src/main.h

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2011 The Bitcoin developers
   3 // Copyright (c) 2011-2012 The PPCoin developers
   4 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
   5 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
   6 #ifndef BITCOIN_MAIN_H
   7 #define BITCOIN_MAIN_H
   8
   9 #include "bignum.h"
  10 #include "net.h"
  11 #include "key.h"
  12 #include "script.h"
  13 #include "db.h"
  14
  15 #include <list>
  16
  17 class CBlock;
  18 class CBlockIndex;
  19 class CWalletTx;
  20 class CWallet;
  21 class CKeyItem;
  22 class CReserveKey;
  23 class CWalletDB;
  24
  25 class CAddress;
  26 class CInv;
  27 class CRequestTracker;
  28 class CNode;
  29 class CBlockIndex;
  30
  31 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE = 1000000;
  32 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE_GEN = MAX_BLOCK_SIZE/2;
  33 static const int MAX_BLOCK_SIGOPS = MAX_BLOCK_SIZE/50;
  34 static const int64 COIN = 1000000;
  35 static const int64 CENT = 10000;
  36 static const int64 MIN_TX_FEE = 10000;
  37 static const int64 MIN_RELAY_TX_FEE = 10000;
  38 static const int64 MAX_MONEY = 2000000000 * COIN;
  39 inline bool MoneyRange(int64 nValue) { return (nValue >= 0 && nValue <= MAX_MONEY); }
  40 static const int COINBASE_MATURITY = 100;
  41 // Threshold for nLockTime: below this value it is interpreted as block number, otherwise as UNIX timestamp.
  42 static const int LOCKTIME_THRESHOLD = 500000000; // Tue Nov  5 00:53:20 1985 UTC
  43 #ifdef USE_UPNP
  44 static const int fHaveUPnP = true;
  45 #else
  46 static const int fHaveUPnP = false;
  47 #endif
  48
  49 static const uint256 hashGenesisBlockOfficial("0x000000007c82d1f0aa2896b01bf533a8cc26a1f44790be4ceb4ecde7bee24add");
  50 static const uint256 hashGenesisBlockTestNet("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
  51
  52
  53
  54
  55
  56 extern CCriticalSection cs_main;
  57 extern std::map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
  58 extern std::set<std::pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
  59 extern uint256 hashGenesisBlock;
  60 extern CBlockIndex* pindexGenesisBlock;
  61 extern int nBestHeight;
  62 extern uint64 nBestChainTrust;
  63 extern uint64 nBestInvalidTrust;
  64 extern uint256 hashBestChain;
  65 extern CBlockIndex* pindexBest;
  66 extern unsigned int nTransactionsUpdated;
  67 extern double dHashesPerSec;
  68 extern int64 nHPSTimerStart;
  69 extern int64 nTimeBestReceived;
  70 extern CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
  71 extern std::set<CWallet*> setpwalletRegistered;
  72 extern std::map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
  73
  74 // Settings
  75 extern int fGenerateBitcoins;
  76 extern int64 nTransactionFee;
  77 extern int fLimitProcessors;
  78 extern int nLimitProcessors;
  79 extern int fMinimizeToTray;
  80 extern int fMinimizeOnClose;
  81 extern int fUseUPnP;
  82 extern int64 nBalanceReserve;
  83
  84
  85
  86
  87
  88 class CReserveKey;
  89 class CTxDB;
  90 class CTxIndex;
  91
  92 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn);
  93 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn);
  94 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock);
  95 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes=0);
  96 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode="rb");
  97 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet);
  98 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew=true);
  99 void PrintBlockTree();
 100 bool ProcessMessages(CNode* pfrom);
 101 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle);
 102 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet);
 103 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet, bool fProofOfWorkOnly=false);
 104 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce);
 105 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1);
 106 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey);
 107 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits);
 108 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge);
 109 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime);
 110 int GetNumBlocksOfPeers();
 111 bool IsInitialBlockDownload();
 112 std::string GetWarnings(std::string strFor);
 113 bool Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew);
 114 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan);
 115 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake);
 116
 117
 118
 119
 120
 121
 122
 123
 124
 125
 126
 127 bool GetWalletFile(CWallet* pwallet, std::string &strWalletFileOut);
 128
 129 template<typename T>
 130 bool WriteSetting(const std::string& strKey, const T& value)
 131 {
 132     bool fOk = false;
 133     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
 134     {
 135         std::string strWalletFile;
 136         if (!GetWalletFile(pwallet, strWalletFile))
 137             continue;
 138         fOk |= CWalletDB(strWalletFile).WriteSetting(strKey, value);
 139     }
 140     return fOk;
 141 }
 142
 143
 144 class CDiskTxPos
 145 {
 146 public:
 147     unsigned int nFile;
 148     unsigned int nBlockPos;
 149     unsigned int nTxPos;
 150
 151     CDiskTxPos()
 152     {
 153         SetNull();
 154     }
 155
 156     CDiskTxPos(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, unsigned int nTxPosIn)
 157     {
 158         nFile = nFileIn;
 159         nBlockPos = nBlockPosIn;
 160         nTxPos = nTxPosIn;
 161     }
 162
 163     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
 164     void SetNull() { nFile = -1; nBlockPos = 0; nTxPos = 0; }
 165     bool IsNull() const { return (nFile == -1); }
 166
 167     friend bool operator==(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
 168     {
 169         return (a.nFile     == b.nFile &&
 170                 a.nBlockPos == b.nBlockPos &&
 171                 a.nTxPos    == b.nTxPos);
 172     }
 173
 174     friend bool operator!=(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
 175     {
 176         return !(a == b);
 177     }
 178
 179     std::string ToString() const
 180     {
 181         if (IsNull())
 182             return strprintf("null");
 183         else
 184             return strprintf("(nFile=%d, nBlockPos=%d, nTxPos=%d)", nFile, nBlockPos, nTxPos);
 185     }
 186
 187     void print() const
 188     {
 189         printf("%s", ToString().c_str());
 190     }
 191 };
 192
 193
 194
 195
 196 class CInPoint
 197 {
 198 public:
 199     CTransaction* ptx;
 200     unsigned int n;
 201
 202     CInPoint() { SetNull(); }
 203     CInPoint(CTransaction* ptxIn, unsigned int nIn) { ptx = ptxIn; n = nIn; }
 204     void SetNull() { ptx = NULL; n = -1; }
 205     bool IsNull() const { return (ptx == NULL && n == -1); }
 206 };
 207
 208
 209
 210
 211 class COutPoint
 212 {
 213 public:
 214     uint256 hash;
 215     unsigned int n;
 216
 217     COutPoint() { SetNull(); }
 218     COutPoint(uint256 hashIn, unsigned int nIn) { hash = hashIn; n = nIn; }
 219     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
 220     void SetNull() { hash = 0; n = -1; }
 221     bool IsNull() const { return (hash == 0 && n == -1); }
 222
 223     friend bool operator<(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 224     {
 225         return (a.hash < b.hash || (a.hash == b.hash && a.n < b.n));
 226     }
 227
 228     friend bool operator==(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 229     {
 230         return (a.hash == b.hash && a.n == b.n);
 231     }
 232
 233     friend bool operator!=(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 234     {
 235         return !(a == b);
 236     }
 237
 238     std::string ToString() const
 239     {
 240         return strprintf("COutPoint(%s, %d)", hash.ToString().substr(0,10).c_str(), n);
 241     }
 242
 243     void print() const
 244     {
 245         printf("%s\n", ToString().c_str());
 246     }
 247 };
 248
 249
 250
 251
 252 //
 253 // An input of a transaction.  It contains the location of the previous
 254 // transaction's output that it claims and a signature that matches the
 255 // output's public key.
