CScriptCheck : Add initializers
[novacoin.git] / src / main.h
index 60e4832..b8e6cb7 100644 (file)
@@ -1,20 +1,25 @@
 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
-// Copyright (c) 2011-2012 The PPCoin developers
 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
 // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
 #ifndef BITCOIN_MAIN_H
 #define BITCOIN_MAIN_H
 
+#include <algorithm>
+
+#include "timestamps.h"
 #include "bignum.h"
+#include "sync.h"
 #include "net.h"
 #include "script.h"
+#include "scrypt.h"
+#include "ui_interface.h"
 
-#ifdef WIN32
-#include <io.h> /* for _commit */
-#endif
-
+#include <limits>
 #include <list>
+#include <map>
+
+using namespace std;
 
 class CWallet;
 class CBlock;
@@ -28,99 +33,112 @@ class CInv;
 class CRequestTracker;
 class CNode;
 
+//
+// Global state
+//
+
 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE = 1000000;
 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIZE_GEN = MAX_BLOCK_SIZE/2;
 static const unsigned int MAX_BLOCK_SIGOPS = MAX_BLOCK_SIZE/50;
 static const unsigned int MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS = MAX_BLOCK_SIZE/100;
-static const int64 MIN_TX_FEE = CENT;
-static const int64 MIN_RELAY_TX_FEE = CENT;
-static const int64 MAX_MONEY = 2000000000 * COIN;
-static const int64 MAX_MINT_PROOF_OF_WORK = 9999 * COIN;
-static const int64 MIN_TXOUT_AMOUNT = MIN_TX_FEE;
-inline bool MoneyRange(int64 nValue) { return (nValue >= 0 && nValue <= MAX_MONEY); }
-static const int COINBASE_MATURITY_PPC = 500;
-// Threshold for nLockTime: below this value it is interpreted as block number, otherwise as UNIX timestamp.
-static const int LOCKTIME_THRESHOLD = 500000000; // Tue Nov  5 00:53:20 1985 UTC
-#ifdef USE_UPNP
-static const int fHaveUPnP = true;
-#else
-static const int fHaveUPnP = false;
-#endif
-
-static const uint256 hashGenesisBlockOfficial("0x0000000032fe677166d54963b62a4677d8957e87c508eaa4fd7eb1c880cd27e3");
-static const uint256 hashGenesisBlockTestNet("0x00000001f757bb737f6596503e17cd17b0658ce630cc727c0cca81aec47c9f06");
-
-static const int64 nMaxClockDrift = 2 * 60 * 60;        // two hours
+static const unsigned int MAX_INV_SZ = 50000;
 
-extern CScript COINBASE_FLAGS;
+static const int64_t MIN_TX_FEE = CENT/10;
+static const int64_t MIN_RELAY_TX_FEE = CENT/50;
 
+static const int64_t MAX_MONEY = numeric_limits<int64_t>::max();
+static const int64_t MAX_MINT_PROOF_OF_WORK = 100 * COIN;
+static const int64_t MAX_MINT_PROOF_OF_STAKE = 1 * COIN;
+static const int64_t MIN_TXOUT_AMOUNT = CENT/100;
 
 
+inline bool MoneyRange(int64_t nValue) { return (nValue >= 0 && nValue <= MAX_MONEY); }
+// Threshold for nLockTime: below this value it is interpreted as block number, otherwise as UNIX timestamp.
+static const unsigned int LOCKTIME_THRESHOLD = 500000000; // Tue Nov  5 00:53:20 1985 UTC
+// Maximum number of script-checking threads allowed
+static const int MAX_SCRIPTCHECK_THREADS = 16;
 
+static const uint256 hashGenesisBlock("0x00000a060336cbb72fe969666d337b87198b1add2abaa59cca226820b32933a4");
+static const uint256 hashGenesisBlockTestNet("0x000c763e402f2436da9ed36c7286f62c3f6e5dbafce9ff289bd43d7459327eb");
 
+inline int64_t PastDrift(int64_t nTime)   { return nTime - 2 * nOneHour; } // up to 2 hours from the past
+inline int64_t FutureDrift(int64_t nTime) { return nTime + 2 * nOneHour; } // up to 2 hours from the future
 
+extern CScript COINBASE_FLAGS;
 extern CCriticalSection cs_main;
-extern std::map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
-extern std::set<std::pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
-extern uint256 hashGenesisBlock;
+extern map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
+extern set<pair<COutPoint, unsigned int> > setStakeSeen;
+extern CBlockIndex* pindexGenesisBlock;
+extern unsigned int nNodeLifespan;
 extern unsigned int nStakeMinAge;
 extern int nCoinbaseMaturity;
-extern CBlockIndex* pindexGenesisBlock;
 extern int nBestHeight;
-extern CBigNum bnBestChainTrust;
-extern CBigNum bnBestInvalidTrust;
+extern uint256 nBestChainTrust;
+extern uint256 nBestInvalidTrust;
 extern uint256 hashBestChain;
 extern CBlockIndex* pindexBest;
 extern unsigned int nTransactionsUpdated;
-extern uint64 nLastBlockTx;
-extern uint64 nLastBlockSize;
-extern int64 nLastCoinStakeSearchInterval;
-extern const std::string strMessageMagic;
-extern double dHashesPerSec;
-extern int64 nHPSTimerStart;
-extern int64 nTimeBestReceived;
+extern uint64_t nLastBlockTx;
+extern uint64_t nLastBlockSize;
+extern uint32_t nLastCoinStakeSearchInterval;
+extern const string strMessageMagic;
+extern int64_t nTimeBestReceived;
 extern CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
-extern std::set<CWallet*> setpwalletRegistered;
-extern std::map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
+extern set<CWallet*> setpwalletRegistered;
+extern uint32_t nNetworkID;
+extern map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
 
 // Settings
-extern int64 nTransactionFee;
-
-
-
+extern int64_t nTransactionFee;
+extern int64_t nMinimumInputValue;
+extern bool fUseFastIndex;
+extern int nScriptCheckThreads;
+extern const uint256 entropyStore[38];
 
+// Minimum disk space required - used in CheckDiskSpace()
+static const uint64_t nMinDiskSpace = 52428800;
 
 class CReserveKey;
 class CTxDB;
 class CTxIndex;
+class CScriptCheck;
 
