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 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew=true);
 115 void PrintBlockTree();
 116 CBlockIndex* FindBlockByHeight(int nHeight);
 117 bool ProcessMessages(CNode* pfrom);
 118 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle);
 119 bool LoadExternalBlockFile(FILE* fileIn);
 120
 121 // Run an instance of the script checking thread
 122 void ThreadScriptCheck(void* parg);
 123 // Stop the script checking threads
 124 void ThreadScriptCheckQuit();
 125
 126 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits);
 127 unsigned int GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake);
 128 int64_t GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits, int64_t nFees=0);
 129 int64_t GetProofOfStakeReward(int64_t nCoinAge, unsigned int nBits, int64_t nTime, bool bCoinYearOnly=false);
 130 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64_t nTime);
 131 unsigned int ComputeMinStake(unsigned int nBase, int64_t nTime, unsigned int nBlockTime);
 132 int GetNumBlocksOfPeers();
 133 bool IsInitialBlockDownload();
 134 std::string GetWarnings(std::string strFor);
 135 bool GetTransaction(const uint256 &hash, CTransaction &tx, uint256 &hashBlock);
 136 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan);
 137 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake);
 138 void StakeMiner(CWallet *pwallet);
 139 void ResendWalletTransactions();
 140
 141 bool VerifySignature(const CTransaction& txFrom, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, unsigned int flags, int nHashType);
 142
 143
 144
 145
 146
 147
 148
 149 bool GetWalletFile(CWallet* pwallet, std::string &strWalletFileOut);
 150
 151 /** Position on disk for a particular transaction. */
 152 class CDiskTxPos
 153 {
 154 public:
 155     uint32_t nFile;
 156     uint32_t nBlockPos;
 157     uint32_t nTxPos;
 158
 159     CDiskTxPos()
 160     {
 161         SetNull();
 162     }
 163
 164     CDiskTxPos(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, unsigned int nTxPosIn)
 165     {
 166         nFile = nFileIn;
 167         nBlockPos = nBlockPosIn;
 168         nTxPos = nTxPosIn;
 169     }
 170
 171     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
 172     void SetNull() { nFile = (unsigned int) -1; nBlockPos = 0; nTxPos = 0; }
 173     bool IsNull() const { return (nFile == (unsigned int) -1); }
 174
 175     friend bool operator==(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
 176     {
 177         return (a.nFile     == b.nFile &&
 178                 a.nBlockPos == b.nBlockPos &&
 179                 a.nTxPos    == b.nTxPos);
 180     }
 181
 182     friend bool operator!=(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
 183     {
 184         return !(a == b);
 185     }
 186
 187
 188     std::string ToString() const
 189     {
 190         if (IsNull())
 191             return "null";
 192         else
 193             return strprintf("(nFile=%u, nBlockPos=%u, nTxPos=%u)", nFile, nBlockPos, nTxPos);
 194     }
 195
 196     void print() const
 197     {
 198         printf("%s", ToString().c_str());
 199     }
 200 };
 201
 202
 203
 204 /** An inpoint - a combination of a transaction and an index n into its vin */
 205 class CInPoint
 206 {
 207 public:
 208     CTransaction* ptx;
 209     uint32_t n;
 210
 211     CInPoint() { SetNull(); }
 212     CInPoint(CTransaction* ptxIn, unsigned int nIn) { ptx = ptxIn; n = nIn; }
 213     void SetNull() { ptx = NULL; n = (unsigned int) -1; }
 214     bool IsNull() const { return (ptx == NULL && n == (unsigned int) -1); }
 215 };
 216
 217
 218
 219 /** An outpoint - a combination of a transaction hash and an index n into its vout */
 220 class COutPoint
 221 {
 222 public:
 223     uint256 hash;
 224     uint32_t n;
 225
 226     COutPoint() { SetNull(); }
 227     COutPoint(uint256 hashIn, unsigned int nIn) { hash = hashIn; n = nIn; }
 228     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
 229     void SetNull() { hash = 0; n = (unsigned int) -1; }
 230     bool IsNull() const { return (hash == 0 && n == (unsigned int) -1); }
 231
 232     friend bool operator<(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 233     {
 234         return (a.hash < b.hash || (a.hash == b.hash && a.n < b.n));
 235     }
 236
 237     friend bool operator==(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 238     {
 239         return (a.hash == b.hash && a.n == b.n);
 240     }
 241
 242     friend bool operator!=(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 243     {
 244         return !(a == b);
 245     }
 246
 247     std::string ToString() const
 248     {
 249         return strprintf("COutPoint(%s, %u)", hash.ToString().substr(0,10).c_str(), n);
 250     }
 251
 252     void print() const
 253     {
 254         printf("%s\n", ToString().c_str());
 255     }
 256 };
 257
 258
 259
 260
 261 /** An input of a transaction.  It contains the location of the previous
 262  * transaction's output that it claims and a signature that matches the
 263  * output's public key.
