Move stake mining function wrapper definition to miner.cpp. Also, init NTP thread...
[novacoin.git] / src / main.h
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5 #ifndef BITCOIN_MAIN_H
6 #define BITCOIN_MAIN_H
7
8 #include <algorithm>
9
10 #include "timestamps.h"
11 #include "bignum.h"
12 #include "sync.h"
13 #include "net.h"
14 #include "script.h"
15 #include "scrypt.h"
16
17 #include <list>
18 #include <map>
19
20 class CWallet;
21 class CBlock;
22 class CBlockIndex;
23 class CKeyItem;
24 class CReserveKey;
25 class COutPoint;
26
27 class CAddress;
28 class CInv;
29 class CRequestTracker;
30 class CNode;
31
32 //
33 // Global state
34 //
35
36 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE = 1000000;
37 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE_GEN = MAX_BLOCK_SIZE/2;
38 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIGOPS = MAX_BLOCK_SIZE/50;
39 static const unsigned int MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS = MAX_BLOCK_SIZE/100;
40 static const unsigned int MAX_INV_SZ = 50000;
41
42 static const int64_t MIN_TX_FEE = CENT/10;
43 static const int64_t MIN_RELAY_TX_FEE = CENT/50;
44
45 static const int64_t MAX_MONEY = 2000000000 * COIN;
46 static const int64_t MAX_MINT_PROOF_OF_WORK = 100 * COIN;
47 static const int64_t MAX_MINT_PROOF_OF_STAKE = 1 * COIN;
48 static const int64_t MIN_TXOUT_AMOUNT = CENT/100;
49
50 inline bool MoneyRange(int64_t nValue) { return (nValue >= 0 && nValue <= MAX_MONEY); }
51 // Threshold for nLockTime: below this value it is interpreted as block number, otherwise as UNIX timestamp.
52 static const unsigned int LOCKTIME_THRESHOLD = 500000000; // Tue Nov  5 00:53:20 1985 UTC
53 // Maximum number of script-checking threads allowed
54 static const int MAX_SCRIPTCHECK_THREADS = 16;
55
56 #ifdef USE_UPNP
57 static const int fHaveUPnP = true;
58 #else
59 static const int fHaveUPnP = false;
60 #endif
61
62 static const uint256 hashGenesisBlock("0x00000a060336cbb72fe969666d337b87198b1add2abaa59cca226820b32933a4");
63 static const uint256 hashGenesisBlockTestNet("0x000c763e402f2436da9ed36c7286f62c3f6e5dbafce9ff289bd43d7459327eb");
64
65 inline int64_t PastDrift(int64_t nTime)   { return nTime - 2 * 60 * 60; } // up to 2 hours from the past
66 inline int64_t FutureDrift(int64_t nTime) { return nTime + 2 * 60 * 60; } // up to 2 hours from the future
67
68 extern CScript COINBASE_FLAGS;
69 extern CCriticalSection cs_main;
70 extern std::map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
71 extern std::set<std::pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
72 extern CBlockIndex* pindexGenesisBlock;
73 extern unsigned int nNodeLifespan;
74 extern unsigned int nStakeMinAge;
75 extern int nCoinbaseMaturity;
76 extern int nBestHeight;
77 extern uint256 nBestChainTrust;
78 extern uint256 nBestInvalidTrust;
79 extern uint256 hashBestChain;
80 extern CBlockIndex* pindexBest;
81 extern unsigned int nTransactionsUpdated;
82 extern uint64_t nLastBlockTx;
83 extern uint64_t nLastBlockSize;
84 extern uint32_t nLastCoinStakeSearchInterval;
85 extern const std::string strMessageMagic;
86 extern int64_t nTimeBestReceived;
87 extern CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
88 extern std::set<CWallet*> setpwalletRegistered;
89 extern unsigned char pchMessageStart[4];
90 extern std::map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
91
92 // Settings
93 extern int64_t nTransactionFee;
94 extern int64_t nMinimumInputValue;
95 extern bool fUseFastIndex;
96 extern int nScriptCheckThreads;
97 extern const uint256 entropyStore[38];
98
99 // Minimum disk space required - used in CheckDiskSpace()
100 static const uint64_t nMinDiskSpace = 52428800;
101
102 class CReserveKey;
103 class CTxDB;
104 class CTxIndex;
105 class CScriptCheck;
106
107 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn);
108 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn);
109 void SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true);
110 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock);
111 bool CheckDiskSpace(uint64_t nAdditionalBytes=0);
112 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode="rb");
113 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet);
114
115 void UnloadBlockIndex();
116 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew=true);
117 void PrintBlockTree();
118 CBlockIndex* FindBlockByHeight(int nHeight);
119 bool ProcessMessages(CNode* pfrom);
120 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle);
121 bool LoadExternalBlockFile(FILE* fileIn);
122
123 // Run an instance of the script checking thread
124 void ThreadScriptCheck(void* parg);
125 // Stop the script checking threads
126 void ThreadScriptCheckQuit();
127
128 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits);
129 unsigned int GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake);
130 int64_t GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits, int64_t nFees=0);
131 int64_t GetProofOfStakeReward(int64_t nCoinAge, unsigned int nBits, int64_t nTime, bool bCoinYearOnly=false);
132 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64_t nTime);
133 unsigned int ComputeMinStake(unsigned int nBase, int64_t nTime, unsigned int nBlockTime);
134 int GetNumBlocksOfPeers();
135 bool IsInitialBlockDownload();
136 std::string GetWarnings(std::string strFor);
137 bool GetTransaction(const uint256 &hash, CTransaction &tx, uint256 &hashBlock);
138 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan);
139 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake);
140 void ResendWalletTransactions();
141
142 bool VerifySignature(const CTransaction& txFrom, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, unsigned int flags, int nHashType);
143
144
145
146
147
148
149
150 bool GetWalletFile(CWallet* pwallet, std::string &strWalletFileOut);
151
152 /** Position on disk for a particular transaction. */
153 class CDiskTxPos
154 {
155 public:
156     uint32_t nFile;
157     uint32_t nBlockPos;
158     uint32_t nTxPos;
159
160     CDiskTxPos()
161     {
162         SetNull();
163     }
164
165     CDiskTxPos(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, unsigned int nTxPosIn)
166     {
167         nFile = nFileIn;
168         nBlockPos = nBlockPosIn;
169         nTxPos = nTxPosIn;
170     }
171
172     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
173     void SetNull() { nFile = (unsigned int) -1; nBlockPos = 0; nTxPos = 0; }
174     bool IsNull() const { return (nFile == (unsigned int) -1); }
175
176     friend bool operator==(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
177     {
178         return (a.nFile     == b.nFile &&
179                 a.nBlockPos == b.nBlockPos &&
180                 a.nTxPos    == b.nTxPos);
181     }
182
183     friend bool operator!=(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
184     {
