src/script.cpp

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
   2 // Copyright (c) 2009-2013 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
   6 #include "script.h"
   7
   8 #include "core.h"
   9 #include "hash.h"
  10 #include "key.h"
  11 #include "keystore.h"
  12 #include "crypto/sha1.h"
  13 #include "crypto/sha2.h"
  14 #include "crypto/ripemd160.h"
  15 #include "sync.h"
  16 #include "uint256.h"
  17 #include "util.h"
  18
  19 #include <boost/foreach.hpp>
  20 #include <boost/tuple/tuple.hpp>
  21 #include <boost/tuple/tuple_comparison.hpp>
  22
  23 using namespace std;
  24 using namespace boost;
  25
  26 typedef vector<unsigned char> valtype;
  27 static const valtype vchFalse(0);
  28 static const valtype vchZero(0);
  29 static const valtype vchTrue(1, 1);
  30 static const CScriptNum bnZero(0);
  31 static const CScriptNum bnOne(1);
  32 static const CScriptNum bnFalse(0);
  33 static const CScriptNum bnTrue(1);
  34
  35 bool CheckSig(vector<unsigned char> vchSig, const vector<unsigned char> &vchPubKey, const CScript &scriptCode, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, int nHashType, int flags);
  36
  37 bool CastToBool(const valtype& vch)
  38 {
  39     for (unsigned int i = 0; i < vch.size(); i++)
  40     {
  41         if (vch[i] != 0)
  42         {
  43             // Can be negative zero
  44             if (i == vch.size()-1 && vch[i] == 0x80)
  45                 return false;
  46             return true;
  47         }
  48     }
  49     return false;
  50 }
  51
  52
  53
  54 //
  55 // Script is a stack machine (like Forth) that evaluates a predicate
  56 // returning a bool indicating valid or not.  There are no loops.
  57 //
  58 #define stacktop(i)  (stack.at(stack.size()+(i)))
  59 #define altstacktop(i)  (altstack.at(altstack.size()+(i)))
  60 static inline void popstack(vector<valtype>& stack)
  61 {
  62     if (stack.empty())
  63         throw runtime_error("popstack() : stack empty");
  64     stack.pop_back();
  65 }
  66
  67
  68 const char* GetTxnOutputType(txnouttype t)
  69 {
  70     switch (t)
  71     {
  72     case TX_NONSTANDARD: return "nonstandard";
  73     case TX_PUBKEY: return "pubkey";
  74     case TX_PUBKEYHASH: return "pubkeyhash";
  75     case TX_SCRIPTHASH: return "scripthash";
  76     case TX_MULTISIG: return "multisig";
  77     case TX_NULL_DATA: return "nulldata";
  78     }
  79     return NULL;
  80 }
  81
  82
  83 const char* GetOpName(opcodetype opcode)
  84 {
  85     switch (opcode)
  86     {
  87     // push value
  88     case OP_0                      : return "0";
  89     case OP_PUSHDATA1              : return "OP_PUSHDATA1";
  90     case OP_PUSHDATA2              : return "OP_PUSHDATA2";
  91     case OP_PUSHDATA4              : return "OP_PUSHDATA4";
  92     case OP_1NEGATE                : return "-1";
  93     case OP_RESERVED               : return "OP_RESERVED";
  94     case OP_1                      : return "1";
  95     case OP_2                      : return "2";
  96     case OP_3                      : return "3";
  97     case OP_4                      : return "4";
  98     case OP_5                      : return "5";
  99     case OP_6                      : return "6";
 100     case OP_7                      : return "7";
 101     case OP_8                      : return "8";
 102     case OP_9                      : return "9";
 103     case OP_10                     : return "10";
 104     case OP_11                     : return "11";
 105     case OP_12                     : return "12";
 106     case OP_13                     : return "13";
 107     case OP_14                     : return "14";
 108     case OP_15                     : return "15";
 109     case OP_16                     : return "16";
 110
 111     // control
 112     case OP_NOP                    : return "OP_NOP";
 113     case OP_VER                    : return "OP_VER";
 114     case OP_IF                     : return "OP_IF";
 115     case OP_NOTIF                  : return "OP_NOTIF";
 116     case OP_VERIF                  : return "OP_VERIF";
 117     case OP_VERNOTIF               : return "OP_VERNOTIF";
 118     case OP_ELSE                   : return "OP_ELSE";
 119     case OP_ENDIF                  : return "OP_ENDIF";
 120     case OP_VERIFY                 : return "OP_VERIFY";
 121     case OP_RETURN                 : return "OP_RETURN";
 122
 123     // stack ops
 124     case OP_TOALTSTACK             : return "OP_TOALTSTACK";
 125     case OP_FROMALTSTACK           : return "OP_FROMALTSTACK";
 126     case OP_2DROP                  : return "OP_2DROP";
 127     case OP_2DUP                   : return "OP_2DUP";
 128     case OP_3DUP                   : return "OP_3DUP";
 129     case OP_2OVER                  : return "OP_2OVER";
 130     case OP_2ROT                   : return "OP_2ROT";
 131     case OP_2SWAP                  : return "OP_2SWAP";
 132     case OP_IFDUP                  : return "OP_IFDUP";
 133     case OP_DEPTH                  : return "OP_DEPTH";
 134     case OP_DROP                   : return "OP_DROP";
 135     case OP_DUP                    : return "OP_DUP";
 136     case OP_NIP                    : return "OP_NIP";
 137     case OP_OVER                   : return "OP_OVER";
 138     case OP_PICK                   : return "OP_PICK";
 139     case OP_ROLL                   : return "OP_ROLL";
 140     case OP_ROT                    : return "OP_ROT";
 141     case OP_SWAP                   : return "OP_SWAP";
 142     case OP_TUCK                   : return "OP_TUCK";
 143
 144     // splice ops
 145     case OP_CAT                    : return "OP_CAT";
 146     case OP_SUBSTR                 : return "OP_SUBSTR";
 147     case OP_LEFT                   : return "OP_LEFT";
 148     case OP_RIGHT                  : return "OP_RIGHT";
 149     case OP_SIZE                   : return "OP_SIZE";
 150
 151     // bit logic
 152     case OP_INVERT                 : return "OP_INVERT";
 153     case OP_AND                    : return "OP_AND";
 154     case OP_OR                     : return "OP_OR";
 155     case OP_XOR                    : return "OP_XOR";
 156     case OP_EQUAL                  : return "OP_EQUAL";
 157     case OP_EQUALVERIFY            : return "OP_EQUALVERIFY";
 158     case OP_RESERVED1              : return "OP_RESERVED1";
 159     case OP_RESERVED2              : return "OP_RESERVED2";
 160
 161     // numeric
 162     case OP_1ADD                   : return "OP_1ADD";
 163     case OP_1SUB                   : return "OP_1SUB";
 164     case OP_2MUL                   : return "OP_2MUL";
 165     case OP_2DIV                   : return "OP_2DIV";
 166     case OP_NEGATE                 : return "OP_NEGATE";
 167     case OP_ABS                    : return "OP_ABS";
 168     case OP_NOT                    : return "OP_NOT";
 169     case OP_0NOTEQUAL              : return "OP_0NOTEQUAL";
 170     case OP_ADD                    : return "OP_ADD";
 171     case OP_SUB                    : return "OP_SUB";
 172     case OP_MUL                    : return "OP_MUL";
 173     case OP_DIV                    : return "OP_DIV";
 174     case OP_MOD                    : return "OP_MOD";
 175     case OP_LSHIFT                 : return "OP_LSHIFT";
 176     case OP_RSHIFT                 : return "OP_RSHIFT";
 177     case OP_BOOLAND                : return "OP_BOOLAND";
 178     case OP_BOOLOR                 : return "OP_BOOLOR";
 179     case OP_NUMEQUAL               : return "OP_NUMEQUAL";
 180     case OP_NUMEQUALVERIFY         : return "OP_NUMEQUALVERIFY";
 181     case OP_NUMNOTEQUAL            : return "OP_NUMNOTEQUAL";
 182     case OP_LESSTHAN               : return "OP_LESSTHAN";
 183     case OP_GREATERTHAN            : return "OP_GREATERTHAN";
 184     case OP_LESSTHANOREQUAL        : return "OP_LESSTHANOREQUAL";
 185     case OP_GREATERTHANOREQUAL     : return "OP_GREATERTHANOREQUAL";
 186     case OP_MIN                    : return "OP_MIN";
 187     case OP_MAX                    : return "OP_MAX";
 188     case OP_WITHIN                 : return "OP_WITHIN";
 189
 190     // crypto
 191     case OP_RIPEMD160              : return "OP_RIPEMD160";
 192     case OP_SHA1                   : return "OP_SHA1";
 193     case OP_SHA256                 : return "OP_SHA256";
 194     case OP_HASH160                : return "OP_HASH160";
 195     case OP_HASH256                : return "OP_HASH256";
 196     case OP_CODESEPARATOR          : return "OP_CODESEPARATOR";
 197     case OP_CHECKSIG               : return "OP_CHECKSIG";
 198     case OP_CHECKSIGVERIFY         : return "OP_CHECKSIGVERIFY";
 199     case OP_CHECKMULTISIG          : return "OP_CHECKMULTISIG";
 200     case OP_CHECKMULTISIGVERIFY    : return "OP_CHECKMULTISIGVERIFY";
 201
 202     // expanson
 203     case OP_NOP1                   : return "OP_NOP1";
 204     case OP_NOP2                   : return "OP_NOP2";
 205     case OP_NOP3                   : return "OP_NOP3";
 206     case OP_NOP4                   : return "OP_NOP4";
 207     case OP_NOP5                   : return "OP_NOP5";
 208     case OP_NOP6                   : return "OP_NOP6";
 209     case OP_NOP7                   : return "OP_NOP7";
 210     case OP_NOP8                   : return "OP_NOP8";
 211     case OP_NOP9                   : return "OP_NOP9";
 212     case OP_NOP10                  : return "OP_NOP10";
 213
 214     case OP_INVALIDOPCODE          : return "OP_INVALIDOPCODE";
 215
 216     // Note:
 217     //  The template matching params OP_SMALLDATA/etc are defined in opcodetype enum
 218     //  as kind of implementation hack, they are *NOT* real opcodes.  If found in real
 219     //  Script, just let the default: case deal with them.