 264  */
 265 class CTxIn
 266 {
 267 public:
 268     COutPoint prevout;
 269     CScript scriptSig;
 270     uint32_t nSequence;
 271
 272     CTxIn()
 273     {
 274         nSequence = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
 275     }
 276
 277     explicit CTxIn(COutPoint prevoutIn, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
 278     {
 279         prevout = prevoutIn;
 280         scriptSig = scriptSigIn;
 281         nSequence = nSequenceIn;
 282     }
 283
 284     CTxIn(uint256 hashPrevTx, unsigned int nOut, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
 285     {
 286         prevout = COutPoint(hashPrevTx, nOut);
 287         scriptSig = scriptSigIn;
 288         nSequence = nSequenceIn;
 289     }
 290
 291     IMPLEMENT_SERIALIZE
 292     (
 293         READWRITE(prevout);
 294         READWRITE(scriptSig);
 295         READWRITE(nSequence);
 296     )
 297
 298     bool IsFinal() const
 299     {
 300         return (nSequence == std::numeric_limits<unsigned int>::max());
 301     }
 302
 303     friend bool operator==(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
 304     {
 305         return (a.prevout   == b.prevout &&
 306                 a.scriptSig == b.scriptSig &&
 307                 a.nSequence == b.nSequence);
 308     }
 309
 310     friend bool operator!=(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
 311     {
 312         return !(a == b);
 313     }
 314
 315     std::string ToStringShort() const
 316     {
 317         return strprintf(" %s %d", prevout.hash.ToString().c_str(), prevout.n);
 318     }
 319
 320     std::string ToString() const
 321     {
 322         std::string str;
 323         str += "CTxIn(";
 324         str += prevout.ToString();
 325         if (prevout.IsNull())
 326             str += strprintf(", coinbase %s", HexStr(scriptSig).c_str());
 327         else
 328             str += strprintf(", scriptSig=%s", scriptSig.ToString().substr(0,24).c_str());
 329         if (nSequence != std::numeric_limits<unsigned int>::max())
 330             str += strprintf(", nSequence=%u", nSequence);
 331         str += ")";
 332         return str;
 333     }
 334
 335     void print() const
 336     {
 337         printf("%s\n", ToString().c_str());
 338     }
 339 };
 340
 341
 342
 343
 344 /** An output of a transaction.  It contains the public key that the next input
 345  * must be able to sign with to claim it.
 346  */
 347 class CTxOut
 348 {
 349 public:
 350     int64_t nValue;
 351     CScript scriptPubKey;
 352
 353     CTxOut()
 354     {
 355         SetNull();
 356     }
 357
 358     CTxOut(int64_t nValueIn, CScript scriptPubKeyIn)
 359     {
 360         nValue = nValueIn;
 361         scriptPubKey = scriptPubKeyIn;
 362     }
 363
 364     IMPLEMENT_SERIALIZE
 365     (
 366         READWRITE(nValue);
 367         READWRITE(scriptPubKey);
 368     )
 369
 370     void SetNull()
 371     {
 372         nValue = -1;
 373         scriptPubKey.clear();
 374     }
 375
 376     bool IsNull()
 377     {
 378         return (nValue == -1);
 379     }
 380
 381     void SetEmpty()
 382     {
 383         nValue = 0;
 384         scriptPubKey.clear();
 385     }
 386
 387     bool IsEmpty() const
 388     {
 389         return (nValue == 0 && scriptPubKey.empty());
 390     }
 391
 392     uint256 GetHash() const
 393     {
 394         return SerializeHash(*this);
 395     }
 396
 397     friend bool operator==(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
 398     {
 399         return (a.nValue       == b.nValue &&
 400                 a.scriptPubKey == b.scriptPubKey);
 401     }
 402
 403     friend bool operator!=(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
 404     {
 405         return !(a == b);
 406     }
 407
 408     std::string ToStringShort() const
 409     {
 410         return strprintf(" out %s %s", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString(true).c_str());
 411     }
 412
 413     std::string ToString() const
 414     {
 415         if (IsEmpty()) return "CTxOut(empty)";
 416         if (scriptPubKey.size() < 6)
 417             return "CTxOut(error)";
 418         return strprintf("CTxOut(nValue=%s, scriptPubKey=%s)", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString().c_str());
 419     }
 420
 421     void print() const
 422     {
 423         printf("%s\n", ToString().c_str());
 424     }
 425 };
 426
 427
 428
 429
 430 enum GetMinFee_mode
 431 {
 432     GMF_BLOCK,
 433     GMF_RELAY,
 434     GMF_SEND,
 435 };
 436
 437 typedef std::map<uint256, std::pair<CTxIndex, CTransaction> > MapPrevTx;
 438
 439 /** The basic transaction that is broadcasted on the network and contained in
 440  * blocks.  A transaction can contain multiple inputs and outputs.
