main.h

   1 // Copyright (c) 2009 Satoshi Nakamoto\r
   2 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying\r
   3 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.\r
   4 \r
   5 class COutPoint;\r
   6 class CInPoint;\r
   7 class CDiskTxPos;\r
   8 class CCoinBase;\r
   9 class CTxIn;\r
  10 class CTxOut;\r
  11 class CTransaction;\r
  12 class CBlock;\r
  13 class CBlockIndex;\r
  14 class CWalletTx;\r
  15 class CKeyItem;\r
  16 \r
  17 static const unsigned int MAX_SIZE = 0x02000000;\r
  18 static const int64 COIN = 100000000;\r
  19 static const int64 CENT = 1000000;\r
  20 static const int COINBASE_MATURITY = 100;\r
  21 \r
  22 static const CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);\r
  23 \r
  24 \r
  25 \r
  26 \r
  27 \r
  28 \r
  29 extern CCriticalSection cs_main;\r
  30 extern map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;\r
  31 extern const uint256 hashGenesisBlock;\r
  32 extern CBlockIndex* pindexGenesisBlock;\r
  33 extern int nBestHeight;\r
  34 extern uint256 hashBestChain;\r
  35 extern CBlockIndex* pindexBest;\r
  36 extern unsigned int nTransactionsUpdated;\r
  37 extern string strSetDataDir;\r
  38 extern int nDropMessagesTest;\r
  39 \r
  40 // Settings\r
  41 extern int fGenerateBitcoins;\r
  42 extern int64 nTransactionFee;\r
  43 extern CAddress addrIncoming;\r
  44 extern int fLimitProcessors;\r
  45 extern int nLimitProcessors;\r
  46 \r
  47 \r
  48 \r
  49 \r
  50 \r
  51 \r
  52 \r
  53 string GetAppDir();\r
  54 bool CheckDiskSpace(int64 nAdditionalBytes=0);\r
  55 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode="rb");\r
  56 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet);\r
  57 bool AddKey(const CKey& key);\r
  58 vector<unsigned char> GenerateNewKey();\r
  59 bool AddToWallet(const CWalletTx& wtxIn);\r
  60 void ReacceptWalletTransactions();\r
  61 void RelayWalletTransactions();\r
  62 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew=true);\r
  63 void PrintBlockTree();\r
  64 bool ProcessMessages(CNode* pfrom);\r
  65 bool ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv);\r
  66 bool SendMessages(CNode* pto);\r
  67 int64 GetBalance();\r
  68 bool CreateTransaction(CScript scriptPubKey, int64 nValue, CWalletTx& wtxNew, CKey& keyRet, int64& nFeeRequiredRet);\r
  69 bool CommitTransactionSpent(const CWalletTx& wtxNew, const CKey& key);\r
  70 bool SendMoney(CScript scriptPubKey, int64 nValue, CWalletTx& wtxNew);\r
  71 void GenerateBitcoins(bool fGenerate);\r
  72 void ThreadBitcoinMiner(void* parg);\r
  73 bool BitcoinMiner();\r
  74 \r
  75 \r
  76 \r
  77 \r
  78 \r
  79 \r
  80 \r
  81 \r
  82 \r
  83 \r
  84 \r
  85 \r
  86 class CDiskTxPos\r
  87 {\r
  88 public:\r
  89     unsigned int nFile;\r
  90     unsigned int nBlockPos;\r
  91     unsigned int nTxPos;\r
  92 \r
  93     CDiskTxPos()\r
  94     {\r
  95         SetNull();\r
  96     }\r
  97 \r
  98     CDiskTxPos(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, unsigned int nTxPosIn)\r
  99     {\r
 100         nFile = nFileIn;\r
 101         nBlockPos = nBlockPosIn;\r
 102         nTxPos = nTxPosIn;\r
 103     }\r
 104 \r
 105     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )\r
 106     void SetNull() { nFile = -1; nBlockPos = 0; nTxPos = 0; }\r
 107     bool IsNull() const { return (nFile == -1); }\r
 108 \r
 109     friend bool operator==(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)\r
 110     {\r
 111         return (a.nFile     == b.nFile &&\r
 112                 a.nBlockPos == b.nBlockPos &&\r
 113                 a.nTxPos    == b.nTxPos);\r
 114     }\r
 115 \r
 116     friend bool operator!=(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)\r
 117     {\r
 118         return !(a == b);\r
 119     }\r
 120 \r
 121     string ToString() const\r
 122     {\r
 123         if (IsNull())\r
 124             return strprintf("null");\r
 125         else\r
 126             return strprintf("(nFile=%d, nBlockPos=%d, nTxPos=%d)", nFile, nBlockPos, nTxPos);\r
 127     }\r
 128 \r
 129     void print() const\r
 130     {\r
 131         printf("%s", ToString().c_str());\r
 132     }\r
 133 };\r
 134 \r
 135 \r
 136 \r
 137 \r
 138 class CInPoint\r
 139 {\r
 140 public:\r
 141     CTransaction* ptx;\r
 142     unsigned int n;\r
 143 \r
 144     CInPoint() { SetNull(); }\r
 145     CInPoint(CTransaction* ptxIn, unsigned int nIn) { ptx = ptxIn; n = nIn; }\r
 146     void SetNull() { ptx = NULL; n = -1; }\r
 147     bool IsNull() const { return (ptx == NULL && n == -1); }\r
 148 };\r
 149 \r
 150 \r
 151 \r
 152 \r
 153 class COutPoint\r
 154 {\r
 155 public:\r
 156     uint256 hash;\r
 157     unsigned int n;\r
 158 \r
 159     COutPoint() { SetNull(); }\r
 160     COutPoint(uint256 hashIn, unsigned int nIn) { hash = hashIn; n = nIn; }\r
 161     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )\r
 162     void SetNull() { hash = 0; n = -1; }\r
 163     bool IsNull() const { return (hash == 0 && n == -1); }\r
 164 \r
 165     friend bool operator<(const COutPoint& a, const COutPoint& b)\r
 166     {\r
 167         return (a.hash < b.hash || (a.hash == b.hash && a.n < b.n));\r
 168     }\r
 169 \r
 170     friend bool operator==(const COutPoint& a, const COutPoint& b)\r
 171     {\r
 172         return (a.hash == b.hash && a.n == b.n);\r