 220
 221     default:
 222         return "OP_UNKNOWN";
 223     }
 224 }
 225
 226 bool IsCanonicalPubKey(const valtype &vchPubKey, unsigned int flags) {
 227     if (!(flags & SCRIPT_VERIFY_STRICTENC))
 228         return true;
 229
 230     if (vchPubKey.size() < 33)
 231         return error("Non-canonical public key: too short");
 232     if (vchPubKey[0] == 0x04) {
 233         if (vchPubKey.size() != 65)
 234             return error("Non-canonical public key: invalid length for uncompressed key");
 235     } else if (vchPubKey[0] == 0x02 || vchPubKey[0] == 0x03) {
 236         if (vchPubKey.size() != 33)
 237             return error("Non-canonical public key: invalid length for compressed key");
 238     } else {
 239         return error("Non-canonical public key: compressed nor uncompressed");
 240     }
 241     return true;
 242 }
 243
 244 bool IsCanonicalSignature(const valtype &vchSig, unsigned int flags) {
 245     if (!(flags & SCRIPT_VERIFY_STRICTENC))
 246         return true;
 247
 248     // See https://bitcointalk.org/index.php?topic=8392.msg127623#msg127623
 249     // A canonical signature exists of: <30> <total len> <02> <len R> <R> <02> <len S> <S> <hashtype>
 250     // Where R and S are not negative (their first byte has its highest bit not set), and not
 251     // excessively padded (do not start with a 0 byte, unless an otherwise negative number follows,
 252     // in which case a single 0 byte is necessary and even required).
 253     if (vchSig.size() < 9)
 254         return error("Non-canonical signature: too short");
 255     if (vchSig.size() > 73)
 256         return error("Non-canonical signature: too long");
 257     unsigned char nHashType = vchSig[vchSig.size() - 1] & (~(SIGHASH_ANYONECANPAY));
 258     if (nHashType < SIGHASH_ALL || nHashType > SIGHASH_SINGLE)
 259         return error("Non-canonical signature: unknown hashtype byte");
 260     if (vchSig[0] != 0x30)
 261         return error("Non-canonical signature: wrong type");
 262     if (vchSig[1] != vchSig.size()-3)
 263         return error("Non-canonical signature: wrong length marker");
 264     unsigned int nLenR = vchSig[3];
 265     if (5 + nLenR >= vchSig.size())
 266         return error("Non-canonical signature: S length misplaced");
 267     unsigned int nLenS = vchSig[5+nLenR];
 268     if ((unsigned long)(nLenR+nLenS+7) != vchSig.size())
 269         return error("Non-canonical signature: R+S length mismatch");
 270
 271     const unsigned char *R = &vchSig[4];
 272     if (R[-2] != 0x02)
 273         return error("Non-canonical signature: R value type mismatch");
 274     if (nLenR == 0)
 275         return error("Non-canonical signature: R length is zero");
 276     if (R[0] & 0x80)
 277         return error("Non-canonical signature: R value negative");
 278     if (nLenR > 1 && (R[0] == 0x00) && !(R[1] & 0x80))
 279         return error("Non-canonical signature: R value excessively padded");
 280
 281     const unsigned char *S = &vchSig[6+nLenR];
 282     if (S[-2] != 0x02)
 283         return error("Non-canonical signature: S value type mismatch");
 284     if (nLenS == 0)
 285         return error("Non-canonical signature: S length is zero");
 286     if (S[0] & 0x80)
 287         return error("Non-canonical signature: S value negative");
 288     if (nLenS > 1 && (S[0] == 0x00) && !(S[1] & 0x80))
 289         return error("Non-canonical signature: S value excessively padded");
 290
 291     if (flags & SCRIPT_VERIFY_LOW_S) {
 292         // If the S value is above the order of the curve divided by two, its
 293         // complement modulo the order could have been used instead, which is
 294         // one byte shorter when encoded correctly.
 295         if (!CKey::CheckSignatureElement(S, nLenS, true))
 296             return error("Non-canonical signature: S value is unnecessarily high");
 297     }
 298
 299     return true;
 300 }
 301
 302 bool EvalScript(vector<vector<unsigned char> >& stack, const CScript& script, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, unsigned int flags, int nHashType)
 303 {
 304     CScript::const_iterator pc = script.begin();
 305     CScript::const_iterator pend = script.end();
 306     CScript::const_iterator pbegincodehash = script.begin();
 307     opcodetype opcode;
 308     valtype vchPushValue;
 309     vector<bool> vfExec;
 310     vector<valtype> altstack;
 311     if (script.size() > 10000)
 312         return false;
 313     int nOpCount = 0;
 314
 315     try
 316     {
 317         while (pc < pend)
 318         {
 319             bool fExec = !count(vfExec.begin(), vfExec.end(), false);
 320
 321             //
 322             // Read instruction
 323             //
 324             if (!script.GetOp(pc, opcode, vchPushValue))
 325                 return false;
 326             if (vchPushValue.size() > MAX_SCRIPT_ELEMENT_SIZE)
 327                 return false;
 328
 329             // Note how OP_RESERVED does not count towards the opcode limit.
 330             if (opcode > OP_16 && ++nOpCount > 201)
 331                 return false;
 332
 333             if (opcode == OP_CAT ||
 334                 opcode == OP_SUBSTR ||
 335                 opcode == OP_LEFT ||
 336                 opcode == OP_RIGHT ||
 337                 opcode == OP_INVERT ||
 338                 opcode == OP_AND ||
 339                 opcode == OP_OR ||
 340                 opcode == OP_XOR ||
 341                 opcode == OP_2MUL ||
 342                 opcode == OP_2DIV ||
 343                 opcode == OP_MUL ||
 344                 opcode == OP_DIV ||
 345                 opcode == OP_MOD ||
 346                 opcode == OP_LSHIFT ||
 347                 opcode == OP_RSHIFT)
 348                 return false; // Disabled opcodes.
 349
 350             if (fExec && 0 <= opcode && opcode <= OP_PUSHDATA4)
 351                 stack.push_back(vchPushValue);
 352             else if (fExec || (OP_IF <= opcode && opcode <= OP_ENDIF))
 353             switch (opcode)
 354             {
 355                 //
 356                 // Push value
 357                 //
 358                 case OP_1NEGATE:
 359                 case OP_1:
 360                 case OP_2:
 361                 case OP_3:
 362                 case OP_4:
 363                 case OP_5:
 364                 case OP_6:
 365                 case OP_7:
 366                 case OP_8:
 367                 case OP_9:
 368                 case OP_10:
 369                 case OP_11:
 370                 case OP_12:
 371                 case OP_13:
 372                 case OP_14:
 373                 case OP_15:
 374                 case OP_16:
 375                 {
 376                     // ( -- value)
 377                     CScriptNum bn((int)opcode - (int)(OP_1 - 1));
 378                     stack.push_back(bn.getvch());
 379                 }
 380                 break;
 381
 382
 383                 //
 384                 // Control
 385                 //
 386                 case OP_NOP:
 387                 case OP_NOP1: case OP_NOP2: case OP_NOP3: case OP_NOP4: case OP_NOP5:
 388                 case OP_NOP6: case OP_NOP7: case OP_NOP8: case OP_NOP9: case OP_NOP10:
 389                 break;
 390
 391                 case OP_IF:
 392                 case OP_NOTIF:
 393                 {
 394                     // <expression> if [statements] [else [statements]] endif
 395                     bool fValue = false;
 396                     if (fExec)
 397                     {
 398                         if (stack.size() < 1)
 399                             return false;
 400                         valtype& vch = stacktop(-1);
 401                         fValue = CastToBool(vch);
 402                         if (opcode == OP_NOTIF)
 403                             fValue = !fValue;
 404                         popstack(stack);
 405                     }
 406                     vfExec.push_back(fValue);
 407                 }
 408                 break;
 409
 410                 case OP_ELSE:
 411                 {
 412                     if (vfExec.empty())
 413                         return false;
 414                     vfExec.back() = !vfExec.back();
 415                 }
 416                 break;
 417
 418                 case OP_ENDIF:
 419                 {
 420                     if (vfExec.empty())
 421                         return false;
 422                     vfExec.pop_back();
 423                 }
 424                 break;
 425
 426                 case OP_VERIFY:
 427                 {
 428                     // (true -- ) or
 429                     // (false -- false) and return
 430                     if (stack.size() < 1)
 431                         return false;
 432                     bool fValue = CastToBool(stacktop(-1));
 433                     if (fValue)
 434                         popstack(stack);
 435                     else
 436                         return false;
 437                 }
 438                 break;
 439
 440                 case OP_RETURN:
 441                 {
 442                     return false;
 443                 }
 444                 break;
 445
 446
 447                 //
 448                 // Stack ops
 449                 //
 450                 case OP_TOALTSTACK:
 451                 {
 452                     if (stack.size() < 1)
 453                         return false;
 454                     altstack.push_back(stacktop(-1));
 455                     popstack(stack);
 456                 }
 457                 break;
 458
 459                 case OP_FROMALTSTACK:
 460                 {
 461                     if (altstack.size() < 1)
 462                         return false;
 463                     stack.push_back(altstacktop(-1));
 464                     popstack(altstack);
 465                 }
 466                 break;
 467
 468                 case OP_2DROP:
 469                 {
 470                     // (x1 x2 -- )
 471                     if (stack.size() < 2)
 472                         return false;
 473                     popstack(stack);
