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 "bignum.h"
   9 #include "sync.h"
  10 #include "net.h"
  11 #include "script.h"
  12 #include "scrypt_mine.h"
  13
  14 #include <list>
  15
  16 class CWallet;
  17 class CBlock;
  18 class CBlockIndex;
  19 class CKeyItem;
  20 class CReserveKey;
  21 class COutPoint;
  22
  23 class CAddress;
  24 class CInv;
  25 class CRequestTracker;
  26 class CNode;
  27
  28 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE = 1000000;
  29 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE_GEN = MAX_BLOCK_SIZE/2;
  30 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIGOPS = MAX_BLOCK_SIZE/50;
  31 static const unsigned int MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS = MAX_BLOCK_SIZE/100;
  32 static const unsigned int MAX_INV_SZ = 50000;
  33 static const int64 MIN_TX_FEE = CENT;
  34 static const int64 MIN_RELAY_TX_FEE = CENT;
  35 static const int64 MAX_MONEY = 2000000000 * COIN;
  36 static const int64 MAX_MINT_PROOF_OF_WORK = 100 * COIN;
  37 static const int64 MAX_MINT_PROOF_OF_STAKE = 1 * COIN;
  38 static const int64 MIN_TXOUT_AMOUNT = MIN_TX_FEE;
  39
  40 static const unsigned int ENTROPY_SWITCH_TIME = 1362791041; // Sat, 09 Mar 2013 01:04:01 GMT
  41 static const unsigned int STAKE_SWITCH_TIME = 1371686400; // Thu, 20 Jun 2013 00:00:00 GMT
  42 static const unsigned int TARGETS_SWITCH_TIME = 1374278400; // Sat, 20 Jul 2013 00:00:00 GMT
  43 static const unsigned int CHAINCHECKS_SWITCH_TIME = 1379635200; // Fri, 20 Sep 2013 00:00:00 GMT
  44 static const unsigned int STAKECURVE_SWITCH_TIME = 1382227200; // Sun, 20 Oct 2013 00:00:00 GMT
  45 static const unsigned int STAKEWEIGHT_SWITCH_TIME = 1388534400; // Wed, 01 Jan 2014 00:00:00 GMT
  46
  47
  48 inline bool MoneyRange(int64 nValue) { return (nValue >= 0 && nValue <= MAX_MONEY); }
  49 // Threshold for nLockTime: below this value it is interpreted as block number, otherwise as UNIX timestamp.
  50 static const unsigned int LOCKTIME_THRESHOLD = 500000000; // Tue Nov  5 00:53:20 1985 UTC
  51
  52 #ifdef USE_UPNP
  53 static const int fHaveUPnP = true;
  54 #else
  55 static const int fHaveUPnP = false;
  56 #endif
  57
  58 static const uint256 hashGenesisBlock("0x00000a060336cbb72fe969666d337b87198b1add2abaa59cca226820b32933a4");
  59 static const uint256 hashGenesisBlockTestNet("0x000c763e402f2436da9ed36c7286f62c3f6e5dbafce9ff289bd43d7459327eb");
  60
  61 static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two hours
  62
  63 extern CScript COINBASE_FLAGS;
  64
  65
  66 extern CCriticalSection cs_main;
  67 extern std::map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
  68 extern std::set<std::pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
  69 extern CBlockIndex* pindexGenesisBlock;
  70 extern unsigned int nStakeMinAge;
  71 extern unsigned int nNodeLifespan;
  72 extern int nCoinbaseMaturity;
  73 extern int nBestHeight;
  74 extern uint256 nBestChainTrust;
  75 extern uint256 nBestInvalidTrust;
  76 extern uint256 hashBestChain;
  77 extern CBlockIndex* pindexBest;
  78 extern unsigned int nTransactionsUpdated;
  79 extern uint64 nLastBlockTx;
  80 extern uint64 nLastBlockSize;
  81 extern int64 nLastCoinStakeSearchInterval;
  82 extern const std::string strMessageMagic;
  83 extern int64 nTimeBestReceived;
  84 extern CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
  85 extern std::set<CWallet*> setpwalletRegistered;
  86 extern unsigned char pchMessageStart[4];
  87 extern std::map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
  88
  89 // Settings
  90 extern int64 nTransactionFee;
  91 extern bool fStakeUsePooledKeys;
  92
  93 // Minimum disk space required - used in CheckDiskSpace()
  94 static const uint64 nMinDiskSpace = 52428800;
  95
  96
  97 class CReserveKey;
  98 class CTxDB;
  99 class CTxIndex;
 100
 101 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn);
 102 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn);
 103 void SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true);
 104 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock);
 105 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes=0);
 106 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode="rb");
 107 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet);
 108 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew=true);
 109 void PrintBlockTree();
 110 CBlockIndex* FindBlockByHeight(int nHeight);
 111 bool ProcessMessages(CNode* pfrom);
 112 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle);
 113 bool LoadExternalBlockFile(FILE* fileIn);
 114 CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet, bool fProofOfStake=false);
 115 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce);
 116 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1);
 117 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey);
 118 bool CheckStake(CBlock* pblock, CWallet& wallet);
 119 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits);
 120 int64 GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits);
 121 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge, unsigned int nBits, unsigned int nTime, bool bCoinYearOnly=false);
 122 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime);
 123 unsigned int ComputeMinStake(unsigned int nBase, int64 nTime, unsigned int nBlockTime);
 124 int GetNumBlocksOfPeers();
 125 bool IsInitialBlockDownload();
 126 std::string GetWarnings(std::string strFor);
 127 bool GetTransaction(const uint256 &hash, CTransaction &tx, uint256 &hashBlock);
 128 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan);
 129 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake);
 130 void StakeMiner(CWallet *pwallet);
 131 void ResendWalletTransactions();
 132
 133
 134
 135
 136
 137
 138
 139
 140
 141
 142 bool GetWalletFile(CWallet* pwallet, std::string &strWalletFileOut);
 143
 144 /** Position on disk for a particular transaction. */
 145 class CDiskTxPos
 146 {
 147 public:
 148     unsigned int nFile;
 149     unsigned int nBlockPos;
 150     unsigned int nTxPos;
 151
 152     CDiskTxPos()
 153     {
 154         SetNull();
 155     }
 156
 157     CDiskTxPos(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, unsigned int nTxPosIn)
 158     {
 159         nFile = nFileIn;
 160         nBlockPos = nBlockPosIn;
 161         nTxPos = nTxPosIn;
 162     }
 163
 164     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
 165     void SetNull() { nFile = (unsigned int) -1; nBlockPos = 0; nTxPos = 0; }
 166     bool IsNull() const { return (nFile == (unsigned int) -1); }
 167
 168     friend bool operator==(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
 169     {
 170         return (a.nFile     == b.nFile &&
 171                 a.nBlockPos == b.nBlockPos &&
 172                 a.nTxPos    == b.nTxPos);
 173     }
 174
 175     friend bool operator!=(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
 176     {
 177         return !(a == b);
 178     }
 179
 180
 181     std::string ToString() const