185         return !(a == b);
186     }
187
188
189     std::string ToString() const
190     {
191         if (IsNull())
192             return "null";
193         else
194             return strprintf("(nFile=%u, nBlockPos=%u, nTxPos=%u)", nFile, nBlockPos, nTxPos);
195     }
196
197     void print() const
198     {
199         printf("%s", ToString().c_str());
200     }
201 };
202
203
204
205 /** An inpoint - a combination of a transaction and an index n into its vin */
206 class CInPoint
207 {
208 public:
209     CTransaction* ptx;
210     uint32_t n;
211
212     CInPoint() { SetNull(); }
213     CInPoint(CTransaction* ptxIn, unsigned int nIn) { ptx = ptxIn; n = nIn; }
214     void SetNull() { ptx = NULL; n = (unsigned int) -1; }
215     bool IsNull() const { return (ptx == NULL && n == (unsigned int) -1); }
216 };
217
218
219
220 /** An outpoint - a combination of a transaction hash and an index n into its vout */
221 class COutPoint
222 {
223 public:
224     uint256 hash;
225     uint32_t n;
226
227     COutPoint() { SetNull(); }
228     COutPoint(uint256 hashIn, unsigned int nIn) { hash = hashIn; n = nIn; }
229     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
230     void SetNull() { hash = 0; n = (unsigned int) -1; }
231     bool IsNull() const { return (hash == 0 && n == (unsigned int) -1); }
232
233     friend bool operator<(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
234     {
235         return (a.hash < b.hash || (a.hash == b.hash && a.n < b.n));
236     }
237
238     friend bool operator==(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
239     {
240         return (a.hash == b.hash && a.n == b.n);
241     }
242
243     friend bool operator!=(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
244     {
245         return !(a == b);
246     }
247
248     std::string ToString() const
249     {
250         return strprintf("COutPoint(%s, %u)", hash.ToString().substr(0,10).c_str(), n);
251     }
252
253     void print() const
254     {
255         printf("%s\n", ToString().c_str());
256     }
257 };
258
259
260
261
262 /** An input of a transaction.  It contains the location of the previous
263  * transaction's output that it claims and a signature that matches the
264  * output's public key.
265  */
266 class CTxIn
267 {
268 public:
269     COutPoint prevout;
270     CScript scriptSig;
271     uint32_t nSequence;
272
273     CTxIn()
274     {
275         nSequence = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
276     }
277
278     explicit CTxIn(COutPoint prevoutIn, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
279     {
280         prevout = prevoutIn;
281         scriptSig = scriptSigIn;
282         nSequence = nSequenceIn;
283     }
284
285     CTxIn(uint256 hashPrevTx, unsigned int nOut, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
286     {
287         prevout = COutPoint(hashPrevTx, nOut);
288         scriptSig = scriptSigIn;
289         nSequence = nSequenceIn;
290     }
291
292     IMPLEMENT_SERIALIZE
293     (
294         READWRITE(prevout);
295         READWRITE(scriptSig);
296         READWRITE(nSequence);
297     )
298
299     bool IsFinal() const
300     {
301         return (nSequence == std::numeric_limits<unsigned int>::max());
302     }
303
304     friend bool operator==(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
305     {
306         return (a.prevout   == b.prevout &&
307                 a.scriptSig == b.scriptSig &&
308                 a.nSequence == b.nSequence);
309     }
310
311     friend bool operator!=(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
312     {
313         return !(a == b);
314     }
315
316     std::string ToStringShort() const
317     {
318         return strprintf(" %s %d", prevout.hash.ToString().c_str(), prevout.n);
319     }
320
321     std::string ToString() const
322     {
323         std::string str;
324         str += "CTxIn(";
325         str += prevout.ToString();
326         if (prevout.IsNull())
327             str += strprintf(", coinbase %s", HexStr(scriptSig).c_str());
328         else
329             str += strprintf(", scriptSig=%s", scriptSig.ToString().substr(0,24).c_str());
330         if (nSequence != std::numeric_limits<unsigned int>::max())
331             str += strprintf(", nSequence=%u", nSequence);
332         str += ")";
333         return str;
334     }
335
336     void print() const
337     {
338         printf("%s\n", ToString().c_str());
339     }
340 };
341
342
343
344
345 /** An output of a transaction.  It contains the public key that the next input
346  * must be able to sign with to claim it.
347  */
348 class CTxOut
349 {
350 public:
351     int64_t nValue;
352     CScript scriptPubKey;
353
354     CTxOut()
355     {
356         SetNull();
357     }
358
359     CTxOut(int64_t nValueIn, CScript scriptPubKeyIn)
360     {
361         nValue = nValueIn;
362         scriptPubKey = scriptPubKeyIn;
363     }
364
365     IMPLEMENT_SERIALIZE
366     (
367         READWRITE(nValue);
368         READWRITE(scriptPubKey);
369     )
370
371     void SetNull()
372     {
373         nValue = -1;
374         scriptPubKey.clear();
375     }
376
377     bool IsNull()
378     {
379         return (nValue == -1);
380     }
381
382     void SetEmpty()
383     {
384         nValue = 0;
385         scriptPubKey.clear();
386     }
387
388     bool IsEmpty() const
389     {
390         return (nValue == 0 && scriptPubKey.empty());
391     }
392
393     uint256 GetHash() const
394     {
395         return SerializeHash(*this);
396     }
397
398     friend bool operator==(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
399     {
400         return (a.nValue       == b.nValue &&
401                 a.scriptPubKey == b.scriptPubKey);
402     }
403
404     friend bool operator!=(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
405     {
406         return !(a == b);
407     }
408
409     std::string ToStringShort() const
410     {
411         return strprintf(" out %s %s", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString(true).c_str());
412     }
413
414     std::string ToString() const
415     {
416         if (IsEmpty()) return "CTxOut(empty)";
417         if (scriptPubKey.size() < 6)
418             return "CTxOut(error)";
419         return strprintf("CTxOut(nValue=%s, scriptPubKey=%s)", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString().c_str());
420     }
421
422     void print() const
423     {
424         printf("%s\n", ToString().c_str());
425     }
426 };
427
428
429
430
431 enum GetMinFee_mode
432 {
433     GMF_BLOCK,
434     GMF_RELAY,
435     GMF_SEND,
436 };
437
438 typedef std::map<uint256, std::pair<CTxIndex, CTransaction> > MapPrevTx;
439
440 /** The basic transaction that is broadcasted on the network and contained in
441  * blocks.  A transaction can contain multiple inputs and outputs.
