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.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 extern unsigned int nDerivationMethodIndex;
  93
  94 // Minimum disk space required - used in CheckDiskSpace()
  95 static const uint64 nMinDiskSpace = 52428800;
  96
  97
  98 class CReserveKey;
  99 class CTxDB;
 100 class CTxIndex;
 101
 102 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn);
 103 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn);
 104 void SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true);
 105 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock);
 106 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes=0);
 107 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode="rb");
 108 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet);
 109 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew=true);
 110 void PrintBlockTree();
 111 CBlockIndex* FindBlockByHeight(int nHeight);
 112 bool ProcessMessages(CNode* pfrom);
 113 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle);
 114
 115 // Processes a blk*.dat file and fires the given signal to indicate how far
 116 // through the file the load has reached, if provided.
 117 typedef boost::signals2::signal<void (unsigned int bytesRead)> ExternalBlockFileProgress;
 118 bool LoadExternalBlockFile(FILE* fileIn, ExternalBlockFileProgress *progress=NULL);
 119
 120 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits);
 121 unsigned int GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake);
 122 int64 GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits);
 123 int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge, unsigned int nBits, unsigned int nTime, bool bCoinYearOnly=false);
 124 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime);
 125 unsigned int ComputeMinStake(unsigned int nBase, int64 nTime, unsigned int nBlockTime);
 126 int GetNumBlocksOfPeers();
 127 bool IsInitialBlockDownload();
 128 std::string GetWarnings(std::string strFor);
 129 bool GetTransaction(const uint256 &hash, CTransaction &tx, uint256 &hashBlock);
 130 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan);
 131 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake);
 132 void StakeMiner(CWallet *pwallet);
 133 void ResendWalletTransactions();
 134
 135
 136
 137
 138
 139
 140
 141
 142
 143
 144 bool GetWalletFile(CWallet* pwallet, std::string &strWalletFileOut);
 145
 146 /** Position on disk for a particular transaction. */
 147 class CDiskTxPos
 148 {
 149 public:
 150     unsigned int nFile;
 151     unsigned int nBlockPos;
 152     unsigned int nTxPos;
 153
 154     CDiskTxPos()
 155     {
 156         SetNull();
 157     }
 158
 159     CDiskTxPos(unsigned int nFileIn, unsigned int nBlockPosIn, unsigned int nTxPosIn)
 160     {
 161         nFile = nFileIn;
 162         nBlockPos = nBlockPosIn;
 163         nTxPos = nTxPosIn;
 164     }
 165
 166     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
 167     void SetNull() { nFile = (unsigned int) -1; nBlockPos = 0; nTxPos = 0; }
 168     bool IsNull() const { return (nFile == (unsigned int) -1); }
 169
 170     friend bool operator==(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
 171     {
 172         return (a.nFile     == b.nFile &&
 173                 a.nBlockPos == b.nBlockPos &&
 174                 a.nTxPos    == b.nTxPos);
 175     }
 176
 177     friend bool operator!=(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
 178     {
 179         return !(a == b);
 180     }
 181
 182
 183     std::string ToString() const
 184     {
 185         if (IsNull())
 186             return "null";
 187         else
 188             return strprintf("(nFile=%u, nBlockPos=%u, nTxPos=%u)", nFile, nBlockPos, nTxPos);
 189     }
 190
 191     void print() const
 192     {
 193         printf("%s", ToString().c_str());
 194     }
 195 };
 196
 197
 198
 199 /** An inpoint - a combination of a transaction and an index n into its vin */
 200 class CInPoint
 201 {
 202 public:
 203     CTransaction* ptx;
 204     unsigned int n;
 205
 206     CInPoint() { SetNull(); }
 207     CInPoint(CTransaction* ptxIn, unsigned int nIn) { ptx = ptxIn; n = nIn; }
 208     void SetNull() { ptx = NULL; n = (unsigned int) -1; }
 209     bool IsNull() const { return (ptx == NULL && n == (unsigned int) -1); }
 210 };
 211
 212
 213
 214 /** An outpoint - a combination of a transaction hash and an index n into its vout */
 215 class COutPoint
 216 {
 217 public:
 218     uint256 hash;
 219     unsigned int n;
 220
 221     COutPoint() { SetNull(); }
 222     COutPoint(uint256 hashIn, unsigned int nIn) { hash = hashIn; n = nIn; }
 223     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
 224     void SetNull() { hash = 0; n = (unsigned int) -1; }
 225     bool IsNull() const { return (hash == 0 && n == (unsigned int) -1); }
 226
 227     friend bool operator<(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 228     {
 229         return (a.hash < b.hash || (a.hash == b.hash && a.n < b.n));
 230     }
 231
 232     friend bool operator==(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 233     {
 234         return (a.hash == b.hash && a.n == b.n);
 235     }
 236
 237     friend bool operator!=(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
 238     {
 239         return !(a == b);
 240     }
 241
 242     std::string ToString() const
 243     {
 244         return strprintf("COutPoint(%s, %u)", hash.ToString().substr(0,10).c_str(), n);
 245     }
 246
 247     void print() const
 248     {
 249         printf("%s\n", ToString().c_str());
 250     }
 251 };
 252
 253
 254
 255
 256 /** An input of a transaction.  It contains the location of the previous
 257  * transaction's output that it claims and a signature that matches the
 258  * output's public key.