 182     {
 183         if (IsNull())
 184             return "null";
 185         else
 186             return strprintf("(nFile=%u, nBlockPos=%u, nTxPos=%u)", nFile, nBlockPos, nTxPos);
 187     }
 188
 189     void print() const
 190     {
 191         printf("%s", ToString().c_str());
 192     }
 193 };
 194
 195
 196
 197 /** An inpoint - a combination of a transaction and an index n into its vin */
 198 class CInPoint
 199 {
 200 public:
 201     CTransaction* ptx;
 202     unsigned int n;
 203
 204     CInPoint() { SetNull(); }
 205     CInPoint(CTransaction* ptxIn, unsigned int nIn) { ptx = ptxIn; n = nIn; }
 206     void SetNull() { ptx = NULL; n = (unsigned int) -1; }
 207     bool IsNull() const { return (ptx == NULL && n == (unsigned int) -1); }
 208 };
 209
 210
 211
 212 /** An outpoint - a combination of a transaction hash and an index n into its vout */
 213 class COutPoint
 214 {
 215 public:
 216     uint256 hash;
 217     unsigned int n;
 218
 219     COutPoint() { SetNull(); }
 220     COutPoint(uint256 hashIn, unsigned int nIn) { hash = hashIn; n = nIn; }
 221     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
 222     void SetNull() { hash = 0; n = (unsigned int) -1; }
 223     bool IsNull() const { return (hash == 0 && n == (unsigned int) -1); }
 224
 225     friend bool operator<(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 226     {
 227         return (a.hash < b.hash || (a.hash == b.hash && a.n < b.n));
 228     }
 229
 230     friend bool operator==(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 231     {
 232         return (a.hash == b.hash && a.n == b.n);
 233     }
 234
 235     friend bool operator!=(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 236     {
 237         return !(a == b);
 238     }
 239
 240     std::string ToString() const
 241     {
 242         return strprintf("COutPoint(%s, %u)", hash.ToString().substr(0,10).c_str(), n);
 243     }
 244
 245     void print() const
 246     {
 247         printf("%s\n", ToString().c_str());
 248     }
 249 };
 250
 251
 252
 253
 254 /** An input of a transaction.  It contains the location of the previous
 255  * transaction's output that it claims and a signature that matches the
 256  * output's public key.
 257  */
 258 class CTxIn
 259 {
 260 public:
 261     COutPoint prevout;
 262     CScript scriptSig;
 263     unsigned int nSequence;
 264
 265     CTxIn()
 266     {
 267         nSequence = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
 268     }
 269
 270     explicit CTxIn(COutPoint prevoutIn, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
 271     {
 272         prevout = prevoutIn;
 273         scriptSig = scriptSigIn;
 274         nSequence = nSequenceIn;
 275     }
 276
 277     CTxIn(uint256 hashPrevTx, unsigned int nOut, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
 278     {
 279         prevout = COutPoint(hashPrevTx, nOut);
 280         scriptSig = scriptSigIn;
 281         nSequence = nSequenceIn;
 282     }
 283
 284     IMPLEMENT_SERIALIZE
 285     (
 286         READWRITE(prevout);
 287         READWRITE(scriptSig);
 288         READWRITE(nSequence);
 289     )
 290
 291     bool IsFinal() const
 292     {
 293         return (nSequence == std::numeric_limits<unsigned int>::max());
 294     }
 295
 296     friend bool operator==(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
 297     {
 298         return (a.prevout   == b.prevout &&
 299                 a.scriptSig == b.scriptSig &&
 300                 a.nSequence == b.nSequence);
 301     }
 302
 303     friend bool operator!=(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
 304     {
 305         return !(a == b);
 306     }
 307
 308     std::string ToStringShort() const
 309     {
 310         return strprintf(" %s %d", prevout.hash.ToString().c_str(), prevout.n);
 311     }
 312
 313     std::string ToString() const
 314     {
 315         std::string str;
 316         str += "CTxIn(";
 317         str += prevout.ToString();
 318         if (prevout.IsNull())
 319             str += strprintf(", coinbase %s", HexStr(scriptSig).c_str());
 320         else
 321             str += strprintf(", scriptSig=%s", scriptSig.ToString().substr(0,24).c_str());
 322         if (nSequence != std::numeric_limits<unsigned int>::max())
 323             str += strprintf(", nSequence=%u", nSequence);
 324         str += ")";
 325         return str;
 326     }
 327
 328     void print() const
 329     {
 330         printf("%s\n", ToString().c_str());
 331     }
 332 };
 333
 334
 335
 336
 337 /** An output of a transaction.  It contains the public key that the next input
 338  * must be able to sign with to claim it.
 339  */
 340 class CTxOut
 341 {
 342 public:
 343     int64 nValue;
 344     CScript scriptPubKey;
 345
 346     CTxOut()
 347     {
 348         SetNull();
 349     }
 350
 351     CTxOut(int64 nValueIn, CScript scriptPubKeyIn)
 352     {
 353         nValue = nValueIn;
 354         scriptPubKey = scriptPubKeyIn;
 355     }
 356
 357     IMPLEMENT_SERIALIZE
 358     (
 359         READWRITE(nValue);
 360         READWRITE(scriptPubKey);
 361     )
 362
 363     void SetNull()
 364     {
 365         nValue = -1;
 366         scriptPubKey.clear();
 367     }
 368
 369     bool IsNull()
 370     {
 371         return (nValue == -1);
 372     }
 373
 374     void SetEmpty()
 375     {
 376         nValue = 0;
 377         scriptPubKey.clear();
 378     }
 379
 380     bool IsEmpty() const
 381     {
 382         return (nValue == 0 && scriptPubKey.empty());
 383     }
 384
 385     uint256 GetHash() const
 386     {
 387         return SerializeHash(*this);
 388     }
 389
 390     friend bool operator==(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
 391     {
 392         return (a.nValue       == b.nValue &&
 393                 a.scriptPubKey == b.scriptPubKey);
 394     }
 395
 396     friend bool operator!=(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
 397     {
 398         return !(a == b);
 399     }
 400
 401     std::string ToStringShort() const
 402     {
 403         return strprintf(" out %s %s", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString(true).c_str());
 404     }
 405
 406     std::string ToString() const
 407     {
 408         if (IsEmpty()) return "CTxOut(empty)";
 409         if (scriptPubKey.size() < 6)
 410             return "CTxOut(error)";
 411         return strprintf("CTxOut(nValue=%s, scriptPubKey=%s)", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString().c_str());
 412     }
 413
 414     void print() const
 415     {
 416         printf("%s\n", ToString().c_str());
 417     }
 418 };
 419
 420
 421
 422
 423 enum GetMinFee_mode
 424 {
 425     GMF_BLOCK,
 426     GMF_RELAY,
 427     GMF_SEND,
 428 };
 429
 430 typedef std::map<uint256, std::pair<CTxIndex, CTransaction> > MapPrevTx;
 431
 432 /** The basic transaction that is broadcasted on the network and contained in
 433  * blocks.  A transaction can contain multiple inputs and outputs.