 173     }\r
 174 \r
 175     friend bool operator!=(const COutPoint& a, const COutPoint& b)\r
 176     {\r
 177         return !(a == b);\r
 178     }\r
 179 \r
 180     string ToString() const\r
 181     {\r
 182         return strprintf("COutPoint(%s, %d)", hash.ToString().substr(0,6).c_str(), n);\r
 183     }\r
 184 \r
 185     void print() const\r
 186     {\r
 187         printf("%s\n", ToString().c_str());\r
 188     }\r
 189 };\r
 190 \r
 191 \r
 192 \r
 193 \r
 194 //\r
 195 // An input of a transaction.  It contains the location of the previous\r
 196 // transaction's output that it claims and a signature that matches the\r
 197 // output's public key.\r
 198 //\r
 199 class CTxIn\r
 200 {\r
 201 public:\r
 202     COutPoint prevout;\r
 203     CScript scriptSig;\r
 204     unsigned int nSequence;\r
 205 \r
 206     CTxIn()\r
 207     {\r
 208         nSequence = UINT_MAX;\r
 209     }\r
 210 \r
 211     explicit CTxIn(COutPoint prevoutIn, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=UINT_MAX)\r
 212     {\r
 213         prevout = prevoutIn;\r
 214         scriptSig = scriptSigIn;\r
 215         nSequence = nSequenceIn;\r
 216     }\r
 217 \r
 218     CTxIn(uint256 hashPrevTx, unsigned int nOut, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=UINT_MAX)\r
 219     {\r
 220         prevout = COutPoint(hashPrevTx, nOut);\r
 221         scriptSig = scriptSigIn;\r
 222         nSequence = nSequenceIn;\r
 223     }\r
 224 \r
 225     IMPLEMENT_SERIALIZE\r
 226     (\r
 227         READWRITE(prevout);\r
 228         READWRITE(scriptSig);\r
 229         READWRITE(nSequence);\r
 230     )\r
 231 \r
 232     bool IsFinal() const\r
 233     {\r
 234         return (nSequence == UINT_MAX);\r
 235     }\r
 236 \r
 237     friend bool operator==(const CTxIn& a, const CTxIn& b)\r
 238     {\r
 239         return (a.prevout   == b.prevout &&\r
 240                 a.scriptSig == b.scriptSig &&\r
 241                 a.nSequence == b.nSequence);\r
 242     }\r
 243 \r
 244     friend bool operator!=(const CTxIn& a, const CTxIn& b)\r
 245     {\r
 246         return !(a == b);\r
 247     }\r
 248 \r
 249     string ToString() const\r
 250     {\r
 251         string str;\r
 252         str += strprintf("CTxIn(");\r
 253         str += prevout.ToString();\r
 254         if (prevout.IsNull())\r
 255             str += strprintf(", coinbase %s", HexStr(scriptSig.begin(), scriptSig.end(), false).c_str());\r
 256         else\r
 257             str += strprintf(", scriptSig=%s", scriptSig.ToString().substr(0,24).c_str());\r
 258         if (nSequence != UINT_MAX)\r
 259             str += strprintf(", nSequence=%u", nSequence);\r
 260         str += ")";\r
 261         return str;\r
 262     }\r
 263 \r
 264     void print() const\r
 265     {\r
 266         printf("%s\n", ToString().c_str());\r
 267     }\r
 268 \r
 269     bool IsMine() const;\r
 270     int64 GetDebit() const;\r
 271 };\r
 272 \r
 273 \r
 274 \r
 275 \r
 276 //\r
 277 // An output of a transaction.  It contains the public key that the next input\r
 278 // must be able to sign with to claim it.\r
 279 //\r
 280 class CTxOut\r
 281 {\r
 282 public:\r
 283     int64 nValue;\r
 284     CScript scriptPubKey;\r
 285 \r
 286 public:\r
 287     CTxOut()\r
 288     {\r
 289         SetNull();\r
 290     }\r
 291 \r
 292     CTxOut(int64 nValueIn, CScript scriptPubKeyIn)\r
 293     {\r
 294         nValue = nValueIn;\r
 295         scriptPubKey = scriptPubKeyIn;\r
 296     }\r
 297 \r
 298     IMPLEMENT_SERIALIZE\r
 299     (\r
 300         READWRITE(nValue);\r
 301         READWRITE(scriptPubKey);\r
 302     )\r
 303 \r
 304     void SetNull()\r
 305     {\r
 306         nValue = -1;\r
 307         scriptPubKey.clear();\r
 308     }\r
 309 \r
 310     bool IsNull()\r
 311     {\r
 312         return (nValue == -1);\r
 313     }\r
 314 \r
 315     uint256 GetHash() const\r
 316     {\r
 317         return SerializeHash(*this);\r
 318     }\r
 319 \r
 320     bool IsMine() const\r
 321     {\r
 322         return ::IsMine(scriptPubKey);\r
 323     }\r
 324 \r
 325     int64 GetCredit() const\r
 326     {\r
 327         if (IsMine())\r
 328             return nValue;\r
 329         return 0;\r
 330     }\r
 331 \r
 332     friend bool operator==(const CTxOut& a, const CTxOut& b)\r
 333     {\r
 334         return (a.nValue       == b.nValue &&\r
 335                 a.scriptPubKey == b.scriptPubKey);\r
 336     }\r
 337 \r
 338     friend bool operator!=(const CTxOut& a, const CTxOut& b)\r
 339     {\r
 340         return !(a == b);\r
 341     }\r
 342 \r
 343     string ToString() const\r
 344     {\r
 345         if (scriptPubKey.size() < 6)\r
 346             return "CTxOut(error)";\r
 347         return strprintf("CTxOut(nValue=%I64d.%08I64d, scriptPubKey=%s)", nValue / COIN, nValue % COIN, scriptPubKey.ToString().substr(0,24).c_str());\r
 348     }\r
 349 \r
 350     void print() const\r
 351     {\r
 352         printf("%s\n", ToString().c_str());\r
 353     }\r
 354 };\r
 355 \r
 356 \r
 357 \r
 358 \r
 359 //\r
 360 // The basic transaction that is broadcasted on the network and contained in\r
 361 // blocks.  A transaction can contain multiple inputs and outputs.\r
 362 //\r
 363 class CTransaction\r
 364 {\r
 365 public:\r