 259  */
 260 class CTxIn
 261 {
 262 public:
 263     COutPoint prevout;
 264     CScript scriptSig;
 265     unsigned int nSequence;
 266
 267     CTxIn()
 268     {
 269         nSequence = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
 270     }
 271
 272     explicit CTxIn(COutPoint prevoutIn, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
 273     {
 274         prevout = prevoutIn;
 275         scriptSig = scriptSigIn;
 276         nSequence = nSequenceIn;
 277     }
 278
 279     CTxIn(uint256 hashPrevTx, unsigned int nOut, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
 280     {
 281         prevout = COutPoint(hashPrevTx, nOut);
 282         scriptSig = scriptSigIn;
 283         nSequence = nSequenceIn;
 284     }
 285
 286     IMPLEMENT_SERIALIZE
 287     (
 288         READWRITE(prevout);
 289         READWRITE(scriptSig);
 290         READWRITE(nSequence);
 291     )
 292
 293     bool IsFinal() const
 294     {
 295         return (nSequence == std::numeric_limits<unsigned int>::max());
 296     }
 297
 298     friend bool operator==(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
 299     {
 300         return (a.prevout   == b.prevout &&
 301                 a.scriptSig == b.scriptSig &&
 302                 a.nSequence == b.nSequence);
 303     }
 304
 305     friend bool operator!=(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
 306     {
 307         return !(a == b);
 308     }
 309
 310     std::string ToStringShort() const
 311     {
 312         return strprintf(" %s %d", prevout.hash.ToString().c_str(), prevout.n);
 313     }
 314
 315     std::string ToString() const
 316     {
 317         std::string str;
 318         str += "CTxIn(";
 319         str += prevout.ToString();
 320         if (prevout.IsNull())
 321             str += strprintf(", coinbase %s", HexStr(scriptSig).c_str());
 322         else
 323             str += strprintf(", scriptSig=%s", scriptSig.ToString().substr(0,24).c_str());
 324         if (nSequence != std::numeric_limits<unsigned int>::max())
 325             str += strprintf(", nSequence=%u", nSequence);
 326         str += ")";
 327         return str;
 328     }
 329
 330     void print() const
 331     {
 332         printf("%s\n", ToString().c_str());
 333     }
 334 };
 335
 336
 337
 338
 339 /** An output of a transaction.  It contains the public key that the next input
 340  * must be able to sign with to claim it.