 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn);
 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn);
+void SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false, bool fConnect = true);
 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock);
-bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes=0);
+bool CheckDiskSpace(uint64_t nAdditionalBytes=0);
 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode="rb");
 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet);
+
+void UnloadBlockIndex();
 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew=true);
 void PrintBlockTree();
+CBlockIndex* FindBlockByHeight(int nHeight);
 bool ProcessMessages(CNode* pfrom);
-bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle);
-void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet);
-CBlock* CreateNewBlock(CWallet* pwallet, bool fProofOfStake=false);
-void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce);
-void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1);
-bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey);
+bool SendMessages(CNode* pto);
+bool LoadExternalBlockFile(FILE* fileIn, CClientUIInterface& uiInterface);
+
+// Run an instance of the script checking thread
+void ThreadScriptCheck(void* parg);
+// Stop the script checking threads
+void ThreadScriptCheckQuit();
+
 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits);
-int64 GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits);
-int64 GetProofOfStakeReward(int64 nCoinAge);
-unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime);
+unsigned int GetNextTargetRequired(const CBlockIndex* pindexLast, bool fProofOfStake);
+int64_t GetProofOfWorkReward(unsigned int nBits, int64_t nFees=0);
+int64_t GetProofOfStakeReward(int64_t nCoinAge, unsigned int nBits, int64_t nTime, bool bCoinYearOnly=false);
+unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64_t nTime);
+unsigned int ComputeMinStake(unsigned int nBase, int64_t nTime, unsigned int nBlockTime);
 int GetNumBlocksOfPeers();
 bool IsInitialBlockDownload();
-std::string GetWarnings(std::string strFor);
+string GetWarnings(string strFor);
+bool GetTransaction(const uint256 &hash, CTransaction &tx, uint256 &hashBlock);
 uint256 WantedByOrphan(const CBlock* pblockOrphan);
 const CBlockIndex* GetLastBlockIndex(const CBlockIndex* pindex, bool fProofOfStake);
-void BitcoinMiner(CWallet *pwallet, bool fProofOfStake);
-
+void ResendWalletTransactions(bool fForceResend=false);
 
+bool VerifySignature(const CTransaction& txFrom, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, unsigned int flags, int nHashType);
 
 
 
@@ -128,17 +146,15 @@ void BitcoinMiner(CWallet *pwallet, bool fProofOfStake);
 
 
 
-
-
-bool GetWalletFile(CWallet* pwallet, std::string &strWalletFileOut);
+bool GetWalletFile(CWallet* pwallet, string &strWalletFileOut);
 
 /** Position on disk for a particular transaction. */
 class CDiskTxPos
 {
 public:
-    unsigned int nFile;
-    unsigned int nBlockPos;
-    unsigned int nTxPos;
+    uint32_t nFile;
+    uint32_t nBlockPos;
+    uint32_t nTxPos;
 
     CDiskTxPos()
     {
@@ -153,8 +169,8 @@ public:
     }
 
     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
-    void SetNull() { nFile = -1; nBlockPos = 0; nTxPos = 0; }
-    bool IsNull() const { return (nFile == -1); }
+    void SetNull() { nFile = numeric_limits<uint32_t>::max(); nBlockPos = 0; nTxPos = 0; }
+    bool IsNull() const { return (nFile == numeric_limits<uint32_t>::max()); }
 
     friend bool operator==(const CDiskTxPos& a, const CDiskTxPos& b)
     {
@@ -168,12 +184,13 @@ public:
         return !(a == b);
     }
 
-    std::string ToString() const
+
+    string ToString() const
     {
         if (IsNull())
             return "null";
         else
-            return strprintf("(nFile=%d, nBlockPos=%d, nTxPos=%d)", nFile, nBlockPos, nTxPos);
+            return strprintf("(nFile=%" PRIu32 ", nBlockPos=%" PRIu32 ", nTxPos=%" PRIu32 ")", nFile, nBlockPos, nTxPos);
     }
 
     void print() const
@@ -189,12 +206,12 @@ class CInPoint
 {
 public:
     CTransaction* ptx;
-    unsigned int n;
+    uint32_t n;
 
     CInPoint() { SetNull(); }
     CInPoint(CTransaction* ptxIn, unsigned int nIn) { ptx = ptxIn; n = nIn; }
-    void SetNull() { ptx = NULL; n = -1; }
-    bool IsNull() const { return (ptx == NULL && n == -1); }
+    void SetNull() { ptx = NULL; n = numeric_limits<uint32_t>::max(); }
+    bool IsNull() const { return (ptx == NULL && n == numeric_limits<uint32_t>::max()); }
 };
 
 
@@ -204,13 +221,13 @@ class COutPoint
 {
 public:
     uint256 hash;
-    unsigned int n;
+    uint32_t n;
 
     COutPoint() { SetNull(); }
     COutPoint(uint256 hashIn, unsigned int nIn) { hash = hashIn; n = nIn; }
     IMPLEMENT_SERIALIZE( READWRITE(FLATDATA(*this)); )
-    void SetNull() { hash = 0; n = -1; }
-    bool IsNull() const { return (hash == 0 && n == -1); }
+    void SetNull() { hash = 0; n = numeric_limits<uint32_t>::max(); }
+    bool IsNull() const { return (hash == 0 && n == numeric_limits<uint32_t>::max()); }
 
     friend bool operator<(const COutPoint& a, const COutPoint& b)
     {
@@ -227,9 +244,9 @@ public:
         return !(a == b);
     }
 
-    std::string ToString() const
+    string ToString() const
     {
-        return strprintf("COutPoint(%s, %d)", hash.ToString().substr(0,10).c_str(), n);
+        return strprintf("COutPoint(%s, %" PRIu32 ")", hash.ToString().substr(0,10).c_str(), n);
     }
 
     void print() const
@@ -250,21 +267,21 @@ class CTxIn
 public:
     COutPoint prevout;
     CScript scriptSig;
-    unsigned int nSequence;
+    uint32_t nSequence;
 
     CTxIn()
     {
-        nSequence = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
+        nSequence = numeric_limits<unsigned int>::max();
     }
 
-    explicit CTxIn(COutPoint prevoutIn, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
+    explicit CTxIn(COutPoint prevoutIn, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=numeric_limits<unsigned int>::max())
     {
         prevout = prevoutIn;
         scriptSig = scriptSigIn;
         nSequence = nSequenceIn;
     }
 
-    CTxIn(uint256 hashPrevTx, unsigned int nOut, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=std::numeric_limits<unsigned int>::max())
+    CTxIn(uint256 hashPrevTx, unsigned int nOut, CScript scriptSigIn=CScript(), unsigned int nSequenceIn=numeric_limits<unsigned int>::max())
     {
         prevout = COutPoint(hashPrevTx, nOut);
         scriptSig = scriptSigIn;
@@ -280,7 +297,7 @@ public:
 
     bool IsFinal() const
     {
-        return (nSequence == std::numeric_limits<unsigned int>::max());
+        return (nSequence == numeric_limits<unsigned int>::max());
     }
 
     friend bool operator==(const CTxIn& a, const CTxIn& b)
@@ -295,22 +312,22 @@ public:
         return !(a == b);
     }
 
-    std::string ToStringShort() const
+    string ToStringShort() const
     {
         return strprintf(" %s %d", prevout.hash.ToString().c_str(), prevout.n);
     }
 
-    std::string ToString() const
+    string ToString() const
     {
-        std::string str;
+        string str;
         str += "CTxIn(";
         str += prevout.ToString();
         if (prevout.IsNull())
             str += strprintf(", coinbase %s", HexStr(scriptSig).c_str());
         else
             str += strprintf(", scriptSig=%s", scriptSig.ToString().substr(0,24).c_str());
-        if (nSequence != std::numeric_limits<unsigned int>::max())
-            str += strprintf(", nSequence=%u", nSequence);
+        if (nSequence != numeric_limits<unsigned int>::max())
+            str += strprintf(", nSequence=%" PRIu32, nSequence);
         str += ")";
         return str;
     }
@@ -330,7 +347,7 @@ public:
 class CTxOut
 {
 public:
-    int64 nValue;
+    int64_t nValue;
     CScript scriptPubKey;
 
