go語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)易比特幣系統(tǒng)之交易簽名及校驗(yàn)功能

//簽名的具體實(shí)現(xiàn), 參數(shù)：私鑰，inputs里面所有引用的交易的結(jié)構(gòu)map[string]Transaction
func (tx *Transaction) Sign(privateKey *ecdsa.PrivateKey, prevTXs map[string]Transaction){
	//1. 創(chuàng)建一個(gè)當(dāng)前交易的副本：txCopy，使用函數(shù)：TrimmedCopy：要把Signature和PubKey字段設(shè)置為null
	//2. 循環(huán)遍歷txCopy的inputs，得到這個(gè)input索引的output的公鑰哈希
	//3. 生成簽名的數(shù)據(jù)，要簽名的數(shù)據(jù)一定是哈希值
		//a. 我們對(duì)每一個(gè)input都簽名一次，簽名的數(shù)據(jù)是由當(dāng)前input引用的output的哈希+當(dāng)前的outputs（都存在當(dāng)前這個(gè)txCopy里面）
		//b. 對(duì)拼好的txCopy進(jìn)行哈希處理，SetHash得到TXID，這個(gè)TXID就是我們要簽名的最終數(shù)據(jù)
	//4. 執(zhí)行簽名動(dòng)作，得到r,s字節(jié)流
	//5. 放到我們簽名的inputs的Signature中

	if tx.IsCoinbase(){
		return
	}

	//1.
	txCopy := tx.TrimmedCopy()

	//2.
	for i, input := range txCopy.TXInputs{
		prevTX := prevTXs[string(input.Txid)]

		if len(prevTX.TXID) == 0{
			log.Panic("引用的交易無(wú)效\n")
		}

		//不要對(duì)input進(jìn)行賦值，這是一個(gè)副本，要對(duì)txCopy.TXInput[xx]進(jìn)行操作，否則無(wú)法把pubKeyHash傳進(jìn)來(lái)
		txCopy.TXInputs[i].PubKey = prevTX.TXOutputs[input.Index].PubKeyHash

		//3.
		//ab.
		//所需要的三個(gè)數(shù)據(jù)都具備了，開(kāi)始做哈希處理
		txCopy.SetHash()

		//還原，以免影響后面的input簽名
		txCopy.TXInputs[i].PubKey = nil
		signDataHash := txCopy.TXID

		//4.
		r, s, err := ecdsa.Sign(rand.Reader, privateKey, signDataHash)
		if err != nil{
			log.Panic(err)
		}

		//5.
		signature := append(r.Bytes(), s.Bytes()...)
		tx.TXInputs[i].Signature = signature
	}

}

func (tx *Transaction) Verify (prevTXs map[string]Transaction) bool{
	if tx.IsCoinbase(){
		return true
	}

	//1. 得到簽名的數(shù)據(jù)
	//2. 得到signature，反退回r,s
	//3. 拆解PubKey, X,Y得到原生公鑰
	//4. Verify

	//1.
	txCopy := tx.TrimmedCopy()

	for i, input := range tx.TXInputs{
		prevTX := prevTXs[string(input.Txid)]
		if len(prevTX.TXID) == 0{
			log.Panic("引用的交易無(wú)效\n")
		}

		txCopy.TXInputs[i].PubKey = prevTX.TXOutputs[input.Index].PubKeyHash
		txCopy.SetHash()
		dataHash := txCopy.TXID
		//2
		signature := input.Signature //拆r,s
		//3
		pubKey := input.PubKey //拆r,s

		r := big.Int{}
		s := big.Int{}

		r.SetBytes(signature[:len(signature)/2])
		s.SetBytes(signature[len(signature)/2:])

		X := big.Int{}
		Y := big.Int{}

		//b. pubKey平均分，前半部分給X，后半部分給Y
		X.SetBytes(pubKey[:len(pubKey)/2])
		Y.SetBytes(pubKey[len(pubKey)/2:])

		pubKeyOrigin := ecdsa.PublicKey{elliptic.P256(), X, Y}

		//4
		if !ecdsa.Verify(pubKeyOrigin, dataHash, r, s){
			return false
		}

	}
	return true
}

//拷貝方法，用來(lái)引用交易
func (tx *Transaction) TrimmedCopy() Transaction{
	var inputs []TXInput
	var outputs []TXOutput

	for _, input := range tx.TXInputs{
		inputs = append(inputs, TXInput{input.Txid, input.Index, nil, nil})
	}

	for _, output := range tx.TXOutputs{
		outputs = append(outputs, output)
	}

	return Transaction{tx.TXID, inputs, outputs}
}