 474                     popstack(stack);
 475                 }
 476                 break;
 477
 478                 case OP_2DUP:
 479                 {
 480                     // (x1 x2 -- x1 x2 x1 x2)
 481                     if (stack.size() < 2)
 482                         return false;
 483                     valtype vch1 = stacktop(-2);
 484                     valtype vch2 = stacktop(-1);
 485                     stack.push_back(vch1);
 486                     stack.push_back(vch2);
 487                 }
 488                 break;
 489
 490                 case OP_3DUP:
 491                 {
 492                     // (x1 x2 x3 -- x1 x2 x3 x1 x2 x3)
 493                     if (stack.size() < 3)
 494                         return false;
 495                     valtype vch1 = stacktop(-3);
 496                     valtype vch2 = stacktop(-2);
 497                     valtype vch3 = stacktop(-1);
 498                     stack.push_back(vch1);
 499                     stack.push_back(vch2);
 500                     stack.push_back(vch3);
 501                 }
 502                 break;
 503
 504                 case OP_2OVER:
 505                 {
 506                     // (x1 x2 x3 x4 -- x1 x2 x3 x4 x1 x2)
 507                     if (stack.size() < 4)
 508                         return false;
 509                     valtype vch1 = stacktop(-4);
 510                     valtype vch2 = stacktop(-3);
 511                     stack.push_back(vch1);
 512                     stack.push_back(vch2);
 513                 }
 514                 break;
 515
 516                 case OP_2ROT:
 517                 {
 518                     // (x1 x2 x3 x4 x5 x6 -- x3 x4 x5 x6 x1 x2)
 519                     if (stack.size() < 6)
 520                         return false;
 521                     valtype vch1 = stacktop(-6);
 522                     valtype vch2 = stacktop(-5);
 523                     stack.erase(stack.end()-6, stack.end()-4);
 524                     stack.push_back(vch1);
 525                     stack.push_back(vch2);
 526                 }
 527                 break;
 528
 529                 case OP_2SWAP:
 530                 {
 531                     // (x1 x2 x3 x4 -- x3 x4 x1 x2)
 532                     if (stack.size() < 4)
 533                         return false;
 534                     swap(stacktop(-4), stacktop(-2));
 535                     swap(stacktop(-3), stacktop(-1));
 536                 }
 537                 break;
 538
 539                 case OP_IFDUP:
 540                 {
 541                     // (x - 0 | x x)
 542                     if (stack.size() < 1)
 543                         return false;
 544                     valtype vch = stacktop(-1);
 545                     if (CastToBool(vch))
 546                         stack.push_back(vch);
 547                 }
 548                 break;
 549
 550                 case OP_DEPTH:
 551                 {
 552                     // -- stacksize
 553                     CScriptNum bn(stack.size());
 554                     stack.push_back(bn.getvch());
 555                 }
 556                 break;
 557
 558                 case OP_DROP:
 559                 {
 560                     // (x -- )
 561                     if (stack.size() < 1)
 562                         return false;
 563                     popstack(stack);
 564                 }
 565                 break;
 566
 567                 case OP_DUP:
 568                 {
 569                     // (x -- x x)
 570                     if (stack.size() < 1)
 571                         return false;
 572                     valtype vch = stacktop(-1);
 573                     stack.push_back(vch);
 574                 }
 575                 break;
 576
 577                 case OP_NIP:
 578                 {
 579                     // (x1 x2 -- x2)
 580                     if (stack.size() < 2)
 581                         return false;
 582                     stack.erase(stack.end() - 2);
 583                 }
 584                 break;
 585
 586                 case OP_OVER:
 587                 {
 588                     // (x1 x2 -- x1 x2 x1)
 589                     if (stack.size() < 2)
 590                         return false;
 591                     valtype vch = stacktop(-2);
 592                     stack.push_back(vch);
 593                 }
 594                 break;
 595
 596                 case OP_PICK:
 597                 case OP_ROLL:
 598                 {
 599                     // (xn ... x2 x1 x0 n - xn ... x2 x1 x0 xn)
 600                     // (xn ... x2 x1 x0 n - ... x2 x1 x0 xn)
 601                     if (stack.size() < 2)
 602                         return false;
 603                     int n = CScriptNum(stacktop(-1)).getint();
 604                     popstack(stack);
 605                     if (n < 0 || n >= (int)stack.size())
 606                         return false;
 607                     valtype vch = stacktop(-n-1);
 608                     if (opcode == OP_ROLL)
 609                         stack.erase(stack.end()-n-1);
 610                     stack.push_back(vch);
 611                 }
 612                 break;
 613
 614                 case OP_ROT:
 615                 {
 616                     // (x1 x2 x3 -- x2 x3 x1)
 617                     //  x2 x1 x3  after first swap
 618                     //  x2 x3 x1  after second swap
 619                     if (stack.size() < 3)
 620                         return false;
 621                     swap(stacktop(-3), stacktop(-2));
 622                     swap(stacktop(-2), stacktop(-1));
 623                 }
 624                 break;
 625
 626                 case OP_SWAP:
 627                 {
 628                     // (x1 x2 -- x2 x1)
 629                     if (stack.size() < 2)
 630                         return false;
 631                     swap(stacktop(-2), stacktop(-1));
 632                 }
 633                 break;
 634
 635                 case OP_TUCK:
 636                 {
 637                     // (x1 x2 -- x2 x1 x2)
 638                     if (stack.size() < 2)
 639                         return false;
 640                     valtype vch = stacktop(-1);
 641                     stack.insert(stack.end()-2, vch);
 642                 }
 643                 break;
 644
 645
 646                 case OP_SIZE:
 647                 {
 648                     // (in -- in size)
 649                     if (stack.size() < 1)
 650                         return false;
 651                     CScriptNum bn(stacktop(-1).size());
 652                     stack.push_back(bn.getvch());
 653                 }
 654                 break;
 655
 656
 657                 //
 658                 // Bitwise logic
 659                 //
 660                 case OP_EQUAL:
 661                 case OP_EQUALVERIFY:
 662                 //case OP_NOTEQUAL: // use OP_NUMNOTEQUAL
 663                 {
 664                     // (x1 x2 - bool)
 665                     if (stack.size() < 2)
 666                         return false;
 667                     valtype& vch1 = stacktop(-2);
 668                     valtype& vch2 = stacktop(-1);
 669                     bool fEqual = (vch1 == vch2);
 670                     // OP_NOTEQUAL is disabled because it would be too easy to say
 671                     // something like n != 1 and have some wiseguy pass in 1 with extra
 672                     // zero bytes after it (numerically, 0x01 == 0x0001 == 0x000001)
 673                     //if (opcode == OP_NOTEQUAL)
 674                     //    fEqual = !fEqual;
 675                     popstack(stack);
 676                     popstack(stack);
 677                     stack.push_back(fEqual ? vchTrue : vchFalse);
 678                     if (opcode == OP_EQUALVERIFY)
 679                     {
 680                         if (fEqual)
 681                             popstack(stack);
 682                         else
 683                             return false;
 684                     }
 685                 }
 686                 break;
 687
 688
 689                 //
 690                 // Numeric
 691                 //
 692                 case OP_1ADD:
 693                 case OP_1SUB:
 694                 case OP_NEGATE:
 695                 case OP_ABS:
 696                 case OP_NOT:
 697                 case OP_0NOTEQUAL:
 698                 {
 699                     // (in -- out)
 700                     if (stack.size() < 1)
 701                         return false;
 702                     CScriptNum bn(stacktop(-1));
 703                     switch (opcode)
 704                     {
 705                     case OP_1ADD:       bn += bnOne; break;
 706                     case OP_1SUB:       bn -= bnOne; break;
 707                     case OP_NEGATE:     bn = -bn; break;
 708                     case OP_ABS:        if (bn < bnZero) bn = -bn; break;
 709                     case OP_NOT:        bn = (bn == bnZero); break;
 710                     case OP_0NOTEQUAL:  bn = (bn != bnZero); break;
 711                     default:            assert(!"invalid opcode"); break;
 712                     }
 713                     popstack(stack);
 714                     stack.push_back(bn.getvch());
 715                 }
 716                 break;
 717
 718                 case OP_ADD:
 719                 case OP_SUB:
 720                 case OP_BOOLAND:
 721                 case OP_BOOLOR:
 722                 case OP_NUMEQUAL:
 723                 case OP_NUMEQUALVERIFY:
 724                 case OP_NUMNOTEQUAL:
 725                 case OP_LESSTHAN:
 726                 case OP_GREATERTHAN:
 727                 case OP_LESSTHANOREQUAL:
 728                 case OP_GREATERTHANOREQUAL:
 729                 case OP_MIN:
 730                 case OP_MAX:
 731                 {
 732                     // (x1 x2 -- out)
 733                     if (stack.size() < 2)
 734                         return false;
 735                     CScriptNum bn1(stacktop(-2));
