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eeo2026-02-25 09:46:14WEB310

摘要：
Python深入探索：如何解析与监控比特币的“未打包交易”在比特币网络的世界里,每一笔交易在被矿工打包进一个区块并获得至少6次确认之前，都处于一种“未打包”（Unconfirmed）或“待确认”（U...

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Python 深入探索：如何解析与监控比特币的“未打包交易”

在比特币网络的世界里,每一笔交易在被矿工打包进一个区块并获得至少6次确认之前，都处于一种“未打包”（Unconfirmed）或“待确认”（Unconfirmed/Pending）的状态，这些交易就像是漂浮在内存池中的信使，等待着被网络验证并永久记录在区块链上，对于开发者、分析师或仅仅是好奇的观察者来说，理解和监控这些未打包交易是洞察比特币网络实时动态的关键一步，本文将带你使用 Python 这一强大的编程语言，深入探索比特币未打包交易的奥秘。

什么是“未打包交易”？

在比特币网络中,交易的生命周期始于一个用户创建一笔交易并将其广播到网络，这笔交易被网络中的节点接收并验证，如果交易有效（签名正确、输入未被花费等），它就会被节点放入一个名为内存池（Mempool）的临时区域。

内存池就像是比特币网络的“候车大厅”，里面聚集了所有已验证但尚未被包含在任何区块中的交易，矿工们会从内存池中选择交易（通常优先选择手续费更高的交易），将它们打包进一个新的区块，然后通过“挖矿”竞争来添加到区块链的末端，一旦交易被打包并得到后续区块的确认，它就不再是“未打包”状态，而是成为区块链上不可篡改的一部分。

“未打包交易”就是指那些存在于内存池中，等待被矿工拾取和确认的交易。

为什么关注未打包交易？

监控未打包交易具有多重意义：

实时网络状况：内存池的大小和交易数量是衡量比特币网络拥堵程度的直接指标，当大量交易涌入而区块容量有限时，未打包交易会积压，导致确认延迟和手续费飙升。
市场情绪分析：大额的、异常的未打包交易可能预示着市场的巨大波动或机构投资者的动向，是链上数据分析的重要信号。
手续费策略优化：通过观察当前内存池中的交易手续费水平，用户可以为自己的交易设置一个合理的费用，以确保交易能被快速打包，同时避免支付不必要的过高费用。
开发与测试：对于构建比特币应用的开发者来说，能够创建、广播和监控自己的未打包交易，是进行功能测试和调试的必要环节。

Python 工具箱：连接比特币网络

要在 Python 中与比特币网络交互，我们需要一个可靠的库，最流行和功能最强大的库是 python-bitcoinlib，它提供了丰富的 API，可以让我们轻松地创建交易、连接节点、查询余额以及——我们今天的主角——访问内存池。

你需要安装这个库：

pip install bitcoinlib

你需要一个可以连接的比特币全节点,你可以选择运行自己的节点（成本较高，但最安全可靠），或者使用一些公开的节点服务（Blockstream 的 blockstream.info 提供的 JSON-RPC 接口，但请注意使用限制和安全性）。