 366     int nVersion;\r
 367     vector<CTxIn> vin;\r
 368     vector<CTxOut> vout;\r
 369     unsigned int nLockTime;\r
 370 \r
 371 \r
 372     CTransaction()\r
 373     {\r
 374         SetNull();\r
 375     }\r
 376 \r
 377     IMPLEMENT_SERIALIZE\r
 378     (\r
 379         READWRITE(this->nVersion);\r
 380         nVersion = this->nVersion;\r
 381         READWRITE(vin);\r
 382         READWRITE(vout);\r
 383         READWRITE(nLockTime);\r
 384     )\r
 385 \r
 386     void SetNull()\r
 387     {\r
 388         nVersion = 1;\r
 389         vin.clear();\r
 390         vout.clear();\r
 391         nLockTime = 0;\r
 392     }\r
 393 \r
 394     bool IsNull() const\r
 395     {\r
 396         return (vin.empty() && vout.empty());\r
 397     }\r
 398 \r
 399     uint256 GetHash() const\r
 400     {\r
 401         return SerializeHash(*this);\r
 402     }\r
 403 \r
 404     bool IsFinal(int64 nBlockTime=0) const\r
 405     {\r
 406         // Time based nLockTime implemented in 0.1.6,\r
 407         // do not use time based until most 0.1.5 nodes have upgraded.\r
 408         if (nBlockTime == 0)\r
 409             nBlockTime = GetAdjustedTime();\r
 410         if (nLockTime == 0)\r
 411             return true;\r
 412         if (nLockTime < (nLockTime < 500000000 ? nBestHeight : nBlockTime))\r
 413             return true;\r
 414         foreach(const CTxIn& txin, vin)\r
 415             if (!txin.IsFinal())\r
 416                 return false;\r
 417         return true;\r
 418     }\r
 419 \r
 420     bool IsNewerThan(const CTransaction& old) const\r
 421     {\r
 422         if (vin.size() != old.vin.size())\r
 423             return false;\r
 424         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)\r
 425             if (vin[i].prevout != old.vin[i].prevout)\r
 426                 return false;\r
 427 \r
 428         bool fNewer = false;\r
 429         unsigned int nLowest = UINT_MAX;\r
 430         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)\r
 431         {\r
 432             if (vin[i].nSequence != old.vin[i].nSequence)\r
 433             {\r
 434                 if (vin[i].nSequence <= nLowest)\r
 435                 {\r
 436                     fNewer = false;\r
 437                     nLowest = vin[i].nSequence;\r
 438                 }\r
 439                 if (old.vin[i].nSequence < nLowest)\r
 440                 {\r
 441                     fNewer = true;\r
 442                     nLowest = old.vin[i].nSequence;\r
 443                 }\r
 444             }\r
 445         }\r
 446         return fNewer;\r
 447     }\r
 448 \r
 449     bool IsCoinBase() const\r
 450     {\r
 451         return (vin.size() == 1 && vin[0].prevout.IsNull());\r
 452     }\r
 453 \r
 454     bool CheckTransaction() const\r
 455     {\r
 456         // Basic checks that don't depend on any context\r
 457         if (vin.empty() || vout.empty())\r
 458             return error("CTransaction::CheckTransaction() : vin or vout empty");\r
 459 \r
 460         // Check for negative values\r
 461         foreach(const CTxOut& txout, vout)\r
 462             if (txout.nValue < 0)\r
 463                 return error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative");\r
 464 \r
 465         if (IsCoinBase())\r
 466         {\r
 467             if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)\r
 468                 return error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size");\r
 469         }\r
 470         else\r
 471         {\r
 472             foreach(const CTxIn& txin, vin)\r
 473                 if (txin.prevout.IsNull())\r
 474                     return error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null");\r
 475         }\r
 476 \r
 477         return true;\r
 478     }\r
 479 \r
 480     bool IsMine() const\r
 481     {\r
 482         foreach(const CTxOut& txout, vout)\r
 483             if (txout.IsMine())\r
 484                 return true;\r
 485         return false;\r
 486     }\r
 487 \r
 488     int64 GetDebit() const\r
 489     {\r
 490         int64 nDebit = 0;\r
 491         foreach(const CTxIn& txin, vin)\r
 492             nDebit += txin.GetDebit();\r
 493         return nDebit;\r
 494     }\r
 495 \r
 496     int64 GetCredit() const\r
 497     {\r
 498         int64 nCredit = 0;\r
 499         foreach(const CTxOut& txout, vout)\r
 500             nCredit += txout.GetCredit();\r
 501         return nCredit;\r
 502     }\r
 503 \r
 504     int64 GetValueOut() const\r
 505     {\r
 506         int64 nValueOut = 0;\r
 507         foreach(const CTxOut& txout, vout)\r
 508         {\r
 509             if (txout.nValue < 0)\r
 510                 throw runtime_error("CTransaction::GetValueOut() : negative value");\r
 511             nValueOut += txout.nValue;\r
 512         }\r
 513         return nValueOut;\r
 514     }\r
 515 \r
 516     int64 GetMinFee(bool fDiscount=false) const\r
 517     {\r
 518         // Base fee is 1 cent per kilobyte\r
 519         unsigned int nBytes = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);\r
 520         int64 nMinFee = (1 + (int64)nBytes / 1000) * CENT;\r
 521 \r
 522         // First 100 transactions in a block are free\r
 523         if (fDiscount && nBytes < 10000)\r
 524             nMinFee = 0;\r
 525 \r