 441  */
 442 class CTransaction
 443 {
 444 public:
 445     static const int CURRENT_VERSION=1;
 446     int nVersion;
 447     uint32_t nTime;
 448     std::vector<CTxIn> vin;
 449     std::vector<CTxOut> vout;
 450     uint32_t nLockTime;
 451
 452     // Denial-of-service detection:
 453     mutable int nDoS;
 454     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
 455
 456     CTransaction()
 457     {
 458         SetNull();
 459     }
 460
 461     IMPLEMENT_SERIALIZE
 462     (
 463         READWRITE(this->nVersion);
 464         nVersion = this->nVersion;
 465         READWRITE(nTime);
 466         READWRITE(vin);
 467         READWRITE(vout);
 468         READWRITE(nLockTime);
 469     )
 470
 471     void SetNull()
 472     {
 473         nVersion = CTransaction::CURRENT_VERSION;
 474         nTime = (uint32_t) GetAdjustedTime();
 475         vin.clear();
 476         vout.clear();
 477         nLockTime = 0;
 478         nDoS = 0;  // Denial-of-service prevention
 479     }
 480
 481     bool IsNull() const
 482     {
 483         return (vin.empty() && vout.empty());
 484     }
 485
 486     uint256 GetHash() const
 487     {
 488         return SerializeHash(*this);
 489     }
 490
 491     bool IsFinal(int nBlockHeight=0, int64_t nBlockTime=0) const
 492     {
 493         // Time based nLockTime implemented in 0.1.6
 494         if (nLockTime == 0)
 495             return true;
 496         if (nBlockHeight == 0)
 497             nBlockHeight = nBestHeight;
 498         if (nBlockTime == 0)
 499             nBlockTime = GetAdjustedTime();
 500         if ((int64_t)nLockTime < ((int64_t)nLockTime < LOCKTIME_THRESHOLD ? (int64_t)nBlockHeight : nBlockTime))
 501             return true;
 502         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 503             if (!txin.IsFinal())
 504                 return false;
 505         return true;
 506     }
 507
 508     bool IsNewerThan(const CTransaction& old) const
 509     {
 510         if (vin.size() != old.vin.size())
 511             return false;
 512         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 513             if (vin[i].prevout != old.vin[i].prevout)
 514                 return false;
 515
 516         bool fNewer = false;
 517         unsigned int nLowest = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
 518         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 519         {
 520             if (vin[i].nSequence != old.vin[i].nSequence)
 521             {
 522                 if (vin[i].nSequence <= nLowest)
 523                 {
 524                     fNewer = false;
 525                     nLowest = vin[i].nSequence;
 526                 }
 527                 if (old.vin[i].nSequence < nLowest)
 528                 {
 529                     fNewer = true;
 530                     nLowest = old.vin[i].nSequence;
 531                 }
 532             }
 533         }
 534         return fNewer;
 535     }
 536
 537     bool IsCoinBase() const
 538     {
 539         return (vin.size() == 1 && vin[0].prevout.IsNull() && vout.size() >= 1);
 540     }
 541
 542     bool IsCoinStake() const
 543     {
 544         // ppcoin: the coin stake transaction is marked with the first output empty
 545         return (vin.size() > 0 && (!vin[0].prevout.IsNull()) && vout.size() >= 2 && vout[0].IsEmpty());
 546     }
 547
 548     /** Check for standard transaction types
 549         @return True if all outputs (scriptPubKeys) use only standard transaction forms
 550     */
 551     bool IsStandard(std::string& strReason) const;
 552     bool IsStandard() const
 553     {
 554         std::string strReason;
 555         return IsStandard(strReason);
 556     }
 557
 558     /** Check for standard transaction types
 559         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
 560         @return True if all inputs (scriptSigs) use only standard transaction forms
 561         @see CTransaction::FetchInputs
 562     */
 563     bool AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 564
 565     /** Count ECDSA signature operations the old-fashioned (pre-0.6) way
 566         @return number of sigops this transaction's outputs will produce when spent
 567         @see CTransaction::FetchInputs
 568     */
 569     unsigned int GetLegacySigOpCount() const;
 570
 571     /** Count ECDSA signature operations in pay-to-script-hash inputs.