 256 //
 257 class CTxIn
 258 {
 259 public:
 260     COutPoint prevout;
 261     CScript scriptSig;
 262     unsigned int nSequence;
 263
 264     CTxIn()
 265     {
 266         nSequence = UINT_MAX;
 267     }
 268
 269     explicit CTxIn(COutPoint prevoutIn, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=UINT_MAX)
 270     {
 271         prevout = prevoutIn;
 272         scriptSig = scriptSigIn;
 273         nSequence = nSequenceIn;
 274     }
 275
 276     CTxIn(uint256 hashPrevTx, unsigned int nOut, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=UINT_MAX)
 277     {
 278         prevout = COutPoint(hashPrevTx, nOut);
 279         scriptSig = scriptSigIn;
 280         nSequence = nSequenceIn;
 281     }
 282
 283     IMPLEMENT_SERIALIZE
 284     (
 285         READWRITE(prevout);
 286         READWRITE(scriptSig);
 287         READWRITE(nSequence);
 288     )
 289
 290     bool IsFinal() const
 291     {
 292         return (nSequence == UINT_MAX);
 293     }
 294
 295     friend bool operator==(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
 296     {
 297         return (a.prevout   == b.prevout &&
 298                 a.scriptSig == b.scriptSig &&
 299                 a.nSequence == b.nSequence);
 300     }
 301
 302     friend bool operator!=(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
 303     {
 304         return !(a == b);
 305     }
 306
 307     std::string ToString() const
 308     {
 309         std::string str;
 310         str += strprintf("CTxIn(");
 311         str += prevout.ToString();
 312         if (prevout.IsNull())
 313             str += strprintf(", coinbase %s", HexStr(scriptSig).c_str());
 314         else
 315             str += strprintf(", scriptSig=%s", scriptSig.ToString().substr(0,24).c_str());
 316         if (nSequence != UINT_MAX)
 317             str += strprintf(", nSequence=%u", nSequence);
 318         str += ")";
 319         return str;
 320     }
 321
 322     void print() const
 323     {
 324         printf("%s\n", ToString().c_str());
 325     }
 326 };
 327
 328
 329
 330
 331 //
 332 // An output of a transaction.  It contains the public key that the next input
 333 // must be able to sign with to claim it.
 334 //
 335 class CTxOut
 336 {
 337 public:
 338     int64 nValue;
 339     CScript scriptPubKey;
 340
 341     CTxOut()
 342     {
 343         SetNull();
 344     }
 345
 346     CTxOut(int64 nValueIn, CScript scriptPubKeyIn)
 347     {
 348         nValue = nValueIn;
 349         scriptPubKey = scriptPubKeyIn;
 350     }
 351
 352     IMPLEMENT_SERIALIZE
 353     (
 354         READWRITE(nValue);
 355         READWRITE(scriptPubKey);
 356     )
 357
 358     void SetNull()
 359     {
 360         nValue = -1;
 361         scriptPubKey.clear();
 362     }
 363
 364     bool IsNull()
 365     {
 366         return (nValue == -1);
 367     }
 368
 369     bool SetEmpty()
 370     {
 371         nValue = 0;
 372         scriptPubKey.clear();
 373     }
 374
 375     bool IsEmpty() const
 376     {
 377         return (nValue == 0 && scriptPubKey.empty());
 378     }
 379
 380     uint256 GetHash() const
 381     {
 382         return SerializeHash(*this);
 383     }
 384
 385     friend bool operator==(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
 386     {
 387         return (a.nValue       == b.nValue &&
 388                 a.scriptPubKey == b.scriptPubKey);
 389     }
 390
 391     friend bool operator!=(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
 392     {
 393         return !(a == b);
 394     }
 395
 396     std::string ToString() const
 397     {
 398         if (IsEmpty()) return "CTxOut(empty)";
 399         if (scriptPubKey.size() < 6)
 400             return "CTxOut(error)";
 401         return strprintf("CTxOut(nValue=%s, scriptPubKey=%s)", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString().substr(0,30).c_str());
 402     }
 403
 404     void print() const
 405     {
 406         printf("%s\n", ToString().c_str());
 407     }
 408 };
 409
 410
 411
 412
 413 //
 414 // The basic transaction that is broadcasted on the network and contained in
 415 // blocks.  A transaction can contain multiple inputs and outputs.