 526         // To limit dust spam, require a 0.01 fee if any output is less than 0.01\r
 527         if (nMinFee < CENT)\r
 528             foreach(const CTxOut& txout, vout)\r
 529                 if (txout.nValue < CENT)\r
 530                     nMinFee = CENT;\r
 531 \r
 532         return nMinFee;\r
 533     }\r
 534 \r
 535 \r
 536 \r
 537     bool ReadFromDisk(CDiskTxPos pos, FILE** pfileRet=NULL)\r
 538     {\r
 539         CAutoFile filein = OpenBlockFile(pos.nFile, 0, pfileRet ? "rb+" : "rb");\r
 540         if (!filein)\r
 541             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");\r
 542 \r
 543         // Read transaction\r
 544         if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)\r
 545             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : fseek failed");\r
 546         filein >> *this;\r
 547 \r
 548         // Return file pointer\r
 549         if (pfileRet)\r
 550         {\r
 551             if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)\r
 552                 return error("CTransaction::ReadFromDisk() : second fseek failed");\r
 553             *pfileRet = filein.release();\r
 554         }\r
 555         return true;\r
 556     }\r
 557 \r
 558 \r
 559     friend bool operator==(const CTransaction& a, const CTransaction& b)\r
 560     {\r
 561         return (a.nVersion  == b.nVersion &&\r
 562                 a.vin       == b.vin &&\r
 563                 a.vout      == b.vout &&\r
 564                 a.nLockTime == b.nLockTime);\r
 565     }\r
 566 \r
 567     friend bool operator!=(const CTransaction& a, const CTransaction& b)\r
 568     {\r
 569         return !(a == b);\r
 570     }\r
 571 \r
 572 \r
 573     string ToString() const\r
 574     {\r
 575         string str;\r
 576         str += strprintf("CTransaction(hash=%s, ver=%d, vin.size=%d, vout.size=%d, nLockTime=%d)\n",\r
 577             GetHash().ToString().substr(0,6).c_str(),\r
 578             nVersion,\r
 579             vin.size(),\r
 580             vout.size(),\r
 581             nLockTime);\r
 582         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)\r
 583             str += "    " + vin[i].ToString() + "\n";\r
 584         for (int i = 0; i < vout.size(); i++)\r
 585             str += "    " + vout[i].ToString() + "\n";\r
 586         return str;\r
 587     }\r
 588 \r
 589     void print() const\r
 590     {\r
 591         printf("%s", ToString().c_str());\r
 592     }\r
 593 \r
 594 \r
 595 \r
 596     bool DisconnectInputs(CTxDB& txdb);\r
 597     bool ConnectInputs(CTxDB& txdb, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx, int nHeight, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee=0);\r
 598     bool ClientConnectInputs();\r
 599 \r
 600     bool AcceptTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true, bool* pfMissingInputs=NULL);\r
 601 \r
 602     bool AcceptTransaction(bool fCheckInputs=true, bool* pfMissingInputs=NULL)\r
 603     {\r
 604         CTxDB txdb("r");\r
 605         return AcceptTransaction(txdb, fCheckInputs, pfMissingInputs);\r
 606     }\r
 607 \r
 608 protected:\r
 609     bool AddToMemoryPool();\r
 610 public:\r
 611     bool RemoveFromMemoryPool();\r
 612 };\r
 613 \r
 614 \r
 615 \r
 616 \r
 617 \r
 618 //\r
 619 // A transaction with a merkle branch linking it to the block chain\r
 620 //\r
 621 class CMerkleTx : public CTransaction\r
 622 {\r
 623 public:\r
 624     uint256 hashBlock;\r
 625     vector<uint256> vMerkleBranch;\r
 626     int nIndex;\r
 627 \r
 628     // memory only\r
 629     mutable bool fMerkleVerified;\r
 630 \r
 631 \r
 632     CMerkleTx()\r
 633     {\r
 634         Init();\r
 635     }\r
 636 \r
 637     CMerkleTx(const CTransaction& txIn) : CTransaction(txIn)\r
 638     {\r
 639         Init();\r
 640     }\r
 641 \r
 642     void Init()\r
 643     {\r
 644         hashBlock = 0;\r
 645         nIndex = -1;\r
 646         fMerkleVerified = false;\r
 647     }\r
 648 \r
 649     int64 GetCredit() const\r
 650     {\r
 651         // Must wait until coinbase is safely deep enough in the chain before valuing it\r
 652         if (IsCoinBase() && GetBlocksToMaturity() > 0)\r
 653             return 0;\r
 654         return CTransaction::GetCredit();\r
 655     }\r
 656 \r
 657     IMPLEMENT_SERIALIZE\r
 658     (\r
 659         nSerSize += SerReadWrite(s, *(CTransaction*)this, nType, nVersion, ser_action);\r
 660         nVersion = this->nVersion;\r
 661         READWRITE(hashBlock);\r
 662         READWRITE(vMerkleBranch);\r
 663         READWRITE(nIndex);\r
 664     )\r
 665 \r
 666 \r
 667     int SetMerkleBranch(const CBlock* pblock=NULL);\r
 668     int GetDepthInMainChain() const;\r
 669     bool IsInMainChain() const { return GetDepthInMainChain() > 0; }\r
 670     int GetBlocksToMaturity() const;\r
 671     bool AcceptTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true);\r
 672     bool AcceptTransaction() { CTxDB txdb("r"); return AcceptTransaction(txdb); }\r
 673 };\r
 674 \r
 675 \r
 676 \r
 677 \r
 678 //\r
 679 // A transaction with a bunch of additional info that only the owner cares\r
 680 // about.  It includes any unrecorded transactions needed to link it back\r
 681 // to the block chain.\r
 682 //\r
 683 class CWalletTx : public CMerkleTx\r
 684 {\r
 685 public:\r