442  */
443 class CTransaction
444 {
445 public:
446     static const int CURRENT_VERSION=1;
447     int nVersion;
448     uint32_t nTime;
449     std::vector<CTxIn> vin;
450     std::vector<CTxOut> vout;
451     uint32_t nLockTime;
452
453     // Denial-of-service detection:
454     mutable int nDoS;
455     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
456
457     CTransaction()
458     {
459         SetNull();
460     }
461
462     IMPLEMENT_SERIALIZE
463     (
464         READWRITE(this->nVersion);
465         nVersion = this->nVersion;
466         READWRITE(nTime);
467         READWRITE(vin);
468         READWRITE(vout);
469         READWRITE(nLockTime);
470     )
471
472     void SetNull()
473     {
474         nVersion = CTransaction::CURRENT_VERSION;
475         nTime = (uint32_t) GetAdjustedTime();
476         vin.clear();
477         vout.clear();
478         nLockTime = 0;
479         nDoS = 0;  // Denial-of-service prevention
480     }
481
482     bool IsNull() const
483     {
484         return (vin.empty() && vout.empty());
485     }
486
487     uint256 GetHash() const
488     {
489         return SerializeHash(*this);
490     }
491
492     bool IsFinal(int nBlockHeight=0, int64_t nBlockTime=0) const
493     {
494         // Time based nLockTime implemented in 0.1.6
495         if (nLockTime == 0)
496             return true;
497         if (nBlockHeight == 0)
498             nBlockHeight = nBestHeight;
499         if (nBlockTime == 0)
500             nBlockTime = GetAdjustedTime();
501         if ((int64_t)nLockTime < ((int64_t)nLockTime < LOCKTIME_THRESHOLD ? (int64_t)nBlockHeight : nBlockTime))
502             return true;
503         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
504             if (!txin.IsFinal())
505                 return false;
506         return true;
507     }
508
509     bool IsNewerThan(const CTransaction& old) const
510     {
511         if (vin.size() != old.vin.size())
512             return false;
513         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
514             if (vin[i].prevout != old.vin[i].prevout)
515                 return false;
516
517         bool fNewer = false;
518         unsigned int nLowest = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
519         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
520         {
521             if (vin[i].nSequence != old.vin[i].nSequence)
522             {
523                 if (vin[i].nSequence <= nLowest)
524                 {
525                     fNewer = false;
526                     nLowest = vin[i].nSequence;
527                 }
528                 if (old.vin[i].nSequence < nLowest)
529                 {
530                     fNewer = true;
531                     nLowest = old.vin[i].nSequence;
532                 }
533             }
534         }
535         return fNewer;
536     }
537
538     bool IsCoinBase() const
539     {
540         return (vin.size() == 1 && vin[0].prevout.IsNull() && vout.size() >= 1);
541     }
542
543     bool IsCoinStake() const
544     {
545         // ppcoin: the coin stake transaction is marked with the first output empty
546         return (vin.size() > 0 && (!vin[0].prevout.IsNull()) && vout.size() >= 2 && vout[0].IsEmpty());
547     }
548
549     /** Check for standard transaction types
550         @return True if all outputs (scriptPubKeys) use only standard transaction forms
551     */
552     bool IsStandard(std::string& strReason) const;
553     bool IsStandard() const
554     {
555         std::string strReason;
556         return IsStandard(strReason);
557     }
558
559     /** Check for standard transaction types
560         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
561         @return True if all inputs (scriptSigs) use only standard transaction forms
562         @see CTransaction::FetchInputs
563     */
564     bool AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const;
565
566     /** Count ECDSA signature operations the old-fashioned (pre-0.6) way
567         @return number of sigops this transaction's outputs will produce when spent
568         @see CTransaction::FetchInputs
569     */
570     unsigned int GetLegacySigOpCount() const;
571
572     /** Count ECDSA signature operations in pay-to-script-hash inputs.
573
574         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
575         @return maximum number of sigops required to validate this transaction's inputs
576         @see CTransaction::FetchInputs
577      */
578     unsigned int GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& mapInputs) const;
579
580     /** Amount of bitcoins spent by this transaction.
581         @return sum of all outputs (note: does not include fees)
582      */
583     int64_t GetValueOut() const
584     {
585         int64_t nValueOut = 0;
586         BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
587         {
588             nValueOut += txout.nValue;
589             if (!MoneyRange(txout.nValue) || !MoneyRange(nValueOut))
590                 throw std::runtime_error("CTransaction::GetValueOut() : value out of range");
591         }
592         return nValueOut;
593     }
594
595     /** Amount of bitcoins coming in to this transaction
596         Note that lightweight clients may not know anything besides the hash of previous transactions,
597         so may not be able to calculate this.
598
599         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
600         @return Sum of value of all inputs (scriptSigs)
601         @see CTransaction::FetchInputs
602      */
603     int64_t GetValueIn(const MapPrevTx& mapInputs) const;
604
605     static bool AllowFree(double dPriority)
606     {
607         // Large (in bytes) low-priority (new, small-coin) transactions
608         // need a fee.
609         return dPriority > COIN * 144 / 250;
610     }
611
612     int64_t GetMinFee(unsigned int nBlockSize=1, bool fAllowFree=false, enum GetMinFee_mode mode=GMF_BLOCK, unsigned int nBytes = 0) const;
613
614     bool ReadFromDisk(CDiskTxPos pos, FILE** pfileRet=NULL)
615     {
616         CAutoFile filein = CAutoFile(OpenBlockFile(pos.nFile, 0, pfileRet ? "rb+" : "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
617         if (!filein)
618             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
619
620         // Read transaction
621         if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
622             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : fseek failed");
623
624         try {
625             filein >> *this;
626         }
627         catch (std::exception &e) {
628             (void)e;
629             return error("%s() : deserialize or I/O error", BOOST_CURRENT_FUNCTION);
630         }
631
632         // Return file pointer
633         if (pfileRet)
634         {
635             if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
636                 return error("CTransaction::ReadFromDisk() : second fseek failed");
637             *pfileRet = filein.release();
638         }
639         return true;
640     }
641
642     friend bool operator==(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
643     {
644         return (a.nVersion  == b.nVersion &&
645                 a.nTime     == b.nTime &&
646                 a.vin       == b.vin &&
647                 a.vout      == b.vout &&
648                 a.nLockTime == b.nLockTime);
649     }
650
651     friend bool operator!=(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
652     {
653         return !(a == b);
654     }
655
656     std::string ToStringShort() const
657     {
658         std::string str;
659         str += strprintf("%s %s", GetHash().ToString().c_str(), IsCoinBase()? "base" : (IsCoinStake()? "stake" : "user"));
660         return str;
661     }
662
663     std::string ToString() const
664     {
665         std::string str;
666         str += IsCoinBase()? "Coinbase" : (IsCoinStake()? "Coinstake" : "CTransaction");
667         str += strprintf("(hash=%s, nTime=%d, ver=%d, vin.size=%" PRIszu ", vout.size=%" PRIszu ", nLockTime=%d)\n",
668             GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),
669             nTime,
670             nVersion,
671             vin.size(),
672             vout.size(),
673             nLockTime);
674         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
675             str += "    " + vin[i].ToString() + "\n";
676         for (unsigned int i = 0; i < vout.size(); i++)
677             str += "    " + vout[i].ToString() + "\n";
678         return str;
679     }
680
681     void print() const
682     {
683         printf("%s", ToString().c_str());
684     }
685
686
687     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet);
688     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout);
689     bool ReadFromDisk(COutPoint prevout);
690     bool DisconnectInputs(CTxDB& txdb);
691
692     /** Fetch from memory and/or disk. inputsRet keys are transaction hashes.