 416 //
 417 class CTransaction
 418 {
 419 public:
 420     int nVersion;
 421     unsigned int nTime;
 422     std::vector<CTxIn> vin;
 423     std::vector<CTxOut> vout;
 424     unsigned int nLockTime;
 425
 426     // Denial-of-service detection:
 427     mutable int nDoS;
 428     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
 429
 430     CTransaction()
 431     {
 432         SetNull();
 433     }
 434
 435     IMPLEMENT_SERIALIZE
 436     (
 437         READWRITE(this->nVersion);
 438         nVersion = this->nVersion;
 439         READWRITE(nTime);
 440         READWRITE(vin);
 441         READWRITE(vout);
 442         READWRITE(nLockTime);
 443     )
 444
 445     void SetNull()
 446     {
 447         nVersion = 1;
 448         nTime = GetAdjustedTime();
 449         vin.clear();
 450         vout.clear();
 451         nLockTime = 0;
 452         nDoS = 0;  // Denial-of-service prevention
 453     }
 454
 455     bool IsNull() const
 456     {
 457         return (vin.empty() && vout.empty());
 458     }
 459
 460     uint256 GetHash() const
 461     {
 462         return SerializeHash(*this);
 463     }
 464
 465     bool IsFinal(int nBlockHeight=0, int64 nBlockTime=0) const
 466     {
 467         // Time based nLockTime implemented in 0.1.6
 468         if (nLockTime == 0)
 469             return true;
 470         if (nBlockHeight == 0)
 471             nBlockHeight = nBestHeight;
 472         if (nBlockTime == 0)
 473             nBlockTime = GetAdjustedTime();
 474         if ((int64)nLockTime < (nLockTime < LOCKTIME_THRESHOLD ? (int64)nBlockHeight : nBlockTime))
 475             return true;
 476         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 477             if (!txin.IsFinal())
 478                 return false;
 479         return true;
 480     }
 481
 482     bool IsNewerThan(const CTransaction& old) const
 483     {
 484         if (vin.size() != old.vin.size())
 485             return false;
 486         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 487             if (vin[i].prevout != old.vin[i].prevout)
 488                 return false;
 489
 490         bool fNewer = false;
 491         unsigned int nLowest = UINT_MAX;
 492         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 493         {
 494             if (vin[i].nSequence != old.vin[i].nSequence)
 495             {
 496                 if (vin[i].nSequence <= nLowest)
 497                 {
 498                     fNewer = false;
 499                     nLowest = vin[i].nSequence;
 500                 }
 501                 if (old.vin[i].nSequence < nLowest)
 502                 {
 503                     fNewer = true;
 504                     nLowest = old.vin[i].nSequence;
 505                 }
 506             }
 507         }
 508         return fNewer;
 509     }
 510
 511     bool IsCoinBase() const
 512     {
 513         return (vin.size() == 1 && vin[0].prevout.IsNull() && vout.size() == 1);
 514     }
 515
 516     bool IsCoinStake() const
 517     {
 518         // ppcoin: the coin stake transaction is marked with the first output empty
 519         return (vin.size() > 0 && vout.size() == 2 && vout[0].IsEmpty());
 520     }
 521
 522     int GetSigOpCount() const
 523     {
 524         int n = 0;
 525         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 526             n += txin.scriptSig.GetSigOpCount();
 527         BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 528             n += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount();
 529         return n;
 530     }
 531
 532     bool IsStandard() const
 533     {
 534         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 535             if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
 536                 return error("nonstandard txin: %s", txin.scriptSig.ToString().c_str());
 537         BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 538             if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
 539                 return error("nonstandard txout: %s", txout.scriptPubKey.ToString().c_str());
 540         return true;
 541     }
 542
 543     int64 GetValueOut() const
 544     {
 545         int64 nValueOut = 0;
 546         BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 547         {
 548             nValueOut += txout.nValue;
 549             if (!MoneyRange(txout.nValue) || !MoneyRange(nValueOut))
 550                 throw std::runtime_error("CTransaction::GetValueOut() : value out of range");
 551         }
 552         return nValueOut;
 553     }
 554
 555     static bool AllowFree(double dPriority)
 556     {
 557         // Large (in bytes) low-priority (new, small-coin) transactions
 558         // need a fee.
 559         return dPriority > COIN * 144 / 250;
 560     }
 561
 562     int64 GetMinFee(unsigned int nBlockSize=1, bool fAllowFree=false, bool fForRelay=false) const
 563     {
 564         // Base fee is either MIN_TX_FEE or MIN_RELAY_TX_FEE
 565         int64 nBaseFee = fForRelay ? MIN_RELAY_TX_FEE : MIN_TX_FEE;
 566
 567         unsigned int nBytes = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK);
 568         unsigned int nNewBlockSize = nBlockSize + nBytes;
 569         int64 nMinFee = (1 + (int64)nBytes / 1000) * nBaseFee;
 570
 571         if (fAllowFree)
 572         {
 573             if (nBlockSize == 1)
 574             {
 575                 // Transactions under 10K are free
 576                 // (about 4500bc if made of 50bc inputs)
 577                 if (nBytes < 10000)
 578                     nMinFee = 0;
 579             }
 580             else
 581             {
 582                 // Free transaction area
 583                 if (nNewBlockSize < 27000)
 584                     nMinFee = 0;
 585             }
 586         }
 587
 588         // To limit dust spam, require MIN_TX_FEE/MIN_RELAY_TX_FEE if any output is less than 0.01
 589         if (nMinFee < nBaseFee)
 590             BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 591                 if (txout.nValue < CENT)
 592                     nMinFee = nBaseFee;
 593
 594         // Raise the price as the block approaches full
 595         if (nBlockSize != 1 && nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN/2)
 596         {
 597             if (nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
 598                 return MAX_MONEY;
 599             nMinFee *= MAX_BLOCK_SIZE_GEN / (MAX_BLOCK_SIZE_GEN - nNewBlockSize);
 600         }
 601
 602         if (!MoneyRange(nMinFee))
 603             nMinFee = MAX_MONEY;
 604         return nMinFee;
 605     }
 606
 607
 608     bool ReadFromDisk(CDiskTxPos pos, FILE** pfileRet=NULL)
 609     {
 610         CAutoFile filein = OpenBlockFile(pos.nFile, 0, pfileRet ? "rb+" : "rb");
 611         if (!filein)
 612             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
 613
 614         // Read transaction
 615         if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
 616             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : fseek failed");
 617         filein >> *this;
 618
 619         // Return file pointer
 620         if (pfileRet)
 621         {
 622             if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
 623                 return error("CTransaction::ReadFromDisk() : second fseek failed");
 624             *pfileRet = filein.release();
 625         }
 626         return true;
 627     }
 628
 629     friend bool operator==(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
 630     {
 631         return (a.nVersion  == b.nVersion &&
 632                 a.nTime     == b.nTime &&
 633                 a.vin       == b.vin &&
 634                 a.vout      == b.vout &&
 635                 a.nLockTime == b.nLockTime);
 636     }
 637
 638     friend bool operator!=(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
 639     {
 640         return !(a == b);
 641     }
 642
 643
 644     std::string ToString() const
 645     {
 646         std::string str;