 736                     CScriptNum bn2(stacktop(-1));
 737                     CScriptNum bn(0);
 738                     switch (opcode)
 739                     {
 740                     case OP_ADD:
 741                         bn = bn1 + bn2;
 742                         break;
 743
 744                     case OP_SUB:
 745                         bn = bn1 - bn2;
 746                         break;
 747
 748                     case OP_BOOLAND:             bn = (bn1 != bnZero && bn2 != bnZero); break;
 749                     case OP_BOOLOR:              bn = (bn1 != bnZero || bn2 != bnZero); break;
 750                     case OP_NUMEQUAL:            bn = (bn1 == bn2); break;
 751                     case OP_NUMEQUALVERIFY:      bn = (bn1 == bn2); break;
 752                     case OP_NUMNOTEQUAL:         bn = (bn1 != bn2); break;
 753                     case OP_LESSTHAN:            bn = (bn1 < bn2); break;
 754                     case OP_GREATERTHAN:         bn = (bn1 > bn2); break;
 755                     case OP_LESSTHANOREQUAL:     bn = (bn1 <= bn2); break;
 756                     case OP_GREATERTHANOREQUAL:  bn = (bn1 >= bn2); break;
 757                     case OP_MIN:                 bn = (bn1 < bn2 ? bn1 : bn2); break;
 758                     case OP_MAX:                 bn = (bn1 > bn2 ? bn1 : bn2); break;
 759                     default:                     assert(!"invalid opcode"); break;
 760                     }
 761                     popstack(stack);
 762                     popstack(stack);
 763                     stack.push_back(bn.getvch());
 764
 765                     if (opcode == OP_NUMEQUALVERIFY)
 766                     {
 767                         if (CastToBool(stacktop(-1)))
 768                             popstack(stack);
 769                         else
 770                             return false;
 771                     }
 772                 }
 773                 break;
 774
 775                 case OP_WITHIN:
 776                 {
 777                     // (x min max -- out)
 778                     if (stack.size() < 3)
 779                         return false;
 780                     CScriptNum bn1(stacktop(-3));
 781                     CScriptNum bn2(stacktop(-2));
 782                     CScriptNum bn3(stacktop(-1));
 783                     bool fValue = (bn2 <= bn1 && bn1 < bn3);
 784                     popstack(stack);
 785                     popstack(stack);
 786                     popstack(stack);
 787                     stack.push_back(fValue ? vchTrue : vchFalse);
 788                 }
 789                 break;
 790
 791
 792                 //
 793                 // Crypto
 794                 //
 795                 case OP_RIPEMD160:
 796                 case OP_SHA1:
 797                 case OP_SHA256:
 798                 case OP_HASH160:
 799                 case OP_HASH256:
 800                 {
 801                     // (in -- hash)
 802                     if (stack.size() < 1)
 803                         return false;
 804                     valtype& vch = stacktop(-1);
 805                     valtype vchHash((opcode == OP_RIPEMD160 || opcode == OP_SHA1 || opcode == OP_HASH160) ? 20 : 32);
 806                     if (opcode == OP_RIPEMD160)
 807                         CRIPEMD160().Write(&vch[0], vch.size()).Finalize(&vchHash[0]);
 808                     else if (opcode == OP_SHA1)
 809                         CSHA1().Write(&vch[0], vch.size()).Finalize(&vchHash[0]);
 810                     else if (opcode == OP_SHA256)
 811                         CSHA256().Write(&vch[0], vch.size()).Finalize(&vchHash[0]);
 812                     else if (opcode == OP_HASH160)
 813                         CHash160().Write(&vch[0], vch.size()).Finalize(&vchHash[0]);
 814                     else if (opcode == OP_HASH256)
 815                         CHash256().Write(&vch[0], vch.size()).Finalize(&vchHash[0]);
 816                     popstack(stack);
 817                     stack.push_back(vchHash);
 818                 }
 819                 break;
 820
 821                 case OP_CODESEPARATOR:
 822                 {
 823                     // Hash starts after the code separator
 824                     pbegincodehash = pc;
 825                 }
 826                 break;
 827
 828                 case OP_CHECKSIG:
 829                 case OP_CHECKSIGVERIFY:
 830                 {
 831                     // (sig pubkey -- bool)
 832                     if (stack.size() < 2)
 833                         return false;
 834
 835                     valtype& vchSig    = stacktop(-2);
 836                     valtype& vchPubKey = stacktop(-1);
 837
 838                     // Subset of script starting at the most recent codeseparator
 839                     CScript scriptCode(pbegincodehash, pend);
 840
 841                     // Drop the signature, since there's no way for a signature to sign itself
 842                     scriptCode.FindAndDelete(CScript(vchSig));
 843
 844                     bool fSuccess = IsCanonicalSignature(vchSig, flags) && IsCanonicalPubKey(vchPubKey, flags) &&
 845                         CheckSig(vchSig, vchPubKey, scriptCode, txTo, nIn, nHashType, flags);
 846
 847                     popstack(stack);
 848                     popstack(stack);
 849                     stack.push_back(fSuccess ? vchTrue : vchFalse);
 850                     if (opcode == OP_CHECKSIGVERIFY)
 851                     {
 852                         if (fSuccess)
 853                             popstack(stack);
 854                         else
 855                             return false;
 856                     }
 857                 }
 858                 break;
 859
 860                 case OP_CHECKMULTISIG:
 861                 case OP_CHECKMULTISIGVERIFY:
 862                 {
 863                     // ([sig ...] num_of_signatures [pubkey ...] num_of_pubkeys -- bool)
 864
 865                     int i = 1;
 866                     if ((int)stack.size() < i)
 867                         return false;
 868
 869                     int nKeysCount = CScriptNum(stacktop(-i)).getint();
 870                     if (nKeysCount < 0 || nKeysCount > 20)
 871                         return false;
 872                     nOpCount += nKeysCount;
 873                     if (nOpCount > 201)
 874                         return false;
 875                     int ikey = ++i;
 876                     i += nKeysCount;
 877                     if ((int)stack.size() < i)
 878                         return false;
 879
 880                     int nSigsCount = CScriptNum(stacktop(-i)).getint();
 881                     if (nSigsCount < 0 || nSigsCount > nKeysCount)
 882                         return false;
 883                     int isig = ++i;
 884                     i += nSigsCount;
 885                     if ((int)stack.size() < i)
 886                         return false;
 887
 888                     // Subset of script starting at the most recent codeseparator
 889                     CScript scriptCode(pbegincodehash, pend);
 890
 891                     // Drop the signatures, since there's no way for a signature to sign itself
 892                     for (int k = 0; k < nSigsCount; k++)
 893                     {
 894                         valtype& vchSig = stacktop(-isig-k);
 895                         scriptCode.FindAndDelete(CScript(vchSig));
 896                     }
 897
 898                     bool fSuccess = true;
 899                     while (fSuccess && nSigsCount > 0)
 900                     {
 901                         valtype& vchSig    = stacktop(-isig);
 902                         valtype& vchPubKey = stacktop(-ikey);
 903
 904                         // Check signature
 905                         bool fOk = IsCanonicalSignature(vchSig, flags) && IsCanonicalPubKey(vchPubKey, flags) &&
 906                             CheckSig(vchSig, vchPubKey, scriptCode, txTo, nIn, nHashType, flags);
 907
 908                         if (fOk) {
 909                             isig++;
 910                             nSigsCount--;
 911                         }
 912                         ikey++;
 913                         nKeysCount--;
 914
 915                         // If there are more signatures left than keys left,
 916                         // then too many signatures have failed
 917                         if (nSigsCount > nKeysCount)
 918                             fSuccess = false;
 919                     }
 920
 921                     // Clean up stack of actual arguments
 922                     while (i-- > 1)
 923                         popstack(stack);
 924
 925                     // A bug causes CHECKMULTISIG to consume one extra argument
 926                     // whose contents were not checked in any way.
 927                     //
 928                     // Unfortunately this is a potential source of mutability,
 929                     // so optionally verify it is exactly equal to zero prior
 930                     // to removing it from the stack.
 931                     if (stack.size() < 1)
 932                         return false;
 933                     if ((flags & SCRIPT_VERIFY_NULLDUMMY) && stacktop(-1).size())
 934                         return error("CHECKMULTISIG dummy argument not null");
 935                     popstack(stack);
 936
 937                     stack.push_back(fSuccess ? vchTrue : vchFalse);
 938
 939                     if (opcode == OP_CHECKMULTISIGVERIFY)
 940                     {
 941                         if (fSuccess)
 942                             popstack(stack);
 943                         else
 944                             return false;
 945                     }
 946                 }
 947                 break;
 948
 949                 default:
 950                     return false;
 951             }
 952
 953             // Size limits
 954             if (stack.size() + altstack.size() > 1000)
 955                 return false;
 956         }
 957     }
 958     catch (...)
