简单理解链表与区块链(blockchain)

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我是靠谱客的博主柔弱钥匙，最近开发中收集的这篇文章主要介绍简单理解链表与区块链(blockchain)，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

“区块链”类似于c语言里的链表，其中“区块”相当于链表中的Node节点，Node节点之间相互串联形成“链”。

链表的概念（如图）

换一种“实现”方式，每个石柱保存下一个石柱的经纬坐标，进而可以准确找到下一个节点。

现实中的“链表”是用铁链拴住的一根一根的石柱，而在C语言中，石柱被替换成了一个struct结构体，两个石柱之间的铁链被替换成了内存指针。

每个Node的节点包含一个保存下一个Node节点的指针域（即一个指针变量，假设为next），next保存下一个Node节点在内存中的地址，这样，计算机程序可以从第一个节点开始，依次找到后面所有处于链表中的节点，并访问每个节点中保存的数据（data段）内容。

区块链中，除了创世区块（区块即Node节点，创世区块是整个区块链上的第一个区块）外，每个区块都是根据其所在链中的上一个区块的头部Hash值生成的。隐含的意思是说，我是上一个区块的孩子，我必须遗传来自父母的一部分基因，没有上一区块就没有我（不然我就会无家可归，挂载不到整条链上）。这个血缘关系就是上下区块之间的纽带，无须怀疑其真实性（可以通过Hash值进行验证），且子区块可以根据自身遗传基因（父区块的Hash值）向前遍历。简单地将，就是用Hash值代替了内存指针。

一条区块链一般可以由世界各地的计算机设备共同维护，每台设备可以有完整的拷贝，但正常情况下，每台设备所拥有的最新的区块链拷贝应该是相同的。就像天上有一只月亮，每台计算机都采集显示它的缩影，月亮是唯一的，所以每台计算机看到的月亮缩影应该都是相同的。

区块链是去中心化的，它由很多同等地位的运维工程师（客户端）共同维护运转。每当有一个新区块（新孩子出生）被孵化出来，且即将要加入到区块链中时，孵化师（客户端）会向其他人发布广播，让大家一起见证新生命的诞生。所有人会亲自验证新生婴儿的血脉，如果新生儿确实是上一区块的孩子（Hash验证），那么便承认它的身份，让它加入到区块链中。这样，大家对结果达成共识，那么区块链数据便能达到唯一性。当然，技术实现中，共识机制并不是这么简单实现的。

另外，每个区块生成并挂载到区块链上后（从大家都验证并承认它的身份后开始），它的数据不能再做任何改变。
刚才说过，孩子的出生是依靠父母基因的。每个区块的基因都是特定的，由整个区块的数据内容Hash而成，如果数据内容改变，其自身的Hash值就会（必须）发生改变。那么不管是当前区块的孩子们，还是所有的孵化师们，都不会同意的。
想想小说中的故事，有两个非常强大的人物在打架，其中一个人打不过对手，趁对方不注意，通过时光隧道回到了过去，杀掉了对手的爷爷...

剧情虽然夸张，但历史不允许被修改的道理确是大家所共知的。强行改变区块链中的父节点，相当于把该父节点后面的所有子节点统统舍弃，重新添加，导致该节点之后所有计算出子区块的客户端的努力都白费了，劳作既是代价，也是金钱。

比特币是一个和区块链紧密相关的产物，想要理解区块链，总是不自觉得往比特币上面去靠。我思来想去，是因为比特币中蕴含着的利益博弈，是理解区块链在人心驱动下的精髓，也是区块链价值的核心所在。区块链唯一的信仰，就是每个人（客户端）都会牟取自己的利益。支持对自己有利的行为，反对对自己有害的行为，监督其他人的不合规矩的行为（一般都不符合自己的利益）。它（比特币规则）坚信这一点，并以此为核心，形成的一系列附加规则，通过人与人之间相互制约，监督，建立起一套完整的货币体系。