     CTxOut()
@@ -338,7 +355,7 @@ public:
         SetNull();
     }
 
-    CTxOut(int64 nValueIn, CScript scriptPubKeyIn)
+    CTxOut(int64_t nValueIn, CScript scriptPubKeyIn)
     {
         nValue = nValueIn;
         scriptPubKey = scriptPubKeyIn;
@@ -388,12 +405,12 @@ public:
         return !(a == b);
     }
 
-    std::string ToStringShort() const
+    string ToStringShort() const
     {
         return strprintf(" out %s %s", FormatMoney(nValue).c_str(), scriptPubKey.ToString(true).c_str());
     }
 
-    std::string ToString() const
+    string ToString() const
     {
         if (IsEmpty()) return "CTxOut(empty)";
         if (scriptPubKey.size() < 6)
@@ -414,10 +431,10 @@ enum GetMinFee_mode
 {
     GMF_BLOCK,
     GMF_RELAY,
-    GMF_SEND,
+    GMF_SEND
 };
 
-typedef std::map<uint256, std::pair<CTxIndex, CTransaction> > MapPrevTx;
+typedef map<uint256, pair<CTxIndex, CTransaction> > MapPrevTx;
 
 /** The basic transaction that is broadcasted on the network and contained in
  * blocks.  A transaction can contain multiple inputs and outputs.
@@ -425,11 +442,12 @@ typedef std::map<uint256, std::pair<CTxIndex, CTransaction> > MapPrevTx;
 class CTransaction
 {
 public:
+    static const int CURRENT_VERSION=1;
     int nVersion;
-    unsigned int nTime;
-    std::vector<CTxIn> vin;
-    std::vector<CTxOut> vout;
-    unsigned int nLockTime;
+    uint32_t nTime;
+    vector<CTxIn> vin;
+    vector<CTxOut> vout;
+    uint32_t nLockTime;
 
     // Denial-of-service detection:
     mutable int nDoS;
@@ -452,8 +470,8 @@ public:
 
     void SetNull()
     {
-        nVersion = 1;
-        nTime = GetAdjustedTime();
+        nVersion = CTransaction::CURRENT_VERSION;
+        nTime = (uint32_t) GetAdjustedTime();
         vin.clear();
         vout.clear();
         nLockTime = 0;
@@ -470,7 +488,7 @@ public:
         return SerializeHash(*this);
     }
 
-    bool IsFinal(int nBlockHeight=0, int64 nBlockTime=0) const
+    bool IsFinal(int nBlockHeight=0, int64_t nBlockTime=0) const
     {
         // Time based nLockTime implemented in 0.1.6
         if (nLockTime == 0)
@@ -479,9 +497,9 @@ public:
             nBlockHeight = nBestHeight;
         if (nBlockTime == 0)
             nBlockTime = GetAdjustedTime();
-        if ((int64)nLockTime < ((int64)nLockTime < LOCKTIME_THRESHOLD ? (int64)nBlockHeight : nBlockTime))
+        if ((int64_t)nLockTime < ((int64_t)nLockTime < LOCKTIME_THRESHOLD ? (int64_t)nBlockHeight : nBlockTime))
             return true;
-        BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
+        for(const CTxIn& txin :  vin)
             if (!txin.IsFinal())
                 return false;
         return true;
@@ -496,7 +514,7 @@ public:
                 return false;
 
         bool fNewer = false;
-        unsigned int nLowest = std::numeric_limits<unsigned int>::max();
+        unsigned int nLowest = numeric_limits<unsigned int>::max();
         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
         {
             if (vin[i].nSequence != old.vin[i].nSequence)
@@ -530,7 +548,12 @@ public:
     /** Check for standard transaction types
         @return True if all outputs (scriptPubKeys) use only standard transaction forms
     */
-    bool IsStandard() const;
+    bool IsStandard(string& strReason) const;
+    bool IsStandard() const
+    {
+        string strReason;
+        return IsStandard(strReason);
+    }
 
     /** Check for standard transaction types
         @param[in] mapInputs   Map of previous transactions that have outputs we're spending
@@ -556,14 +579,14 @@ public:
     /** Amount of bitcoins spent by this transaction.
         @return sum of all outputs (note: does not include fees)
      */
-    int64 GetValueOut() const
+    int64_t GetValueOut() const
     {
-        int64 nValueOut = 0;
-        BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
+        int64_t nValueOut = 0;
+        for(const CTxOut& txout :  vout)
         {
             nValueOut += txout.nValue;
             if (!MoneyRange(txout.nValue) || !MoneyRange(nValueOut))
-                throw std::runtime_error("CTransaction::GetValueOut() : value out of range");
+                throw runtime_error("CTransaction::GetValueOut() : value out of range");
         }
         return nValueOut;
     }
@@ -576,7 +599,7 @@ public:
         @return        Sum of value of all inputs (scriptSigs)
         @see CTransaction::FetchInputs
      */
-    int64 GetValueIn(const MapPrevTx& mapInputs) const;
+    int64_t GetValueIn(const MapPrevTx& mapInputs) const;
 
     static bool AllowFree(double dPriority)
     {
@@ -585,57 +608,11 @@ public:
         return dPriority > COIN * 144 / 250;
     }
 
-    int64 GetMinFee(unsigned int nBlockSize=1, bool fAllowFree=false, enum GetMinFee_mode mode=GMF_BLOCK) const
-    {
-        // Base fee is either MIN_TX_FEE or MIN_RELAY_TX_FEE
-        int64 nBaseFee = (mode == GMF_RELAY) ? MIN_RELAY_TX_FEE : MIN_TX_FEE;
-
-        unsigned int nBytes = ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
-        unsigned int nNewBlockSize = nBlockSize + nBytes;
-        int64 nMinFee = (1 + (int64)nBytes / 1000) * nBaseFee;
-
-        if (fAllowFree)
-        {
-            if (nBlockSize == 1)
-            {
-                // Transactions under 10K are free
-                // (about 4500bc if made of 50bc inputs)
-                if (nBytes < 10000)
-                    nMinFee = 0;
-            }
-            else
-            {
-                // Free transaction area
-                if (nNewBlockSize < 27000)
-                    nMinFee = 0;
-            }
-        }
-
-        // To limit dust spam, require MIN_TX_FEE/MIN_RELAY_TX_FEE if any output is less than 0.01
-        if (nMinFee < nBaseFee)
-        {
-            BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
-                if (txout.nValue < CENT)
-                    nMinFee = nBaseFee;
-        }
-
-        // Raise the price as the block approaches full
-        if (nBlockSize != 1 && nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN/2)
-        {
-            if (nNewBlockSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
-                return MAX_MONEY;
-            nMinFee *= MAX_BLOCK_SIZE_GEN / (MAX_BLOCK_SIZE_GEN - nNewBlockSize);
-        }
-
-        if (!MoneyRange(nMinFee))
-            nMinFee = MAX_MONEY;
-        return nMinFee;
-    }
-
+    int64_t GetMinFee(unsigned int nBlockSize=1, bool fAllowFree=false, enum GetMinFee_mode mode=GMF_BLOCK, unsigned int nBytes = 0) const;
 
     bool ReadFromDisk(CDiskTxPos pos, FILE** pfileRet=NULL)
     {
-        CAutoFile filein = CAutoFile(OpenBlockFile(pos.nFile, 0, pfileRet ? "rb+" : "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
+        auto filein = CAutoFile(OpenBlockFile(pos.nFile, 0, pfileRet ? "rb+" : "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
         if (!filein)
             return error("CTransaction::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
 