 647         str += IsCoinBase()? "Coinbase" : (IsCoinStake()? "Coinstake" : "CTransaction");
 648         str += strprintf("(hash=%s, nTime=%d, ver=%d, vin.size=%d, vout.size=%d, nLockTime=%d)\n",
 649             GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),
 650             nTime,
 651             nVersion,
 652             vin.size(),
 653             vout.size(),
 654             nLockTime);
 655         for (int i = 0; i < vin.size(); i++)
 656             str += "    " + vin[i].ToString() + "\n";
 657         for (int i = 0; i < vout.size(); i++)
 658             str += "    " + vout[i].ToString() + "\n";
 659         return str;
 660     }
 661
 662     void print() const
 663     {
 664         printf("%s", ToString().c_str());
 665     }
 666
 667
 668     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet);
 669     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout);
 670     bool ReadFromDisk(COutPoint prevout);
 671     bool DisconnectInputs(CTxDB& txdb);
 672     bool ConnectInputs(CTxDB& txdb, std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, CDiskTxPos posThisTx,
 673                        CBlockIndex* pindexBlock, int64& nFees, bool fBlock, bool fMiner, int64 nMinFee=0);
 674     bool ClientConnectInputs();
 675     bool CheckTransaction() const;
 676     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true, bool* pfMissingInputs=NULL);
 677     bool AcceptToMemoryPool(bool fCheckInputs=true, bool* pfMissingInputs=NULL);
 678 protected:
 679     bool AddToMemoryPoolUnchecked();
 680 public:
 681     bool RemoveFromMemoryPool();
 682     bool GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const;  // ppcoin: get transaction coin age
 683     bool CheckProofOfStake(unsigned int nBits) const;
 684 };
 685
 686
 687
 688
 689
 690 //
 691 // A transaction with a merkle branch linking it to the block chain
 692 //
 693 class CMerkleTx : public CTransaction
 694 {
 695 public:
 696     uint256 hashBlock;
 697     std::vector<uint256> vMerkleBranch;
 698     int nIndex;
 699
 700     // memory only
 701     mutable char fMerkleVerified;
 702
 703
 704     CMerkleTx()
 705     {
 706         Init();
 707     }
 708
 709     CMerkleTx(const CTransaction& txIn) : CTransaction(txIn)
 710     {
 711         Init();
 712     }
 713
 714     void Init()
 715     {
 716         hashBlock = 0;
 717         nIndex = -1;
 718         fMerkleVerified = false;
 719     }
 720
 721
 722     IMPLEMENT_SERIALIZE
 723     (
 724         nSerSize += SerReadWrite(s, *(CTransaction*)this, nType, nVersion, ser_action);
 725         nVersion = this->nVersion;
 726         READWRITE(hashBlock);
 727         READWRITE(vMerkleBranch);
 728         READWRITE(nIndex);
 729     )
 730
 731
 732     int SetMerkleBranch(const CBlock* pblock=NULL);
 733     int GetDepthInMainChain(int& nHeightRet) const;
 734     int GetDepthInMainChain() const { int nHeight; return GetDepthInMainChain(nHeight); }
 735     bool IsInMainChain() const { return GetDepthInMainChain() > 0; }
 736     int GetBlocksToMaturity() const;
 737     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true);
 738     bool AcceptToMemoryPool();
 739 };
 740
 741
 742
 743
 744 //
 745 // A txdb record that contains the disk location of a transaction and the
 746 // locations of transactions that spend its outputs.  vSpent is really only
 747 // used as a flag, but having the location is very helpful for debugging.
 748 //
 749 class CTxIndex
 750 {
 751 public:
 752     CDiskTxPos pos;
 753     std::vector<CDiskTxPos> vSpent;
 754
 755     CTxIndex()
 756     {
 757         SetNull();
 758     }
 759
 760     CTxIndex(const CDiskTxPos& posIn, unsigned int nOutputs)
 761     {
 762         pos = posIn;
 763         vSpent.resize(nOutputs);
 764     }
 765
 766     IMPLEMENT_SERIALIZE
 767     (
 768         if (!(nType & SER_GETHASH))
 769             READWRITE(nVersion);
 770         READWRITE(pos);
 771         READWRITE(vSpent);
 772     )
 773
 774     void SetNull()
 775     {
 776         pos.SetNull();
 777         vSpent.clear();
 778     }
 779
 780     bool IsNull()
 781     {
 782         return pos.IsNull();
 783     }
 784
 785     friend bool operator==(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
 786     {
 787         return (a.pos    == b.pos &&
 788                 a.vSpent == b.vSpent);
 789     }
 790
 791     friend bool operator!=(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
 792     {
 793         return !(a == b);
 794     }
 795     int GetDepthInMainChain() const;
 796 };
 797
 798
 799
 800
 801
 802 //
 803 // Nodes collect new transactions into a block, hash them into a hash tree,
 804 // and scan through nonce values to make the block's hash satisfy proof-of-work
 805 // requirements.  When they solve the proof-of-work, they broadcast the block
 806 // to everyone and the block is added to the block chain.  The first transaction
 807 // in the block is a special one that creates a new coin owned by the creator
 808 // of the block.
 809 //
 810 // Blocks are appended to blk0001.dat files on disk.  Their location on disk
 811 // is indexed by CBlockIndex objects in memory.
 812 //
 813 class CBlock
 814 {
 815 public:
 816     // header
 817     int nVersion;
 818     uint256 hashPrevBlock;
 819     uint256 hashMerkleRoot;
 820     unsigned int nTime;
 821     unsigned int nBits;
 822     unsigned int nNonce;
 823
 824     // network and disk
 825     std::vector<CTransaction> vtx;
 826
 827     // ppcoin: block signature - signed by coin base txout[0]'s owner
 828     std::vector<unsigned char> vchBlockSig;
 829
 830     // memory only
 831     mutable std::vector<uint256> vMerkleTree;
 832
 833     // Denial-of-service detection:
 834     mutable int nDoS;
 835     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
 836
 837     CBlock()
 838     {
 839         SetNull();
 840     }
 841
 842     IMPLEMENT_SERIALIZE
 843     (
 844         READWRITE(this->nVersion);
 845         nVersion = this->nVersion;
 846         READWRITE(hashPrevBlock);
 847         READWRITE(hashMerkleRoot);
 848         READWRITE(nTime);
 849         READWRITE(nBits);
 850         READWRITE(nNonce);
 851
 852         // ConnectBlock depends on vtx following header to generate CDiskTxPos
 853         if (!(nType & (SER_GETHASH|SER_BLOCKHEADERONLY)))
 854         {
 855             READWRITE(vtx);
 856             READWRITE(vchBlockSig);
 857         }
 858         else if (fRead)
 859         {
 860             const_cast<CBlock*>(this)->vtx.clear();
 861             const_cast<CBlock*>(this)->vchBlockSig.clear();
 862         }
 863     )
 864
 865     void SetNull()
 866     {
 867         nVersion = 1;
 868         hashPrevBlock = 0;
 869         hashMerkleRoot = 0;
 870         nTime = 0;
 871         nBits = 0;
 872         nNonce = 0;
 873         vtx.clear();
 874         vchBlockSig.clear();
 875         vMerkleTree.clear();
 876         nDoS = 0;
 877     }
 878
 879     bool IsNull() const
 880     {
 881         return (nBits == 0);
 882     }
 883
 884     uint256 GetHash() const
 885     {
 886         return Hash(BEGIN(nVersion), END(nNonce));
 887     }
 888
 889     int64 GetBlockTime() const
 890     {
 891         return (int64)nTime;
 892     }
 893
 894     // ppcoin: two types of block: proof-of-work or proof-of-stake
 895     bool IsProofOfStake() const
 896     {
 897         return (vtx.size() > 1 && vtx[1].IsCoinStake());
 898     }
 899
 900     bool IsProofOfWork() const
 901     {
 902         return !IsProofOfStake();
 903     }
 904
 905     std::pair<COutPoint, unsigned int> GetProofOfStake() const
 906     {
 907         return IsProofOfStake()? std::make_pair(vtx[1].vin[0].prevout, vtx[1].nTime) : std::make_pair(COutPoint(), (unsigned int)0);
 908     }
 909
 910     // ppcoin: get max transaction timestamp
 911     int64 GetMaxTransactionTime() const
 912     {
 913         int64 maxTransactionTime = 0;
 914         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
 915             maxTransactionTime = std::max(maxTransactionTime, (int64)tx.nTime);