 959     {
 960         return false;
 961     }
 962
 963
 964     if (!vfExec.empty())
 965         return false;
 966
 967     return true;
 968 }
 969
 970
 971
 972
 973
 974
 975
 976 namespace {
 977 /** Wrapper that serializes like CTransaction, but with the modifications
 978  *  required for the signature hash done in-place
 979  */
 980 class CTransactionSignatureSerializer {
 981 private:
 982     const CTransaction &txTo;  // reference to the spending transaction (the one being serialized)
 983     const CScript &scriptCode; // output script being consumed
 984     const unsigned int nIn;    // input index of txTo being signed
 985     const bool fAnyoneCanPay;  // whether the hashtype has the SIGHASH_ANYONECANPAY flag set
 986     const bool fHashSingle;    // whether the hashtype is SIGHASH_SINGLE
 987     const bool fHashNone;      // whether the hashtype is SIGHASH_NONE
 988
 989 public:
 990     CTransactionSignatureSerializer(const CTransaction &txToIn, const CScript &scriptCodeIn, unsigned int nInIn, int nHashTypeIn) :
 991         txTo(txToIn), scriptCode(scriptCodeIn), nIn(nInIn),
 992         fAnyoneCanPay(!!(nHashTypeIn & SIGHASH_ANYONECANPAY)),
 993         fHashSingle((nHashTypeIn & 0x1f) == SIGHASH_SINGLE),
 994         fHashNone((nHashTypeIn & 0x1f) == SIGHASH_NONE) {}
 995
 996     /** Serialize the passed scriptCode, skipping OP_CODESEPARATORs */
 997     template<typename S>
 998     void SerializeScriptCode(S &s, int nType, int nVersion) const {
 999         CScript::const_iterator it = scriptCode.begin();
1000         CScript::const_iterator itBegin = it;
1001         opcodetype opcode;
1002         unsigned int nCodeSeparators = 0;
1003         while (scriptCode.GetOp(it, opcode)) {
1004             if (opcode == OP_CODESEPARATOR)
1005                 nCodeSeparators++;
1006         }
1007         ::WriteCompactSize(s, scriptCode.size() - nCodeSeparators);
1008         it = itBegin;
1009         while (scriptCode.GetOp(it, opcode)) {
1010             if (opcode == OP_CODESEPARATOR) {
1011                 s.write((char*)&itBegin[0], it-itBegin-1);
1012                 itBegin = it;
1013             }
1014         }
1015         s.write((char*)&itBegin[0], it-itBegin);
1016     }
1017
1018     /** Serialize an input of txTo */
1019     template<typename S>
1020     void SerializeInput(S &s, unsigned int nInput, int nType, int nVersion) const {
1021         // In case of SIGHASH_ANYONECANPAY, only the input being signed is serialized
1022         if (fAnyoneCanPay)
1023             nInput = nIn;
1024         // Serialize the prevout
1025         ::Serialize(s, txTo.vin[nInput].prevout, nType, nVersion);
1026         // Serialize the script
1027         if (nInput != nIn)
1028             // Blank out other inputs' signatures
1029             ::Serialize(s, CScript(), nType, nVersion);
1030         else
1031             SerializeScriptCode(s, nType, nVersion);
1032         // Serialize the nSequence
1033         if (nInput != nIn && (fHashSingle || fHashNone))
1034             // let the others update at will
1035             ::Serialize(s, (int)0, nType, nVersion);
1036         else
1037             ::Serialize(s, txTo.vin[nInput].nSequence, nType, nVersion);
1038     }
1039
1040     /** Serialize an output of txTo */
1041     template<typename S>
1042     void SerializeOutput(S &s, unsigned int nOutput, int nType, int nVersion) const {
1043         if (fHashSingle && nOutput != nIn)
1044             // Do not lock-in the txout payee at other indices as txin
1045             ::Serialize(s, CTxOut(), nType, nVersion);
1046         else
1047             ::Serialize(s, txTo.vout[nOutput], nType, nVersion);
1048     }
1049
1050     /** Serialize txTo */
1051     template<typename S>
1052     void Serialize(S &s, int nType, int nVersion) const {
1053         // Serialize nVersion
1054         ::Serialize(s, txTo.nVersion, nType, nVersion);
1055         // Serialize vin
1056         unsigned int nInputs = fAnyoneCanPay ? 1 : txTo.vin.size();
1057         ::WriteCompactSize(s, nInputs);
1058         for (unsigned int nInput = 0; nInput < nInputs; nInput++)
1059              SerializeInput(s, nInput, nType, nVersion);
1060         // Serialize vout
1061         unsigned int nOutputs = fHashNone ? 0 : (fHashSingle ? nIn+1 : txTo.vout.size());
1062         ::WriteCompactSize(s, nOutputs);
1063         for (unsigned int nOutput = 0; nOutput < nOutputs; nOutput++)
1064              SerializeOutput(s, nOutput, nType, nVersion);
1065         // Serialie nLockTime
1066         ::Serialize(s, txTo.nLockTime, nType, nVersion);
1067     }
1068 };
1069 }
1070
1071 uint256 SignatureHash(const CScript &scriptCode, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, int nHashType)
1072 {
1073     if (nIn >= txTo.vin.size()) {
1074         LogPrintf("ERROR: SignatureHash() : nIn=%d out of range\n", nIn);
1075         return 1;
1076     }
1077
1078     // Check for invalid use of SIGHASH_SINGLE
1079     if ((nHashType & 0x1f) == SIGHASH_SINGLE) {
1080         if (nIn >= txTo.vout.size()) {
1081             LogPrintf("ERROR: SignatureHash() : nOut=%d out of range\n", nIn);
1082             return 1;
1083         }
1084     }
1085
1086     // Wrapper to serialize only the necessary parts of the transaction being signed
1087     CTransactionSignatureSerializer txTmp(txTo, scriptCode, nIn, nHashType);
1088
1089     // Serialize and hash
1090     CHashWriter ss(SER_GETHASH, 0);
1091     ss << txTmp << nHashType;
1092     return ss.GetHash();
1093 }
1094
1095
1096 // Valid signature cache, to avoid doing expensive ECDSA signature checking
1097 // twice for every transaction (once when accepted into memory pool, and
1098 // again when accepted into the block chain)
1099
1100 class CSignatureCache
1101 {
1102 private:
1103      // sigdata_type is (signature hash, signature, public key):
1104     typedef boost::tuple<uint256, std::vector<unsigned char>, CPubKey> sigdata_type;
1105     std::set< sigdata_type> setValid;
1106     boost::shared_mutex cs_sigcache;
1107
1108 public:
1109     bool
1110     Get(const uint256 &hash, const std::vector<unsigned char>& vchSig, const CPubKey& pubKey)
1111     {
1112         boost::shared_lock<boost::shared_mutex> lock(cs_sigcache);
1113
1114         sigdata_type k(hash, vchSig, pubKey);
1115         std::set<sigdata_type>::iterator mi = setValid.find(k);
1116         if (mi != setValid.end())
1117             return true;
1118         return false;
1119     }
1120
1121     void Set(const uint256 &hash, const std::vector<unsigned char>& vchSig, const CPubKey& pubKey)
1122     {
1123         // DoS prevention: limit cache size to less than 10MB
1124         // (~200 bytes per cache entry times 50,000 entries)
1125         // Since there are a maximum of 20,000 signature operations per block
1126         // 50,000 is a reasonable default.
1127         int64_t nMaxCacheSize = GetArg("-maxsigcachesize", 50000);
1128         if (nMaxCacheSize <= 0) return;
1129
1130         boost::unique_lock<boost::shared_mutex> lock(cs_sigcache);
1131
1132         while (static_cast<int64_t>(setValid.size()) > nMaxCacheSize)
1133         {
1134             // Evict a random entry. Random because that helps
1135             // foil would-be DoS attackers who might try to pre-generate
1136             // and re-use a set of valid signatures just-slightly-greater
1137             // than our cache size.
1138             uint256 randomHash = GetRandHash();
1139             std::vector<unsigned char> unused;
1140             std::set<sigdata_type>::iterator it =
1141                 setValid.lower_bound(sigdata_type(randomHash, unused, unused));
1142             if (it == setValid.end())
1143                 it = setValid.begin();
1144             setValid.erase(*it);
1145         }
1146
1147         sigdata_type k(hash, vchSig, pubKey);
1148         setValid.insert(k);
1149     }
1150 };
1151
1152 bool CheckSig(vector<unsigned char> vchSig, const vector<unsigned char> &vchPubKey, const CScript &scriptCode,
1153               const CTransaction& txTo, unsigned int nIn, int nHashType, int flags)
1154 {
1155     static CSignatureCache signatureCache;
1156
1157     CPubKey pubkey(vchPubKey);
1158     if (!pubkey.IsValid())
1159         return false;
1160
1161     // Hash type is one byte tacked on to the end of the signature
1162     if (vchSig.empty())
1163         return false;
1164     if (nHashType == 0)
1165         nHashType = vchSig.back();
1166     else if (nHashType != vchSig.back())
1167         return false;
1168     vchSig.pop_back();
1169
1170     uint256 sighash = SignatureHash(scriptCode, txTo, nIn, nHashType);
1171
1172     if (signatureCache.Get(sighash, vchSig, pubkey))
1173         return true;
1174
1175     if (!pubkey.Verify(sighash, vchSig))
1176         return false;
1177
1178     if (!(flags & SCRIPT_VERIFY_NOCACHE))
1179         signatureCache.Set(sighash, vchSig, pubkey);
1180
1181     return true;
1182 }
1183
1184
1185
1186
1187
1188
1189
1190
1191
1192 //
1193 // Return public keys or hashes from scriptPubKey, for 'standard' transaction types.
1194 //
1195 bool Solver(const CScript& scriptPubKey, txnouttype& typeRet, vector<vector<unsigned char> >& vSolutionsRet)
1196 {
1197     // Templates
1198     static multimap<txnouttype, CScript> mTemplates;
1199     if (mTemplates.empty())
1200     {
1201         // Standard tx, sender provides pubkey, receiver adds signature
1202         mTemplates.insert(make_pair(TX_PUBKEY, CScript() << OP_PUBKEY << OP_CHECKSIG));
1203
1204         // Bitcoin address tx, sender provides hash of pubkey, receiver provides signature and pubkey
1205         mTemplates.insert(make_pair(TX_PUBKEYHASH, CScript() << OP_DUP << OP_HASH160 << OP_PUBKEYHASH << OP_EQUALVERIFY << OP_CHECKSIG));
1206
1207         // Sender provides N pubkeys, receivers provides M signatures
1208         mTemplates.insert(make_pair(TX_MULTISIG, CScript() << OP_SMALLINTEGER << OP_PUBKEYS << OP_SMALLINTEGER << OP_CHECKMULTISIG));
1209
1210         // Empty, provably prunable, data-carrying output
1211         if (GetBoolArg("-datacarrier", true))
1212             mTemplates.insert(make_pair(TX_NULL_DATA, CScript() << OP_RETURN << OP_SMALLDATA));
1213         mTemplates.insert(make_pair(TX_NULL_DATA, CScript() << OP_RETURN));
1214     }
1215
1216     // Shortcut for pay-to-script-hash, which are more constrained than the other types:
1217     // it is always OP_HASH160 20 [20 byte hash] OP_EQUAL
1218     if (scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1219     {
1220         typeRet = TX_SCRIPTHASH;
1221         vector<unsigned char> hashBytes(scriptPubKey.begin()+2, scriptPubKey.begin()+22);
1222         vSolutionsRet.push_back(hashBytes);
1223         return true;
1224     }
1225