 341  */
 342 class CTxOut
 343 {
 344 public:
 345     int64 nValue;
 346     CScript scriptPubKey;
 347
 348     CTxOut()
 349     {
 350         SetNull();
 351     }
 352
 353     CTxOut(int64 nValueIn, CScript scriptPubKeyIn)
 354     {
 355         nValue = nValueIn;
 356         scriptPubKey = scriptPubKeyIn;
 357     }
 358
 359     IMPLEMENT_SERIALIZE
 360     (
 361         READWRITE(nValue);
 362         READWRITE(scriptPubKey);
 363     )
 364
 365     void SetNull()
 366     {
 367         nValue = -1;
 368         scriptPubKey.clear();
 369     }
 370
 371     bool IsNull()
 372     {
 373         return (nValue == -1);
 374     }
 375
 376     void SetEmpty()
 377     {
 378         nValue = 0;
 379         scriptPubKey.clear();
 380     }
 381
 382     bool IsEmpty() const
 383     {
 384         return (nValue == 0 && scriptPubKey.empty());
 385     }
 386
 387     uint256 GetHash() const
 388     {
 389         return SerializeHash(*this);
 390     }
 391
 392     friend bool operator==(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
 393     {
 394         return (a.nValue       == b.nValue &&
 395                 a.scriptPubKey == b.scriptPubKey);
 396     }
 397
 398     friend bool operator!=(const CTxOut& a, const CTxOut& b)
 399     {
 400         return !(a == b);
 401     }
 402
 403     std::string ToStringShort() const
 404     {
 405         return strprintf(" out %s %s", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString(true).c_str());
 406     }
 407
 408     std::string ToString() const
 409     {
 410         if (IsEmpty()) return "CTxOut(empty)";
 411         if (scriptPubKey.size() < 6)
 412             return "CTxOut(error)";
 413         return strprintf("CTxOut(nValue=%s, scriptPubKey=%s)", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString().c_str());
 414     }
 415
 416     void print() const
 417     {
 418         printf("%s\n", ToString().c_str());
 419     }
 420 };
 421
 422
 423
 424
 425 enum GetMinFee_mode
 426 {
 427     GMF_BLOCK,
 428     GMF_RELAY,
 429     GMF_SEND,
 430 };
 431
 432 typedef std::map<uint256, std::pair<CTxIndex, CTransaction> > MapPrevTx;
 433
 434 /** The basic transaction that is broadcasted on the network and contained in
 435  * blocks.  A transaction can contain multiple inputs and outputs.
 436  */
 437 class CTransaction
 438 {
 439 public:
 440     static const int CURRENT_VERSION=1;
 441     int nVersion;
 442     unsigned int nTime;
 443     std::vector<CTxIn> vin;
 444     std::vector<CTxOut> vout;
 445     unsigned int nLockTime;
 446
 447     // Denial-of-service detection:
 448     mutable int nDoS;
 449     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
 450
 451     CTransaction()
 452     {
 453         SetNull();
 454     }
 455
 456     IMPLEMENT_SERIALIZE
 457     (
 458         READWRITE(this->nVersion);
 459         nVersion = this->nVersion;
 460         READWRITE(nTime);
 461         READWRITE(vin);
 462         READWRITE(vout);
 463         READWRITE(nLockTime);
 464     )
 465
 466     void SetNull()
 467     {
 468         nVersion = CTransaction::CURRENT_VERSION;
 469         nTime = GetAdjustedTime();
 470         vin.clear();
 471         vout.clear();
 472         nLockTime = 0;
 473         nDoS = 0;  // Denial-of-service prevention
 474     }
 475
 476     bool IsNull() const
 477     {
 478         return (vin.empty() && vout.empty());
 479     }
 480
 481     uint256 GetHash() const
 482     {
 483         return SerializeHash(*this);
 484     }
 485
 486     bool IsFinal(int nBlockHeight=0, int64 nBlockTime=0) const
 487     {
 488         // Time based nLockTime implemented in 0.1.6
 489         if (nLockTime == 0)
 490             return true;
 491         if (nBlockHeight == 0)
 492             nBlockHeight = nBestHeight;
 493         if (nBlockTime == 0)
 494             nBlockTime = GetAdjustedTime();
 495         if ((int64)nLockTime < ((int64)nLockTime < LOCKTIME_THRESHOLD ? (int64)nBlockHeight : nBlockTime))
 496             return true;
 497         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
 498             if (!txin.IsFinal())
 499                 return false;
 500         return true;
 501     }
 502
 503     bool IsNewerThan(const CTransaction& old) const
 504     {
 505         if (vin.size() != old.vin.size())
 506             return false;
 507         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 508             if (vin[i].prevout != old.vin[i].prevout)
 509                 return false;
 510
 511         bool fNewer = false;
 512         unsigned int nLowest = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
 513         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 514         {
 515             if (vin[i].nSequence != old.vin[i].nSequence)
 516             {
 517                 if (vin[i].nSequence <= nLowest)
 518                 {
 519                     fNewer = false;
 520                     nLowest = vin[i].nSequence;
 521                 }
 522                 if (old.vin[i].nSequence < nLowest)
 523                 {
 524                     fNewer = true;
 525                     nLowest = old.vin[i].nSequence;
 526                 }
 527             }
 528         }
 529         return fNewer;
 530     }
 531
 532     bool IsCoinBase() const
 533     {
 534         return (vin.size() == 1 && vin[0].prevout.IsNull() && vout.size() >= 1);
 535     }
 536
 537     bool IsCoinStake() const
 538     {
 539         // ppcoin: the coin stake transaction is marked with the first output empty
 540         return (vin.size() > 0 && (!vin[0].prevout.IsNull()) && vout.size() >= 2 && vout[0].IsEmpty());
 541     }
 542
 543     /** Check for standard transaction types
 544         @return True if all outputs (scriptPubKeys) use only standard transaction forms
 545     */
 546     bool IsStandard() const;
 547
 548     /** Check for standard transaction types
 549         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
 550         @return True if all inputs (scriptSigs) use only standard transaction forms
 551         @see CTransaction::FetchInputs
 552     */
 553     bool AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 554
 555     /** Count ECDSA signature operations the old-fashioned (pre-0.6) way
 556         @return number of sigops this transaction's outputs will produce when spent
 557         @see CTransaction::FetchInputs
 558     */
 559     unsigned int GetLegacySigOpCount() const;
 560
 561     /** Count ECDSA signature operations in pay-to-script-hash inputs.