@@ -646,8 +623,8 @@ public:
         try {
             filein >> *this;
         }
-        catch (std::exception &e) {
-            return error("%s() : deserialize or I/O error", __PRETTY_FUNCTION__);
+        catch (const exception&) {
+            return error("%s() : deserialize or I/O error", BOOST_CURRENT_FUNCTION);
         }
 
         // Return file pointer
@@ -674,19 +651,18 @@ public:
         return !(a == b);
     }
 
-
-    std::string ToStringShort() const
+    string ToStringShort() const
     {
-        std::string str;
+        string str;
         str += strprintf("%s %s", GetHash().ToString().c_str(), IsCoinBase()? "base" : (IsCoinStake()? "stake" : "user"));
         return str;
     }
 
-    std::string ToString() const
+    string ToString() const
     {
-        std::string str;
+        string str;
         str += IsCoinBase()? "Coinbase" : (IsCoinStake()? "Coinstake" : "CTransaction");
-        str += strprintf("(hash=%s, nTime=%d, ver=%d, vin.size=%d, vout.size=%d, nLockTime=%d)\n",
+        str += strprintf("(hash=%s, nTime=%d, ver=%d, vin.size=%" PRIszu ", vout.size=%" PRIszu ", nLockTime=%d)\n",
             GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),
             nTime,
             nVersion,
@@ -721,7 +697,7 @@ public:
      @param[out] fInvalid      returns true if transaction is invalid
      @return   Returns true if all inputs are in txdb or mapTestPool
      */
-    bool FetchInputs(CTxDB& txdb, const std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
+    bool FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
                      bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid);
 
     /** Sanity check previous transactions, then, if all checks succeed,
@@ -733,22 +709,50 @@ public:
         @param[in] pindexBlock
         @param[in] fBlock      true if called from ConnectBlock
         @param[in] fMiner      true if called from CreateNewBlock
-        @param[in] fStrictPayToScriptHash      true if fully validating p2sh transactions
+        @param[in] fScriptChecks       enable scripts validation?
+        @param[in] flags       STRICT_FLAGS script validation flags
+        @param[in] pvChecks    NULL If pvChecks is not NULL, script checks are pushed onto it instead of being performed inline.
         @return Returns true if all checks succeed
      */
-    bool ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs,
-                       std::map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
-                       const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash=true);
+    bool ConnectInputs(CTxDB& txdb, MapPrevTx inputs, map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx, const CBlockIndex* pindexBlock, 
+                     bool fBlock, bool fMiner, bool fScriptChecks=true, 
+                     unsigned int flags=STRICT_FLAGS, vector<CScriptCheck> *pvChecks = NULL);
     bool ClientConnectInputs();
     bool CheckTransaction() const;
     bool AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs=true, bool* pfMissingInputs=NULL);
-    bool GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64& nCoinAge) const;  // ppcoin: get transaction coin age
-    bool CheckProofOfStake(unsigned int nBits) const;
+    bool GetCoinAge(CTxDB& txdb, uint64_t& nCoinAge) const;  // ppcoin: get transaction coin age
 
 protected:
     const CTxOut& GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const;
 };
 
+/** Closure representing one script verification
+ *  Note that this stores references to the spending transaction */
+class CScriptCheck
+{
+private:
+    CScript scriptPubKey;
+    const CTransaction *ptxTo = nullptr;
+    unsigned int nIn = 0;
+    unsigned int nFlags = 0;
+    int nHashType = 0;
+
+public:
+    CScriptCheck() {}
+    CScriptCheck(const CTransaction& txFromIn, const CTransaction& txToIn, unsigned int nInIn, unsigned int nFlagsIn, int nHashTypeIn) :
+        scriptPubKey(txFromIn.vout[txToIn.vin[nInIn].prevout.n].scriptPubKey),
+        ptxTo(&txToIn), nIn(nInIn), nFlags(nFlagsIn), nHashType(nHashTypeIn) { }
+
+    bool operator()() const;
+
+    void swap(CScriptCheck &check) {
+        scriptPubKey.swap(check.scriptPubKey);
+        std::swap(ptxTo, check.ptxTo);
+        std::swap(nIn, check.nIn);
+        std::swap(nFlags, check.nFlags);
+        std::swap(nHashType, check.nHashType);
+    }
+};
 
 
 
@@ -758,8 +762,8 @@ class CMerkleTx : public CTransaction
 {
 public:
     uint256 hashBlock;
-    std::vector<uint256> vMerkleBranch;
-    int nIndex;
+    vector<uint256> vMerkleBranch;
+    int32_t nIndex;
 
     // memory only
     mutable bool fMerkleVerified;
@@ -813,7 +817,7 @@ class CTxIndex
 {
 public:
     CDiskTxPos pos;
-    std::vector<CDiskTxPos> vSpent;
+    vector<CDiskTxPos> vSpent;
 
     CTxIndex()
     {
@@ -856,11 +860,8 @@ public:
         return !(a == b);
     }
     int GetDepthInMainChain() const;
-};
-
-
 
+};
 
 
 /** Nodes collect new transactions into a block, hash them into a hash tree,
@@ -877,21 +878,22 @@ class CBlock
 {
 public:
     // header
-    int nVersion;
+    static const int CURRENT_VERSION=6;
+    int32_t nVersion;
     uint256 hashPrevBlock;
     uint256 hashMerkleRoot;
-    unsigned int nTime;
-    unsigned int nBits;
-    unsigned int nNonce;
+    uint32_t nTime;
+    uint32_t nBits;
+    uint32_t nNonce;
 
     // network and disk
-    std::vector<CTransaction> vtx;
+    vector<CTransaction> vtx;
 
-    // ppcoin: block signature - signed by coin base txout[0]'s owner
-    std::vector<unsigned char> vchBlockSig;
+    // ppcoin: block signature - signed by one of the coin base txout[N]'s owner
+    vector<unsigned char> vchBlockSig;
 
     // memory only
-    mutable std::vector<uint256> vMerkleTree;
+    mutable vector<uint256> vMerkleTree;
 
     // Denial-of-service detection:
     mutable int nDoS;
@@ -927,7 +929,7 @@ public:
 
     void SetNull()
     {
-        nVersion = 1;
+        nVersion = CBlock::CURRENT_VERSION;
         hashPrevBlock = 0;
         hashMerkleRoot = 0;
         nTime = 0;
@@ -946,16 +948,39 @@ public:
 
     uint256 GetHash() const
     {
-        return Hash(BEGIN(nVersion), END(nNonce));
+        return scrypt_blockhash((const uint8_t*)&nVersion);
     }
 
-    int64 GetBlockTime() const
+    int64_t GetBlockTime() const
     {
-        return (int64)nTime;
+        return (int64_t)nTime;
     }
 
     void UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev);
 
