什么是默克尔帕特里夏树(Merkle Patricia Trie)?它在以太坊中的作用是什么?

Maurice Smith
Maurice Smith
Researcher specializing in Ethereum DeFi; 专注于以太坊DeFi的研究员。

好的,没问题。咱们就用大白话聊聊这个听起来很唬人的“默克尔帕特里夏树”。


什么是默克尔帕特里夏树(Merkle Patricia Trie)?

想象一下,以太坊就像一个巨大无比、每时每刻都在更新的全球公共账本。要管理这么庞大的数据,还不能出错,不能被篡改,并且查起来要快,就需要一个非常牛的数据结构。默克尔帕特里夏树(Merkle Patricia Trie,简称MPT)就是以太坊选中的这个“超级文件柜系统”。

为了好理解,我们把它拆成两部分来看:“Merkle(默克尔)”“Patricia Trie(帕特里夏树)”

首先,我们把它拆开来看

1. Trie (字典树) - 一个聪明的“路径压缩”文件柜

“Trie” 树,也叫“字典树”,你可以把它想象成我们查字典时用的那种按偏旁部首检索的目录。它特别擅长存储和查找“键值对”(Key-Value Pair),比如 (地址, 账户余额)

它的聪明之处在于 “路径共享”

举个例子,假设我们要存两个数据:

  • cat 对应的值是 🐱
  • car 对应的值是 🚗

一个普通的系统可能会存成两条完全独立的数据。但 Trie 树会这样做:

  • 它发现 catcar 的前两个字母 ca 是一样的,于是就让它们共享 c -> a 这条路径。
  • 然后在 a 这个节点分叉,一个指向 t (存着 🐱),另一个指向 r (存着 🚗)。