 562
 563         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
 564         @return maximum number of sigops required to validate this transaction's inputs
 565         @see CTransaction::FetchInputs
 566      */
 567     unsigned int GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 568
 569     /** Amount of bitcoins spent by this transaction.
 570         @return sum of all outputs (note: does not include fees)
 571      */
 572     int64 GetValueOut() const
 573     {
 574         int64 nValueOut = 0;
 575         BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
 576         {
 577             nValueOut += txout.nValue;
 578             if (!MoneyRange(txout.nValue) || !MoneyRange(nValueOut))
 579                 throw std::runtime_error("CTransaction::GetValueOut() : value out of range");
 580         }
 581         return nValueOut;
 582     }
 583
 584     /** Amount of bitcoins coming in to this transaction
 585         Note that lightweight clients may not know anything besides the hash of previous transactions,
 586         so may not be able to calculate this.
 587
 588         @param[in] mapInputs    Map of previous transactions that have outputs we're spending
 589         @return Sum of value of all inputs (scriptSigs)
 590         @see CTransaction::FetchInputs
 591      */
 592     int64 GetValueIn(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 593
 594     static bool AllowFree(double dPriority)
 595     {
 596         // Large (in bytes) low-priority (new, small-coin) transactions
 597         // need a fee.
 598         return dPriority > COIN * 144 / 250;
 599     }
 600
 601     int64 GetMinFee(unsigned int nBlockSize=1, bool fAllowFree=false, enum GetMinFee_mode mode=GMF_BLOCK) const;
 602
 603     bool ReadFromDisk(CDiskTxPos pos, FILE** pfileRet=NULL)
 604     {
 605         CAutoFile filein = CAutoFile(OpenBlockFile(pos.nFile, 0, pfileRet ? "rb+" : "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
 606         if (!filein)
 607             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
 608
 609         // Read transaction
 610         if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
 611             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : fseek failed");
 612
 613         try {
 614             filein >> *this;
 615         }
 616         catch (std::exception &e) {
 617             return error("%s() : deserialize or I/O error", __PRETTY_FUNCTION__);
 618         }
 619
 620         // Return file pointer
 621         if (pfileRet)
 622         {
 623             if (fseek(filein, pos.nTxPos, SEEK_SET) != 0)
 624                 return error("CTransaction::ReadFromDisk() : second fseek failed");
 625             *pfileRet = filein.release();
 626         }
 627         return true;
 628     }
 629
 630     friend bool operator==(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
 631     {
 632         return (a.nVersion  == b.nVersion &&
 633                 a.nTime     == b.nTime &&
 634                 a.vin       == b.vin &&
 635                 a.vout      == b.vout &&
 636                 a.nLockTime == b.nLockTime);
 637     }
 638
 639     friend bool operator!=(const CTransaction& a, const CTransaction& b)
 640     {
 641         return !(a == b);
 642     }
 643
 644     std::string ToStringShort() const
 645     {
 646         std::string str;
 647         str += strprintf("%s %s", GetHash().ToString().c_str(), IsCoinBase()? "base" : (IsCoinStake()? "stake" : "user"));
 648         return str;
 649     }
 650
 651     std::string ToString() const
 652     {
 653         std::string str;
 654         str += IsCoinBase()? "Coinbase" : (IsCoinStake()? "Coinstake" : "CTransaction");
 655         str += strprintf("(hash=%s, nTime=%d, ver=%d, vin.size=%"PRIszu", vout.size=%"PRIszu", nLockTime=%d)\n",
 656             GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),
 657             nTime,
 658             nVersion,
 659             vin.size(),
 660             vout.size(),
 661             nLockTime);
 662         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
 663             str += "    " + vin[i].ToString() + "\n";
 664         for (unsigned int i = 0; i < vout.size(); i++)
 665             str += "    " + vout[i].ToString() + "\n";
 666         return str;
 667     }
 668
 669     void print() const
 670     {
 671         printf("%s", ToString().c_str());
 672     }
 673
 674
 675     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet);
 676     bool ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout);
 677     bool ReadFromDisk(COutPoint prevout);
 678     bool DisconnectInputs(CTxDB& txdb);
 679
 680     /** Fetch from memory and/or disk. inputsRet keys are transaction hashes.