 434  */
 435 class CTransaction
 436 {
 437 public:
 438     static const int CURRENT_VERSION=1;
 439     int nVersion;
 440     unsigned int nTime;
 441     std::vector<CTxIn> vin;
 442     std::vector<CTxOut> vout;
 443     unsigned int nLockTime;
 444
 445     // Denial-of-service detection:
 446     mutable int nDoS;
 447     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
 448
 449     CTransaction()
 450     {
 451         SetNull();
 452     }
 453
 454     IMPLEMENT_SERIALIZE
 455     (
 456         READWRITE(this->nVersion);
 457         nVersion = this->nVersion;
 458         READWRITE(nTime);
 459         READWRITE(vin);
 460         READWRITE(vout);
 461         READWRITE(nLockTime);
 462     )
 463
 464     void SetNull()
 465     {
 466         nVersion = CTransaction::CURRENT_VERSION;
 467         nTime = GetAdjustedTime();
 468         vin.clear();
 469         vout.clear();
 470         nLockTime = 0;
 471         nDoS = 0;  // Denial-of-service prevention
 472     }
 473
 474     bool IsNull() const
 475     {
 476         return (vin.empty() && vout.empty());
 477     }
 478
 479     uint256 GetHash() const
 480     {
 481         return SerializeHash(*this);
 482     }
 483
 484     bool IsFinal(int nBlockHeight=0, int64 nBlockTime=0) const
 485     {
 486         // Time based nLockTime implemented in 0.1.6
 487         if (nLockTime == 0)
 488             return true;
 489         if (nBlockHeight == 0)
 490             nBlockHeight = nBestHeight;
 491         if (nBlockTime == 0)
 492             nBlockTime = GetAdjustedTime();
 493         if ((int64)nLockTime < ((int64)nLockTime < LOCKTIME_THRESHOLD ? (int64)nBlockHeight : nBlockTime))
 494             return true;
 495         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 496             if (!txin.IsFinal())
 497                 return false;
 498         return true;
 499     }
 500
 501     bool IsNewerThan(const CTransaction& old) const
 502     {
 503         if (vin.size() != old.vin.size())
 504             return false;
 505         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 506             if (vin[i].prevout != old.vin[i].prevout)
 507                 return false;
 508
 509         bool fNewer = false;
 510         unsigned int nLowest = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
 511         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 512         {
 513             if (vin[i].nSequence != old.vin[i].nSequence)
 514             {
 515                 if (vin[i].nSequence <= nLowest)
 516                 {
 517                     fNewer = false;
 518                     nLowest = vin[i].nSequence;
 519                 }
 520                 if (old.vin[i].nSequence < nLowest)
 521                 {
 522                     fNewer = true;
 523                     nLowest = old.vin[i].nSequence;
 524                 }
 525             }
 526         }
 527         return fNewer;
 528     }
 529
 530     bool IsCoinBase() const
 531     {
 532         return (vin.size() == 1 && vin[0].prevout.IsNull() && vout.size() >= 1);
 533     }
 534
 535     bool IsCoinStake() const
 536     {
 537         // ppcoin: the coin stake transaction is marked with the first output empty
 538         return (vin.size() > 0 && (!vin[0].prevout.IsNull()) && vout.size() >= 2 && vout[0].IsEmpty());
 539     }
 540
 541     /** Check for standard transaction types
 542         @return True if all outputs (scriptPubKeys) use only standard transaction forms
 543     */
 544     bool IsStandard() const;
 545
 546     /** Check for standard transaction types
 547         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
 548         @return True if all inputs (scriptSigs) use only standard transaction forms
 549         @see CTransaction::FetchInputs
 550     */
 551     bool AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 552
 553     /** Count ECDSA signature operations the old-fashioned (pre-0.6) way
 554         @return number of sigops this transaction's outputs will produce when spent
 555         @see CTransaction::FetchInputs
 556     */
 557     unsigned int GetLegacySigOpCount() const;
 558
 559     /** Count ECDSA signature operations in pay-to-script-hash inputs.
 560
 561         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
 562         @return maximum number of sigops required to validate this transaction's inputs
 563         @see CTransaction::FetchInputs
 564      */
 565     unsigned int GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 566
 567     /** Amount of bitcoins spent by this transaction.
 568         @return sum of all outputs (note: does not include fees)
 569      */
 570     int64 GetValueOut() const
 571     {
 572         int64 nValueOut = 0;
 573         BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 574         {
 575             nValueOut += txout.nValue;
 576             if (!MoneyRange(txout.nValue) || !MoneyRange(nValueOut))
 577                 throw std::runtime_error("CTransaction::GetValueOut() : value out of range");
 578         }
 579         return nValueOut;
 580     }
 581
 582     /** Amount of bitcoins coming in to this transaction
 583         Note that lightweight clients may not know anything besides the hash of previous transactions,
 584         so may not be able to calculate this.
 585
 586         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
 587         @return Sum of value of all inputs (scriptSigs)
 588         @see CTransaction::FetchInputs
 589      */
 590     int64 GetValueIn(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 591
 592     static bool AllowFree(double dPriority)
 593     {
 594         // Large (in bytes) low-priority (new, small-coin) transactions
 595         // need a fee.
