比特币梅克尔树

刘老师：孙好学，你知道比特币吗？它有一种特殊的数据结构叫做梅克尔树，你想知道这是什么吗？

孙好学：梅克尔树？这是什么东西啊？跟比特币有关系吗？

刘老师：没错，梅克尔树是一种特殊的数据结构，跟比特币密切相关。我们可以这样理解，比特币交易的数据就像是一棵树，而梅克尔树就是这棵树的一种形式，它可以帮助我们验证交易数据是否正确。

孙好学：哦，那它跟普通的树有什么不同吗？

刘老师：它跟普通的树不同的地方在于，它的叶子节点（leaf nodes）是存储了具体交易数据的数据块（block），而非普通树的叶子节点。也就是说，它的叶子节点存储的是具体的交易数据。

孙好学：那梅克尔树的根节点是什么呢？

刘老师：梅克尔树的根节点（root node）是一个特殊的节点，它包含了整棵树的数字指纹（digital fingerprint），也就是整棵树所有交易数据的一个摘要（summary）。我们可以把这个数字指纹看成整个比特币交易数据的唯一标识。

孙好学：那数字指纹是怎么生成的呢？

刘老师：数字指纹是通过把相邻的交易数据块进行哈希（hash）运算，生成一个新的哈希值，再把新的哈希值与相邻的交易数据块继续进行哈希运算，直到最后只剩下一个数字指纹为止。也就是说，数字指纹是由一系列哈希值递归计算得到的。

孙好学：哈希值是什么？

刘老师：哈希值是一种数学计算，它把任意长度的数据转换成一定长度的数据。哈希值是一种不可逆的算法，也就是说，只要输入数据不同，输出的哈希值也不同。这样就可以保证数字指纹的唯一性，避免交易数据被篡改。

孙好学：哦，原来是这样啊。梅克尔树还挺有用的嘛！

刘老师：是的，梅克尔树的确非常有用。