 681
 682      @param[in] txdb    Transaction database
 683      @param[in] mapTestPool     List of pending changes to the transaction index database
 684      @param[in] fBlock  True if being called to add a new best-block to the chain
 685      @param[in] fMiner  True if being called by CreateNewBlock
 686      @param[out] inputsRet      Pointers to this transaction's inputs
 687      @param[out] fInvalid       returns true if transaction is invalid
 688      @return    Returns true if all inputs are in txdb or mapTestPool
 689      */
 690     bool FetchInputs(CTxDB& txdb, const std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
 691                      bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid);
 692
 693     /** Sanity check previous transactions, then, if all checks succeed,
 694         mark them as spent by this transaction.
 695
 696         @param[in] inputs       Previous transactions (from FetchInputs)
 697         @param[out] mapTestPool Keeps track of inputs that need to be updated on disk
 698         @param[in] posThisTx    Position of this transaction on disk
 699         @param[in] pindexBlock
 700         @param[in] fBlock       true if called from ConnectBlock
 701         @param[in] fMiner       true if called from CreateNewBlock
 702         @param[in] fStrictPayToScriptHash       true if fully validating p2sh transactions
 703         @return Returns true if all checks succeed
 704      */
 705     bool ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs,
 706                        std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
 707                        const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash=true);
 708     bool ClientConnectInputs();
 709     bool CheckTransaction() const;
 710     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true, bool* pfMissingInputs=NULL);
 711     bool GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const;  // ppcoin: get transaction coin age
 712
 713 protected:
 714     const CTxOut& GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const;
 715 };
 716
 717
 718
 719
 720
 721 /** A transaction with a merkle branch linking it to the block chain. */
 722 class CMerkleTx : public CTransaction
 723 {
 724 public:
 725     uint256 hashBlock;
 726     std::vector<uint256> vMerkleBranch;
 727     int nIndex;
 728
 729     // memory only
 730     mutable bool fMerkleVerified;
 731
 732
 733     CMerkleTx()
 734     {
 735         Init();
 736     }
 737
 738     CMerkleTx(const CTransaction& txIn) : CTransaction(txIn)
 739     {
 740         Init();
 741     }
 742
 743     void Init()
 744     {
 745         hashBlock = 0;
 746         nIndex = -1;
 747         fMerkleVerified = false;
 748     }
 749
 750
 751     IMPLEMENT_SERIALIZE
 752     (
 753         nSerSize += SerReadWrite(s, *(CTransaction*)this, nType, nVersion, ser_action);
 754         nVersion = this->nVersion;
 755         READWRITE(hashBlock);
 756         READWRITE(vMerkleBranch);
 757         READWRITE(nIndex);
 758     )
 759
 760
 761     int SetMerkleBranch(const CBlock* pblock=NULL);
 762     int GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const;
 763     int GetDepthInMainChain() const { CBlockIndex *pindexRet; return GetDepthInMainChain(pindexRet); }
 764     bool IsInMainChain() const { return GetDepthInMainChain() > 0; }
 765     int GetBlocksToMaturity() const;
 766     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true);
 767     bool AcceptToMemoryPool();
 768 };
 769
 770
 771
 772
 773 /**  A txdb record that contains the disk location of a transaction and the
 774  * locations of transactions that spend its outputs.  vSpent is really only
 775  * used as a flag, but having the location is very helpful for debugging.