 572
 573         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
 574         @return maximum number of sigops required to validate this transaction's inputs
 575         @see CTransaction::FetchInputs
 576      */
 577     unsigned int GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 578
 579     /** Amount of bitcoins spent by this transaction.
 580         @return sum of all outputs (note: does not include fees)
 581      */
 582     int64_t GetValueOut() const
 583     {
 584         int64_t nValueOut = 0;
 585         BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 586         {
 587             nValueOut += txout.nValue;
 588             if (!MoneyRange(txout.nValue) || !MoneyRange(nValueOut))
 589                 throw std::runtime_error("CTransaction::GetValueOut() : value out of range");
 590         }
 591         return nValueOut;
 592     }
 593
 594     /** Amount of bitcoins coming in to this transaction
 595         Note that lightweight clients may not know anything besides the hash of previous transactions,
 596         so may not be able to calculate this.
 597
 598         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
 599         @return Sum of value of all inputs (scriptSigs)
 600         @see CTransaction::FetchInputs
 601      */
 602     int64_t GetValueIn(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 603
 604     static bool AllowFree(double dPriority)
 605     {
 606         // Large (in bytes) low-priority (new, small-coin) transactions
 607         // need a fee.
 608         return dPriority > COIN * 144 / 250;
 609     }
 610
 611     int64_t GetMinFee(unsigned int nBlockSize=1, bool fAllowFree=false, enum GetMinFee_mode mode=GMF_BLOCK, unsigned int nBytes = 0) const;
 612
 613     bool ReadFromDisk(CDiskTxPos pos, FILE** pfileRet=NULL)
 614     {
 615         CAutoFile filein = CAutoFile(OpenBlockFile(pos.nFile, 0, pfileRet ? "rb+" : "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
 616         if (!filein)
 617             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
 618
 619         // Read transaction
 620         if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
 621             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : fseek failed");
 622
 623         try {
 624             filein >> *this;
 625         }
 626         catch (std::exception &e) {
 627             (void)e;
 628             return error("%s() : deserialize or I/O error", BOOST_CURRENT_FUNCTION);
 629         }
 630
 631         // Return file pointer
 632         if (pfileRet)
 633         {
 634             if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
 635                 return error("CTransaction::ReadFromDisk() : second fseek failed");
 636             *pfileRet = filein.release();
 637         }
 638         return true;
 639     }
 640
 641     friend bool operator==(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
 642     {
 643         return (a.nVersion  == b.nVersion &&
 644                 a.nTime     == b.nTime &&
 645                 a.vin       == b.vin &&
 646                 a.vout      == b.vout &&
 647                 a.nLockTime == b.nLockTime);
 648     }
 649
 650     friend bool operator!=(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
 651     {
 652         return !(a == b);
 653     }
 654
 655     std::string ToStringShort() const
 656     {
 657         std::string str;
 658         str += strprintf("%s %s", GetHash().ToString().c_str(), IsCoinBase()? "base" : (IsCoinStake()? "stake" : "user"));
 659         return str;
 660     }
 661
 662     std::string ToString() const
 663     {
 664         std::string str;
 665         str += IsCoinBase()? "Coinbase" : (IsCoinStake()? "Coinstake" : "CTransaction");
 666         str += strprintf("(hash=%s, nTime=%d, ver=%d, vin.size=%" PRIszu ", vout.size=%" PRIszu ", nLockTime=%d)\n",
 667             GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),
 668             nTime,
 669             nVersion,
 670             vin.size(),
 671             vout.size(),
 672             nLockTime);
 673         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 674             str += "    " + vin[i].ToString() + "\n";
 675         for (unsigned int i = 0; i < vout.size(); i++)
 676             str += "    " + vout[i].ToString() + "\n";
 677         return str;
 678     }
 679
 680     void print() const
 681     {
 682         printf("%s", ToString().c_str());
 683     }
 684
 685
 686     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet);
 687     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout);
 688     bool ReadFromDisk(COutPoint prevout);
 689     bool DisconnectInputs(CTxDB& txdb);
 690
 691     /** Fetch from memory and/or disk. inputsRet keys are transaction hashes.