+    // ppcoin: entropy bit for stake modifier if chosen by modifier
+    unsigned int GetStakeEntropyBit(unsigned int nHeight) const
+    {
+        // Protocol switch to support p2pool at novacoin block #9689
+        if (nHeight >= 9689 || fTestNet)
+        {
+            // Take last bit of block hash as entropy bit
+            auto nEntropyBit = (GetHash().Get32()) & (uint32_t)1;
+            if (fDebug && GetBoolArg("-printstakemodifier"))
+                printf("GetStakeEntropyBit: nTime=%" PRIu32 " hashBlock=%s nEntropyBit=%" PRIu32 "\n", nTime, GetHash().ToString().c_str(), nEntropyBit);
+            return nEntropyBit;
+        }
+
+        // Before novacoin block #9689 - get from pregenerated table
+        int nBitNum = nHeight & 0xFF;
+        int nItemNum = nHeight / 0xFF;
+
+        auto nEntropyBit = ((entropyStore[nItemNum] & (uint256(1) << nBitNum)) >> nBitNum).Get32();
+        if (fDebug && GetBoolArg("-printstakemodifier"))
+            printf("GetStakeEntropyBit: from pregenerated table, nHeight=%" PRIu32 " nEntropyBit=%" PRIu32 "\n", nHeight, nEntropyBit);
+        return nEntropyBit;
+    }
+
     // ppcoin: two types of block: proof-of-work or proof-of-stake
     bool IsProofOfStake() const
     {
@@ -967,48 +992,50 @@ public:
         return !IsProofOfStake();
     }
 
-    std::pair<COutPoint, unsigned int> GetProofOfStake() const
+    pair<COutPoint, unsigned int> GetProofOfStake() const
     {
-        return IsProofOfStake()? std::make_pair(vtx[1].vin[0].prevout, vtx[1].nTime) : std::make_pair(COutPoint(), (unsigned int)0);
+        if (IsProofOfStake())
+            return { vtx[1].vin[0].prevout, vtx[1].nTime };
+        return { COutPoint(), (unsigned int)0 };
     }
 
     // ppcoin: get max transaction timestamp
-    int64 GetMaxTransactionTime() const
+    int64_t GetMaxTransactionTime() const
     {
-        int64 maxTransactionTime = 0;
-        BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
-            maxTransactionTime = std::max(maxTransactionTime, (int64)tx.nTime);
+        int64_t maxTransactionTime = 0;
+        for(const auto& tx : vtx)
+            maxTransactionTime = max(maxTransactionTime, (int64_t)tx.nTime);
         return maxTransactionTime;
     }
 
     uint256 BuildMerkleTree() const
     {
         vMerkleTree.clear();
-        BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
+        for(const auto& tx :  vtx)
             vMerkleTree.push_back(tx.GetHash());
         int j = 0;
-        for (int nSize = vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
+        for (int nSize = (int)vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
         {
             for (int i = 0; i < nSize; i += 2)
             {
-                int i2 = std::min(i+1, nSize-1);
-                vMerkleTree.push_back(Hash(BEGIN(vMerkleTree[j+i]),  END(vMerkleTree[j+i]),
-                                           BEGIN(vMerkleTree[j+i2]), END(vMerkleTree[j+i2])));
+                int i2 = min(i+1, nSize-1);
+                vMerkleTree.push_back(Hash(vMerkleTree[j+i].begin(),  vMerkleTree[j+i].end(),
+                                           vMerkleTree[j+i2].begin(), vMerkleTree[j+i2].end()));
             }
             j += nSize;
         }
         return (vMerkleTree.empty() ? 0 : vMerkleTree.back());
     }
 
-    std::vector<uint256> GetMerkleBranch(int nIndex) const
+    vector<uint256> GetMerkleBranch(int nIndex) const
     {
         if (vMerkleTree.empty())
             BuildMerkleTree();
-        std::vector<uint256> vMerkleBranch;
+        vector<uint256> vMerkleBranch;
         int j = 0;
-        for (int nSize = vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
+        for (int nSize = (int)vtx.size(); nSize > 1; nSize = (nSize + 1) / 2)
         {
-            int i = std::min(nIndex^1, nSize-1);
+            int i = min(nIndex^1, nSize-1);
             vMerkleBranch.push_back(vMerkleTree[j+i]);
             nIndex >>= 1;
             j += nSize;
@@ -1016,16 +1043,16 @@ public:
         return vMerkleBranch;
     }
 
-    static uint256 CheckMerkleBranch(uint256 hash, const std::vector<uint256>& vMerkleBranch, int nIndex)
+    static uint256 CheckMerkleBranch(uint256 hash, const vector<uint256>& vMerkleBranch, int nIndex)
     {
         if (nIndex == -1)
             return 0;
-        BOOST_FOREACH(const uint256& otherside, vMerkleBranch)
+        for(const uint256& otherside :  vMerkleBranch)
         {
             if (nIndex & 1)
-                hash = Hash(BEGIN(otherside), END(otherside), BEGIN(hash), END(hash));
+                hash = Hash(otherside.begin(), otherside.end(), hash.begin(), hash.end());
             else
-                hash = Hash(BEGIN(hash), END(hash), BEGIN(otherside), END(otherside));
+                hash = Hash(hash.begin(), hash.end(), otherside.begin(), otherside.end());
             nIndex >>= 1;
         }
         return hash;
@@ -1035,15 +1062,13 @@ public:
     bool WriteToDisk(unsigned int& nFileRet, unsigned int& nBlockPosRet)
     {
         // Open history file to append
-        CAutoFile fileout = CAutoFile(AppendBlockFile(nFileRet), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
+        auto fileout = CAutoFile(AppendBlockFile(nFileRet), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
         if (!fileout)
             return error("CBlock::WriteToDisk() : AppendBlockFile failed");
 
         // Write index header
-        unsigned char pchMessageStart[4];
-        GetMessageStart(pchMessageStart, true);
         unsigned int nSize = fileout.GetSerializeSize(*this);
-        fileout << FLATDATA(pchMessageStart) << nSize;
+        fileout << nNetworkID << nSize;
 
         // Write block
         long fileOutPos = ftell(fileout);
@@ -1055,13 +1080,7 @@ public:
         // Flush stdio buffers and commit to disk before returning
         fflush(fileout);
         if (!IsInitialBlockDownload() || (nBestHeight+1) % 500 == 0)
-        {
-#ifdef WIN32
-            _commit(_fileno(fileout));
-#else
-            fsync(fileno(fileout));
-#endif
-        }
+            FileCommit(fileout);
 
         return true;
     }
@@ -1071,7 +1090,7 @@ public:
         SetNull();
 
         // Open history file to read
-        CAutoFile filein = CAutoFile(OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
+        auto filein = CAutoFile(OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
         if (!filein)
             return error("CBlock::ReadFromDisk() : OpenBlockFile failed");
         if (!fReadTransactions)
@@ -1081,8 +1100,8 @@ public:
         try {
             filein >> *this;
         }
-        catch (std::exception &e) {
-            return error("%s() : deserialize or I/O error", __PRETTY_FUNCTION__);
+        catch (const exception&) {
+            return error("%s() : deserialize or I/O error", BOOST_CURRENT_FUNCTION);
         }
 