 776  */
 777 class CTxIndex
 778 {
 779 public:
 780     CDiskTxPos pos;
 781     std::vector<CDiskTxPos> vSpent;
 782
 783     CTxIndex()
 784     {
 785         SetNull();
 786     }
 787
 788     CTxIndex(const CDiskTxPos& posIn, unsigned int nOutputs)
 789     {
 790         pos = posIn;
 791         vSpent.resize(nOutputs);
 792     }
 793
 794     IMPLEMENT_SERIALIZE
 795     (
 796         if (!(nType & SER_GETHASH))
 797             READWRITE(nVersion);
 798         READWRITE(pos);
 799         READWRITE(vSpent);
 800     )
 801
 802     void SetNull()
 803     {
 804         pos.SetNull();
 805         vSpent.clear();
 806     }
 807
 808     bool IsNull()
 809     {
 810         return pos.IsNull();
 811     }
 812
 813     friend bool operator==(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
 814     {
 815         return (a.pos    == b.pos &&
 816                 a.vSpent == b.vSpent);
 817     }
 818
 819     friend bool operator!=(const CTxIndex& a, const CTxIndex& b)
 820     {
 821         return !(a == b);
 822     }
 823     int GetDepthInMainChain() const;
 824
 825 };
 826
 827
 828
 829
 830
 831 /** Nodes collect new transactions into a block, hash them into a hash tree,
 832  * and scan through nonce values to make the block's hash satisfy proof-of-work
 833  * requirements.  When they solve the proof-of-work, they broadcast the block
 834  * to everyone and the block is added to the block chain.  The first transaction
 835  * in the block is a special one that creates a new coin owned by the creator
 836  * of the block.
 837  *
 838  * Blocks are appended to blk0001.dat files on disk.  Their location on disk
 839  * is indexed by CBlockIndex objects in memory.
 840  */
 841 class CBlock
 842 {
 843 public:
 844     // header
 845     static const int CURRENT_VERSION=6;
 846     int nVersion;
 847     uint256 hashPrevBlock;
 848     uint256 hashMerkleRoot;
 849     unsigned int nTime;
 850     unsigned int nBits;
 851     unsigned int nNonce;
 852
 853     // network and disk
 854     std::vector<CTransaction> vtx;
 855
 856     // ppcoin: block signature - signed by one of the coin base txout[N]'s owner
 857     std::vector<unsigned char> vchBlockSig;
 858
 859     // memory only
 860     mutable std::vector<uint256> vMerkleTree;
 861
 862     // Denial-of-service detection:
 863     mutable int nDoS;
 864     bool DoS(int nDoSIn, bool fIn) const { nDoS += nDoSIn; return fIn; }
 865
 866     CBlock()
 867     {
 868         SetNull();
 869     }
 870
 871     IMPLEMENT_SERIALIZE
 872     (
 873         READWRITE(this->nVersion);
 874         nVersion = this->nVersion;
 875         READWRITE(hashPrevBlock);
 876         READWRITE(hashMerkleRoot);
 877         READWRITE(nTime);
 878         READWRITE(nBits);
 879         READWRITE(nNonce);
 880
 881         // ConnectBlock depends on vtx following header to generate CDiskTxPos
 882         if (!(nType & (SER_GETHASH|SER_BLOCKHEADERONLY)))
 883         {
 884             READWRITE(vtx);
 885             READWRITE(vchBlockSig);
 886         }
 887         else if (fRead)
 888         {
 889             const_cast<CBlock*>(this)->vtx.clear();
 890             const_cast<CBlock*>(this)->vchBlockSig.clear();
 891         }
 892     )
 893
 894     void SetNull()
 895     {
 896         nVersion = CBlock::CURRENT_VERSION;
 897         hashPrevBlock = 0;
 898         hashMerkleRoot = 0;
 899         nTime = 0;
 900         nBits = 0;
 901         nNonce = 0;
 902         vtx.clear();
 903         vchBlockSig.clear();
 904         vMerkleTree.clear();
 905         nDoS = 0;
 906     }
 907
 908     bool IsNull() const
 909     {
 910         return (nBits == 0);
 911     }
 912
 913     uint256 GetHash() 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