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比特币源码分析:utxo刷盘

utxo的刷盘逻辑主要在txdb.cpp中实现,主要是 CoinsViewDB::batchwrite这个函数。下面我们来分析一下:

bool CCoinsViewDB::BatchWrite(CCoinsMap &mapCoins, const uint256 &hashBlock) { CDBBatch batch(db); size_t count = 0; size_t changed = 0; for (CCoinsMap::iterator it = mapCoins.begin(); it != mapCoins.end();) { if (it->second.flags & CCoinsCacheEntry::DIRTY) { CoinEntry entry(&it->first); if (it->second.coin.IsSpent()) { batch.Erase(entry); } else { batch.Write(entry, it->second.coin); } changed++; } count++; CCoinsMap::iterator itOld = it++; mapCoins.erase(itOld); } if (!hashBlock.IsNull()) { batch.Write(DB_BEST_BLOCK, hashBlock); } bool ret = db.WriteBatch(batch); LogPrint("coindb", "Committed %u changed transaction outputs (out of %u) " "to coin database...
", (unsigned int)changed, (unsigned int)count); return ret; }

在前面我们介绍过 CDBWrapper主要是对 leveldb的一个简单封装,定义一个CDBWrapper db;我们拿着 db 就可以实现相应的操作。

比特币源码分析:utxo刷盘

接下来迭代mapCoins,并填充其值,这里最主要的就是作为k-v数据库的leveldb中的key与value如何获得:

key

CoinEntry是一个辅助工具类。

struct CoinEntry { COutPoint *outpoint; char key; CoinEntry(const COutPoint *ptr) : outpoint(const_cast(ptr)), key(DB_COIN) {} template void Serialize(Stream &s) const { s << key; s << outpoint->hash; s << VARINT(outpoint->n); } };

key指向的是outpoint,具体结构如下:

比特币源码分析:utxo刷盘

我们将序列化后的值当作key,作为entry的参数,同时作为db.write的key。

关于db.write和db.WriteBatch二者之间的联系,前面已经详细分析。

value

value的值就是 coin 序列化后的值,而 coin 又包含了txout,如下:

class Coin { //! Unspent transaction output. CTxOut out; //! Whether containing transaction was a coinbase and height at which the //! transaction was included into a block. uint32_t nHeightAndIsCoinBase;

同样的,我们进行序列化并使用CTxOutCompressor对txout进行压缩,REF是一个宏定义,是非const转换,我们首先断言这个币是否被消费:

template void Serialize(Stream &s) const { assert(!IsSpent()); ::Serialize(s, VARINT(nHeightAndIsCoinBase)); ::Serialize(s, CTxOutCompressor(REF(out))); }

txout主要包含:

class CTxOut { public: Amount nValue; CScript scriptPubKey;

对nValue和scriptPubKey采用了不同的压缩方式来进行序列化,如下:

class CTxOutCompressor { private: CTxOut &txout; public: template inline void SerializationOp(Stream &s, Operation ser_action) { if (!ser_action.ForRead()) { uint64_t nVal = CompressAmount(txout.nValue); READWRITE(VARINT(nVal)); } else { uint64_t nVal = 0; READWRITE(VARINT(nVal)); txout.nValue = DecompressAmount(nVal); } CScriptCompressor cscript(REF(txout.scriptPubKey)); READWRITE(cscript); } };

这时候我们就拿到了db.write的value值,这时候我们通过for循环,不断迭代,将值写入磁盘。

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