 916         return maxTransactionTime;
 917     }
 918
 919     int GetSigOpCount() const
 920     {
 921         int n = 0;
 922         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
 923             n += tx.GetSigOpCount();
 924         return n;
 925     }
 926
 927
 928     uint256 BuildMerkleTree() const
 929     {
 930         vMerkleTree.clear();
 931         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
 932             vMerkleTree.push_back(tx.GetHash());
 933         int j = 0;
 934         for (int nSize = vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
 935         {
 936             for (int i = 0; i < nSize; i += 2)
 937             {
 938                 int i2 = std::min(i+1, nSize-1);
 939                 vMerkleTree.push_back(Hash(BEGIN(vMerkleTree[j+i]),  END(vMerkleTree[j+i]),
 940                                            BEGIN(vMerkleTree[j+i2]), END(vMerkleTree[j+i2])));
 941             }
 942             j += nSize;
 943         }
 944         return (vMerkleTree.empty() ? 0 : vMerkleTree.back());
 945     }
 946
 947     std::vector<uint256> GetMerkleBranch(int nIndex) const
 948     {
 949         if (vMerkleTree.empty())
 950             BuildMerkleTree();
 951         std::vector<uint256> vMerkleBranch;
 952         int j = 0;
 953         for (int nSize = vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
 954         {
 955             int i = std::min(nIndex^1, nSize-1);
 956             vMerkleBranch.push_back(vMerkleTree[j+i]);
 957             nIndex >>= 1;
 958             j += nSize;
 959         }
 960         return vMerkleBranch;
 961     }
 962
 963     static uint256 CheckMerkleBranch(uint256 hash, const std::vector<uint256>& vMerkleBranch, int nIndex)
 964     {
 965         if (nIndex == -1)
 966             return 0;
 967         BOOST_FOREACH(const uint256& otherside, vMerkleBranch)
 968         {
 969             if (nIndex & 1)
 970                 hash = Hash(BEGIN(otherside), END(otherside), BEGIN(hash), END(hash));
 971             else
 972                 hash = Hash(BEGIN(hash), END(hash), BEGIN(otherside), END(otherside));
 973             nIndex >>= 1;
 974         }
 975         return hash;
 976     }
 977
 978
 979     bool WriteToDisk(unsigned int& nFileRet, unsigned int& nBlockPosRet)
 980     {
 981         // Open history file to append
 982         CAutoFile fileout = AppendBlockFile(nFileRet);
 983         if (!fileout)
 984             return error("CBlock::WriteToDisk() : AppendBlockFile failed");
 985
 986         // Write index header
 987         unsigned int nSize = fileout.GetSerializeSize(*this);
 988         fileout << FLATDATA(pchMessageStart) << nSize;
 989
 990         // Write block
 991         nBlockPosRet = ftell(fileout);
 992         if (nBlockPosRet == -1)
 993             return error("CBlock::WriteToDisk() : ftell failed");
 994         fileout << *this;
 995
 996         // Flush stdio buffers and commit to disk before returning
 997         fflush(fileout);
 998         if (!IsInitialBlockDownload() || (nBestHeight+1) % 500 == 0)
 999         {
1000 #ifdef WIN32
1001             _commit(_fileno(fileout));
1002 #else
1003             fsync(fileno(fileout));
1004 #endif
1005         }
1006
1007         return true;
1008     }
1009
1010     bool ReadFromDisk(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, bool fReadTransactions=true)
1011     {
1012         SetNull();
1013
1014         // Open history file to read
1015         CAutoFile filein = OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb");
1016         if (!filein)
1017             return error("CBlock::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
1018         if (!fReadTransactions)
1019             filein.nType |= SER_BLOCKHEADERONLY;
1020
1021         // Read block
1022         filein >> *this;
1023
1024         // Check the header
1025         if (fReadTransactions && IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1026             return error("CBlock::ReadFromDisk() : errors in block header");
1027
1028         return true;
1029     }
1030
1031
1032
1033     void print() const
1034     {
1035         printf("CBlock(hash=%s, ver=%d, hashPrevBlock=%s, hashMerkleRoot=%s, nTime=%u, nBits=%08x, nNonce=%u, vtx=%d, vchBlockSig=%s)\n",
1036             GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
1037             nVersion,
1038             hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str(),
1039             hashMerkleRoot.ToString().substr(0,10).c_str(),
1040             nTime, nBits, nNonce,
1041             vtx.size(),
1042             HexStr(vchBlockSig.begin(), vchBlockSig.end()).c_str());
1043         for (int i = 0; i < vtx.size(); i++)
1044         {
1045             printf("  ");
1046             vtx[i].print();
1047         }
1048         printf("  vMerkleTree: ");
1049         for (int i = 0; i < vMerkleTree.size(); i++)
1050             printf("%s ", vMerkleTree[i].ToString().substr(0,10).c_str());
1051         printf("\n");
1052     }
1053
1054
1055     bool SignBlock(const CKeyStore& keystore)
1056     {
1057         std::vector<std::pair<opcodetype, valtype> > vSolution;
1058         const CTxOut& txout = IsProofOfStake()? vtx[1].vout[1] : vtx[0].vout[0];
1059
1060         if (!Solver(txout.scriptPubKey, vSolution))
1061             return false;
1062         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(opcodetype, valtype)& item, vSolution)
1063         {
1064             if (item.first == OP_PUBKEY)
1065             {
1066                 // Sign
1067                 const valtype& vchPubKey = item.second;
1068                 CKey key;
1069                 if (!keystore.GetKey(Hash160(vchPubKey), key))
1070                     return false;
1071                 if (key.GetPubKey() != vchPubKey)
1072                     return false;
1073                 return key.Sign(GetHash(), vchBlockSig);
1074             }
1075         }
1076         return false;
1077     }
1078
1079     bool CheckBlockSignature() const
1080     {
1081         if (GetHash() == hashGenesisBlock)
1082             return vchBlockSig.empty();
1083
1084         std::vector<std::pair<opcodetype, valtype> > vSolution;
1085         const CTxOut& txout = IsProofOfStake()? vtx[1].vout[1] : vtx[0].vout[0];
1086
1087         if (!Solver(txout.scriptPubKey, vSolution))
1088             return false;
1089         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(opcodetype, valtype)& item, vSolution)
1090         {
1091             if (item.first == OP_PUBKEY)
1092             {
1093                 const valtype& vchPubKey = item.second;
1094                 CKey key;
1095                 if (!key.SetPubKey(vchPubKey))
1096                     return false;
1097                 if (vchBlockSig.empty())
1098                     return false;
1099                 return key.Verify(GetHash(), vchBlockSig);
1100             }
1101         }
1102         return false;
1103     }
1104
1105     bool DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex);
1106     bool ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex);
1107     bool ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions=true);
1108     bool SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew);
1109     bool AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos);
1110     bool CheckBlock() const;
1111     bool AcceptBlock();
1112     bool GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const; // ppcoin: calculate total coin age spent in block
1113 };
1114
1115
1116
1117
1118
1119
1120 //
1121 // The block chain is a tree shaped structure starting with the
1122 // genesis block at the root, with each block potentially having multiple
1123 // candidates to be the next block.  pprev and pnext link a path through the
1124 // main/longest chain.  A blockindex may have multiple pprev pointing back
1125 // to it, but pnext will only point forward to the longest branch, or will
1126 // be null if the block is not part of the longest chain.