 686     vector<CMerkleTx> vtxPrev;\r
 687     map<string, string> mapValue;\r
 688     vector<pair<string, string> > vOrderForm;\r
 689     unsigned int fTimeReceivedIsTxTime;\r
 690     unsigned int nTimeReceived;  // time received by this node\r
 691     char fFromMe;\r
 692     char fSpent;\r
 693     //// probably need to sign the order info so know it came from payer\r
 694 \r
 695     // memory only UI hints\r
 696     mutable unsigned int nTimeDisplayed;\r
 697     mutable int nLinesDisplayed;\r
 698 \r
 699 \r
 700     CWalletTx()\r
 701     {\r
 702         Init();\r
 703     }\r
 704 \r
 705     CWalletTx(const CMerkleTx& txIn) : CMerkleTx(txIn)\r
 706     {\r
 707         Init();\r
 708     }\r
 709 \r
 710     CWalletTx(const CTransaction& txIn) : CMerkleTx(txIn)\r
 711     {\r
 712         Init();\r
 713     }\r
 714 \r
 715     void Init()\r
 716     {\r
 717         fTimeReceivedIsTxTime = false;\r
 718         nTimeReceived = 0;\r
 719         fFromMe = false;\r
 720         fSpent = false;\r
 721         nTimeDisplayed = 0;\r
 722         nLinesDisplayed = 0;\r
 723     }\r
 724 \r
 725     IMPLEMENT_SERIALIZE\r
 726     (\r
 727         nSerSize += SerReadWrite(s, *(CMerkleTx*)this, nType, nVersion, ser_action);\r
 728         nVersion = this->nVersion;\r
 729         READWRITE(vtxPrev);\r
 730         READWRITE(mapValue);\r
 731         READWRITE(vOrderForm);\r
 732         READWRITE(fTimeReceivedIsTxTime);\r
 733         READWRITE(nTimeReceived);\r
 734         READWRITE(fFromMe);\r
 735         READWRITE(fSpent);\r
 736     )\r
 737 \r
 738     bool WriteToDisk()\r
 739     {\r
 740         return CWalletDB().WriteTx(GetHash(), *this);\r
 741     }\r
 742 \r
 743 \r
 744     int64 GetTxTime() const;\r
 745 \r
 746     void AddSupportingTransactions(CTxDB& txdb);\r
 747 \r
 748     bool AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true);\r
 749     bool AcceptWalletTransaction() { CTxDB txdb("r"); return AcceptWalletTransaction(txdb); }\r
 750 \r
 751     void RelayWalletTransaction(CTxDB& txdb);\r
 752     void RelayWalletTransaction() { CTxDB txdb("r"); RelayWalletTransaction(txdb); }\r
 753 };\r
 754 \r
 755 \r
 756 \r
 757 \r
 758 //\r
 759 // A txdb record that contains the disk location of a transaction and the\r
 760 // locations of transactions that spend its outputs.  vSpent is really only\r
 761 // used as a flag, but having the location is very helpful for debugging.\r
 762 //\r
 763 class CTxIndex\r
 764 {\r
 765 public:\r
 766     CDiskTxPos pos;\r
 767     vector<CDiskTxPos> vSpent;\r
 768 \r
 769     CTxIndex()\r
 770     {\r
 771         SetNull();\r
 772     }\r
 773 \r
 774     CTxIndex(const CDiskTxPos& posIn, unsigned int nOutputs)\r
 775     {\r
 776         pos = posIn;\r
 777         vSpent.resize(nOutputs);\r
 778     }\r
 779 \r
 780     IMPLEMENT_SERIALIZE\r
 781     (\r
 782         if (!(nType & SER_GETHASH))\r
 783             READWRITE(nVersion);\r
 784         READWRITE(pos);\r
 785         READWRITE(vSpent);\r
 786     )\r
 787 \r
 788     void SetNull()\r
 789     {\r
 790         pos.SetNull();\r
 791         vSpent.clear();\r
 792     }\r
 793 \r
 794     bool IsNull()\r
 795     {\r
 796         return pos.IsNull();\r
 797     }\r
 798 \r
 799     friend bool operator==(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)\r
 800     {\r
 801         if (a.pos != b.pos || a.vSpent.size() != b.vSpent.size())\r
 802             return false;\r
 803         for (int i = 0; i < a.vSpent.size(); i++)\r
 804             if (a.vSpent[i] != b.vSpent[i])\r
 805                 return false;\r
 806         return true;\r
 807     }\r
 808 \r
 809     friend bool operator!=(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)\r
 810     {\r
 811         return !(a == b);\r
 812     }\r
 813 };\r
 814 \r
 815 \r
 816 \r
 817 \r
 818 \r
 819 //\r
 820 // Nodes collect new transactions into a block, hash them into a hash tree,\r
 821 // and scan through nonce values to make the block's hash satisfy proof-of-work\r
 822 // requirements.  When they solve the proof-of-work, they broadcast the block\r
 823 // to everyone and the block is added to the block chain.  The first transaction\r
 824 // in the block is a special one that creates a new coin owned by the creator\r
 825 // of the block.\r
 826 //\r
 827 // Blocks are appended to blk0001.dat files on disk.  Their location on disk\r
 828 // is indexed by CBlockIndex objects in memory.\r
 829 //\r
 830 class CBlock\r
 831 {\r
 832 public:\r
 833     // header\r
 834     int nVersion;\r
 835     uint256 hashPrevBlock;\r
 836     uint256 hashMerkleRoot;\r
 837     unsigned int nTime;\r
 838     unsigned int nBits;\r
 839     unsigned int nNonce;\r
 840 \r
 841     // network and disk\r
 842     vector<CTransaction> vtx;\r
 843 \r
 844     // memory only\r
 845     mutable vector<uint256> vMerkleTree;\r
 846 \r
 847 \r
 848     CBlock()\r
 849     {\r
 850         SetNull();\r
 851     }\r
 852 \r
 853     IMPLEMENT_SERIALIZE\r
 854     (\r
 855         READWRITE(this->nVersion);\r
 856         nVersion = this->nVersion;\r
 857         READWRITE(hashPrevBlock);\r
 858         READWRITE(hashMerkleRoot);\r
 859         READWRITE(nTime);\r
 860         READWRITE(nBits);\r
 861         READWRITE(nNonce);\r
 862 \r