693
694      @param[in] txdb    Transaction database
695      @param[in] mapTestPool     List of pending changes to the transaction index database
696      @param[in] fBlock  True if being called to add a new best-block to the chain
697      @param[in] fMiner  True if being called by CreateNewBlock
698      @param[out] inputsRet      Pointers to this transaction's inputs
699      @param[out] fInvalid       returns true if transaction is invalid
700      @return    Returns true if all inputs are in txdb or mapTestPool
701      */
702     bool FetchInputs(CTxDB& txdb, const std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
703                      bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid);
704
705     /** Sanity check previous transactions, then, if all checks succeed,
706         mark them as spent by this transaction.
707
708         @param[in] inputs       Previous transactions (from FetchInputs)
709         @param[out] mapTestPool Keeps track of inputs that need to be updated on disk
710         @param[in] posThisTx    Position of this transaction on disk
711         @param[in] pindexBlock
712         @param[in] fBlock       true if called from ConnectBlock
713         @param[in] fMiner       true if called from CreateNewBlock
714         @param[in] fScriptChecks        enable scripts validation?
715         @param[in] flags        STRICT_FLAGS script validation flags
716         @param[in] pvChecks     NULL If pvChecks is not NULL, script checks are pushed onto it instead of being performed inline.
717         @return Returns true if all checks succeed
718      */
719     bool ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs, std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx, const CBlockIndex* pindexBlock, 
720                      bool fBlock, bool fMiner, bool fScriptChecks=true, 
721                      unsigned int flags=STRICT_FLAGS, std::vector<CScriptCheck> *pvChecks = NULL);
722     bool ClientConnectInputs();
723     bool CheckTransaction() const;
724     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true, bool* pfMissingInputs=NULL);
725     bool GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64_t& nCoinAge) const;  // ppcoin: get transaction coin age
726
727 protected:
728     const CTxOut& GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const;
729 };
730
731 /** Closure representing one script verification
732  *  Note that this stores references to the spending transaction */
733 class CScriptCheck
734 {
735 private:
736     CScript scriptPubKey;
737     const CTransaction *ptxTo;
738     unsigned int nIn;
739     unsigned int nFlags;
740     int nHashType;
741
742 public:
743     CScriptCheck() {}
744     CScriptCheck(const CTransaction& txFromIn, const CTransaction& txToIn, unsigned int nInIn, unsigned int nFlagsIn, int nHashTypeIn) :
745         scriptPubKey(txFromIn.vout[txToIn.vin[nInIn].prevout.n].scriptPubKey),
746         ptxTo(&txToIn), nIn(nInIn), nFlags(nFlagsIn), nHashType(nHashTypeIn) { }
747
748     bool operator()() const;
749
750     void swap(CScriptCheck &check) {
751         scriptPubKey.swap(check.scriptPubKey);
752         std::swap(ptxTo, check.ptxTo);
753         std::swap(nIn, check.nIn);
754         std::swap(nFlags, check.nFlags);
755         std::swap(nHashType, check.nHashType);
756     }
757 };
758
759
760
761
762 /** A transaction with a merkle branch linking it to the block chain. */
763 class CMerkleTx : public CTransaction
764 {
765 public:
766     uint256 hashBlock;
767     std::vector<uint256> vMerkleBranch;
768     int32_t nIndex;
769
770     // memory only
771     mutable bool fMerkleVerified;
772
773
774     CMerkleTx()
775     {
776         Init();
777     }
778
779     CMerkleTx(const CTransaction& txIn) : CTransaction(txIn)
780     {
781         Init();
782     }
783
784     void Init()
785     {
786         hashBlock = 0;
787         nIndex = -1;
788         fMerkleVerified = false;
789     }
790
791
792     IMPLEMENT_SERIALIZE
793     (
794         nSerSize += SerReadWrite(s, *(CTransaction*)this, nType, nVersion, ser_action);
795         nVersion = this->nVersion;
796         READWRITE(hashBlock);
797         READWRITE(vMerkleBranch);
798         READWRITE(nIndex);
799     )
800
801
802     int SetMerkleBranch(const CBlock* pblock=NULL);
803     int GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const;
804     int GetDepthInMainChain() const { CBlockIndex *pindexRet; return GetDepthInMainChain(pindexRet); }
805     bool IsInMainChain() const { return GetDepthInMainChain() > 0; }
806     int GetBlocksToMaturity() const;
807     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true);
808     bool AcceptToMemoryPool();
809 };
810
811
812
813
814 /**  A txdb record that contains the disk location of a transaction and the
815  * locations of transactions that spend its outputs.  vSpent is really only
816  * used as a flag, but having the location is very helpful for debugging.
817  */
818 class CTxIndex
819 {
820 public:
821     CDiskTxPos pos;
822     std::vector<CDiskTxPos> vSpent;
823
824     CTxIndex()
825     {
826         SetNull();
827     }
828
829     CTxIndex(const CDiskTxPos& posIn, unsigned int nOutputs)
830     {
831         pos = posIn;
832         vSpent.resize(nOutputs);
833     }
834
835     IMPLEMENT_SERIALIZE
836     (
837         if (!(nType & SER_GETHASH))
838             READWRITE(nVersion);
839         READWRITE(pos);
840         READWRITE(vSpent);
841     )
842
843     void SetNull()
844     {
845         pos.SetNull();
846         vSpent.clear();
847     }
848
849     bool IsNull()
850     {
851         return pos.IsNull();
852     }
853
854     friend bool operator==(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
855     {
856         return (a.pos    == b.pos &&
857                 a.vSpent == b.vSpent);
858     }
859
860     friend bool operator!=(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
861     {
862         return !(a == b);
863     }
864     int GetDepthInMainChain() const;
865
866 };
867
868
869 /** Nodes collect new transactions into a block, hash them into a hash tree,
870  * and scan through nonce values to make the block's hash satisfy proof-of-work
871  * requirements.  When they solve the proof-of-work, they broadcast the block
872  * to everyone and the block is added to the block chain.  The first transaction
873  * in the block is a special one that creates a new coin owned by the creator
874  * of the block.