 596         return dPriority > COIN * 144 / 250;
 597     }
 598
 599     int64 GetMinFee(unsigned int nBlockSize=1, bool fAllowFree=false, enum GetMinFee_mode mode=GMF_BLOCK) const;
 600
 601     bool ReadFromDisk(CDiskTxPos pos, FILE** pfileRet=NULL)
 602     {
 603         CAutoFile filein = CAutoFile(OpenBlockFile(pos.nFile, 0, pfileRet ? "rb+" : "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
 604         if (!filein)
 605             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
 606
 607         // Read transaction
 608         if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
 609             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : fseek failed");
 610
 611         try {
 612             filein >> *this;
 613         }
 614         catch (std::exception &e) {
 615             return error("%s() : deserialize or I/O error", __PRETTY_FUNCTION__);
 616         }
 617
 618         // Return file pointer
 619         if (pfileRet)
 620         {
 621             if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
 622                 return error("CTransaction::ReadFromDisk() : second fseek failed");
 623             *pfileRet = filein.release();
 624         }
 625         return true;
 626     }
 627
 628     friend bool operator==(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
 629     {
 630         return (a.nVersion  == b.nVersion &&
 631                 a.nTime     == b.nTime &&
 632                 a.vin       == b.vin &&
 633                 a.vout      == b.vout &&
 634                 a.nLockTime == b.nLockTime);
 635     }
 636
 637     friend bool operator!=(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
 638     {
 639         return !(a == b);
 640     }
 641
 642     std::string ToStringShort() const
 643     {
 644         std::string str;
 645         str += strprintf("%s %s", GetHash().ToString().c_str(), IsCoinBase()? "base" : (IsCoinStake()? "stake" : "user"));
 646         return str;
 647     }
 648
 649     std::string ToString() const
 650     {
 651         std::string str;
 652         str += IsCoinBase()? "Coinbase" : (IsCoinStake()? "Coinstake" : "CTransaction");
 653         str += strprintf("(hash=%s, nTime=%d, ver=%d, vin.size=%"PRIszu", vout.size=%"PRIszu", nLockTime=%d)\n",
 654             GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),
 655             nTime,
 656             nVersion,
 657             vin.size(),
 658             vout.size(),
 659             nLockTime);
 660         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 661             str += "    " + vin[i].ToString() + "\n";
 662         for (unsigned int i = 0; i < vout.size(); i++)
 663             str += "    " + vout[i].ToString() + "\n";
 664         return str;
 665     }
 666
 667     void print() const
 668     {
 669         printf("%s", ToString().c_str());
 670     }
 671
 672
 673     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet);
 674     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout);
 675     bool ReadFromDisk(COutPoint prevout);
 676     bool DisconnectInputs(CTxDB& txdb);
 677
 678     /** Fetch from memory and/or disk. inputsRet keys are transaction hashes.
 679
 680      @param[in] txdb    Transaction database
 681      @param[in] mapTestPool     List of pending changes to the transaction index database
 682      @param[in] fBlock  True if being called to add a new best-block to the chain
 683      @param[in] fMiner  True if being called by CreateNewBlock
 684      @param[out] inputsRet      Pointers to this transaction's inputs
 685      @param[out] fInvalid       returns true if transaction is invalid
 686      @return    Returns true if all inputs are in txdb or mapTestPool
 687      */
 688     bool FetchInputs(CTxDB& txdb, const std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
 689                      bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid);
 690
 691     /** Sanity check previous transactions, then, if all checks succeed,
 692         mark them as spent by this transaction.
 693
 694         @param[in] inputs       Previous transactions (from FetchInputs)
 695         @param[out] mapTestPool Keeps track of inputs that need to be updated on disk
 696         @param[in] posThisTx    Position of this transaction on disk
 697         @param[in] pindexBlock
 698         @param[in] fBlock       true if called from ConnectBlock
 699         @param[in] fMiner       true if called from CreateNewBlock
 700         @param[in] fStrictPayToScriptHash       true if fully validating p2sh transactions
 701         @return Returns true if all checks succeed
 702      */
 703     bool ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs,
 704                        std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
 705                        const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash=true);
 706     bool ClientConnectInputs();
 707     bool CheckTransaction() const;
 708     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true, bool* pfMissingInputs=NULL);
 709     bool GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const;  // ppcoin: get transaction coin age
 710
 711 protected:
 712     const CTxOut& GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const;
 713 };
 714
 715
 716
 717
 718
 719 /** A transaction with a merkle branch linking it to the block chain. */
 720 class CMerkleTx : public CTransaction
 721 {
 722 public:
 723     uint256 hashBlock;
 724     std::vector<uint256> vMerkleBranch;
 725     int nIndex;
 726
 727     // memory only
 728     mutable bool fMerkleVerified;
 729
 730
 731     CMerkleTx()
 732     {
 733         Init();
 734     }
 735
 736     CMerkleTx(const CTransaction& txIn) : CTransaction(txIn)
 737     {
 738         Init();
 739     }
 740
 741     void Init()
 742     {
 743         hashBlock = 0;
 744         nIndex = -1;
 745         fMerkleVerified = false;
 746     }
 747
 748
 749     IMPLEMENT_SERIALIZE
 750     (
 751         nSerSize += SerReadWrite(s, *(CTransaction*)this, nType, nVersion, ser_action);
 752         nVersion = this->nVersion;
 753         READWRITE(hashBlock);
 754         READWRITE(vMerkleBranch);
 755         READWRITE(nIndex);
 756     )
 757
 758
 759     int SetMerkleBranch(const CBlock* pblock=NULL);
 760     int GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const;
 761     int GetDepthInMainChain() const { CBlockIndex *pindexRet; return GetDepthInMainChain(pindexRet); }
 762     bool IsInMainChain() const { return GetDepthInMainChain() > 0; }
 763     int GetBlocksToMaturity() const;
 764     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true);
 765     bool AcceptToMemoryPool();
 766 };
 767
 768
 769
 770
 771 /**  A txdb record that contains the disk location of a transaction and the
 772  * locations of transactions that spend its outputs.  vSpent is really only
 773  * used as a flag, but having the location is very helpful for debugging.
 774  */
 775 class CTxIndex
 776 {
 777 public:
 778     CDiskTxPos pos;
 779     std::vector<CDiskTxPos> vSpent;
 780
 781     CTxIndex()
 782     {
 783         SetNull();
 784     }
 785
 786     CTxIndex(const CDiskTxPos& posIn, unsigned int nOutputs)
 787     {
 788         pos = posIn;
 789         vSpent.resize(nOutputs);
 790     }
 791
 792     IMPLEMENT_SERIALIZE
 793     (
 794         if (!(nType & SER_GETHASH))
 795             READWRITE(nVersion);
 796         READWRITE(pos);
 797         READWRITE(vSpent);
 798     )
 799
 800     void SetNull()
 801     {
 802         pos.SetNull();
 803         vSpent.clear();
 804     }
 805
 806     bool IsNull()
 807     {
 808         return pos.IsNull();
 809     }
 810
 811     friend bool operator==(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
 812     {
 813         return (a.pos    == b.pos &&
 814                 a.vSpent == b.vSpent);
 815     }
 816
 817     friend bool operator!=(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
 818     {
 819         return !(a == b);
 820     }
 821     int GetDepthInMainChain() const;
 822
 823 };
 824
 825
 826
 827
 828
 829 /** Nodes collect new transactions into a block, hash them into a hash tree,
 830  * and scan through nonce values to make the block's hash satisfy proof-of-work
 831  * requirements.  When they solve the proof-of-work, they broadcast the block
 832  * to everyone and the block is added to the block chain.  The first transaction
 833  * in the block is a special one that creates a new coin owned by the creator
 834  * of the block.