1226     // Scan templates
1227     const CScript& script1 = scriptPubKey;
1228     BOOST_FOREACH(const PAIRTYPE(txnouttype, CScript)& tplate, mTemplates)
1229     {
1230         const CScript& script2 = tplate.second;
1231         vSolutionsRet.clear();
1232
1233         opcodetype opcode1, opcode2;
1234         vector<unsigned char> vch1, vch2;
1235
1236         // Compare
1237         CScript::const_iterator pc1 = script1.begin();
1238         CScript::const_iterator pc2 = script2.begin();
1239         while (true)
1240         {
1241             if (pc1 == script1.end() && pc2 == script2.end())
1242             {
1243                 // Found a match
1244                 typeRet = tplate.first;
1245                 if (typeRet == TX_MULTISIG)
1246                 {
1247                     // Additional checks for TX_MULTISIG:
1248                     unsigned char m = vSolutionsRet.front()[0];
1249                     unsigned char n = vSolutionsRet.back()[0];
1250                     if (m < 1 || n < 1 || m > n || vSolutionsRet.size()-2 != n)
1251                         return false;
1252                 }
1253                 return true;
1254             }
1255             if (!script1.GetOp(pc1, opcode1, vch1))
1256                 break;
1257             if (!script2.GetOp(pc2, opcode2, vch2))
1258                 break;
1259
1260             // Template matching opcodes:
1261             if (opcode2 == OP_PUBKEYS)
1262             {
1263                 while (vch1.size() >= 33 && vch1.size() <= 65)
1264                 {
1265                     vSolutionsRet.push_back(vch1);
1266                     if (!script1.GetOp(pc1, opcode1, vch1))
1267                         break;
1268                 }
1269                 if (!script2.GetOp(pc2, opcode2, vch2))
1270                     break;
1271                 // Normal situation is to fall through
1272                 // to other if/else statements
1273             }
1274
1275             if (opcode2 == OP_PUBKEY)
1276             {
1277                 if (vch1.size() < 33 || vch1.size() > 65)
1278                     break;
1279                 vSolutionsRet.push_back(vch1);
1280             }
1281             else if (opcode2 == OP_PUBKEYHASH)
1282             {
1283                 if (vch1.size() != sizeof(uint160))
1284                     break;
1285                 vSolutionsRet.push_back(vch1);
1286             }
1287             else if (opcode2 == OP_SMALLINTEGER)
1288             {   // Single-byte small integer pushed onto vSolutions
1289                 if (opcode1 == OP_0 ||
1290                     (opcode1 >= OP_1 && opcode1 <= OP_16))
1291                 {
1292                     char n = (char)CScript::DecodeOP_N(opcode1);
1293                     vSolutionsRet.push_back(valtype(1, n));
1294                 }
1295                 else
1296                     break;
1297             }
1298             else if (opcode2 == OP_SMALLDATA)
1299             {
1300                 // small pushdata, <= MAX_OP_RETURN_RELAY bytes
1301                 if (vch1.size() > MAX_OP_RETURN_RELAY)
1302                     break;
1303             }
1304             else if (opcode1 != opcode2 || vch1 != vch2)
1305             {
1306                 // Others must match exactly
1307                 break;
1308             }
1309         }
1310     }
1311
1312     vSolutionsRet.clear();
1313     typeRet = TX_NONSTANDARD;
1314     return false;
1315 }
1316
1317
1318 bool Sign1(const CKeyID& address, const CKeyStore& keystore, uint256 hash, int nHashType, CScript& scriptSigRet)
1319 {
1320     CKey key;
1321     if (!keystore.GetKey(address, key))
1322         return false;
1323
1324     vector<unsigned char> vchSig;
1325     if (!key.Sign(hash, vchSig))
1326         return false;
1327     vchSig.push_back((unsigned char)nHashType);
1328     scriptSigRet << vchSig;
1329
1330     return true;
1331 }
1332
1333 bool SignN(const vector<valtype>& multisigdata, const CKeyStore& keystore, uint256 hash, int nHashType, CScript& scriptSigRet)
1334 {
1335     int nSigned = 0;
1336     int nRequired = multisigdata.front()[0];
1337     for (unsigned int i = 1; i < multisigdata.size()-1 && nSigned < nRequired; i++)
1338     {
1339         const valtype& pubkey = multisigdata[i];
1340         CKeyID keyID = CPubKey(pubkey).GetID();
1341         if (Sign1(keyID, keystore, hash, nHashType, scriptSigRet))
1342             ++nSigned;
1343     }
1344     return nSigned==nRequired;
1345 }
1346
1347 //
1348 // Sign scriptPubKey with private keys stored in keystore, given transaction hash and hash type.
1349 // Signatures are returned in scriptSigRet (or returns false if scriptPubKey can't be signed),
1350 // unless whichTypeRet is TX_SCRIPTHASH, in which case scriptSigRet is the redemption script.
1351 // Returns false if scriptPubKey could not be completely satisfied.
1352 //
1353 bool Solver(const CKeyStore& keystore, const CScript& scriptPubKey, uint256 hash, int nHashType,
1354                   CScript& scriptSigRet, txnouttype& whichTypeRet)
1355 {
1356     scriptSigRet.clear();
1357
1358     vector<valtype> vSolutions;
1359     if (!Solver(scriptPubKey, whichTypeRet, vSolutions))
1360         return false;
1361
1362     CKeyID keyID;
1363     switch (whichTypeRet)
1364     {
1365     case TX_NONSTANDARD:
1366     case TX_NULL_DATA:
1367         return false;
1368     case TX_PUBKEY:
1369         keyID = CPubKey(vSolutions[0]).GetID();
1370         return Sign1(keyID, keystore, hash, nHashType, scriptSigRet);
1371     case TX_PUBKEYHASH:
1372         keyID = CKeyID(uint160(vSolutions[0]));
1373         if (!Sign1(keyID, keystore, hash, nHashType, scriptSigRet))
1374             return false;
1375         else
1376         {
1377             CPubKey vch;
1378             keystore.GetPubKey(keyID, vch);
1379             scriptSigRet << vch;
1380         }
1381         return true;
1382     case TX_SCRIPTHASH:
1383         return keystore.GetCScript(uint160(vSolutions[0]), scriptSigRet);
1384
1385     case TX_MULTISIG:
1386         scriptSigRet << OP_0; // workaround CHECKMULTISIG bug
1387         return (SignN(vSolutions, keystore, hash, nHashType, scriptSigRet));
1388     }
1389     return false;
1390 }
1391
1392 int ScriptSigArgsExpected(txnouttype t, const std::vector<std::vector<unsigned char> >& vSolutions)
1393 {
1394     switch (t)
1395     {
1396     case TX_NONSTANDARD:
1397     case TX_NULL_DATA:
1398         return -1;
1399     case TX_PUBKEY:
1400         return 1;
1401     case TX_PUBKEYHASH:
1402         return 2;
1403     case TX_MULTISIG:
1404         if (vSolutions.size() < 1 || vSolutions[0].size() < 1)
1405             return -1;
1406         return vSolutions[0][0] + 1;
1407     case TX_SCRIPTHASH:
1408         return 1; // doesn't include args needed by the script
1409     }
1410     return -1;
1411 }
1412
1413 bool IsStandard(const CScript& scriptPubKey, txnouttype& whichType)
1414 {
1415     vector<valtype> vSolutions;
1416     if (!Solver(scriptPubKey, whichType, vSolutions))
1417         return false;
1418
1419     if (whichType == TX_MULTISIG)
1420     {
1421         unsigned char m = vSolutions.front()[0];
1422         unsigned char n = vSolutions.back()[0];
1423         // Support up to x-of-3 multisig txns as standard
1424         if (n < 1 || n > 3)
1425             return false;
1426         if (m < 1 || m > n)
1427             return false;
1428     }
1429
1430     return whichType != TX_NONSTANDARD;
1431 }
1432
1433
1434 unsigned int HaveKeys(const vector<valtype>& pubkeys, const CKeyStore& keystore)
1435 {
1436     unsigned int nResult = 0;
1437     BOOST_FOREACH(const valtype& pubkey, pubkeys)
1438     {
1439         CKeyID keyID = CPubKey(pubkey).GetID();
1440         if (keystore.HaveKey(keyID))
1441             ++nResult;
1442     }
1443     return nResult;
1444 }
1445
1446
1447 class CKeyStoreIsMineVisitor : public boost::static_visitor<bool>
1448 {
1449 private:
1450     const CKeyStore *keystore;
1451 public:
1452     CKeyStoreIsMineVisitor(const CKeyStore *keystoreIn) : keystore(keystoreIn) { }
1453     bool operator()(const CNoDestination &dest) const { return false; }
1454     bool operator()(const CKeyID &keyID) const { return keystore->HaveKey(keyID); }
1455     bool operator()(const CScriptID &scriptID) const { return keystore->HaveCScript(scriptID); }
1456 };
1457
1458 bool IsMine(const CKeyStore &keystore, const CTxDestination &dest)
1459 {
1460     return boost::apply_visitor(CKeyStoreIsMineVisitor(&keystore), dest);
1461 }
1462
1463 bool IsMine(const CKeyStore &keystore, const CScript& scriptPubKey)
1464 {
1465     vector<valtype> vSolutions;
1466     txnouttype whichType;
1467     if (!Solver(scriptPubKey, whichType, vSolutions))
1468         return false;
1469
1470     CKeyID keyID;
1471     switch (whichType)
1472     {
1473     case TX_NONSTANDARD:
1474     case TX_NULL_DATA:
1475         return false;
1476     case TX_PUBKEY:
1477         keyID = CPubKey(vSolutions[0]).GetID();
1478         return keystore.HaveKey(keyID);
1479     case TX_PUBKEYHASH:
1480         keyID = CKeyID(uint160(vSolutions[0]));
1481         return keystore.HaveKey(keyID);
1482     case TX_SCRIPTHASH:
1483     {
1484         CScript subscript;
1485         if (!keystore.GetCScript(CScriptID(uint160(vSolutions[0])), subscript))
1486             return false;
1487         return IsMine(keystore, subscript);
1488     }
1489     case TX_MULTISIG:
1490     {
1491         // Only consider transactions "mine" if we own ALL the
1492         // keys involved. multi-signature transactions that are
1493         // partially owned (somebody else has a key that can spend
1494         // them) enable spend-out-from-under-you attacks, especially
1495         // in shared-wallet situations.
1496         vector<valtype> keys(vSolutions.begin()+1, vSolutions.begin()+vSolutions.size()-1);
1497         return HaveKeys(keys, keystore) == keys.size();
1498     }
1499     }
1500     return false;
1501 }
1502
1503 bool ExtractDestination(const CScript& scriptPubKey, CTxDestination& addressRet)
1504 {
1505     vector<valtype> vSolutions;
1506     txnouttype whichType;
1507     if (!Solver(scriptPubKey, whichType, vSolutions))
1508         return false;
1509
1510     if (whichType == TX_PUBKEY)
1511     {
1512         addressRet = CPubKey(vSolutions[0]).GetID();
1513         return true;
1514     }
1515     else if (whichType == TX_PUBKEYHASH)
1516     {
1517         addressRet = CKeyID(uint160(vSolutions[0]));
1518         return true;
1519     }
1520     else if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
1521     {
1522         addressRet = CScriptID(uint160(vSolutions[0]));
1523         return true;
1524     }
1525     // Multisig txns have more than one address...