 863         // ConnectBlock depends on vtx being last so it can calculate offset\r
 864         if (!(nType & (SER_GETHASH|SER_BLOCKHEADERONLY)))\r
 865             READWRITE(vtx);\r
 866         else if (fRead)\r
 867             const_cast<CBlock*>(this)->vtx.clear();\r
 868     )\r
 869 \r
 870     void SetNull()\r
 871     {\r
 872         nVersion = 1;\r
 873         hashPrevBlock = 0;\r
 874         hashMerkleRoot = 0;\r
 875         nTime = 0;\r
 876         nBits = 0;\r
 877         nNonce = 0;\r
 878         vtx.clear();\r
 879         vMerkleTree.clear();\r
 880     }\r
 881 \r
 882     bool IsNull() const\r
 883     {\r
 884         return (nBits == 0);\r
 885     }\r
 886 \r
 887     uint256 GetHash() const\r
 888     {\r
 889         return Hash(BEGIN(nVersion), END(nNonce));\r
 890     }\r
 891 \r
 892 \r
 893     uint256 BuildMerkleTree() const\r
 894     {\r
 895         vMerkleTree.clear();\r
 896         foreach(const CTransaction& tx, vtx)\r
 897             vMerkleTree.push_back(tx.GetHash());\r
 898         int j = 0;\r
 899         for (int nSize = vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)\r
 900         {\r
 901             for (int i = 0; i < nSize; i += 2)\r
 902             {\r
 903                 int i2 = min(i+1, nSize-1);\r
 904                 vMerkleTree.push_back(Hash(BEGIN(vMerkleTree[j+i]),  END(vMerkleTree[j+i]),\r
 905                                            BEGIN(vMerkleTree[j+i2]), END(vMerkleTree[j+i2])));\r
 906             }\r
 907             j += nSize;\r
 908         }\r
 909         return (vMerkleTree.empty() ? 0 : vMerkleTree.back());\r
 910     }\r
 911 \r
 912     vector<uint256> GetMerkleBranch(int nIndex) const\r
 913     {\r
 914         if (vMerkleTree.empty())\r
 915             BuildMerkleTree();\r
 916         vector<uint256> vMerkleBranch;\r
 917         int j = 0;\r
 918         for (int nSize = vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)\r
 919         {\r
 920             int i = min(nIndex^1, nSize-1);\r
 921             vMerkleBranch.push_back(vMerkleTree[j+i]);\r
 922             nIndex >>= 1;\r
 923             j += nSize;\r
 924         }\r
 925         return vMerkleBranch;\r
 926     }\r
 927 \r
 928     static uint256 CheckMerkleBranch(uint256 hash, const vector<uint256>& vMerkleBranch, int nIndex)\r
 929     {\r
 930         if (nIndex == -1)\r
 931             return 0;\r
 932         foreach(const uint256& otherside, vMerkleBranch)\r
 933         {\r
 934             if (nIndex & 1)\r
 935                 hash = Hash(BEGIN(otherside), END(otherside), BEGIN(hash), END(hash));\r
 936             else\r
 937                 hash = Hash(BEGIN(hash), END(hash), BEGIN(otherside), END(otherside));\r
 938             nIndex >>= 1;\r
 939         }\r
 940         return hash;\r
 941     }\r
 942 \r
 943 \r
 944     bool WriteToDisk(bool fWriteTransactions, unsigned int& nFileRet, unsigned int& nBlockPosRet)\r
 945     {\r
 946         // Open history file to append\r
 947         CAutoFile fileout = AppendBlockFile(nFileRet);\r
 948         if (!fileout)\r
 949             return error("CBlock::WriteToDisk() : AppendBlockFile failed");\r
 950         if (!fWriteTransactions)\r
 951             fileout.nType |= SER_BLOCKHEADERONLY;\r
 952 \r
 953         // Write index header\r
 954         unsigned int nSize = fileout.GetSerializeSize(*this);\r
 955         fileout << FLATDATA(pchMessageStart) << nSize;\r
 956 \r
 957         // Write block\r
 958         nBlockPosRet = ftell(fileout);\r
 959         if (nBlockPosRet == -1)\r
 960             return error("CBlock::WriteToDisk() : ftell failed");\r
 961         fileout << *this;\r
 962 \r
 963         return true;\r
 964     }\r
 965 \r
 966     bool ReadFromDisk(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, bool fReadTransactions)\r
 967     {\r
 968         SetNull();\r
 969 \r
 970         // Open history file to read\r
 971         CAutoFile filein = OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb");\r
 972         if (!filein)\r
 973             return error("CBlock::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");\r
 974         if (!fReadTransactions)\r
 975             filein.nType |= SER_BLOCKHEADERONLY;\r
 976 \r
 977         // Read block\r
 978         filein >> *this;\r
 979 \r
 980         // Check the header\r
 981         if (CBigNum().SetCompact(nBits) > bnProofOfWorkLimit)\r
 982             return error("CBlock::ReadFromDisk() : nBits errors in block header");\r
 983         if (GetHash() > CBigNum().SetCompact(nBits).getuint256())\r
 984             return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() errors in block header");\r
 985 \r
 986         return true;\r
 987     }\r
 988 \r
 989 \r
 990 \r
 991     void print() const\r
 992     {\r
 993         printf("CBlock(hash=%s, ver=%d, hashPrevBlock=%s, hashMerkleRoot=%s, nTime=%u, nBits=%08x, nNonce=%u, vtx=%d)\n",\r
 994             GetHash().ToString().substr(0,14).c_str(),\r
 995             nVersion,\r
 996             hashPrevBlock.ToString().substr(0,14).c_str(),\r
 997             hashMerkleRoot.ToString().substr(0,6).c_str(),\r
 998             nTime, nBits, nNonce,\r
 999             vtx.size());\r
1000         for (int i = 0; i < vtx.size(); i++)\r
1001         {\r
1002             printf("  ");\r