1127 //
1128 class CBlockIndex
1129 {
1130 public:
1131     const uint256* phashBlock;
1132     CBlockIndex* pprev;
1133     CBlockIndex* pnext;
1134     unsigned int nFile;
1135     unsigned int nBlockPos;
1136     uint64 nChainTrust;// ppcoin: trust score of chain, in the unit of coin-days
1137     int nHeight;
1138     bool fProofOfStake; // ppcoin: is the block of proof-of-stake type
1139     COutPoint prevoutStake;
1140     unsigned int nStakeTime;
1141
1142     // block header
1143     int nVersion;
1144     uint256 hashMerkleRoot;
1145     unsigned int nTime;
1146     unsigned int nBits;
1147     unsigned int nNonce;
1148
1149
1150     CBlockIndex()
1151     {
1152         phashBlock = NULL;
1153         pprev = NULL;
1154         pnext = NULL;
1155         nFile = 0;
1156         nBlockPos = 0;
1157         nHeight = 0;
1158         nChainTrust = 0;
1159         fProofOfStake = true;
1160         prevoutStake.SetNull();
1161         nStakeTime = 0;
1162
1163         nVersion       = 0;
1164         hashMerkleRoot = 0;
1165         nTime          = 0;
1166         nBits          = 0;
1167         nNonce         = 0;
1168     }
1169
1170     CBlockIndex(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, CBlock& block)
1171     {
1172         phashBlock = NULL;
1173         pprev = NULL;
1174         pnext = NULL;
1175         nFile = nFileIn;
1176         nBlockPos = nBlockPosIn;
1177         nHeight = 0;
1178         nChainTrust = 0;
1179         fProofOfStake = block.IsProofOfStake();
1180         if (fProofOfStake)
1181         {
1182             prevoutStake = block.vtx[1].vin[0].prevout;
1183             nStakeTime = block.vtx[1].nTime;
1184         }
1185         else
1186         {
1187             prevoutStake.SetNull();
1188             nStakeTime = 0;
1189         }
1190
1191         nVersion       = block.nVersion;
1192         hashMerkleRoot = block.hashMerkleRoot;
1193         nTime          = block.nTime;
1194         nBits          = block.nBits;
1195         nNonce         = block.nNonce;
1196     }
1197
1198     CBlock GetBlockHeader() const
1199     {
1200         CBlock block;
1201         block.nVersion       = nVersion;
1202         if (pprev)
1203             block.hashPrevBlock = pprev->GetBlockHash();
1204         block.hashMerkleRoot = hashMerkleRoot;
1205         block.nTime          = nTime;
1206         block.nBits          = nBits;
1207         block.nNonce         = nNonce;
1208         return block;
1209     }
1210
1211     uint256 GetBlockHash() const
1212     {
1213         return *phashBlock;
1214     }
1215
1216     int64 GetBlockTime() const
1217     {
1218         return (int64)nTime;
1219     }
1220
1221     int64 GetBlockTrust() const
1222     {
1223         return (nChainTrust - (pprev? pprev->nChainTrust : 0));
1224     }
1225
1226     bool IsInMainChain() const
1227     {
1228         return (pnext || this == pindexBest);
1229     }
1230
1231     bool CheckIndex() const
1232     {
1233         return IsProofOfWork() ? CheckProofOfWork(GetBlockHash(), nBits) : true;
1234     }
1235
1236     bool EraseBlockFromDisk()
1237     {
1238         // Open history file
1239         CAutoFile fileout = OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb+");
1240         if (!fileout)
1241             return false;
1242
1243         // Overwrite with empty null block
1244         CBlock block;
1245         block.SetNull();
1246         fileout << block;
1247
1248         return true;
1249     }
1250
1251     enum { nMedianTimeSpan=11 };
1252
1253     int64 GetMedianTimePast() const
1254     {
1255         int64 pmedian[nMedianTimeSpan];
1256         int64* pbegin = &pmedian[nMedianTimeSpan];
1257         int64* pend = &pmedian[nMedianTimeSpan];
1258
1259         const CBlockIndex* pindex = this;
1260         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan && pindex; i++, pindex = pindex->pprev)
1261             *(--pbegin) = pindex->GetBlockTime();
1262
1263         std::sort(pbegin, pend);
1264         return pbegin[(pend - pbegin)/2];
1265     }
1266
1267     int64 GetMedianTime() const
1268     {
1269         const CBlockIndex* pindex = this;
1270         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan/2; i++)
1271         {
1272             if (!pindex->pnext)
1273                 return GetBlockTime();
1274             pindex = pindex->pnext;
1275         }
1276         return pindex->GetMedianTimePast();
1277     }
1278
1279     bool IsProofOfWork() const
1280     {
1281         return !fProofOfStake;
1282     }
1283
1284     bool IsProofOfStake() const
1285     {
1286         return fProofOfStake;
1287     }
1288
1289     std::string ToString() const
1290     {
1291         return strprintf("CBlockIndex(nprev=%08x, pnext=%08x, nFile=%d, nBlockPos=%-6d nChainTrust=%"PRI64d" nHeight=%d, fProofOfStake=%d prevoutStake=(%s), nStakeTime=%d merkle=%s, hashBlock=%s)",
1292             pprev, pnext, nFile, nBlockPos, nChainTrust, nHeight,
1293             fProofOfStake, prevoutStake.ToString().c_str(), nStakeTime,
1294             hashMerkleRoot.ToString().substr(0,10).c_str(),
1295             GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1296     }
1297
1298     void print() const
1299     {
1300         printf("%s\n", ToString().c_str());
1301     }
1302 };
1303
1304
1305
1306 //
1307 // Used to marshal pointers into hashes for db storage.