实战：用 Python 获取未打包交易

下面,我们通过一个完整的 Python 代码示例，演示如何连接到一个比特币节点，并获取其内存池中的所有未打包交易。

步骤 1：准备节点连接信息

假设我们使用一个本地运行的比特币节点,它默认监听 0.0.1:8332，并且已经配置了用户名和密码，在 Python 中，我们将使用这些信息来建立连接。

步骤 2：编写 Python 脚本

from bitcoinrpc.authproxy import AuthServiceProxy, JSONRPCException
import json
# 替换为你的比特币节点信息
RPC_USER = "your_rpc_username"
RPC_PASSWORD = "your_rpc_password"
RPC_HOST = "127.0.0.1"
RPC_PORT = "8332"
# 创建连接
rpc_url = f"http://{RPC_USER}:{RPC_PASSWORD}@{RPC_HOST}:{RPC_PORT}"
try:
    # 使用AuthServiceProxy建立与节点的连接
    rpc = AuthServiceProxy(rpc_url)
    print("成功连接到比特币节点。")
    # --- 核心操作：获取未打包交易 ---
    # 'getrawmempool' 命令返回内存池中所有交易的ID列表
    print("\n正在获取内存池中的所有交易ID...")
    unconfirmed_txids = rpc.getrawmempool()
    if not unconfirmed_txids:
        print("当前内存池为空，没有未打包的交易。")
    else:
        print(f"找到 {len(unconfirmed_txids)} 笔未打包交易。")
        print("前10笔交易的ID示例：")
        for txid in unconfirmed_txids[:10]:
            print(f"- {txid}")
        # --- 进阶操作：获取特定交易的详细信息 ---
        # 我们选择内存池中的第一笔交易，获取其原始数据和解析后的信息
        if unconfirmed_txids:
            target_txid = unconfirmed_txids[0]
            print(f"\n正在获取交易 {target_txid} 的详细信息...")
            # 1. 获取交易的原始十六进制数据
            raw_tx_hex = rpc.getrawtransaction(target_txid, 0)  # 第二个参数0表示原始格式
            print(f"原始交易数据: {raw_tx_hex[:100]}...") # 只打印前100个字符，避免数据过长
            # 2. 解析交易数据，获取可读的JSON格式信息
            decoded_tx = rpc.decoderawtransaction(raw_tx_hex)
            print("\n解析后的交易信息 (JSON格式):")
            # 使用json.dumps可以格式化输出，使其更易读
            print(json.dumps(decoded_tx, indent=4))
            # --- 从解析后的数据中提取关键信息 ---
            print("\n--- 提取关键信息 ---")
            print(f"交易ID: {decoded_tx['txid']}")
            print(f"版本: {decoded_tx['version']}")
            print(f"锁定时间: {decoded_tx['locktime']}")
            print("\n输入:")
            for vin in decoded_tx['vin']:
                if 'coinbase' in vin:
                    print("  - Coinbase交易（新币挖矿）")
                else:
                    print(f"  - 来源交易ID: {vin['txid']}")
                    print(f"    来源输出索引: {vin['vout']}")
            print("\n输出:")
            total_output = 0
            for vout in decoded_tx['vout']:
                value_btc = vout['value'] / 1e8  # 将 satoshi 转换为 BTC
                total_output += value_btc
                print(f"  - 输出索引 {vout['n']}: {value_btc:.8f} BTC")
                if vout['scriptPubKey']['type'] != 'nulldata':
                    print(f"    收款地址: {vout['scriptPubKey']['addresses'][0]}")
            print(f"\n总输出金额: {total_output:.8f} BTC")
except JSONRPCException as e:
    print(f"RPC 错误: {e.error['message']}")
except ConnectionRefusedError:
    print("连接被拒绝！请确保比特币节点正在运行，并且RPC用户名、密码和端口正确。")
except Exception as e:
    print(f"发生未知错误: {e}")

代码解析

连接：我们使用 AuthServiceProxy 来封装与比特币节点的通信，它处理了 HTTP 认证，让你可以像调用本地函数一样调用节点的 RPC 命令。
getrawmempool()：这是获取内存池交易ID列表的核心命令，它返回一个字符串列表，包含了所有未打包交易的哈希值。
getrawtransaction(txid, 0)：这个命令根据交易ID获取交易的原始十六进制字符串，第二个参数 0 表示我们想要原始数据，而不是解码后的JSON。
decoderawtransaction(raw_tx_hex)：这是非常有用的一个命令，它将原始的十六进制交易数据解码成人类可读的JSON格式，在这个JSON对象中，我们可以清晰地看到交易的输入、输出、锁定时间、脚本公钥等信息。
数据提取：通过遍历解码后JSON的 vin（输入）和 vout（输出）字段，我们可以提取出每一笔交易的来源、去向、金额和地址等关键信息。

进阶应用与展望

掌握了获取未打包交易的基础后,你可以构建更复杂的应用：

手续费分析：遍历内存池中的所有交易，提取每笔交易的字节大小和手续费，计算并分析当前网络的手续费率分布。
交易监控：持续轮询内存池，监控特定地址（如交易所充值地址）的未打包交易，实现实时的资金流动提醒。
交易广播：使用 python-bitcoinlib 创建自己的交易，然后通过 rpc.sendrawtransaction(raw_tx_hex) 将其广播到网络，并观察它是否