 692
 693      @param[in] txdb    Transaction database
 694      @param[in] mapTestPool     List of pending changes to the transaction index database
 695      @param[in] fBlock  True if being called to add a new best-block to the chain
 696      @param[in] fMiner  True if being called by CreateNewBlock
 697      @param[out] inputsRet      Pointers to this transaction's inputs
 698      @param[out] fInvalid       returns true if transaction is invalid
 699      @return    Returns true if all inputs are in txdb or mapTestPool
 700      */
 701     bool FetchInputs(CTxDB& txdb, const std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
 702                      bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid);
 703
 704     /** Sanity check previous transactions, then, if all checks succeed,
 705         mark them as spent by this transaction.
 706
 707         @param[in] inputs       Previous transactions (from FetchInputs)
 708         @param[out] mapTestPool Keeps track of inputs that need to be updated on disk
 709         @param[in] posThisTx    Position of this transaction on disk
 710         @param[in] pindexBlock
 711         @param[in] fBlock       true if called from ConnectBlock
 712         @param[in] fMiner       true if called from CreateNewBlock
 713         @param[in] fScriptChecks        enable scripts validation?
 714         @param[in] flags        STRICT_FLAGS script validation flags
 715         @param[in] pvChecks     NULL If pvChecks is not NULL, script checks are pushed onto it instead of being performed inline.
 716         @return Returns true if all checks succeed
 717      */
 718     bool ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs, std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx, const CBlockIndex* pindexBlock,
 719                      bool fBlock, bool fMiner, bool fScriptChecks=true,
 720                      unsigned int flags=STRICT_FLAGS, std::vector<CScriptCheck> *pvChecks = NULL);
 721     bool ClientConnectInputs();
 722     bool CheckTransaction() const;
 723     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true, bool* pfMissingInputs=NULL);
 724     bool GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64_t& nCoinAge) const;  // ppcoin: get transaction coin age
 725
 726 protected:
 727     const CTxOut& GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const;
 728 };
 729
 730 /** Closure representing one script verification
 731  *  Note that this stores references to the spending transaction */
 732 class CScriptCheck
 733 {
 734 private:
 735     CScript scriptPubKey;
 736     const CTransaction *ptxTo;
 737     unsigned int nIn;
 738     unsigned int nFlags;
 739     int nHashType;
 740
 741 public:
 742     CScriptCheck() {}
 743     CScriptCheck(const CTransaction& txFromIn, const CTransaction& txToIn, unsigned int nInIn, unsigned int nFlagsIn, int nHashTypeIn) :
 744         scriptPubKey(txFromIn.vout[txToIn.vin[nInIn].prevout.n].scriptPubKey),
 745         ptxTo(&txToIn), nIn(nInIn), nFlags(nFlagsIn), nHashType(nHashTypeIn) { }
 746
 747     bool operator()() const;
 748
 749     void swap(CScriptCheck &check) {
 750         scriptPubKey.swap(check.scriptPubKey);
 751         std::swap(ptxTo, check.ptxTo);
 752         std::swap(nIn, check.nIn);
 753         std::swap(nFlags, check.nFlags);
 754         std::swap(nHashType, check.nHashType);
 755     }
 756 };
 757
 758
 759
 760
 761 /** A transaction with a merkle branch linking it to the block chain. */
 762 class CMerkleTx : public CTransaction
 763 {
 764 public:
 765     uint256 hashBlock;
 766     std::vector<uint256> vMerkleBranch;
 767     int32_t nIndex;
 768
 769     // memory only
 770     mutable bool fMerkleVerified;
 771
 772
 773     CMerkleTx()
 774     {
 775         Init();
 776     }
 777
 778     CMerkleTx(const CTransaction& txIn) : CTransaction(txIn)
 779     {
 780         Init();
 781     }
 782
 783     void Init()
 784     {
 785         hashBlock = 0;
 786         nIndex = -1;
 787         fMerkleVerified = false;
 788     }
 789
 790
 791     IMPLEMENT_SERIALIZE
 792     (
 793         nSerSize += SerReadWrite(s, *(CTransaction*)this, nType, nVersion, ser_action);
 794         nVersion = this->nVersion;
 795         READWRITE(hashBlock);
 796         READWRITE(vMerkleBranch);
 797         READWRITE(nIndex);
 798     )
 799
 800
 801     int SetMerkleBranch(const CBlock* pblock=NULL);
 802     int GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const;
 803     int GetDepthInMainChain() const { CBlockIndex *pindexRet; return GetDepthInMainChain(pindexRet); }
 804     bool IsInMainChain() const { return GetDepthInMainChain() > 0; }
 805     int GetBlocksToMaturity() const;
 806     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true);
 807     bool AcceptToMemoryPool();
 808 };
 809
 810
 811
 812
 813 /**  A txdb record that contains the disk location of a transaction and the
 814  * locations of transactions that spend its outputs.  vSpent is really only
 815  * used as a flag, but having the location is very helpful for debugging.