 835  *
 836  * Blocks are appended to blk0001.dat files on disk.  Their location on disk
 837  * is indexed by CBlockIndex objects in memory.
 838  */
 839 class CBlock
 840 {
 841 public:
 842     // header
 843     static const int CURRENT_VERSION=6;
 844     int nVersion;
 845     uint256 hashPrevBlock;
 846     uint256 hashMerkleRoot;
 847     unsigned int nTime;
 848     unsigned int nBits;
 849     unsigned int nNonce;
 850
 851     // network and disk
 852     std::vector<CTransaction> vtx;
 853
 854     // ppcoin: block signature - signed by one of the coin base txout[N]'s owner
 855     std::vector<unsigned char> vchBlockSig;
 856
 857     // memory only
 858     mutable std::vector<uint256> vMerkleTree;
 859     uint256 hashBlock;
 860
 861     // Denial-of-service detection:
 862     mutable int nDoS;
 863     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
 864
 865     CBlock()
 866     {
 867         SetNull();
 868     }
 869
 870     IMPLEMENT_SERIALIZE
 871     (
 872         READWRITE(this->nVersion);
 873         nVersion = this->nVersion;
 874         READWRITE(hashPrevBlock);
 875         READWRITE(hashMerkleRoot);
 876         READWRITE(nTime);
 877         READWRITE(nBits);
 878         READWRITE(nNonce);
 879
 880         // ConnectBlock depends on vtx following header to generate CDiskTxPos
 881         if (!(nType & (SER_GETHASH|SER_BLOCKHEADERONLY)))
 882         {
 883             READWRITE(vtx);
 884             READWRITE(vchBlockSig);
 885         }
 886         else if (fRead)
 887         {
 888             const_cast<CBlock*>(this)->vtx.clear();
 889             const_cast<CBlock*>(this)->vchBlockSig.clear();
 890         }
 891     )
 892
 893     void SetNull()
 894     {
 895         nVersion = CBlock::CURRENT_VERSION;
 896         hashPrevBlock = 0;
 897         hashMerkleRoot = 0;
 898         nTime = 0;
 899         nBits = 0;
 900         nNonce = 0;
 901         vtx.clear();
 902         vchBlockSig.clear();
 903         vMerkleTree.clear();
 904         nDoS = 0;
 905         hashBlock = 0;
 906     }
 907
 908     bool IsNull() const
 909     {
 910         return (nBits == 0);
 911     }
 912
 913     uint256 GetHash(bool fRehash=false) const
 914     {
 915         return scrypt_blockhash(CVOIDBEGIN(nVersion));
 916     }
 917
 918     int64 GetBlockTime() const
 919     {
 920         return (int64)nTime;
 921     }
 922
 923     void UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev);
 924
 925     // ppcoin: entropy bit for stake modifier if chosen by modifier
 926     unsigned int GetStakeEntropyBit(unsigned int nTime) const
 927     {
 928         // Protocol switch to support p2pool at novacoin block #9689
 929         if (nTime >= ENTROPY_SWITCH_TIME || fTestNet)
 930         {
 931             // Take last bit of block hash as entropy bit
 932             unsigned int nEntropyBit = ((GetHash().Get64()) & 1llu);
 933             if (fDebug && GetBoolArg("-printstakemodifier"))
 934                 printf("GetStakeEntropyBit: nTime=%u hashBlock=%s nEntropyBit=%u\n", nTime, GetHash().ToString().c_str(), nEntropyBit);
 935             return nEntropyBit;
 936         }
 937         // Before novacoin block #9689 - old protocol
 938         uint160 hashSig = Hash160(vchBlockSig);
 939         if (fDebug && GetBoolArg("-printstakemodifier"))
 940             printf("GetStakeEntropyBit: hashSig=%s", hashSig.ToString().c_str());
 941         hashSig >>= 159; // take the first bit of the hash
 942         if (fDebug && GetBoolArg("-printstakemodifier"))
 943             printf(" entropybit=%"PRI64d"\n", hashSig.Get64());
 944         return hashSig.Get64();
 945     }
 946
 947     // ppcoin: two types of block: proof-of-work or proof-of-stake
 948     bool IsProofOfStake() const
 949     {
 950         return (vtx.size() > 1 && vtx[1].IsCoinStake());
 951     }
 952
 953     bool IsProofOfWork() const
 954     {
 955         return !IsProofOfStake();
 956     }
 957
 958     std::pair<COutPoint, unsigned int> GetProofOfStake() const
 959     {
 960         return IsProofOfStake()? std::make_pair(vtx[1].vin[0].prevout, vtx[1].nTime) : std::make_pair(COutPoint(), (unsigned int)0);
 961     }
 962
 963     // ppcoin: get max transaction timestamp
 964     int64 GetMaxTransactionTime() const
 965     {
 966         int64 maxTransactionTime = 0;
 967         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
 968             maxTransactionTime = std::max(maxTransactionTime, (int64)tx.nTime);
 969         return maxTransactionTime;
 970     }
 971
 972     uint256 BuildMerkleTree() const
 973     {
 974         vMerkleTree.clear();
 975         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
 976             vMerkleTree.push_back(tx.GetHash());
 977         int j = 0;
 978         for (int nSize = vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
 979         {
 980             for (int i = 0; i < nSize; i += 2)
 981             {
 982                 int i2 = std::min(i+1, nSize-1);
 983                 vMerkleTree.push_back(Hash(BEGIN(vMerkleTree[j+i]),  END(vMerkleTree[j+i]),
 984                                            BEGIN(vMerkleTree[j+i2]), END(vMerkleTree[j+i2])));
 985             }
 986             j += nSize;
 987         }
 988         return (vMerkleTree.empty() ? 0 : vMerkleTree.back());
 989     }
 990
 991     std::vector<uint256> GetMerkleBranch(int nIndex) const