875  *
876  * Blocks are appended to blk0001.dat files on disk.  Their location on disk
877  * is indexed by CBlockIndex objects in memory.
878  */
879 class CBlock
880 {
881 public:
882     // header
883     static const int CURRENT_VERSION=6;
884     int32_t nVersion;
885     uint256 hashPrevBlock;
886     uint256 hashMerkleRoot;
887     uint32_t nTime;
888     uint32_t nBits;
889     uint32_t nNonce;
890
891     // network and disk
892     std::vector<CTransaction> vtx;
893
894     // ppcoin: block signature - signed by one of the coin base txout[N]'s owner
895     std::vector<unsigned char> vchBlockSig;
896
897     // memory only
898     mutable std::vector<uint256> vMerkleTree;
899
900     // Denial-of-service detection:
901     mutable int nDoS;
902     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
903
904     CBlock()
905     {
906         SetNull();
907     }
908
909     IMPLEMENT_SERIALIZE
910     (
911         READWRITE(this->nVersion);
912         nVersion = this->nVersion;
913         READWRITE(hashPrevBlock);
914         READWRITE(hashMerkleRoot);
915         READWRITE(nTime);
916         READWRITE(nBits);
917         READWRITE(nNonce);
918
919         // ConnectBlock depends on vtx following header to generate CDiskTxPos
920         if (!(nType & (SER_GETHASH|SER_BLOCKHEADERONLY)))
921         {
922             READWRITE(vtx);
923             READWRITE(vchBlockSig);
924         }
925         else if (fRead)
926         {
927             const_cast<CBlock*>(this)->vtx.clear();
928             const_cast<CBlock*>(this)->vchBlockSig.clear();
929         }
930     )
931
932     void SetNull()
933     {
934         nVersion = CBlock::CURRENT_VERSION;
935         hashPrevBlock = 0;
936         hashMerkleRoot = 0;
937         nTime = 0;
938         nBits = 0;
939         nNonce = 0;
940         vtx.clear();
941         vchBlockSig.clear();
942         vMerkleTree.clear();
943         nDoS = 0;
944     }
945
946     bool IsNull() const
947     {
948         return (nBits == 0);
949     }
950
951     uint256 GetHash() const
952     {
953         return scrypt_blockhash((const uint8_t*)&nVersion);
954     }
955
956     int64_t GetBlockTime() const
957     {
958         return (int64_t)nTime;
959     }
960
961     void UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev);
962
963     // ppcoin: entropy bit for stake modifier if chosen by modifier
964     unsigned int GetStakeEntropyBit(unsigned int nHeight) const
965     {
966         // Protocol switch to support p2pool at novacoin block #9689
967         if (nHeight >= 9689 || fTestNet)
968         {
969             // Take last bit of block hash as entropy bit
970             unsigned int nEntropyBit = ((GetHash().Get64()) & 1ULL);
971             if (fDebug && GetBoolArg("-printstakemodifier"))
972                 printf("GetStakeEntropyBit: nTime=%u hashBlock=%s nEntropyBit=%u\n", nTime, GetHash().ToString().c_str(), nEntropyBit);
973             return nEntropyBit;
974         }
975
976         // Before novacoin block #9689 - get from pregenerated table
977         int nBitNum = nHeight & 0xFF;
978         int nItemNum = nHeight / 0xFF;
979
980         unsigned int nEntropyBit = (unsigned int) ((entropyStore[nItemNum] & (uint256(1) << nBitNum)) >> nBitNum).Get64();
981         if (fDebug && GetBoolArg("-printstakemodifier"))
982             printf("GetStakeEntropyBit: from pregenerated table, nHeight=%d nEntropyBit=%u\n", nHeight, nEntropyBit);
983         return nEntropyBit;
984     }
985
986     // ppcoin: two types of block: proof-of-work or proof-of-stake
987     bool IsProofOfStake() const
988     {
989         return (vtx.size() > 1 && vtx[1].IsCoinStake());
990     }
991
992     bool IsProofOfWork() const
993     {
994         return !IsProofOfStake();
995     }
996
997     std::pair<COutPoint, unsigned int> GetProofOfStake() const
998     {
999         return IsProofOfStake()? std::make_pair(vtx[1].vin[0].prevout, vtx[1].nTime) : std::make_pair(COutPoint(), (unsigned int)0);
1000     }
1001
1002     // ppcoin: get max transaction timestamp
1003     int64_t GetMaxTransactionTime() const
1004     {
1005         int64_t maxTransactionTime = 0;
1006         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1007             maxTransactionTime = std::max(maxTransactionTime, (int64_t)tx.nTime);
1008         return maxTransactionTime;
1009     }
1010
1011     uint256 BuildMerkleTree() const
1012     {
1013         vMerkleTree.clear();
1014         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1015             vMerkleTree.push_back(tx.GetHash());
1016         int j = 0;
1017         for (int nSize = (int)vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
1018         {
1019             for (int i = 0; i < nSize; i += 2)
1020             {
1021                 int i2 = std::min(i+1, nSize-1);
1022                 vMerkleTree.push_back(Hash(BEGIN(vMerkleTree[j+i]),  END(vMerkleTree[j+i]),
1023                                            BEGIN(vMerkleTree[j+i2]), END(vMerkleTree[j+i2])));
1024             }
1025             j += nSize;
1026         }
1027         return (vMerkleTree.empty() ? 0 : vMerkleTree.back());
1028     }
1029
1030     std::vector<uint256> GetMerkleBranch(int nIndex) const
1031     {
1032         if (vMerkleTree.empty())
1033             BuildMerkleTree();
1034         std::vector<uint256> vMerkleBranch;
1035         int j = 0;
1036         for (int nSize = (int)vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
1037         {
1038             int i = std::min(nIndex^1, nSize-1);
1039             vMerkleBranch.push_back(vMerkleTree[j+i]);
1040             nIndex >>= 1;
1041             j += nSize;
1042         }
1043         return vMerkleBranch;
1044     }
1045
1046     static uint256 CheckMerkleBranch(uint256 hash, const std::vector<uint256>& vMerkleBranch, int nIndex)
1047     {
1048         if (nIndex == -1)
1049             return 0;
1050         BOOST_FOREACH(const uint256& otherside, vMerkleBranch)
1051         {
1052             if (nIndex & 1)
1053                 hash = Hash(BEGIN(otherside), END(otherside), BEGIN(hash), END(hash));
1054             else
1055                 hash = Hash(BEGIN(hash), END(hash), BEGIN(otherside), END(otherside));
1056             nIndex >>= 1;
1057         }
1058         return hash;
1059     }
1060
1061
1062     bool WriteToDisk(unsigned int& nFileRet, unsigned int& nBlockPosRet)