 816  */
 817 class CTxIndex
 818 {
 819 public:
 820     CDiskTxPos pos;
 821     std::vector<CDiskTxPos> vSpent;
 822
 823     CTxIndex()
 824     {
 825         SetNull();
 826     }
 827
 828     CTxIndex(const CDiskTxPos& posIn, unsigned int nOutputs)
 829     {
 830         pos = posIn;
 831         vSpent.resize(nOutputs);
 832     }
 833
 834     IMPLEMENT_SERIALIZE
 835     (
 836         if (!(nType & SER_GETHASH))
 837             READWRITE(nVersion);
 838         READWRITE(pos);
 839         READWRITE(vSpent);
 840     )
 841
 842     void SetNull()
 843     {
 844         pos.SetNull();
 845         vSpent.clear();
 846     }
 847
 848     bool IsNull()
 849     {
 850         return pos.IsNull();
 851     }
 852
 853     friend bool operator==(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
 854     {
 855         return (a.pos    == b.pos &&
 856                 a.vSpent == b.vSpent);
 857     }
 858
 859     friend bool operator!=(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
 860     {
 861         return !(a == b);
 862     }
 863     int GetDepthInMainChain() const;
 864
 865 };
 866
 867
 868 /** Nodes collect new transactions into a block, hash them into a hash tree,
 869  * and scan through nonce values to make the block's hash satisfy proof-of-work
 870  * requirements.  When they solve the proof-of-work, they broadcast the block
 871  * to everyone and the block is added to the block chain.  The first transaction
 872  * in the block is a special one that creates a new coin owned by the creator
 873  * of the block.
 874  *
 875  * Blocks are appended to blk0001.dat files on disk.  Their location on disk
 876  * is indexed by CBlockIndex objects in memory.
 877  */
 878 class CBlock
 879 {
 880 public:
 881     // header
 882     static const int CURRENT_VERSION=6;
 883     int32_t nVersion;
 884     uint256 hashPrevBlock;
 885     uint256 hashMerkleRoot;
 886     uint32_t nTime;
 887     uint32_t nBits;
 888     uint32_t nNonce;
 889
 890     // network and disk
 891     std::vector<CTransaction> vtx;
 892
 893     // ppcoin: block signature - signed by one of the coin base txout[N]'s owner
 894     std::vector<unsigned char> vchBlockSig;
 895
 896     // memory only
 897     mutable std::vector<uint256> vMerkleTree;
 898
 899     // Denial-of-service detection:
 900     mutable int nDoS;
 901     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
 902
 903     CBlock()
 904     {
 905         SetNull();
 906     }
 907
 908     IMPLEMENT_SERIALIZE
 909     (
 910         READWRITE(this->nVersion);
 911         nVersion = this->nVersion;
 912         READWRITE(hashPrevBlock);
 913         READWRITE(hashMerkleRoot);
 914         READWRITE(nTime);
 915         READWRITE(nBits);
 916         READWRITE(nNonce);
 917
 918         // ConnectBlock depends on vtx following header to generate CDiskTxPos
 919         if (!(nType & (SER_GETHASH|SER_BLOCKHEADERONLY)))
 920         {
 921             READWRITE(vtx);
 922             READWRITE(vchBlockSig);
 923         }
 924         else if (fRead)
 925         {
 926             const_cast<CBlock*>(this)->vtx.clear();
 927             const_cast<CBlock*>(this)->vchBlockSig.clear();
 928         }
 929     )
 930
 931     void SetNull()
 932     {
 933         nVersion = CBlock::CURRENT_VERSION;
 934         hashPrevBlock = 0;
 935         hashMerkleRoot = 0;
 936         nTime = 0;
 937         nBits = 0;
 938         nNonce = 0;
 939         vtx.clear();
 940         vchBlockSig.clear();
 941         vMerkleTree.clear();
 942         nDoS = 0;
 943     }
 944
 945     bool IsNull() const
 946     {
 947         return (nBits == 0);
 948     }
 949
 950     uint256 GetHash() const
 951     {
 952         return scrypt_blockhash((const uint8_t*)&nVersion);
 953     }
 954
 955     int64_t GetBlockTime() const
 956     {
 957         return (int64_t)nTime;
 958     }
 959