 992     {
 993         if (vMerkleTree.empty())
 994             BuildMerkleTree();
 995         std::vector<uint256> vMerkleBranch;
 996         int j = 0;
 997         for (int nSize = vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
 998         {
 999             int i = std::min(nIndex^1, nSize-1);
1000             vMerkleBranch.push_back(vMerkleTree[j+i]);
1001             nIndex >>= 1;
1002             j += nSize;
1003         }
1004         return vMerkleBranch;
1005     }
1006
1007     static uint256 CheckMerkleBranch(uint256 hash, const std::vector<uint256>& vMerkleBranch, int nIndex)
1008     {
1009         if (nIndex == -1)
1010             return 0;
1011         BOOST_FOREACH(const uint256& otherside, vMerkleBranch)
1012         {
1013             if (nIndex & 1)
1014                 hash = Hash(BEGIN(otherside), END(otherside), BEGIN(hash), END(hash));
1015             else
1016                 hash = Hash(BEGIN(hash), END(hash), BEGIN(otherside), END(otherside));
1017             nIndex >>= 1;
1018         }
1019         return hash;
1020     }
1021
1022
1023     bool WriteToDisk(unsigned int& nFileRet, unsigned int& nBlockPosRet)
1024     {
1025         // Open history file to append
1026         CAutoFile fileout = CAutoFile(AppendBlockFile(nFileRet), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1027         if (!fileout)
1028             return error("CBlock::WriteToDisk() : AppendBlockFile failed");
1029
1030         // Write index header
1031         unsigned int nSize = fileout.GetSerializeSize(*this);
1032         fileout << FLATDATA(pchMessageStart) << nSize;
1033
1034         // Write block
1035         long fileOutPos = ftell(fileout);
1036         if (fileOutPos < 0)
1037             return error("CBlock::WriteToDisk() : ftell failed");
1038         nBlockPosRet = fileOutPos;
1039         fileout << *this;
1040
1041         // Flush stdio buffers and commit to disk before returning
1042         fflush(fileout);
1043         if (!IsInitialBlockDownload() || (nBestHeight+1) % 500 == 0)
1044             FileCommit(fileout);
1045
1046         return true;
1047     }
1048
1049     bool ReadFromDisk(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, bool fReadTransactions=true)
1050     {
1051         SetNull();
1052
1053         // Open history file to read
1054         CAutoFile filein = CAutoFile(OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1055         if (!filein)
1056             return error("CBlock::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
1057         if (!fReadTransactions)
1058             filein.nType |= SER_BLOCKHEADERONLY;
1059
1060         // Read block
1061         try {
1062             filein >> *this;
1063         }
1064         catch (std::exception &e) {
1065             return error("%s() : deserialize or I/O error", __PRETTY_FUNCTION__);
1066         }
1067
1068         // Check the header
1069         if (fReadTransactions && IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1070             return error("CBlock::ReadFromDisk() : errors in block header");
1071
1072         return true;
1073     }
1074
1075
1076
1077     void print() const
1078     {
1079         printf("CBlock(hash=%s, ver=%d, hashPrevBlock=%s, hashMerkleRoot=%s, nTime=%u, nBits=%08x, nNonce=%u, vtx=%"PRIszu", vchBlockSig=%s)\n",
1080             GetHash().ToString().c_str(),
1081             nVersion,
1082             hashPrevBlock.ToString().c_str(),
1083             hashMerkleRoot.ToString().c_str(),
1084             nTime, nBits, nNonce,
1085             vtx.size(),
1086             HexStr(vchBlockSig.begin(), vchBlockSig.end()).c_str());
1087         for (unsigned int i = 0; i < vtx.size(); i++)
1088         {
1089             printf("  ");
1090             vtx[i].print();
1091         }
1092         printf("  vMerkleTree: ");
1093         for (unsigned int i = 0; i < vMerkleTree.size(); i++)
1094             printf("%s ", vMerkleTree[i].ToString().substr(0,10).c_str());
1095         printf("\n");
1096     }
1097
1098
1099     bool DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex);
1100     bool ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex, bool fJustCheck=false);
1101     bool ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions=true);
1102     bool SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew);
1103     bool AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos);
1104     bool CheckBlock(bool fCheckPOW=true, bool fCheckMerkleRoot=true, bool fCheckSig=true) const;
1105     bool AcceptBlock();
1106     bool GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const; // ppcoin: calculate total coin age spent in block
1107     bool SignBlock(const CKeyStore& keystore);
1108     bool CheckBlockSignature(bool fProofOfStake) const;
1109
1110 private:
1111     bool SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew);
1112 };
1113
1114
1115
1116
1117
1118
1119 /** The block chain is a tree shaped structure starting with the
1120  * genesis block at the root, with each block potentially having multiple
1121  * candidates to be the next block.  pprev and pnext link a path through the
1122  * main/longest chain.  A blockindex may have multiple pprev pointing back
1123  * to it, but pnext will only point forward to the longest branch, or will
1124  * be null if the block is not part of the longest chain.
