的交易，所有输入的总和必须大于或等于所有输出的总和。这是验证者执行以确认交易有效性的基本检查之一。UTXO模型在去中心化系统中特别有用，因为它提供了一种直接的方法来检测和防止资金的双重支付。^[4]

交易输出

交易输出包括一个地址和一个对应的值。在这个类比中，地址的签名充当解锁输出的密钥，允许它被用作输入。后续交易使用先前交易的输出，并生成新的输出，供未来交易潜在使用。值得注意的是，每个UTXO只能使用一次，并且作为一个完整的单元。此外，每个输出只能由一个输入花费，确保输出和输入之间存在一对一的关系。^[7]

交易输入

交易输入代表先前交易的输出，由一个指针和一个用作解锁密钥的加密签名组成。该指针指向先前的交易输出，密钥有助于解锁这个特定的输出。解锁后，区块链将该输出指定为“已花费”。随后，交易中新生成的输出可以被新的输入引用，从而延续链条。^[7]

这些新创建的、尚未花费的输出被称为未花费交易输出（UTXO）。未花费的输出是指在后续交易中尚未被使用或花费的输出。^[7]

UTXO 特性

不可分割性

UTXO是不可分割的，这意味着如果交易输出没有完全花费，剩余的金额将被视为一个新的、独立的UTXO。此特性为交易过程增加了一层粒度，允许用户更精确地管理资金。^[2]

安全性

UTXO模型增强了区块链交易的安全性。每个UTXO都与一个加密密钥相关联，花费它需要提供有效的数字签名。这确保只有与UTXO关联的私钥的合法所有者才能授权其在新交易中使用。^[2]

隐私性

UTXO的使用有助于区块链上的隐私。由于每个UTXO都是独立的，因此追踪特定用户的完整交易历史变得具有挑战性。此功能与许多区块链系统的假名性质相符。^[2]

UTXO 生命周期

UTXO的生命周期始于用户通过交易收到加密货币时生成UTXO，未花费的输出会增加用户的钱包余额。随后，当用户发起交易时，他们钱包中的UTXO会作为输入，生成新的UTXO作为输出，反映接收者的未花费余额。如果用户只花费了UTXO的一部分，剩余的金额将转换为与同一钱包地址关联的新UTXO。此外，用户可以选择通过将较小的UTXO合并为较大的实体来整合UTXO，最终减少交易中的输入数量，并可能优化相关的交易费用。^[3]

UTXO 集

区块链中的UTXO集包含加密货币系统中特定时间的所有代币。输出包含UTXO，UTXO是输出的一个子集。在有效的交易中，只有未花费的输出（UTXO）用于资助后续交易，从而防止双重支付和欺诈。^[5]

私钥持有者，如加密货币钱包用户，可以使用这些UTXO进行未来的交易。该过程包括从UTXO集中删除交易输入，同时添加带有交易输出的新UTXO。这种机制确保了区块链交易的完整性和安全性。^[5]

扩展 UTXO 模型 (EUTXO)

扩展 UTXO (EUTXO) 模型代表了传统未花费交易输出 (UTXO) 模型的高级版本，引入了额外的功能以增强灵活性和实用性，同时保留了安全性、可预测性和并行性的固有优势。^[6]

在此模型中，UTXO可以链接到任意数据和智能合约逻辑，从而允许合并与并行交易处理兼容的有状态元素。这丰富了EUTXO模型，与基本UTXO模型相比，提供了更具表现力和更复杂的合约。每个UTXO都与一个可更改的数据值相关联，使合约能够在交易中保持状态。^[6][7]

尽管EUTXO模型很复杂，但它被用于Cardano区块链等加密货币中，支撑着Plutus等智能合约开发平台，支持具有持续安全性和可预测性的复杂有状态合约。它保留了UTXO模型的关键优势，确保可预测的资源消耗，并支持高度的并行性，以实现可扩展的区块链交易。^[7]