         // Check the header
@@ -1096,11 +1115,11 @@ public:
 
     void print() const
     {
-        printf("CBlock(hash=%s, ver=%d, hashPrevBlock=%s, hashMerkleRoot=%s, nTime=%u, nBits=%08x, nNonce=%u, vtx=%d, vchBlockSig=%s)\n",
-            GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
+        printf("CBlock(hash=%s, ver=%" PRId32 ", hashPrevBlock=%s, hashMerkleRoot=%s, nTime=%" PRIu32 ", nBits=%08x, nNonce=%" PRIu32 ", vtx=%" PRIszu ", vchBlockSig=%s)\n",
+            GetHash().ToString().c_str(),
             nVersion,
-            hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str(),
-            hashMerkleRoot.ToString().substr(0,10).c_str(),
+            hashPrevBlock.ToString().c_str(),
+            hashMerkleRoot.ToString().c_str(),
             nTime, nBits, nNonce,
             vtx.size(),
             HexStr(vchBlockSig.begin(), vchBlockSig.end()).c_str());
@@ -1117,14 +1136,13 @@ public:
 
 
     bool DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex);
-    bool ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex);
+    bool ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex, bool fJustCheck=false);
     bool ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions=true);
     bool SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew);
     bool AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos);
-    bool CheckBlock() const;
+    bool CheckBlock(bool fCheckPOW=true, bool fCheckMerkleRoot=true, bool fCheckSig=true) const;
     bool AcceptBlock();
-    bool GetCoinAge(uint64& nCoinAge) const; // ppcoin: calculate total coin age spent in block
-    bool SignBlock(const CKeyStore& keystore);
+    bool GetCoinAge(uint64_t& nCoinAge) const; // ppcoin: calculate total coin age spent in block
     bool CheckBlockSignature() const;
 
 private:
@@ -1149,23 +1167,36 @@ public:
     const uint256* phashBlock;
     CBlockIndex* pprev;
     CBlockIndex* pnext;
-    unsigned int nFile;
-    unsigned int nBlockPos;
-    CBigNum bnChainTrust; // ppcoin: trust score of block chain
-    int nHeight;
-    int64 nMint;
-    int64 nMoneySupply;
-    bool fProofOfStake; // ppcoin: is the block of proof-of-stake type
+    uint32_t nFile;
+    uint32_t nBlockPos;
+    uint256 nChainTrust; // ppcoin: trust score of block chain
+    int32_t nHeight;
+
+    int64_t nMint;
+    int64_t nMoneySupply;
+
+    uint32_t nFlags;  // ppcoin: block index flags
+    enum  
+    {
+        BLOCK_PROOF_OF_STAKE = (1 << 0), // is proof-of-stake block
+        BLOCK_STAKE_ENTROPY  = (1 << 1), // entropy bit for stake modifier
+        BLOCK_STAKE_MODIFIER = (1 << 2)  // regenerated stake modifier
+    };
+
+    uint64_t nStakeModifier; // hash modifier for proof-of-stake
+    uint32_t nStakeModifierChecksum; // checksum of index; in-memeory only
+
+    // proof-of-stake specific fields
     COutPoint prevoutStake;
-    unsigned int nStakeTime;
+    uint32_t nStakeTime;
+    uint256 hashProofOfStake;
 
     // block header
-    int nVersion;
-    uint256 hashMerkleRoot;
-    unsigned int nTime;
-    unsigned int nBits;
-    unsigned int nNonce;
-
+    int32_t  nVersion;
+    uint256  hashMerkleRoot;
+    uint32_t nTime;
+    uint32_t nBits;
+    uint32_t nNonce;
 
     CBlockIndex()
     {
@@ -1175,10 +1206,13 @@ public:
         nFile = 0;
         nBlockPos = 0;
         nHeight = 0;
-        bnChainTrust = 0;
+        nChainTrust = 0;
         nMint = 0;
         nMoneySupply = 0;
-        fProofOfStake = true;
+        nFlags = 0;
+        nStakeModifier = 0;
+        nStakeModifierChecksum = 0;
+        hashProofOfStake = 0;
         prevoutStake.SetNull();
         nStakeTime = 0;
 
@@ -1197,12 +1231,16 @@ public:
         nFile = nFileIn;
         nBlockPos = nBlockPosIn;
         nHeight = 0;
-        bnChainTrust = 0;
+        nChainTrust = 0;
         nMint = 0;
         nMoneySupply = 0;
-        fProofOfStake = block.IsProofOfStake();
-        if (fProofOfStake)
+        nFlags = 0;
+        nStakeModifier = 0;
+        nStakeModifierChecksum = 0;
+        hashProofOfStake = 0;
+        if (block.IsProofOfStake())
         {
+            SetProofOfStake();
             prevoutStake = block.vtx[1].vin[0].prevout;
             nStakeTime = block.vtx[1].nTime;
         }
@@ -1237,19 +1275,12 @@ public:
         return *phashBlock;
     }
 
-    int64 GetBlockTime() const
+    int64_t GetBlockTime() const
     {
-        return (int64)nTime;
+        return (int64_t)nTime;
     }
 
-    CBigNum GetBlockTrust() const
-    {
-        CBigNum bnTarget;
-        bnTarget.SetCompact(nBits);
-        if (bnTarget <= 0)
-            return 0;
-        return (fProofOfStake? (CBigNum(1)<<256) / (bnTarget+1) : 1);
-    }
+    uint256 GetBlockTrust() const;
 
     bool IsInMainChain() const
     {
@@ -1258,41 +1289,26 @@ public:
 
     bool CheckIndex() const
     {
-        return IsProofOfWork() ? CheckProofOfWork(GetBlockHash(), nBits) : true;
-    }
-
-    bool EraseBlockFromDisk()
-    {
-        // Open history file
-        CAutoFile fileout = CAutoFile(OpenBlockFile(nFile, nBlockPos, "rb+"), SER_DISK, CLIENT_VERSION);
-        if (!fileout)
-            return false;
-
-        // Overwrite with empty null block
-        CBlock block;
-        block.SetNull();
-        fileout << block;
-
         return true;
     }
 
     enum { nMedianTimeSpan=11 };
 
-    int64 GetMedianTimePast() const
+    int64_t GetMedianTimePast() const
     {
-        int64 pmedian[nMedianTimeSpan];
-        int64* pbegin = &pmedian[nMedianTimeSpan];
-        int64* pend = &pmedian[nMedianTimeSpan];
+        int64_t pmedian[nMedianTimeSpan];
+        int64_t* pbegin = &pmedian[nMedianTimeSpan];
+        int64_t* pend = &pmedian[nMedianTimeSpan];
 
         const CBlockIndex* pindex = this;
         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan && pindex; i++, pindex = pindex->pprev)
             *(--pbegin) = pindex->GetBlockTime();
 
-        std::sort(pbegin, pend);
+        sort(pbegin, pend);
         return pbegin[(pend - pbegin)/2];
     }
 
-    int64 GetMedianTime() const
+    int64_t GetMedianTime() const
     {
         const CBlockIndex* pindex = this;
         for (int i = 0; i < nMedianTimeSpan/2; i++)
@@ -1304,24 +1320,65 @@ public:
         return pindex->GetMedianTimePast();
     }
 
+    /**
+     * Returns true if there are nRequired or more blocks of minVersion or above
+     * in the last nToCheck blocks, starting at pstart and going backwards.
+     */
+    static bool IsSuperMajority(int minVersion, const CBlockIndex* pstart,
+                                unsigned int nRequired, unsigned int nToCheck);
+
+
     bool IsProofOfWork() const
     {
-        return !fProofOfStake;
+        return !(nFlags & BLOCK_PROOF_OF_STAKE);
     }
 
     bool IsProofOfStake() const
     {
-        return fProofOfStake;
+        return (nFlags & BLOCK_PROOF_OF_STAKE);
+    }
+
+    void SetProofOfStake()
+    {
+        nFlags |= BLOCK_PROOF_OF_STAKE;
     }
 