1526     return false;
1527 }
1528
1529 bool ExtractDestinations(const CScript& scriptPubKey, txnouttype& typeRet, vector<CTxDestination>& addressRet, int& nRequiredRet)
1530 {
1531     addressRet.clear();
1532     typeRet = TX_NONSTANDARD;
1533     vector<valtype> vSolutions;
1534     if (!Solver(scriptPubKey, typeRet, vSolutions))
1535         return false;
1536     if (typeRet == TX_NULL_DATA){
1537         // This is data, not addresses
1538         return false;
1539     }
1540
1541     if (typeRet == TX_MULTISIG)
1542     {
1543         nRequiredRet = vSolutions.front()[0];
1544         for (unsigned int i = 1; i < vSolutions.size()-1; i++)
1545         {
1546             CTxDestination address = CPubKey(vSolutions[i]).GetID();
1547             addressRet.push_back(address);
1548         }
1549     }
1550     else
1551     {
1552         nRequiredRet = 1;
1553         CTxDestination address;
1554         if (!ExtractDestination(scriptPubKey, address))
1555            return false;
1556         addressRet.push_back(address);
1557     }
1558
1559     return true;
1560 }
1561
1562 class CAffectedKeysVisitor : public boost::static_visitor<void> {
1563 private:
1564     const CKeyStore &keystore;
1565     std::vector<CKeyID> &vKeys;
1566
1567 public:
1568     CAffectedKeysVisitor(const CKeyStore &keystoreIn, std::vector<CKeyID> &vKeysIn) : keystore(keystoreIn), vKeys(vKeysIn) {}
1569
1570     void Process(const CScript &script) {
1571         txnouttype type;
1572         std::vector<CTxDestination> vDest;
1573         int nRequired;
1574         if (ExtractDestinations(script, type, vDest, nRequired)) {
1575             BOOST_FOREACH(const CTxDestination &dest, vDest)
1576                 boost::apply_visitor(*this, dest);
1577         }
1578     }
1579
1580     void operator()(const CKeyID &keyId) {
1581         if (keystore.HaveKey(keyId))
1582             vKeys.push_back(keyId);
1583     }
1584
1585     void operator()(const CScriptID &scriptId) {
1586         CScript script;
1587         if (keystore.GetCScript(scriptId, script))
1588             Process(script);
1589     }
1590
1591     void operator()(const CNoDestination &none) {}
1592 };
1593
1594 void ExtractAffectedKeys(const CKeyStore &keystore, const CScript& scriptPubKey, std::vector<CKeyID> &vKeys) {
1595     CAffectedKeysVisitor(keystore, vKeys).Process(scriptPubKey);
1596 }
1597
1598 bool VerifyScript(const CScript& scriptSig, const CScript& scriptPubKey, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn,
1599                   unsigned int flags, int nHashType)
1600 {
1601     vector<vector<unsigned char> > stack, stackCopy;
1602     if (!EvalScript(stack, scriptSig, txTo, nIn, flags, nHashType))
1603         return false;
1604     if (flags & SCRIPT_VERIFY_P2SH)
1605         stackCopy = stack;
1606     if (!EvalScript(stack, scriptPubKey, txTo, nIn, flags, nHashType))
1607         return false;
1608     if (stack.empty())
1609         return false;
1610
1611     if (CastToBool(stack.back()) == false)
1612         return false;
1613
1614     // Additional validation for spend-to-script-hash transactions:
1615     if ((flags & SCRIPT_VERIFY_P2SH) && scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1616     {
1617         if (!scriptSig.IsPushOnly()) // scriptSig must be literals-only
1618             return false;            // or validation fails
1619
1620         // stackCopy cannot be empty here, because if it was the
1621         // P2SH  HASH <> EQUAL  scriptPubKey would be evaluated with
1622         // an empty stack and the EvalScript above would return false.
1623         assert(!stackCopy.empty());
1624
1625         const valtype& pubKeySerialized = stackCopy.back();
1626         CScript pubKey2(pubKeySerialized.begin(), pubKeySerialized.end());
1627         popstack(stackCopy);
1628
1629         if (!EvalScript(stackCopy, pubKey2, txTo, nIn, flags, nHashType))
1630             return false;
1631         if (stackCopy.empty())
1632             return false;
1633         return CastToBool(stackCopy.back());
1634     }
1635
1636     return true;
1637 }
1638
1639
1640 bool SignSignature(const CKeyStore &keystore, const CScript& fromPubKey, CMutableTransaction& txTo, unsigned int nIn, int nHashType)
1641 {
1642     assert(nIn < txTo.vin.size());
1643     CTxIn& txin = txTo.vin[nIn];
1644
1645     // Leave out the signature from the hash, since a signature can't sign itself.
1646     // The checksig op will also drop the signatures from its hash.
1647     uint256 hash = SignatureHash(fromPubKey, txTo, nIn, nHashType);
1648
1649     txnouttype whichType;
1650     if (!Solver(keystore, fromPubKey, hash, nHashType, txin.scriptSig, whichType))
1651         return false;
1652
1653     if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
1654     {
1655         // Solver returns the subscript that need to be evaluated;
1656         // the final scriptSig is the signatures from that
1657         // and then the serialized subscript:
1658         CScript subscript = txin.scriptSig;
1659
1660         // Recompute txn hash using subscript in place of scriptPubKey:
1661         uint256 hash2 = SignatureHash(subscript, txTo, nIn, nHashType);
1662
1663         txnouttype subType;
1664         bool fSolved =
1665             Solver(keystore, subscript, hash2, nHashType, txin.scriptSig, subType) && subType != TX_SCRIPTHASH;
1666         // Append serialized subscript whether or not it is completely signed:
1667         txin.scriptSig << static_cast<valtype>(subscript);
1668         if (!fSolved) return false;
1669     }
1670
1671     // Test solution
1672     return VerifyScript(txin.scriptSig, fromPubKey, txTo, nIn, STANDARD_SCRIPT_VERIFY_FLAGS, 0);
1673 }
1674
1675 bool SignSignature(const CKeyStore &keystore, const CTransaction& txFrom, CMutableTransaction& txTo, unsigned int nIn, int nHashType)
1676 {
1677     assert(nIn < txTo.vin.size());
1678     CTxIn& txin = txTo.vin[nIn];
1679     assert(txin.prevout.n < txFrom.vout.size());
1680     const CTxOut& txout = txFrom.vout[txin.prevout.n];
1681
1682     return SignSignature(keystore, txout.scriptPubKey, txTo, nIn, nHashType);
1683 }
1684
1685 static CScript PushAll(const vector<valtype>& values)
1686 {
1687     CScript result;
1688     BOOST_FOREACH(const valtype& v, values)
1689         result << v;
1690     return result;
1691 }
1692
1693 static CScript CombineMultisig(CScript scriptPubKey, const CMutableTransaction& txTo, unsigned int nIn,
1694                                const vector<valtype>& vSolutions,
1695                                vector<valtype>& sigs1, vector<valtype>& sigs2)
1696 {
1697     // Combine all the signatures we've got:
1698     set<valtype> allsigs;
1699     BOOST_FOREACH(const valtype& v, sigs1)
1700     {
1701         if (!v.empty())
1702             allsigs.insert(v);
1703     }
1704     BOOST_FOREACH(const valtype& v, sigs2)
1705     {
1706         if (!v.empty())
1707             allsigs.insert(v);
1708     }
1709
1710     // Build a map of pubkey -> signature by matching sigs to pubkeys:
1711     assert(vSolutions.size() > 1);
1712     unsigned int nSigsRequired = vSolutions.front()[0];
1713     unsigned int nPubKeys = vSolutions.size()-2;
1714     map<valtype, valtype> sigs;
1715     BOOST_FOREACH(const valtype& sig, allsigs)
1716     {
1717         for (unsigned int i = 0; i < nPubKeys; i++)
1718         {
1719             const valtype& pubkey = vSolutions[i+1];
1720             if (sigs.count(pubkey))
1721                 continue; // Already got a sig for this pubkey
1722
1723             if (CheckSig(sig, pubkey, scriptPubKey, txTo, nIn, 0, 0))
1724             {
1725                 sigs[pubkey] = sig;
1726                 break;
1727             }
1728         }
1729     }
1730     // Now build a merged CScript:
1731     unsigned int nSigsHave = 0;
1732     CScript result; result << OP_0; // pop-one-too-many workaround
1733     for (unsigned int i = 0; i < nPubKeys && nSigsHave < nSigsRequired; i++)
1734     {
1735         if (sigs.count(vSolutions[i+1]))
1736         {
1737             result << sigs[vSolutions[i+1]];
1738             ++nSigsHave;
1739         }
1740     }
1741     // Fill any missing with OP_0:
1742     for (unsigned int i = nSigsHave; i < nSigsRequired; i++)
1743         result << OP_0;
1744
1745     return result;
1746 }
1747
1748 static CScript CombineSignatures(CScript scriptPubKey, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn,
1749                                  const txnouttype txType, const vector<valtype>& vSolutions,
1750                                  vector<valtype>& sigs1, vector<valtype>& sigs2)
1751 {
1752     switch (txType)
1753     {
1754     case TX_NONSTANDARD:
1755     case TX_NULL_DATA:
1756         // Don't know anything about this, assume bigger one is correct:
1757         if (sigs1.size() >= sigs2.size())
1758             return PushAll(sigs1);
1759         return PushAll(sigs2);
1760     case TX_PUBKEY:
1761     case TX_PUBKEYHASH:
1762         // Signatures are bigger than placeholders or empty scripts:
1763         if (sigs1.empty() || sigs1[0].empty())
1764             return PushAll(sigs2);
1765         return PushAll(sigs1);
1766     case TX_SCRIPTHASH:
1767         if (sigs1.empty() || sigs1.back().empty())
1768             return PushAll(sigs2);
1769         else if (sigs2.empty() || sigs2.back().empty())