 960     void UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev);
 961
 962     // ppcoin: entropy bit for stake modifier if chosen by modifier
 963     unsigned int GetStakeEntropyBit(unsigned int nHeight) const
 964     {
 965         // Protocol switch to support p2pool at novacoin block #9689
 966         if (nHeight >= 9689 || fTestNet)
 967         {
 968             // Take last bit of block hash as entropy bit
 969             unsigned int nEntropyBit = ((GetHash().Get64()) & 1ULL);
 970             if (fDebug && GetBoolArg("-printstakemodifier"))
 971                 printf("GetStakeEntropyBit: nTime=%u hashBlock=%s nEntropyBit=%u\n", nTime, GetHash().ToString().c_str(), nEntropyBit);
 972             return nEntropyBit;
 973         }
 974
 975         // Before novacoin block #9689 - get from pregenerated table
 976         int nBitNum = nHeight & 0xFF;
 977         int nItemNum = nHeight / 0xFF;
 978
 979         unsigned int nEntropyBit = (unsigned int) ((entropyStore[nItemNum] & (uint256(1) << nBitNum)) >> nBitNum).Get64();
 980         if (fDebug && GetBoolArg("-printstakemodifier"))
 981             printf("GetStakeEntropyBit: from pregenerated table, nHeight=%d nEntropyBit=%u\n", nHeight, nEntropyBit);
 982         return nEntropyBit;
 983     }
 984
 985     // ppcoin: two types of block: proof-of-work or proof-of-stake
 986     bool IsProofOfStake() const
 987     {
 988         return (vtx.size() > 1 && vtx[1].IsCoinStake());
 989     }
 990
 991     bool IsProofOfWork() const
 992     {
 993         return !IsProofOfStake();
 994     }
 995
 996     std::pair<COutPoint, unsigned int> GetProofOfStake() const
 997     {
 998         return IsProofOfStake()? std::make_pair(vtx[1].vin[0].prevout, vtx[1].nTime) : std::make_pair(COutPoint(), (unsigned int)0);
 999     }
1000
1001     // ppcoin: get max transaction timestamp
1002     int64_t GetMaxTransactionTime() const
1003     {
1004         int64_t maxTransactionTime = 0;
1005         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1006             maxTransactionTime = std::max(maxTransactionTime, (int64_t)tx.nTime);
1007         return maxTransactionTime;
1008     }
1009
1010     uint256 BuildMerkleTree() const
1011     {
1012         vMerkleTree.clear();
1013         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1014             vMerkleTree.push_back(tx.GetHash());
1015         int j = 0;
1016         for (int nSize = (int)vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
1017         {
1018             for (int i = 0; i < nSize; i += 2)
1019             {
1020                 int i2 = std::min(i+1, nSize-1);
1021                 vMerkleTree.push_back(Hash(BEGIN(vMerkleTree[j+i]),  END(vMerkleTree[j+i]),
1022                                            BEGIN(vMerkleTree[j+i2]), END(vMerkleTree[j+i2])));
1023             }
1024             j += nSize;
1025         }
1026         return (vMerkleTree.empty() ? 0 : vMerkleTree.back());
1027     }
1028
1029     std::vector<uint256> GetMerkleBranch(int nIndex) const
1030     {
1031         if (vMerkleTree.empty())
1032             BuildMerkleTree();
1033         std::vector<uint256> vMerkleBranch;
1034         int j = 0;
1035         for (int nSize = (int)vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
1036         {
1037             int i = std::min(nIndex^1, nSize-1);
1038             vMerkleBranch.push_back(vMerkleTree[j+i]);
1039             nIndex >>= 1;
1040             j += nSize;
1041         }
1042         return vMerkleBranch;
1043     }
1044
1045     static uint256 CheckMerkleBranch(uint256 hash, const std::vector<uint256>& vMerkleBranch, int nIndex)
1046     {
1047         if (nIndex == -1)
1048             return 0;
1049         BOOST_FOREACH(const uint256& otherside, vMerkleBranch)
1050         {
1051             if (nIndex & 1)
1052                 hash = Hash(BEGIN(otherside), END(otherside), BEGIN(hash), END(hash));