-    std::string ToString() const
+    unsigned int GetStakeEntropyBit() const
     {
-        return strprintf("CBlockIndex(nprev=%08x, pnext=%08x, nFile=%d, nBlockPos=%-6d nHeight=%d, nMint=%s, nMoneySupply=%s, fProofOfStake=%d prevoutStake=(%s), nStakeTime=%d merkle=%s, hashBlock=%s)",
-            pprev, pnext, nFile, nBlockPos, nHeight,
+        return ((nFlags & BLOCK_STAKE_ENTROPY) >> 1);
+    }
+
+    bool SetStakeEntropyBit(unsigned int nEntropyBit)
+    {
+        if (nEntropyBit > 1)
+            return false;
+        nFlags |= (nEntropyBit? BLOCK_STAKE_ENTROPY : 0);
+        return true;
+    }
+
+    bool GeneratedStakeModifier() const
+    {
+        return (nFlags & BLOCK_STAKE_MODIFIER) != 0;
+    }
+
+    void SetStakeModifier(uint64_t nModifier, bool fGeneratedStakeModifier)
+    {
+        nStakeModifier = nModifier;
+        if (fGeneratedStakeModifier)
+            nFlags |= BLOCK_STAKE_MODIFIER;
+    }
+
+    string ToString() const
+    {
+        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)",
+            (const void*)pprev, (const void*)pnext, nFile, nBlockPos, nHeight,
             FormatMoney(nMint).c_str(), FormatMoney(nMoneySupply).c_str(),
-            fProofOfStake, prevoutStake.ToString().c_str(), nStakeTime,
-            hashMerkleRoot.ToString().substr(0,10).c_str(),
-            GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
+            GeneratedStakeModifier() ? "MOD" : "-", GetStakeEntropyBit(), IsProofOfStake()? "PoS" : "PoW",
+            nStakeModifier, nStakeModifierChecksum,
+            hashProofOfStake.ToString().c_str(),
+            prevoutStake.ToString().c_str(), nStakeTime,
+            hashMerkleRoot.ToString().c_str(),
+            GetBlockHash().ToString().c_str());
     }
 
     void print() const
@@ -1335,6 +1392,9 @@ public:
 /** Used to marshal pointers into hashes for db storage. */
 class CDiskBlockIndex : public CBlockIndex
 {
+private:
+    uint256 blockHash;
+
 public:
     uint256 hashPrev;
     uint256 hashNext;
@@ -1343,6 +1403,7 @@ public:
     {
         hashPrev = 0;
         hashNext = 0;
+        blockHash = 0;
     }
 
     explicit CDiskBlockIndex(CBlockIndex* pindex) : CBlockIndex(*pindex)
@@ -1362,16 +1423,19 @@ public:
         READWRITE(nHeight);
         READWRITE(nMint);
         READWRITE(nMoneySupply);
-        READWRITE(fProofOfStake);
-        if (fProofOfStake)
+        READWRITE(nFlags);
+        READWRITE(nStakeModifier);
+        if (IsProofOfStake())
         {
             READWRITE(prevoutStake);
             READWRITE(nStakeTime);
+            READWRITE(hashProofOfStake);
         }
         else if (fRead)
         {
             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->prevoutStake.SetNull();
             const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->nStakeTime = 0;
+            const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->hashProofOfStake = 0;
         }
 
         // block header
@@ -1381,10 +1445,14 @@ public:
         READWRITE(nTime);
         READWRITE(nBits);
         READWRITE(nNonce);
+        READWRITE(blockHash);
     )
 
     uint256 GetBlockHash() const
     {
+        if (fUseFastIndex && blockHash != 0)
+            return blockHash;
+
         CBlock block;
         block.nVersion        = nVersion;
         block.hashPrevBlock   = hashPrev;
@@ -1392,18 +1460,20 @@ public:
         block.nTime           = nTime;
         block.nBits           = nBits;
         block.nNonce          = nNonce;
-        return block.GetHash();
-    }
 
+        const_cast<CDiskBlockIndex*>(this)->blockHash = block.GetHash();
 
-    std::string ToString() const
+        return blockHash;
+    }
+
+    string ToString() const
     {
-        std::string str = "CDiskBlockIndex(";
+        string str = "CDiskBlockIndex(";
         str += CBlockIndex::ToString();
         str += strprintf("\n                hashBlock=%s, hashPrev=%s, hashNext=%s)",
             GetBlockHash().ToString().c_str(),
-            hashPrev.ToString().substr(0,20).c_str(),
-            hashNext.ToString().substr(0,20).c_str());
+            hashPrev.ToString().c_str(),
+            hashNext.ToString().c_str());
         return str;
     }
 
@@ -1427,7 +1497,7 @@ public:
 class CBlockLocator
 {
 protected:
-    std::vector<uint256> vHave;
+    vector<uint256> vHave;
 public:
 
     CBlockLocator()
@@ -1441,12 +1511,12 @@ public:
 
     explicit CBlockLocator(uint256 hashBlock)
     {
-        std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
+        auto mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
         if (mi != mapBlockIndex.end())
             Set((*mi).second);
     }
 
-    CBlockLocator(const std::vector<uint256>& vHaveIn)
+    CBlockLocator(const vector<uint256>& vHaveIn)
     {
         vHave = vHaveIn;
     }
@@ -1482,7 +1552,7 @@ public:
             if (vHave.size() > 10)
                 nStep *= 2;
         }
-        vHave.push_back(hashGenesisBlock);
+        vHave.push_back((!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet));
     }
 
     int GetDistanceBack()
@@ -1490,12 +1560,12 @@ public:
         // Retrace how far back it was in the sender's branch
         int nDistance = 0;
         int nStep = 1;
-        BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
+        for(const auto& hash :  vHave)
         {
-            std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
+            auto mi = mapBlockIndex.find(hash);
             if (mi != mapBlockIndex.end())
             {
-                CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
+                auto pindex = (*mi).second;
                 if (pindex->IsInMainChain())
                     return nDistance;
             }
@@ -1509,12 +1579,12 @@ public:
     CBlockIndex* GetBlockIndex()
     {
         // Find the first block the caller has in the main chain
-        BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
+        for(const auto& hash :  vHave)
         {
-            std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
+            auto mi = mapBlockIndex.find(hash);
             if (mi != mapBlockIndex.end())
             {
-                CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
+                auto pindex = (*mi).second;
                 if (pindex->IsInMainChain())
                     return pindex;
             }
@@ -1525,17 +1595,17 @@ public:
     uint256 GetBlockHash()
     {
         // Find the first block the caller has in the main chain
-        BOOST_FOREACH(const uint256& hash, vHave)
+        for(const uint256& hash :  vHave)
         {
-            std::map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hash);
+            auto mi = mapBlockIndex.find(hash);
             if (mi != mapBlockIndex.end())
             {
-                CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
+                auto pindex = (*mi).second;
                 if (pindex->IsInMainChain())
                     return hash;
             }
         }
-        return hashGenesisBlock;
+        return (!fTestNet ? hashGenesisBlock : hashGenesisBlockTestNet);
     }
 
     int GetHeight()
@@ -1554,231 +1624,32 @@ public:
 