1003             vtx[i].print();\r
1004         }\r
1005         printf("  vMerkleTree: ");\r
1006         for (int i = 0; i < vMerkleTree.size(); i++)\r
1007             printf("%s ", vMerkleTree[i].ToString().substr(0,6).c_str());\r
1008         printf("\n");\r
1009     }\r
1010 \r
1011 \r
1012     int64 GetBlockValue(int64 nFees) const;\r
1013     bool DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex);\r
1014     bool ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex);\r
1015     bool ReadFromDisk(const CBlockIndex* blockindex, bool fReadTransactions);\r
1016     bool AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos);\r
1017     bool CheckBlock() const;\r
1018     bool AcceptBlock();\r
1019 };\r
1020 \r
1021 \r
1022 \r
1023 \r
1024 \r
1025 \r
1026 //\r
1027 // The block chain is a tree shaped structure starting with the\r
1028 // genesis block at the root, with each block potentially having multiple\r
1029 // candidates to be the next block.  pprev and pnext link a path through the\r
1030 // main/longest chain.  A blockindex may have multiple pprev pointing back\r
1031 // to it, but pnext will only point forward to the longest branch, or will\r
1032 // be null if the block is not part of the longest chain.\r
1033 //\r
1034 class CBlockIndex\r
1035 {\r
1036 public:\r
1037     const uint256* phashBlock;\r
1038     CBlockIndex* pprev;\r
1039     CBlockIndex* pnext;\r
1040     unsigned int nFile;\r
1041     unsigned int nBlockPos;\r
1042     int nHeight;\r
1043 \r
1044     // block header\r
1045     int nVersion;\r
1046     uint256 hashMerkleRoot;\r
1047     unsigned int nTime;\r
1048     unsigned int nBits;\r
1049     unsigned int nNonce;\r
1050 \r
1051 \r
1052     CBlockIndex()\r
1053     {\r
1054         phashBlock = NULL;\r
1055         pprev = NULL;\r
1056         pnext = NULL;\r
1057         nFile = 0;\r
1058         nBlockPos = 0;\r
1059         nHeight = 0;\r
1060 \r
1061         nVersion       = 0;\r
1062         hashMerkleRoot = 0;\r
1063         nTime          = 0;\r
1064         nBits          = 0;\r
1065         nNonce         = 0;\r
1066     }\r
1067 \r
1068     CBlockIndex(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, CBlock& block)\r
1069     {\r
1070         phashBlock = NULL;\r
1071         pprev = NULL;\r
1072         pnext = NULL;\r
1073         nFile = nFileIn;\r
1074         nBlockPos = nBlockPosIn;\r
1075         nHeight = 0;\r
1076 \r
1077         nVersion       = block.nVersion;\r
1078         hashMerkleRoot = block.hashMerkleRoot;\r
1079         nTime          = block.nTime;\r
1080         nBits          = block.nBits;\r
1081         nNonce         = block.nNonce;\r
1082     }\r
1083 \r
1084     uint256 GetBlockHash() const\r
1085     {\r
1086         return *phashBlock;\r
1087     }\r
1088 \r
1089     bool IsInMainChain() const\r
1090     {\r
1091         return (pnext || this == pindexBest);\r
1092     }\r
1093 \r
1094     bool EraseBlockFromDisk()\r
1095     {\r
1096         // Open history file\r
1097         CAutoFile fileout = OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb+");\r
1098         if (!fileout)\r
1099             return false;\r
1100 \r
1101         // Overwrite with empty null block\r
1102         CBlock block;\r
1103         block.SetNull();\r
1104         fileout << block;\r
1105 \r
1106         return true;\r
1107     }\r
1108 \r
1109     enum { nMedianTimeSpan=11 };\r
1110 \r
1111     int64 GetMedianTimePast() const\r
1112     {\r
1113         unsigned int pmedian[nMedianTimeSpan];\r
1114         unsigned int* pbegin = &pmedian[nMedianTimeSpan];\r
1115         unsigned int* pend = &pmedian[nMedianTimeSpan];\r
1116 \r
1117         const CBlockIndex* pindex = this;\r
1118         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan && pindex; i++, pindex = pindex->pprev)\r
1119             *(--pbegin) = pindex->nTime;\r
1120 \r
1121         sort(pbegin, pend);\r
1122         return pbegin[(pend - pbegin)/2];\r
1123     }\r
1124 \r
1125     int64 GetMedianTime() const\r
1126     {\r
1127         const CBlockIndex* pindex = this;\r
1128         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan/2; i++)\r
1129         {\r
1130             if (!pindex->pnext)\r
1131                 return nTime;\r
1132             pindex = pindex->pnext;\r
1133         }\r
1134         return pindex->GetMedianTimePast();\r
1135     }\r
1136 \r
1137 \r
1138 \r
1139     string ToString() const\r
1140     {\r
1141         return strprintf("CBlockIndex(nprev=%08x, pnext=%08x, nFile=%d, nBlockPos=%-6d nHeight=%d, merkle=%s, hashBlock=%s)",\r
1142             pprev, pnext, nFile, nBlockPos, nHeight,\r
1143             hashMerkleRoot.ToString().substr(0,6).c_str(),\r
1144             GetBlockHash().ToString().substr(0,14).c_str());\r
1145     }\r
1146 \r
1147     void print() const\r
1148     {\r
1149         printf("%s\n", ToString().c_str());\r
1150     }\r
1151 };\r
1152 \r
1153 \r
1154 \r
1155 //\r
1156 // Used to marshal pointers into hashes for db storage.\r
1157 //\r
1158 class CDiskBlockIndex : public CBlockIndex\r
1159 {\r
1160 public:\r
1161     uint256 hashPrev;\r
1162     uint256 hashNext;\r
1163 \r
1164     CDiskBlockIndex()\r
1165     {\r
1166         hashPrev = 0;\r
1167         hashNext = 0;\r
1168     }\r
1169 \r