1125  */
1126 class CBlockIndex
1127 {
1128 public:
1129     const uint256* phashBlock;
1130     CBlockIndex* pprev;
1131     CBlockIndex* pnext;
1132     unsigned int nFile;
1133     unsigned int nBlockPos;
1134     uint256 nChainTrust; // ppcoin: trust score of block chain
1135     int nHeight;
1136
1137     int64 nMint;
1138     int64 nMoneySupply;
1139
1140     unsigned int nFlags;  // ppcoin: block index flags
1141     enum
1142     {
1143         BLOCK_PROOF_OF_STAKE = (1 << 0), // is proof-of-stake block
1144         BLOCK_STAKE_ENTROPY  = (1 << 1), // entropy bit for stake modifier
1145         BLOCK_STAKE_MODIFIER = (1 << 2), // regenerated stake modifier
1146     };
1147
1148     uint64 nStakeModifier; // hash modifier for proof-of-stake
1149     unsigned int nStakeModifierChecksum; // checksum of index; in-memeory only
1150
1151     // proof-of-stake specific fields
1152     COutPoint prevoutStake;
1153     unsigned int nStakeTime;
1154     uint256 hashProofOfStake;
1155
1156     // block header
1157     int nVersion;
1158     uint256 hashMerkleRoot;
1159     unsigned int nTime;
1160     unsigned int nBits;
1161     unsigned int nNonce;
1162
1163     CBlockIndex()
1164     {
1165         phashBlock = NULL;
1166         pprev = NULL;
1167         pnext = NULL;
1168         nFile = 0;
1169         nBlockPos = 0;
1170         nHeight = 0;
1171         nChainTrust = 0;
1172         nMint = 0;
1173         nMoneySupply = 0;
1174         nFlags = 0;
1175         nStakeModifier = 0;
1176         nStakeModifierChecksum = 0;
1177         hashProofOfStake = 0;
1178         prevoutStake.SetNull();
1179         nStakeTime = 0;
1180
1181         nVersion       = 0;
1182         hashMerkleRoot = 0;
1183         nTime          = 0;
1184         nBits          = 0;
1185         nNonce         = 0;
1186     }
1187
1188     CBlockIndex(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, CBlock& block)
1189     {
1190         phashBlock = NULL;
1191         pprev = NULL;
1192         pnext = NULL;
1193         nFile = nFileIn;
1194         nBlockPos = nBlockPosIn;
1195         nHeight = 0;
1196         nChainTrust = 0;
1197         nMint = 0;
1198         nMoneySupply = 0;
1199         nFlags = 0;
1200         nStakeModifier = 0;
1201         nStakeModifierChecksum = 0;
1202         hashProofOfStake = 0;
1203         if (block.IsProofOfStake())
1204         {
1205             SetProofOfStake();
1206             prevoutStake = block.vtx[1].vin[0].prevout;
1207             nStakeTime = block.vtx[1].nTime;
1208         }
1209         else
1210         {
1211             prevoutStake.SetNull();
1212             nStakeTime = 0;
1213         }
1214
1215         nVersion       = block.nVersion;
1216         hashMerkleRoot = block.hashMerkleRoot;
1217         nTime          = block.nTime;
1218         nBits          = block.nBits;
1219         nNonce         = block.nNonce;
1220     }
1221
1222     CBlock GetBlockHeader() const
1223     {
1224         CBlock block;
1225         block.nVersion       = nVersion;
1226         if (pprev)
1227             block.hashPrevBlock = pprev->GetBlockHash();
1228         block.hashMerkleRoot = hashMerkleRoot;
1229         block.nTime          = nTime;
1230         block.nBits          = nBits;
1231         block.nNonce         = nNonce;
1232         return block;
1233     }
1234
1235     uint256 GetBlockHash() const
1236     {
1237         return *phashBlock;
1238     }
1239
1240     int64 GetBlockTime() const
1241     {
1242         return (int64)nTime;
1243     }
1244
1245     uint256 GetBlockTrust() const;
1246
1247     bool IsInMainChain() const
1248     {
1249         return (pnext || this == pindexBest);
1250     }
1251
1252     bool CheckIndex() const
1253     {
1254         return true;
1255     }
1256
1257     enum { nMedianTimeSpan=11 };
1258
1259     int64 GetMedianTimePast() const
1260     {
1261         int64 pmedian[nMedianTimeSpan];
1262         int64* pbegin = &pmedian[nMedianTimeSpan];
1263         int64* pend = &pmedian[nMedianTimeSpan];
1264
1265         const CBlockIndex* pindex = this;
1266         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan && pindex; i++, pindex = pindex->pprev)
1267             *(--pbegin) = pindex->GetBlockTime();
1268
1269         std::sort(pbegin, pend);
1270         return pbegin[(pend - pbegin)/2];
1271     }
1272
1273     int64 GetMedianTime() const
1274     {
1275         const CBlockIndex* pindex = this;
1276         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan/2; i++)
1277         {
1278             if (!pindex->pnext)
1279                 return GetBlockTime();
1280             pindex = pindex->pnext;
1281         }
1282         return pindex->GetMedianTimePast();
1283     }
1284
1285     /**
1286      * Returns true if there are nRequired or more blocks of minVersion or above
1287      * in the last nToCheck blocks, starting at pstart and going backwards.
1288      */
1289     static bool IsSuperMajority(int minVersion, const CBlockIndex* pstart,
1290                                 unsigned int nRequired, unsigned int nToCheck);
1291
1292
1293     bool IsProofOfWork() const
1294     {
1295         return !(nFlags & BLOCK_PROOF_OF_STAKE);
1296     }
1297
1298     bool IsProofOfStake() const
1299     {
1300         return (nFlags & BLOCK_PROOF_OF_STAKE);
1301     }
1302
1303     void SetProofOfStake()
1304     {
1305         nFlags |= BLOCK_PROOF_OF_STAKE;
1306     }
1307
1308     unsigned int GetStakeEntropyBit() const
1309     {
1310         return ((nFlags & BLOCK_STAKE_ENTROPY) >> 1);
1311     }
1312
1313     bool SetStakeEntropyBit(unsigned int nEntropyBit)
1314     {
1315         if (nEntropyBit > 1)
1316             return false;
1317         nFlags |= (nEntropyBit? BLOCK_STAKE_ENTROPY : 0);
1318         return true;
1319     }
1320
1321     bool GeneratedStakeModifier() const
1322     {
1323         return (nFlags & BLOCK_STAKE_MODIFIER);
1324     }
1325
1326     void SetStakeModifier(uint64 nModifier, bool fGeneratedStakeModifier)
1327     {
1328         nStakeModifier = nModifier;
1329         if (fGeneratedStakeModifier)
1330             nFlags |= BLOCK_STAKE_MODIFIER;
1331     }
1332
1333     std::string ToString() const
1334     {
1335         return strprintf("CBlockIndex(nprev=%p, pnext=%p, nFile=%u, nBlockPos=%-6d nHeight=%d, nMint=%s, nMoneySupply=%s, nFlags=(%s)(%d)(%s), nStakeModifier=%016"PRI64x", nStakeModifierChecksum=%08x, hashProofOfStake=%s, prevoutStake=(%s), nStakeTime=%d merkle=%s, hashBlock=%s)",
1336             pprev, pnext, nFile, nBlockPos, nHeight,
1337             FormatMoney(nMint).c_str(), FormatMoney(nMoneySupply).c_str(),
1338             GeneratedStakeModifier() ? "MOD" : "-", GetStakeEntropyBit(), IsProofOfStake()? "PoS" : "PoW",
1339             nStakeModifier, nStakeModifierChecksum,
1340             hashProofOfStake.ToString().c_str(),
1341             prevoutStake.ToString().c_str(), nStakeTime,
1342             hashMerkleRoot.ToString().c_str(),
1343             GetBlockHash().ToString().c_str());
1344     }
1345
1346     void print() const
1347     {
1348         printf("%s\n", ToString().c_str());
1349     }
1350 };
1351
1352
1353
1354 /** Used to marshal pointers into hashes for db storage. */
1355 class CDiskBlockIndex : public CBlockIndex
1356 {
1357 public:
1358     uint256 hashPrev;
1359     uint256 hashNext;