 
 
-
-/** Alerts are for notifying old versions if they become too obsolete and
- * need to upgrade.  The message is displayed in the status bar.
- * Alert messages are broadcast as a vector of signed data.  Unserializing may
- * not read the entire buffer if the alert is for a newer version, but older
- * versions can still relay the original data.
- */
-class CUnsignedAlert
-{
-public:
-    int nVersion;
-    int64 nRelayUntil;      // when newer nodes stop relaying to newer nodes
-    int64 nExpiration;
-    int nID;
-    int nCancel;
-    std::set<int> setCancel;
-    int nMinVer;            // lowest version inclusive
-    int nMaxVer;            // highest version inclusive
-    std::set<std::string> setSubVer;  // empty matches all
-    int nPriority;
-
-    // Actions
-    std::string strComment;
-    std::string strStatusBar;
-    std::string strReserved;
-
-    IMPLEMENT_SERIALIZE
-    (
-        READWRITE(this->nVersion);
-        nVersion = this->nVersion;
-        READWRITE(nRelayUntil);
-        READWRITE(nExpiration);
-        READWRITE(nID);
-        READWRITE(nCancel);
-        READWRITE(setCancel);
-        READWRITE(nMinVer);
-        READWRITE(nMaxVer);
-        READWRITE(setSubVer);
-        READWRITE(nPriority);
-
-        READWRITE(strComment);
-        READWRITE(strStatusBar);
-        READWRITE(strReserved);
-    )
-
-    void SetNull()
-    {
-        nVersion = 1;
-        nRelayUntil = 0;
-        nExpiration = 0;
-        nID = 0;
-        nCancel = 0;
-        setCancel.clear();
-        nMinVer = 0;
-        nMaxVer = 0;
-        setSubVer.clear();
-        nPriority = 0;
-
-        strComment.clear();
-        strStatusBar.clear();
-        strReserved.clear();
-    }
-
-    std::string ToString() const
-    {
-        std::string strSetCancel;
-        BOOST_FOREACH(int n, setCancel)
-            strSetCancel += strprintf("%d ", n);
-        std::string strSetSubVer;
-        BOOST_FOREACH(std::string str, setSubVer)
-            strSetSubVer += "\"" + str + "\" ";
-        return strprintf(
-                "CAlert(\n"
-                "    nVersion     = %d\n"
-                "    nRelayUntil  = %"PRI64d"\n"
-                "    nExpiration  = %"PRI64d"\n"
-                "    nID          = %d\n"
-                "    nCancel      = %d\n"
-                "    setCancel    = %s\n"
-                "    nMinVer      = %d\n"
-                "    nMaxVer      = %d\n"
-                "    setSubVer    = %s\n"
-                "    nPriority    = %d\n"
-                "    strComment   = \"%s\"\n"
-                "    strStatusBar = \"%s\"\n"
-                ")\n",
-            nVersion,
-            nRelayUntil,
-            nExpiration,
-            nID,
-            nCancel,
-            strSetCancel.c_str(),
-            nMinVer,
-            nMaxVer,
-            strSetSubVer.c_str(),
-            nPriority,
-            strComment.c_str(),
-            strStatusBar.c_str());
-    }
-
-    void print() const
-    {
-        printf("%s", ToString().c_str());
-    }
-};
-
-/** An alert is a combination of a serialized CUnsignedAlert and a signature. */
-class CAlert : public CUnsignedAlert
-{
-public:
-    std::vector<unsigned char> vchMsg;
-    std::vector<unsigned char> vchSig;
-
-    CAlert()
-    {
-        SetNull();
-    }
-
-    IMPLEMENT_SERIALIZE
-    (
-        READWRITE(vchMsg);
-        READWRITE(vchSig);
-    )
-
-    void SetNull()
-    {
-        CUnsignedAlert::SetNull();
-        vchMsg.clear();
-        vchSig.clear();
-    }
-
-    bool IsNull() const
-    {
-        return (nExpiration == 0);
-    }
-
-    uint256 GetHash() const
-    {
-        return SerializeHash(*this);
-    }
-
-    bool IsInEffect() const
-    {
-        return (GetAdjustedTime() < nExpiration);
-    }
-
-    bool Cancels(const CAlert& alert) const
-    {
-        if (!IsInEffect())
-            return false; // this was a no-op before 31403
-        return (alert.nID <= nCancel || setCancel.count(alert.nID));
-    }
-
-    bool AppliesTo(int nVersion, std::string strSubVerIn) const
-    {
-        // TODO: rework for client-version-embedded-in-strSubVer ?
-        return (IsInEffect() &&
-                nMinVer <= nVersion && nVersion <= nMaxVer &&
-                (setSubVer.empty() || setSubVer.count(strSubVerIn)));
-    }
-
-    bool AppliesToMe() const
-    {
-        return AppliesTo(PROTOCOL_VERSION, FormatSubVersion(CLIENT_NAME, CLIENT_VERSION, std::vector<std::string>()));
-    }
-
-    bool RelayTo(CNode* pnode) const
-    {
-        if (!IsInEffect())
-            return false;
-        // returns true if wasn't already contained in the set
-        if (pnode->setKnown.insert(GetHash()).second)
-        {
-            if (AppliesTo(pnode->nVersion, pnode->strSubVer) ||
-                AppliesToMe() ||
-                GetAdjustedTime() < nRelayUntil)
-            {
-                pnode->PushMessage("alert", *this);
-                return true;
-            }
-        }
-        return false;
-    }
-
-    bool CheckSignature()
-    {
-        CKey key;
-        if (!key.SetPubKey(ParseHex("04a0a849dd49b113d3179a332dd77715c43be4d0076e2f19e66de23dd707e56630f792f298dfd209bf042bb3561f4af6983f3d81e439737ab0bf7f898fecd21aab")))
-            return error("CAlert::CheckSignature() : SetPubKey failed");
-        if (!key.Verify(Hash(vchMsg.begin(), vchMsg.end()), vchSig))
-            return error("CAlert::CheckSignature() : verify signature failed");
-
-        // Now unserialize the data
-        CDataStream sMsg(vchMsg, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
-        sMsg >> *(CUnsignedAlert*)this;
-        return true;
-    }
-
-    bool ProcessAlert();
-};
-
 class CTxMemPool
 {
 public:
     mutable CCriticalSection cs;
-    std::map<uint256, CTransaction> mapTx;
-    std::map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
+    map<uint256, CTransaction> mapTx;
+    map<COutPoint, CInPoint> mapNextTx;
 
     bool accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx,
                 bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs);
-    bool addUnchecked(CTransaction &tx);
+    bool addUnchecked(const uint256& hash, CTransaction &tx);
     bool remove(CTransaction &tx);
+    void clear();
+    void queryHashes(vector<uint256>& vtxid);
 
-    unsigned long size()
+    size_t size()
     {
         LOCK(cs);
         return mapTx.size();
     }
 
-    bool exists(uint256 hash)
+    bool exists(const uint256 &hash)
     {
         return (mapTx.count(hash) != 0);
     }
 
-    CTransaction& lookup(uint256 hash)
+    CTransaction& lookup(const uint256 &hash)
     {
         return mapTx[hash];
     }