1170     explicit CDiskBlockIndex(CBlockIndex* pindex) : CBlockIndex(*pindex)\r
1171     {\r
1172         hashPrev = (pprev ? pprev->GetBlockHash() : 0);\r
1173         hashNext = (pnext ? pnext->GetBlockHash() : 0);\r
1174     }\r
1175 \r
1176     IMPLEMENT_SERIALIZE\r
1177     (\r
1178         if (!(nType & SER_GETHASH))\r
1179             READWRITE(nVersion);\r
1180 \r
1181         READWRITE(hashNext);\r
1182         READWRITE(nFile);\r
1183         READWRITE(nBlockPos);\r
1184         READWRITE(nHeight);\r
1185 \r
1186         // block header\r
1187         READWRITE(this->nVersion);\r
1188         READWRITE(hashPrev);\r
1189         READWRITE(hashMerkleRoot);\r
1190         READWRITE(nTime);\r
1191         READWRITE(nBits);\r
1192         READWRITE(nNonce);\r
1193     )\r
1194 \r
1195     uint256 GetBlockHash() const\r
1196     {\r
1197         CBlock block;\r
1198         block.nVersion        = nVersion;\r
1199         block.hashPrevBlock   = hashPrev;\r
1200         block.hashMerkleRoot  = hashMerkleRoot;\r
1201         block.nTime           = nTime;\r
1202         block.nBits           = nBits;\r
1203         block.nNonce          = nNonce;\r
1204         return block.GetHash();\r
1205     }\r
1206 \r
1207 \r
1208     string ToString() const\r
1209     {\r
1210         string str = "CDiskBlockIndex(";\r
1211         str += CBlockIndex::ToString();\r
1212         str += strprintf("\n                hashBlock=%s, hashPrev=%s, hashNext=%s)",\r
1213             GetBlockHash().ToString().c_str(),\r
1214             hashPrev.ToString().substr(0,14).c_str(),\r
1215             hashNext.ToString().substr(0,14).c_str());\r
1216         return str;\r
1217     }\r
1218 \r
1219     void print() const\r
1220     {\r
1221         printf("%s\n", ToString().c_str());\r
1222     }\r
1223 };\r
1224 \r
1225 \r
1226 \r
1227 \r
1228 \r
1229 \r
1230 \r
1231 \r
1232 //\r
1233 // Describes a place in the block chain to another node such that if the\r
1234 // other node doesn't have the same branch, it can find a recent common trunk.\r
1235 // The further back it is, the further before the fork it may be.\r
1236 //\r
1237 class CBlockLocator\r
1238 {\r
1239 protected:\r
1240     vector<uint256> vHave;\r
1241 public:\r
1242 \r
1243     CBlockLocator()\r
1244     {\r
1245     }\r
1246 \r
1247     explicit CBlockLocator(const CBlockIndex* pindex)\r
1248     {\r
1249         Set(pindex);\r
1250     }\r
1251 \r
1252     explicit CBlockLocator(uint256 hashBlock)\r
1253     {\r
1254         map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);\r
1255         if (mi != mapBlockIndex.end())\r
1256             Set((*mi).second);\r
1257     }\r
1258 \r
1259     IMPLEMENT_SERIALIZE\r
1260     (\r
1261         if (!(nType & SER_GETHASH))\r
1262             READWRITE(nVersion);\r
1263         READWRITE(vHave);\r
1264     )\r
1265 \r
1266     void Set(const CBlockIndex* pindex)\r
1267     {\r
1268         vHave.clear();\r
1269         int nStep = 1;\r
1270         while (pindex)\r
1271         {\r
1272             vHave.push_back(pindex->GetBlockHash());\r
1273 \r
1274             // Exponentially larger steps back\r
1275             for (int i = 0; pindex && i < nStep; i++)\r
1276                 pindex = pindex->pprev;\r
1277             if (vHave.size() > 10)\r
1278                 nStep *= 2;\r
1279         }\r
1280         vHave.push_back(hashGenesisBlock);\r
1281     }\r
1282 \r
1283     CBlockIndex* GetBlockIndex()\r
1284     {\r
1285         // Find the first block the caller has in the main chain\r
1286         foreach(const uint256& hash, vHave)\r
1287         {\r
1288             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);\r
1289             if (mi != mapBlockIndex.end())\r
1290             {\r
1291                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;\r
1292                 if (pindex->IsInMainChain())\r
1293                     return pindex;\r
1294             }\r
1295         }\r
1296         return pindexGenesisBlock;\r
1297     }\r
1298 \r
1299     uint256 GetBlockHash()\r
1300     {\r
1301         // Find the first block the caller has in the main chain\r
1302         foreach(const uint256& hash, vHave)\r
1303         {\r
1304             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);\r
1305             if (mi != mapBlockIndex.end())\r
1306             {\r
1307                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;\r
1308                 if (pindex->IsInMainChain())\r
1309                     return hash;\r
1310             }\r
1311         }\r
1312         return hashGenesisBlock;\r
1313     }\r
1314 \r
1315     int GetHeight()\r
1316     {\r
1317         CBlockIndex* pindex = GetBlockIndex();\r
1318         if (!pindex)\r
1319             return 0;\r
1320         return pindex->nHeight;\r
1321     }\r
1322 };\r
1323 \r
1324 \r
1325 \r
1326 \r
1327 \r
1328 \r
1329 \r
1330 \r
1331 \r
1332 \r
1333 \r
1334 \r
1335 extern map<uint256, CTransaction> mapTransactions;\r
1336 extern map<uint256, CWalletTx> mapWallet;\r
1337 extern vector<uint256> vWalletUpdated;\r
1338 extern CCriticalSection cs_mapWallet;\r
1339 extern map<vector<unsigned char>, CPrivKey> mapKeys;\r
1340 extern map<uint160, vector<unsigned char> > mapPubKeys;\r
1341 extern CCriticalSection cs_mapKeys;\r
1342 extern CKey keyUser;\r