1360
1361     CDiskBlockIndex()
1362     {
1363         hashPrev = 0;
1364         hashNext = 0;
1365     }
1366
1367     explicit CDiskBlockIndex(CBlockIndex* pindex) : CBlockIndex(*pindex)
1368     {
1369         hashPrev = (pprev ? pprev->GetBlockHash() : 0);
1370         hashNext = (pnext ? pnext->GetBlockHash() : 0);
1371     }
1372
1373     IMPLEMENT_SERIALIZE
1374     (
1375         if (!(nType & SER_GETHASH))
1376             READWRITE(nVersion);
1377
1378         READWRITE(hashNext);
1379         READWRITE(nFile);
1380         READWRITE(nBlockPos);
1381         READWRITE(nHeight);
1382         READWRITE(nMint);
1383         READWRITE(nMoneySupply);
1384         READWRITE(nFlags);
1385         READWRITE(nStakeModifier);
1386         if (IsProofOfStake())
1387         {
1388             READWRITE(prevoutStake);
1389             READWRITE(nStakeTime);
1390             READWRITE(hashProofOfStake);
1391         }
1392         else if (fRead)
1393         {
1394             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->prevoutStake.SetNull();
1395             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->nStakeTime = 0;
1396             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->hashProofOfStake = 0;
1397         }
1398
1399         // block header
1400         READWRITE(this->nVersion);
1401         READWRITE(hashPrev);
1402         READWRITE(hashMerkleRoot);
1403         READWRITE(nTime);
1404         READWRITE(nBits);
1405         READWRITE(nNonce);
1406     )
1407
1408     uint256 GetBlockHash() const
1409     {
1410         CBlock block;
1411         block.nVersion        = nVersion;
1412         block.hashPrevBlock   = hashPrev;
1413         block.hashMerkleRoot  = hashMerkleRoot;
1414         block.nTime           = nTime;
1415         block.nBits           = nBits;
1416         block.nNonce          = nNonce;
1417         return block.GetHash();
1418     }
1419
1420
1421     std::string ToString() const
1422     {
1423         std::string str = "CDiskBlockIndex(";
1424         str += CBlockIndex::ToString();
1425         str += strprintf("\n                hashBlock=%s, hashPrev=%s, hashNext=%s)",
1426             GetBlockHash().ToString().c_str(),
1427             hashPrev.ToString().c_str(),
1428             hashNext.ToString().c_str());
1429         return str;
1430     }
1431
1432     void print() const
1433     {
1434         printf("%s\n", ToString().c_str());
1435     }
1436 };
1437
1438
1439
1440
1441
1442
1443
1444
1445 /** Describes a place in the block chain to another node such that if the
1446  * other node doesn't have the same branch, it can find a recent common trunk.
1447  * The further back it is, the further before the fork it may be.
1448  */
1449 class CBlockLocator
1450 {
1451 protected:
1452     std::vector<uint256> vHave;
1453 public:
1454
1455     CBlockLocator()
1456     {
1457     }
1458
1459     explicit CBlockLocator(const CBlockIndex* pindex)
1460     {
1461         Set(pindex);
1462     }
1463
1464     explicit CBlockLocator(uint256 hashBlock)
1465     {
1466         std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
1467         if (mi != mapBlockIndex.end())
1468             Set((*mi).second);
1469     }
1470
1471     CBlockLocator(const std::vector<uint256>& vHaveIn)
1472     {
1473         vHave = vHaveIn;
1474     }
1475
1476     IMPLEMENT_SERIALIZE
1477     (
1478         if (!(nType & SER_GETHASH))
1479             READWRITE(nVersion);
1480         READWRITE(vHave);
1481     )
1482
1483     void SetNull()
1484     {
1485         vHave.clear();
1486     }
1487
1488     bool IsNull()
1489     {
1490         return vHave.empty();
1491     }
1492
1493     void Set(const CBlockIndex* pindex)
1494     {
1495         vHave.clear();
1496         int nStep = 1;
1497         while (pindex)
1498         {
1499             vHave.push_back(pindex->GetBlockHash());
1500
1501             // Exponentially larger steps back
1502             for (int i = 0; pindex && i < nStep; i++)
1503                 pindex = pindex->pprev;
1504             if (vHave.size() > 10)
1505                 nStep *= 2;
1506         }
1507         vHave.push_back((!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet));
1508     }
1509
1510     int GetDistanceBack()
1511     {
1512         // Retrace how far back it was in the sender's branch
1513         int nDistance = 0;
1514         int nStep = 1;
1515         BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
1516         {
1517             std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
1518             if (mi != mapBlockIndex.end())
1519             {
1520                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1521                 if (pindex->IsInMainChain())
1522                     return nDistance;
1523             }
1524             nDistance += nStep;
1525             if (nDistance > 10)
1526                 nStep *= 2;
1527         }
1528         return nDistance;
1529     }
1530
1531     CBlockIndex* GetBlockIndex()
1532     {
1533         // Find the first block the caller has in the main chain
1534         BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
1535         {
1536             std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
1537             if (mi != mapBlockIndex.end())
1538             {
1539                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1540                 if (pindex->IsInMainChain())
1541                     return pindex;
1542             }
1543         }
1544         return pindexGenesisBlock;
1545     }
1546
1547     uint256 GetBlockHash()
1548     {
1549         // Find the first block the caller has in the main chain
1550         BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
1551         {
1552             std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
1553             if (mi != mapBlockIndex.end())
1554             {
1555                 CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1556                 if (pindex->IsInMainChain())
1557                     return hash;
1558             }
1559         }
1560         return (!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet);
1561     }
1562
1563     int GetHeight()
1564     {
1565         CBlockIndex* pindex = GetBlockIndex();
1566         if (!pindex)
1567             return 0;
1568         return pindex->nHeight;
1569     }
1570 };
1571
1572
1573
1574
1575
1576
1577
1578
1579 class CTxMemPool
1580 {
1581 public:
1582     mutable CCriticalSection cs;
1583     std::map<uint256, CTransaction> mapTx;
1584     std::map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
1585
1586     bool accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx,
1587                 bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs);
1588     bool addUnchecked(const uint256& hash, CTransaction &tx);
1589     bool remove(CTransaction &tx);
1590     void clear();
1591     void queryHashes(std::vector<uint256>& vtxid);
1592
1593     unsigned long size()
1594     {
1595         LOCK(cs);
1596         return mapTx.size();
1597     }
1598
1599     bool exists(uint256 hash)
1600     {
1601         return (mapTx.count(hash) != 0);
1602     }
1603
1604     CTransaction& lookup(uint256 hash)
1605     {
1606         return mapTx[hash];
1607     }
1608 };
1609
1610 extern CTxMemPool mempool;
1611
1612 #endif