1063     {
1064         // Open history file to append
1065         CAutoFile fileout = CAutoFile(AppendBlockFile(nFileRet), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1066         if (!fileout)
1067             return error("CBlock::WriteToDisk() : AppendBlockFile failed");
1068
1069         // Write index header
1070         unsigned int nSize = fileout.GetSerializeSize(*this);
1071         fileout << FLATDATA(pchMessageStart) << nSize;
1072
1073         // Write block
1074         long fileOutPos = ftell(fileout);
1075         if (fileOutPos < 0)
1076             return error("CBlock::WriteToDisk() : ftell failed");
1077         nBlockPosRet = fileOutPos;
1078         fileout << *this;
1079
1080         // Flush stdio buffers and commit to disk before returning
1081         fflush(fileout);
1082         if (!IsInitialBlockDownload() || (nBestHeight+1) % 500 == 0)
1083             FileCommit(fileout);
1084
1085         return true;
1086     }
1087
1088     bool ReadFromDisk(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, bool fReadTransactions=true)
1089     {
1090         SetNull();
1091
1092         // Open history file to read
1093         CAutoFile filein = CAutoFile(OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1094         if (!filein)
1095             return error("CBlock::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
1096         if (!fReadTransactions)
1097             filein.nType |= SER_BLOCKHEADERONLY;
1098
1099         // Read block
1100         try {
1101             filein >> *this;
1102         }
1103         catch (std::exception &e) {
1104             (void)e;
1105             return error("%s() : deserialize or I/O error", BOOST_CURRENT_FUNCTION);
1106         }
1107
1108         // Check the header
1109         if (fReadTransactions && IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1110             return error("CBlock::ReadFromDisk() : errors in block header");
1111
1112         return true;
1113     }
1114
1115
1116
1117     void print() const
1118     {
1119         printf("CBlock(hash=%s, ver=%d, hashPrevBlock=%s, hashMerkleRoot=%s, nTime=%u, nBits=%08x, nNonce=%u, vtx=%" PRIszu ", vchBlockSig=%s)\n",
1120             GetHash().ToString().c_str(),
1121             nVersion,
1122             hashPrevBlock.ToString().c_str(),
1123             hashMerkleRoot.ToString().c_str(),
1124             nTime, nBits, nNonce,
1125             vtx.size(),
1126             HexStr(vchBlockSig.begin(), vchBlockSig.end()).c_str());
1127         for (unsigned int i = 0; i < vtx.size(); i++)
1128         {
1129             printf("  ");
1130             vtx[i].print();
1131         }
1132         printf("  vMerkleTree: ");
1133         for (unsigned int i = 0; i < vMerkleTree.size(); i++)
1134             printf("%s ", vMerkleTree[i].ToString().substr(0,10).c_str());
1135         printf("\n");
1136     }
1137
1138
1139     bool DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex);
1140     bool ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex, bool fJustCheck=false);
1141     bool ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions=true);
1142     bool SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew);
1143     bool AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos);
1144     bool CheckBlock(bool fCheckPOW=true, bool fCheckMerkleRoot=true, bool fCheckSig=true) const;
1145     bool AcceptBlock();
1146     bool GetCoinAge(uint64_t& nCoinAge) const; // ppcoin: calculate total coin age spent in block
1147     bool CheckBlockSignature() const;
1148
1149 private:
1150     bool SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew);
1151 };
1152
1153
1154
1155
1156
1157
1158 /** The block chain is a tree shaped structure starting with the
1159  * genesis block at the root, with each block potentially having multiple
1160  * candidates to be the next block.  pprev and pnext link a path through the
1161  * main/longest chain.  A blockindex may have multiple pprev pointing back
1162  * to it, but pnext will only point forward to the longest branch, or will
1163  * be null if the block is not part of the longest chain.
1164  */
1165 class CBlockIndex
1166 {
1167 public:
1168     const uint256* phashBlock;
1169     CBlockIndex* pprev;
1170     CBlockIndex* pnext;
1171     uint32_t nFile;
1172     uint32_t nBlockPos;
1173     uint256 nChainTrust; // ppcoin: trust score of block chain
1174     int32_t nHeight;
1175
1176     int64_t nMint;
1177     int64_t nMoneySupply;
1178
1179     uint32_t nFlags;  // ppcoin: block index flags
1180     enum  
1181     {
1182         BLOCK_PROOF_OF_STAKE = (1 << 0), // is proof-of-stake block
1183         BLOCK_STAKE_ENTROPY  = (1 << 1), // entropy bit for stake modifier
1184         BLOCK_STAKE_MODIFIER = (1 << 2), // regenerated stake modifier
1185     };
1186
1187     uint64_t nStakeModifier; // hash modifier for proof-of-stake
1188     uint32_t nStakeModifierChecksum; // checksum of index; in-memeory only
1189
1190     // proof-of-stake specific fields
1191     COutPoint prevoutStake;
1192     uint32_t nStakeTime;
1193     uint256 hashProofOfStake;
1194
1195     // block header
1196     int32_t  nVersion;
1197     uint256  hashMerkleRoot;
1198     uint32_t nTime;
1199     uint32_t nBits;
1200     uint32_t nNonce;
1201
1202     CBlockIndex()
1203     {
1204         phashBlock = NULL;
1205         pprev = NULL;
1206         pnext = NULL;
1207         nFile = 0;
1208         nBlockPos = 0;
1209         nHeight = 0;
1210         nChainTrust = 0;
1211         nMint = 0;
1212         nMoneySupply = 0;
1213         nFlags = 0;
1214         nStakeModifier = 0;
1215         nStakeModifierChecksum = 0;
1216         hashProofOfStake = 0;
1217         prevoutStake.SetNull();
1218         nStakeTime = 0;
1219
1220         nVersion       = 0;
1221         hashMerkleRoot = 0;
1222         nTime          = 0;
1223         nBits          = 0;
1224         nNonce         = 0;
1225     }
1226
1227     CBlockIndex(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, CBlock& block)
1228     {
1229         phashBlock = NULL;
1230         pprev = NULL;
1231         pnext = NULL;
1232         nFile = nFileIn;
1233         nBlockPos = nBlockPosIn;
1234         nHeight = 0;
1235         nChainTrust = 0;
1236         nMint = 0;
1237         nMoneySupply = 0;
1238         nFlags = 0;
1239         nStakeModifier = 0;
