近年来随着电子商务的蓬勃发展，作为电子商务基础的电子现金领域的研究得到了国内外科研人员、工程技术人员的广泛重视。作为一种新兴的以电子(或数字)模拟真实货币的技术，电子现金应具有匿名性、可分性、离线性(支付时不需银行参与)、不可追踪性(用户的两次独立的交易行为不能被联系起来)和安全性(指不可重复使用和伪造)，但多数的电子现金系统并不具备上述所有的特性。电子现金的可分性，使其不但可作为整体使用，还可以分成小面额的，进行多次支付，这使用户的取款次数、线上通信量显著减少，系统的整体效率大幅提高。基于此优点，电子现金的可分性成为了电子现金领域的研究热点。　　 离线可分的电子现金作为研究领域的热点(难点)，其复杂性在于要对二次使用、超额支付进行有效的处理，同时其可分性必然导致对其进行加密认证等的复杂性增加，致使其应用时的执行效率下降；为了降低其结构的复杂性，通常要引入可信的第三方，但第三方的引入也增加了系统额外的开销，同时增大了泄漏用户隐私的风险。本文将提出一种新的解决思路，对电子现金的存储结构、签名方案等采用一些新的技术方案，以达到其在性能和执行效率上的提高。　　 首先，分析研究了电子现金设计实现的相关技术，其中涉及了电子现金的存储表示结构、块儿数据压缩、签名等的技术知识。进而对本文将要用到的相关技术进行深入的分析研究，为后续的搭建电子现金的框架做好准备。　　 其次，依据经典的二叉树结构，并结合单向累加器等数学工具，提出了一种概率平衡的离线可分电子现金方案。此方案不但实现了电子现金的可分性，同时借助单向累加器的帮助，还大大降低由引入二叉树做结构所带来的存储空间的急剧膨胀；通过构建高性能的零知识证明体系，实现了电子现金系统完全无连接的特性，即用户在使用其电子钱包中的电子现金进行不同交易时并不会有泄漏任何个人隐私的风险，同时此电子钱包中的其他电子现金节点的信息也是保密的--同一钱包中的电子现金不会被联系起来。　　 再次，对前面提出的方案进行适当的改进，以使电子现金具有完全的不可伪造性。此方案在效率上要有所降低，但可避免前一方案采用概率算法验证用户诚实性而给银行自身的利益带来的风险。　　 最后，对现今电子现金系统所存在的问题进行讨论，并对以后的进一步研究工作做了展望。