1308 //
1309 class CDiskBlockIndex : public CBlockIndex
1310 {
1311 public:
1312     uint256 hashPrev;
1313     uint256 hashNext;
1314
1315     CDiskBlockIndex()
1316     {
1317         hashPrev = 0;
1318         hashNext = 0;
1319     }
1320
1321     explicit CDiskBlockIndex(CBlockIndex* pindex) : CBlockIndex(*pindex)
1322     {
1323         hashPrev = (pprev ? pprev->GetBlockHash() : 0);
1324         hashNext = (pnext ? pnext->GetBlockHash() : 0);
1325     }
1326
1327     IMPLEMENT_SERIALIZE
1328     (
1329         if (!(nType & SER_GETHASH))
1330             READWRITE(nVersion);
1331
1332         READWRITE(hashNext);
1333         READWRITE(nFile);
1334         READWRITE(nBlockPos);
1335         READWRITE(nChainTrust);
1336         READWRITE(nHeight);
1337         READWRITE(fProofOfStake);
1338         if (fProofOfStake)
1339         {
1340             READWRITE(prevoutStake);
1341             READWRITE(nStakeTime);
1342         }
1343         else if (fRead)
1344         {
1345             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->prevoutStake.SetNull();
1346             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->nStakeTime = 0;
1347         }
1348
1349         // block header
1350         READWRITE(this->nVersion);
1351         READWRITE(hashPrev);
1352         READWRITE(hashMerkleRoot);
1353         READWRITE(nTime);
1354         READWRITE(nBits);
1355         READWRITE(nNonce);
1356     )
1357
1358     uint256 GetBlockHash() const
1359     {
1360         CBlock block;
1361         block.nVersion        = nVersion;
1362         block.hashPrevBlock   = hashPrev;
1363         block.hashMerkleRoot  = hashMerkleRoot;
1364         block.nTime           = nTime;
1365         block.nBits           = nBits;
1366         block.nNonce          = nNonce;
1367         return block.GetHash();
1368     }
1369
1370
1371     std::string ToString() const
1372     {
1373         std::string str = "CDiskBlockIndex(";
1374         str += CBlockIndex::ToString();
1375         str += strprintf("\n                hashBlock=%s, hashPrev=%s, hashNext=%s)",
1376             GetBlockHash().ToString().c_str(),
1377             hashPrev.ToString().substr(0,20).c_str(),
1378             hashNext.ToString().substr(0,20).c_str());
1379         return str;
1380     }
1381
1382     void print() const
1383     {
1384         printf("%s\n", ToString().c_str());
1385     }
1386 };
1387
1388
1389
1390
1391
1392
1393
1394
1395 //
1396 // Describes a place in the block chain to another node such that if the
1397 // other node doesn't have the same branch, it can find a recent common trunk.
1398 // The further back it is, the further before the fork it may be.
1399 //
1400 class CBlockLocator
1401 {
1402 protected:
1403     std::vector<uint256> vHave;
1404 public:
1405
1406     CBlockLocator()
1407     {
1408     }
1409
1410     explicit CBlockLocator(const CBlockIndex* pindex)
1411     {
1412         Set(pindex);
1413     }
1414
1415     explicit CBlockLocator(uint256 hashBlock)
1416     {
1417         std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
1418         if (mi != mapBlockIndex.end())
1419             Set((*mi).second);
1420     }
1421
1422     IMPLEMENT_SERIALIZE
1423     (
1424         if (!(nType & SER_GETHASH))
1425             READWRITE(nVersion);
1426         READWRITE(vHave);
1427     )
1428
1429     void SetNull()
1430     {
1431         vHave.clear();
1432     }
1433
1434     bool IsNull()
1435     {
1436         return vHave.empty();
1437     }
1438
1439     void Set(const CBlockIndex* pindex)
1440     {
1441         vHave.clear();
1442         int nStep = 1;
1443         while (pindex)
1444         {
1445             vHave.push_back(pindex->GetBlockHash());
1446
1447             // Exponentially larger steps back
1448             for (int i = 0; pindex && i < nStep; i++)
1449                 pindex = pindex->pprev;
1450             if (vHave.size() > 10)
1451                 nStep *= 2;
1452         }
1453         vHave.push_back(hashGenesisBlock);
1454     }
1455
1456     int GetDistanceBack()
1457     {
1458         // Retrace how far back it was in the sender's branch
1459         int nDistance = 0;
1460         int nStep = 1;
1461         BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
1462         {
1463             std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
1464             if (mi != mapBlockIndex.end())
1465             {
1466                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1467                 if (pindex->IsInMainChain())
1468                     return nDistance;
1469             }
1470             nDistance += nStep;
1471             if (nDistance > 10)
1472                 nStep *= 2;
1473         }
1474         return nDistance;
1475     }
1476
1477     CBlockIndex* GetBlockIndex()
1478     {
1479         // Find the first block the caller has in the main chain
1480         BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
1481         {
1482             std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
1483             if (mi != mapBlockIndex.end())
1484             {
1485                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1486                 if (pindex->IsInMainChain())
1487                     return pindex;
1488             }
1489         }
1490         return pindexGenesisBlock;
1491     }
1492
1493     uint256 GetBlockHash()
1494     {
1495         // Find the first block the caller has in the main chain
1496         BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
1497         {
1498             std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
1499             if (mi != mapBlockIndex.end())
1500             {
1501                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1502                 if (pindex->IsInMainChain())
1503                     return hash;
1504             }
1505         }
1506         return hashGenesisBlock;
1507     }
1508
1509     int GetHeight()
1510     {
1511         CBlockIndex* pindex = GetBlockIndex();
1512         if (!pindex)
1513             return 0;
1514         return pindex->nHeight;
1515     }
1516 };
1517
1518
1519
1520
1521
1522
1523
1524
1525
1526 //
1527 // Alerts are for notifying old versions if they become too obsolete and
1528 // need to upgrade.  The message is displayed in the status bar.