1240         nStakeModifierChecksum = 0;
1241         hashProofOfStake = 0;
1242         if (block.IsProofOfStake())
1243         {
1244             SetProofOfStake();
1245             prevoutStake = block.vtx[1].vin[0].prevout;
1246             nStakeTime = block.vtx[1].nTime;
1247         }
1248         else
1249         {
1250             prevoutStake.SetNull();
1251             nStakeTime = 0;
1252         }
1253
1254         nVersion       = block.nVersion;
1255         hashMerkleRoot = block.hashMerkleRoot;
1256         nTime          = block.nTime;
1257         nBits          = block.nBits;
1258         nNonce         = block.nNonce;
1259     }
1260
1261     CBlock GetBlockHeader() const
1262     {
1263         CBlock block;
1264         block.nVersion       = nVersion;
1265         if (pprev)
1266             block.hashPrevBlock = pprev->GetBlockHash();
1267         block.hashMerkleRoot = hashMerkleRoot;
1268         block.nTime          = nTime;
1269         block.nBits          = nBits;
1270         block.nNonce         = nNonce;
1271         return block;
1272     }
1273
1274     uint256 GetBlockHash() const
1275     {
1276         return *phashBlock;
1277     }
1278
1279     int64_t GetBlockTime() const
1280     {
1281         return (int64_t)nTime;
1282     }
1283
1284     uint256 GetBlockTrust() const;
1285
1286     bool IsInMainChain() const
1287     {
1288         return (pnext || this == pindexBest);
1289     }
1290
1291     bool CheckIndex() const
1292     {
1293         return true;
1294     }
1295
1296     enum { nMedianTimeSpan=11 };
1297
1298     int64_t GetMedianTimePast() const
1299     {
1300         int64_t pmedian[nMedianTimeSpan];
1301         int64_t* pbegin = &pmedian[nMedianTimeSpan];
1302         int64_t* pend = &pmedian[nMedianTimeSpan];
1303
1304         const CBlockIndex* pindex = this;
1305         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan && pindex; i++, pindex = pindex->pprev)
1306             *(--pbegin) = pindex->GetBlockTime();
1307
1308         std::sort(pbegin, pend);
1309         return pbegin[(pend - pbegin)/2];
1310     }
1311
1312     int64_t GetMedianTime() const
1313     {
1314         const CBlockIndex* pindex = this;
1315         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan/2; i++)
1316         {
1317             if (!pindex->pnext)
1318                 return GetBlockTime();
1319             pindex = pindex->pnext;
1320         }
1321         return pindex->GetMedianTimePast();
1322     }
1323
1324     /**
1325      * Returns true if there are nRequired or more blocks of minVersion or above
1326      * in the last nToCheck blocks, starting at pstart and going backwards.
1327      */
1328     static bool IsSuperMajority(int minVersion, const CBlockIndex* pstart,
1329                                 unsigned int nRequired, unsigned int nToCheck);
1330
1331
1332     bool IsProofOfWork() const
1333     {
1334         return !(nFlags & BLOCK_PROOF_OF_STAKE);
1335     }
1336
1337     bool IsProofOfStake() const
1338     {
1339         return (nFlags & BLOCK_PROOF_OF_STAKE);
1340     }
1341
1342     void SetProofOfStake()
1343     {
1344         nFlags |= BLOCK_PROOF_OF_STAKE;
1345     }
1346
1347     unsigned int GetStakeEntropyBit() const
1348     {
1349         return ((nFlags & BLOCK_STAKE_ENTROPY) >> 1);
1350     }
1351
1352     bool SetStakeEntropyBit(unsigned int nEntropyBit)
1353     {
1354         if (nEntropyBit > 1)
1355             return false;
1356         nFlags |= (nEntropyBit? BLOCK_STAKE_ENTROPY : 0);
1357         return true;
1358     }
1359
1360     bool GeneratedStakeModifier() const
1361     {
1362         return (nFlags & BLOCK_STAKE_MODIFIER) != 0;
1363     }
1364
1365     void SetStakeModifier(uint64_t nModifier, bool fGeneratedStakeModifier)
1366     {
1367         nStakeModifier = nModifier;
1368         if (fGeneratedStakeModifier)
1369             nFlags |= BLOCK_STAKE_MODIFIER;
1370     }
1371
1372     std::string ToString() const
1373     {
1374         return strprintf("CBlockIndex(nprev=%p, pnext=%p, nFile=%u, nBlockPos=%-6d nHeight=%d, nMint=%s, nMoneySupply=%s, nFlags=(%s)(%d)(%s), nStakeModifier=%016" PRIx64 ", nStakeModifierChecksum=%08x, hashProofOfStake=%s, prevoutStake=(%s), nStakeTime=%d merkle=%s, hashBlock=%s)",
1375             pprev, pnext, nFile, nBlockPos, nHeight,
1376             FormatMoney(nMint).c_str(), FormatMoney(nMoneySupply).c_str(),
1377             GeneratedStakeModifier() ? "MOD" : "-", GetStakeEntropyBit(), IsProofOfStake()? "PoS" : "PoW",
1378             nStakeModifier, nStakeModifierChecksum, 
1379             hashProofOfStake.ToString().c_str(),
1380             prevoutStake.ToString().c_str(), nStakeTime,
1381             hashMerkleRoot.ToString().c_str(),
1382             GetBlockHash().ToString().c_str());
1383     }
1384
1385     void print() const
1386     {
1387         printf("%s\n", ToString().c_str());
1388     }
1389 };
1390
1391
1392
1393 /** Used to marshal pointers into hashes for db storage. */
1394 class CDiskBlockIndex : public CBlockIndex
1395 {
1396 private:
1397     uint256 blockHash;
1398
1399 public:
1400     uint256 hashPrev;
1401     uint256 hashNext;
1402
1403     CDiskBlockIndex()
1404     {
1405         hashPrev = 0;
1406         hashNext = 0;
1407         blockHash = 0;
1408     }
1409
1410     explicit CDiskBlockIndex(CBlockIndex* pindex) : CBlockIndex(*pindex)
1411     {
1412         hashPrev = (pprev ? pprev->GetBlockHash() : 0);
1413         hashNext = (pnext ? pnext->GetBlockHash() : 0);
1414     }
1415
1416     IMPLEMENT_SERIALIZE
1417     (
1418         if (!(nType & SER_GETHASH))
1419             READWRITE(nVersion);
1420
1421         READWRITE(hashNext);
1422         READWRITE(nFile);
1423         READWRITE(nBlockPos);
1424         READWRITE(nHeight);
1425         READWRITE(nMint);
1426         READWRITE(nMoneySupply);
1427         READWRITE(nFlags);
1428         READWRITE(nStakeModifier);
1429         if (IsProofOfStake())
1430         {
1431             READWRITE(prevoutStake);
1432             READWRITE(nStakeTime);
1433             READWRITE(hashProofOfStake);
1434         }
1435         else if (fRead)
1436         {
1437             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->prevoutStake.SetNull();
1438             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->nStakeTime = 0;
1439             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->hashProofOfStake = 0;
