哈希函数

一句话

哈希函数是一台单向绞肉机：塞进去一本书或一个字，出来的都是固定长度的一小串数字（比如 SHA-256 固定输出 256 位）。同样的输入永远得到同样的输出；但拿到输出，你没法倒推回输入。

三条性质，决定了它能拿来做什么

1. 确定性：同样输入 → 同样输出。所以它能当”指纹”用——你我各算一遍，结果必须一致。
2. 雪崩效应：输入改动一个比特，输出看起来完全无关。所以它能检测篡改：文件动过一个标点，指纹就对不上。
3. 抗碰撞 / 单向：找不到两份不同数据算出同一个指纹，也没法从指纹反推原文。所以指纹可以公开，不泄露原文。

为什么这在比特币里是核心

比特币用哈希做三件事，都靠上面的性质：

• 给数据盖指纹：区块里所有交易压成一个指纹（见 Merkle 树），改任何一笔交易，指纹就变。
• 把区块串成链：每个区块记着前一个区块的指纹。改动历史里任何一个区块，它后面所有指纹都失效——这就是”链”的强度来源。
• 制造可验证的成本：工作量证明要求算出一个开头有若干个零的哈希。因为没法反推，只能一个个试；但别人验证只要算一次。难做、易验是整套机制的支点。

一个常见误解

哈希不是加密。加密是可逆的（有钥匙能解回原文），哈希是单向的、永远解不回去。所以”密码用哈希存储”是对的说法，“密码被哈希加密”是外行话。