1529 // Alert messages are broadcast as a vector of signed data.  Unserializing may
1530 // not read the entire buffer if the alert is for a newer version, but older
1531 // versions can still relay the original data.
1532 //
1533 class CUnsignedAlert
1534 {
1535 public:
1536     int nVersion;
1537     int64 nRelayUntil;      // when newer nodes stop relaying to newer nodes
1538     int64 nExpiration;
1539     int nID;
1540     int nCancel;
1541     std::set<int> setCancel;
1542     int nMinVer;            // lowest version inclusive
1543     int nMaxVer;            // highest version inclusive
1544     std::set<std::string> setSubVer;  // empty matches all
1545     int nPriority;
1546
1547     // Actions
1548     std::string strComment;
1549     std::string strStatusBar;
1550     std::string strReserved;
1551
1552     IMPLEMENT_SERIALIZE
1553     (
1554         READWRITE(this->nVersion);
1555         nVersion = this->nVersion;
1556         READWRITE(nRelayUntil);
1557         READWRITE(nExpiration);
1558         READWRITE(nID);
1559         READWRITE(nCancel);
1560         READWRITE(setCancel);
1561         READWRITE(nMinVer);
1562         READWRITE(nMaxVer);
1563         READWRITE(setSubVer);
1564         READWRITE(nPriority);
1565
1566         READWRITE(strComment);
1567         READWRITE(strStatusBar);
1568         READWRITE(strReserved);
1569     )
1570
1571     void SetNull()
1572     {
1573         nVersion = 1;
1574         nRelayUntil = 0;
1575         nExpiration = 0;
1576         nID = 0;
1577         nCancel = 0;
1578         setCancel.clear();
1579         nMinVer = 0;
1580         nMaxVer = 0;
1581         setSubVer.clear();
1582         nPriority = 0;
1583
1584         strComment.clear();
1585         strStatusBar.clear();
1586         strReserved.clear();
1587     }
1588
1589     std::string ToString() const
1590     {
1591         std::string strSetCancel;
1592         BOOST_FOREACH(int n, setCancel)
1593             strSetCancel += strprintf("%d ", n);
1594         std::string strSetSubVer;
1595         BOOST_FOREACH(std::string str, setSubVer)
1596             strSetSubVer += "\"" + str + "\" ";
1597         return strprintf(
1598                 "CAlert(\n"
1599                 "    nVersion     = %d\n"
1600                 "    nRelayUntil  = %"PRI64d"\n"
1601                 "    nExpiration  = %"PRI64d"\n"
1602                 "    nID          = %d\n"
1603                 "    nCancel      = %d\n"
1604                 "    setCancel    = %s\n"
1605                 "    nMinVer      = %d\n"
1606                 "    nMaxVer      = %d\n"
1607                 "    setSubVer    = %s\n"
1608                 "    nPriority    = %d\n"
1609                 "    strComment   = \"%s\"\n"
1610                 "    strStatusBar = \"%s\"\n"
1611                 ")\n",
1612             nVersion,
1613             nRelayUntil,
1614             nExpiration,
1615             nID,
1616             nCancel,
1617             strSetCancel.c_str(),
1618             nMinVer,
1619             nMaxVer,
1620             strSetSubVer.c_str(),
1621             nPriority,
1622             strComment.c_str(),
1623             strStatusBar.c_str());
1624     }
1625
1626     void print() const
1627     {
1628         printf("%s", ToString().c_str());
1629     }
1630 };
1631
1632 class CAlert : public CUnsignedAlert
1633 {
1634 public:
1635     std::vector<unsigned char> vchMsg;
1636     std::vector<unsigned char> vchSig;
1637
1638     CAlert()
1639     {
1640         SetNull();
1641     }
1642
1643     IMPLEMENT_SERIALIZE
1644     (
1645         READWRITE(vchMsg);
1646         READWRITE(vchSig);
1647     )
1648
1649     void SetNull()
1650     {
1651         CUnsignedAlert::SetNull();
1652         vchMsg.clear();
1653         vchSig.clear();
1654     }
1655
1656     bool IsNull() const
1657     {
1658         return (nExpiration == 0);
1659     }
1660
1661     uint256 GetHash() const
1662     {
1663         return SerializeHash(*this);
1664     }
1665
1666     bool IsInEffect() const
1667     {
1668         return (GetAdjustedTime() < nExpiration);
1669     }
1670
1671     bool Cancels(const CAlert& alert) const
1672     {
1673         if (!IsInEffect())
1674             return false; // this was a no-op before 31403
1675         return (alert.nID <= nCancel || setCancel.count(alert.nID));
1676     }
1677
1678     bool AppliesTo(int nVersion, std::string strSubVerIn) const
1679     {
1680         return (IsInEffect() &&
1681                 nMinVer <= nVersion && nVersion <= nMaxVer &&
1682                 (setSubVer.empty() || setSubVer.count(strSubVerIn)));
1683     }
1684
1685     bool AppliesToMe() const
1686     {
1687         return AppliesTo(VERSION, ::pszSubVer);
1688     }
1689
1690     bool RelayTo(CNode* pnode) const
1691     {
1692         if (!IsInEffect())
1693             return false;
1694         // returns true if wasn't already contained in the set
1695         if (pnode->setKnown.insert(GetHash()).second)
1696         {
1697             if (AppliesTo(pnode->nVersion, pnode->strSubVer) ||
1698                 AppliesToMe() ||
1699                 GetAdjustedTime() < nRelayUntil)
1700             {
1701                 pnode->PushMessage("alert", *this);
1702                 return true;
1703             }
1704         }
1705         return false;
1706     }
1707
1708     bool CheckSignature()
1709     {
1710         CKey key;
1711         if (!key.SetPubKey(ParseHex("0487ca85b6ae9d311f996c7616d20d0c88a5b4f07d25e78f419019f35cce6522acf978b2d99f0e7a58db1f120439e5c1889266927854aa57c93956c2569188a539")))
1712             return error("CAlert::CheckSignature() : SetPubKey failed");
1713         if (!key.Verify(Hash(vchMsg.begin(), vchMsg.end()), vchSig))
1714             return error("CAlert::CheckSignature() : verify signature failed");
1715
1716         // Now unserialize the data
1717         CDataStream sMsg(vchMsg);
1718         sMsg >> *(CUnsignedAlert*)this;
1719         return true;
1720     }
1721
1722     bool ProcessAlert();
1723 };
1724
1725 #endif