1053             else
1054                 hash = Hash(BEGIN(hash), END(hash), BEGIN(otherside), END(otherside));
1055             nIndex >>= 1;
1056         }
1057         return hash;
1058     }
1059
1060
1061     bool WriteToDisk(unsigned int& nFileRet, unsigned int& nBlockPosRet)
1062     {
1063         // Open history file to append
1064         CAutoFile fileout = CAutoFile(AppendBlockFile(nFileRet), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1065         if (!fileout)
1066             return error("CBlock::WriteToDisk() : AppendBlockFile failed");
1067
1068         // Write index header
1069         unsigned int nSize = fileout.GetSerializeSize(*this);
1070         fileout << FLATDATA(pchMessageStart) << nSize;
1071
1072         // Write block
1073         long fileOutPos = ftell(fileout);
1074         if (fileOutPos < 0)
1075             return error("CBlock::WriteToDisk() : ftell failed");
1076         nBlockPosRet = fileOutPos;
1077         fileout << *this;
1078
1079         // Flush stdio buffers and commit to disk before returning
1080         fflush(fileout);
1081         if (!IsInitialBlockDownload() || (nBestHeight+1) % 500 == 0)
1082             FileCommit(fileout);
1083
1084         return true;
1085     }
1086
1087     bool ReadFromDisk(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, bool fReadTransactions=true)
1088     {
1089         SetNull();
1090
1091         // Open history file to read
1092         CAutoFile filein = CAutoFile(OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1093         if (!filein)
1094             return error("CBlock::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
1095         if (!fReadTransactions)
1096             filein.nType |= SER_BLOCKHEADERONLY;
1097
1098         // Read block
1099         try {
1100             filein >> *this;
1101         }
1102         catch (std::exception &e) {
1103             (void)e;
1104             return error("%s() : deserialize or I/O error", BOOST_CURRENT_FUNCTION);
1105         }
1106
1107         // Check the header
1108         if (fReadTransactions && IsProofOfWork() && !CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1109             return error("CBlock::ReadFromDisk() : errors in block header");
1110
1111         return true;
1112     }
1113
1114
1115
1116     void print() const
1117     {
1118         printf("CBlock(hash=%s, ver=%d, hashPrevBlock=%s, hashMerkleRoot=%s, nTime=%u, nBits=%08x, nNonce=%u, vtx=%" PRIszu ", vchBlockSig=%s)\n",
1119             GetHash().ToString().c_str(),
1120             nVersion,
1121             hashPrevBlock.ToString().c_str(),
1122             hashMerkleRoot.ToString().c_str(),
1123             nTime, nBits, nNonce,
1124             vtx.size(),
1125             HexStr(vchBlockSig.begin(), vchBlockSig.end()).c_str());
1126         for (unsigned int i = 0; i < vtx.size(); i++)
1127         {
1128             printf("  ");
1129             vtx[i].print();
1130         }
1131         printf("  vMerkleTree: ");
1132         for (unsigned int i = 0; i < vMerkleTree.size(); i++)
1133             printf("%s ", vMerkleTree[i].ToString().substr(0,10).c_str());
1134         printf("\n");
1135     }
1136
1137
1138     bool DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex);
1139     bool ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex, bool fJustCheck=false);
1140     bool ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions=true);
1141     bool SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew);
1142     bool AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos);
1143     bool CheckBlock(bool fCheckPOW=true, bool fCheckMerkleRoot=true, bool fCheckSig=true) const;
1144     bool AcceptBlock();
1145     bool GetCoinAge(uint64_t& nCoinAge) const; // ppcoin: calculate total coin age spent in block
1146     bool SignBlock(CWallet& keystore);
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