1440         }
1441
1442         // block header
1443         READWRITE(this->nVersion);
1444         READWRITE(hashPrev);
1445         READWRITE(hashMerkleRoot);
1446         READWRITE(nTime);
1447         READWRITE(nBits);
1448         READWRITE(nNonce);
1449         READWRITE(blockHash);
1450     )
1451
1452     uint256 GetBlockHash() const
1453     {
1454         if (fUseFastIndex && (nTime < GetAdjustedTime() - 24 * 60 * 60) && blockHash != 0)
1455             return blockHash;
1456
1457         CBlock block;
1458         block.nVersion        = nVersion;
1459         block.hashPrevBlock   = hashPrev;
1460         block.hashMerkleRoot  = hashMerkleRoot;
1461         block.nTime           = nTime;
1462         block.nBits           = nBits;
1463         block.nNonce          = nNonce;
1464
1465         const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->blockHash = block.GetHash();
1466
1467         return blockHash;
1468     }
1469
1470     std::string ToString() const
1471     {
1472         std::string str = "CDiskBlockIndex(";
1473         str += CBlockIndex::ToString();
1474         str += strprintf("\n                hashBlock=%s, hashPrev=%s, hashNext=%s)",
1475             GetBlockHash().ToString().c_str(),
1476             hashPrev.ToString().c_str(),
1477             hashNext.ToString().c_str());
1478         return str;
1479     }
1480
1481     void print() const
1482     {
1483         printf("%s\n", ToString().c_str());
1484     }
1485 };
1486
1487
1488
1489
1490
1491
1492
1493
1494 /** Describes a place in the block chain to another node such that if the
1495  * other node doesn't have the same branch, it can find a recent common trunk.
1496  * The further back it is, the further before the fork it may be.
1497  */
1498 class CBlockLocator
1499 {
1500 protected:
1501     std::vector<uint256> vHave;
1502 public:
1503
1504     CBlockLocator()
1505     {
1506     }
1507
1508     explicit CBlockLocator(const CBlockIndex* pindex)
1509     {
1510         Set(pindex);
1511     }
1512
1513     explicit CBlockLocator(uint256 hashBlock)
1514     {
1515         std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
1516         if (mi != mapBlockIndex.end())
1517             Set((*mi).second);
1518     }
1519
1520     CBlockLocator(const std::vector<uint256>& vHaveIn)
1521     {
1522         vHave = vHaveIn;
1523     }
1524
1525     IMPLEMENT_SERIALIZE
1526     (
1527         if (!(nType & SER_GETHASH))
1528             READWRITE(nVersion);
1529         READWRITE(vHave);
1530     )
1531
1532     void SetNull()
1533     {
1534         vHave.clear();
1535     }
1536
1537     bool IsNull()
1538     {
1539         return vHave.empty();
1540     }
1541
1542     void Set(const CBlockIndex* pindex)
1543     {
1544         vHave.clear();
1545         int nStep = 1;
1546         while (pindex)
1547         {
1548             vHave.push_back(pindex->GetBlockHash());
1549
1550             // Exponentially larger steps back
1551             for (int i = 0; pindex && i < nStep; i++)
1552                 pindex = pindex->pprev;
1553             if (vHave.size() > 10)
1554                 nStep *= 2;
1555         }
1556         vHave.push_back((!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet));
1557     }
1558
1559     int GetDistanceBack()
1560     {
1561         // Retrace how far back it was in the sender's branch
1562         int nDistance = 0;
1563         int nStep = 1;
1564         BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
1565         {
1566             std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
1567             if (mi != mapBlockIndex.end())
1568             {
1569                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1570                 if (pindex->IsInMainChain())
1571                     return nDistance;
1572             }
1573             nDistance += nStep;
1574             if (nDistance > 10)
1575                 nStep *= 2;
1576         }
1577         return nDistance;
1578     }
1579
1580     CBlockIndex* GetBlockIndex()
1581     {
1582         // Find the first block the caller has in the main chain
1583         BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
1584         {
1585             std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
1586             if (mi != mapBlockIndex.end())
1587             {
1588                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1589                 if (pindex->IsInMainChain())
1590                     return pindex;
1591             }
1592         }
1593         return pindexGenesisBlock;
1594     }
1595
1596     uint256 GetBlockHash()
1597     {
1598         // Find the first block the caller has in the main chain
1599         BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
1600         {
1601             std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
1602             if (mi != mapBlockIndex.end())
1603             {
1604                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1605                 if (pindex->IsInMainChain())
1606                     return hash;
1607             }
1608         }
1609         return (!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet);
1610     }
1611
1612     int GetHeight()
1613     {
1614         CBlockIndex* pindex = GetBlockIndex();
1615         if (!pindex)
1616             return 0;
1617         return pindex->nHeight;
1618     }
1619 };
1620
1621
1622
1623
1624
1625
1626
1627
1628 class CTxMemPool
1629 {
1630 public:
1631     mutable CCriticalSection cs;
1632     std::map<uint256, CTransaction> mapTx;
1633     std::map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
1634
1635     bool accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx,
1636                 bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs);
1637     bool addUnchecked(const uint256& hash, CTransaction &tx);
1638     bool remove(CTransaction &tx);
1639     void clear();
1640     void queryHashes(std::vector<uint256>& vtxid);
1641
1642     size_t size()
1643     {
1644         LOCK(cs);
1645         return mapTx.size();
1646     }
1647
1648     bool exists(uint256 hash)
1649     {
1650         return (mapTx.count(hash) != 0);
1651     }
1652
1653     CTransaction& lookup(uint256 hash)
1654     {
1655         return mapTx[hash];
1656     }
1657 };
1658
1659 extern CTxMemPool mempool;
1660
1661 #endif