1770             return PushAll(sigs1);
1771         else
1772         {
1773             // Recur to combine:
1774             valtype spk = sigs1.back();
1775             CScript pubKey2(spk.begin(), spk.end());
1776
1777             txnouttype txType2;
1778             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
1779             Solver(pubKey2, txType2, vSolutions2);
1780             sigs1.pop_back();
1781             sigs2.pop_back();
1782             CScript result = CombineSignatures(pubKey2, txTo, nIn, txType2, vSolutions2, sigs1, sigs2);
1783             result << spk;
1784             return result;
1785         }
1786     case TX_MULTISIG:
1787         return CombineMultisig(scriptPubKey, txTo, nIn, vSolutions, sigs1, sigs2);
1788     }
1789
1790     return CScript();
1791 }
1792
1793 CScript CombineSignatures(CScript scriptPubKey, const CTransaction& txTo, unsigned int nIn,
1794                           const CScript& scriptSig1, const CScript& scriptSig2)
1795 {
1796     txnouttype txType;
1797     vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
1798     Solver(scriptPubKey, txType, vSolutions);
1799
1800     vector<valtype> stack1;
1801     EvalScript(stack1, scriptSig1, CTransaction(), 0, SCRIPT_VERIFY_STRICTENC, 0);
1802     vector<valtype> stack2;
1803     EvalScript(stack2, scriptSig2, CTransaction(), 0, SCRIPT_VERIFY_STRICTENC, 0);
1804
1805     return CombineSignatures(scriptPubKey, txTo, nIn, txType, vSolutions, stack1, stack2);
1806 }
1807
1808 unsigned int CScript::GetSigOpCount(bool fAccurate) const
1809 {
1810     unsigned int n = 0;
1811     const_iterator pc = begin();
1812     opcodetype lastOpcode = OP_INVALIDOPCODE;
1813     while (pc < end())
1814     {
1815         opcodetype opcode;
1816         if (!GetOp(pc, opcode))
1817             break;
1818         if (opcode == OP_CHECKSIG || opcode == OP_CHECKSIGVERIFY)
1819             n++;
1820         else if (opcode == OP_CHECKMULTISIG || opcode == OP_CHECKMULTISIGVERIFY)
1821         {
1822             if (fAccurate && lastOpcode >= OP_1 && lastOpcode <= OP_16)
1823                 n += DecodeOP_N(lastOpcode);
1824             else
1825                 n += 20;
1826         }
1827         lastOpcode = opcode;
1828     }
1829     return n;
1830 }
1831
1832 unsigned int CScript::GetSigOpCount(const CScript& scriptSig) const
1833 {
1834     if (!IsPayToScriptHash())
1835         return GetSigOpCount(true);
1836
1837     // This is a pay-to-script-hash scriptPubKey;
1838     // get the last item that the scriptSig
1839     // pushes onto the stack:
1840     const_iterator pc = scriptSig.begin();
1841     vector<unsigned char> data;
1842     while (pc < scriptSig.end())
1843     {
1844         opcodetype opcode;
1845         if (!scriptSig.GetOp(pc, opcode, data))
1846             return 0;
1847         if (opcode > OP_16)
1848             return 0;
1849     }
1850
1851     /// ... and return its opcount:
1852     CScript subscript(data.begin(), data.end());
1853     return subscript.GetSigOpCount(true);
1854 }
1855
1856 bool CScript::IsPayToScriptHash() const
1857 {
1858     // Extra-fast test for pay-to-script-hash CScripts:
1859     return (this->size() == 23 &&
1860             this->at(0) == OP_HASH160 &&
1861             this->at(1) == 0x14 &&
1862             this->at(22) == OP_EQUAL);
1863 }
1864
1865 bool CScript::IsPushOnly() const
1866 {
1867     const_iterator pc = begin();
1868     while (pc < end())
1869     {
1870         opcodetype opcode;
1871         if (!GetOp(pc, opcode))
1872             return false;
1873         // Note that IsPushOnly() *does* consider OP_RESERVED to be a
1874         // push-type opcode, however execution of OP_RESERVED fails, so
1875         // it's not relevant to P2SH as the scriptSig would fail prior to
1876         // the P2SH special validation code being executed.
1877         if (opcode > OP_16)
1878             return false;
1879     }
1880     return true;
1881 }
1882
1883 bool CScript::HasCanonicalPushes() const
1884 {
1885     const_iterator pc = begin();
1886     while (pc < end())
1887     {
1888         opcodetype opcode;
1889         std::vector<unsigned char> data;
1890         if (!GetOp(pc, opcode, data))
1891             return false;
1892         if (opcode > OP_16)
1893             continue;
1894         if (opcode < OP_PUSHDATA1 && opcode > OP_0 && (data.size() == 1 && data[0] <= 16))
1895             // Could have used an OP_n code, rather than a 1-byte push.
1896             return false;
1897         if (opcode == OP_PUSHDATA1 && data.size() < OP_PUSHDATA1)
1898             // Could have used a normal n-byte push, rather than OP_PUSHDATA1.
1899             return false;
1900         if (opcode == OP_PUSHDATA2 && data.size() <= 0xFF)
1901             // Could have used an OP_PUSHDATA1.
1902             return false;
1903         if (opcode == OP_PUSHDATA4 && data.size() <= 0xFFFF)
1904             // Could have used an OP_PUSHDATA2.
1905             return false;
1906     }
1907     return true;
1908 }
1909
1910 class CScriptVisitor : public boost::static_visitor<bool>
1911 {
1912 private:
1913     CScript *script;
1914 public:
1915     CScriptVisitor(CScript *scriptin) { script = scriptin; }
1916
1917     bool operator()(const CNoDestination &dest) const {
1918         script->clear();
1919         return false;
1920     }
1921
1922     bool operator()(const CKeyID &keyID) const {
1923         script->clear();
1924         *script << OP_DUP << OP_HASH160 << keyID << OP_EQUALVERIFY << OP_CHECKSIG;
1925         return true;
1926     }
1927
1928     bool operator()(const CScriptID &scriptID) const {
1929         script->clear();
1930         *script << OP_HASH160 << scriptID << OP_EQUAL;
1931         return true;
1932     }
1933 };
1934
1935 void CScript::SetDestination(const CTxDestination& dest)
1936 {
1937     boost::apply_visitor(CScriptVisitor(this), dest);
1938 }
1939
1940 void CScript::SetMultisig(int nRequired, const std::vector<CPubKey>& keys)
1941 {
1942     this->clear();
1943
1944     *this << EncodeOP_N(nRequired);
1945     BOOST_FOREACH(const CPubKey& key, keys)
1946         *this << key;
1947     *this << EncodeOP_N(keys.size()) << OP_CHECKMULTISIG;
1948 }
1949
1950 bool CScriptCompressor::IsToKeyID(CKeyID &hash) const
1951 {
1952     if (script.size() == 25 && script[0] == OP_DUP && script[1] == OP_HASH160
1953                             && script[2] == 20 && script[23] == OP_EQUALVERIFY
1954                             && script[24] == OP_CHECKSIG) {
1955         memcpy(&hash, &script[3], 20);
1956         return true;
1957     }
1958     return false;
1959 }
1960
1961 bool CScriptCompressor::IsToScriptID(CScriptID &hash) const
1962 {
1963     if (script.size() == 23 && script[0] == OP_HASH160 && script[1] == 20
1964                             && script[22] == OP_EQUAL) {
1965         memcpy(&hash, &script[2], 20);
1966         return true;
1967     }
1968     return false;
1969 }
1970
1971 bool CScriptCompressor::IsToPubKey(CPubKey &pubkey) const
1972 {
1973     if (script.size() == 35 && script[0] == 33 && script[34] == OP_CHECKSIG
1974                             && (script[1] == 0x02 || script[1] == 0x03)) {
1975         pubkey.Set(&script[1], &script[34]);
1976         return true;
1977     }
1978     if (script.size() == 67 && script[0] == 65 && script[66] == OP_CHECKSIG
1979                             && script[1] == 0x04) {
1980         pubkey.Set(&script[1], &script[66]);
1981         return pubkey.IsFullyValid(); // if not fully valid, a case that would not be compressible
1982     }
1983     return false;
1984 }
1985
1986 bool CScriptCompressor::Compress(std::vector<unsigned char> &out) const
1987 {
1988     CKeyID keyID;
1989     if (IsToKeyID(keyID)) {
1990         out.resize(21);
1991         out[0] = 0x00;
1992         memcpy(&out[1], &keyID, 20);
1993         return true;
1994     }
1995     CScriptID scriptID;
1996     if (IsToScriptID(scriptID)) {
1997         out.resize(21);
1998         out[0] = 0x01;
1999         memcpy(&out[1], &scriptID, 20);
2000         return true;
2001     }
2002     CPubKey pubkey;
2003     if (IsToPubKey(pubkey)) {
2004         out.resize(33);
2005         memcpy(&out[1], &pubkey[1], 32);
2006         if (pubkey[0] == 0x02 || pubkey[0] == 0x03) {
2007             out[0] = pubkey[0];
2008             return true;
2009         } else if (pubkey[0] == 0x04) {
2010             out[0] = 0x04 | (pubkey[64] & 0x01);
2011             return true;
2012         }
2013     }
2014     return false;
2015 }
2016
2017 unsigned int CScriptCompressor::GetSpecialSize(unsigned int nSize) const
2018 {
2019     if (nSize == 0 || nSize == 1)
2020         return 20;
2021     if (nSize == 2 || nSize == 3 || nSize == 4 || nSize == 5)
2022         return 32;
2023     return 0;
2024 }
2025
2026 bool CScriptCompressor::Decompress(unsigned int nSize, const std::vector<unsigned char> &in)
2027 {
2028     switch(nSize) {
2029     case 0x00:
2030         script.resize(25);
2031         script[0] = OP_DUP;
2032         script[1] = OP_HASH160;
2033         script[2] = 20;
2034         memcpy(&script[3], &in[0], 20);
2035         script[23] = OP_EQUALVERIFY;
2036         script[24] = OP_CHECKSIG;
2037         return true;
2038     case 0x01:
2039         script.resize(23);
2040         script[0] = OP_HASH160;
2041         script[1] = 20;
2042         memcpy(&script[2], &in[0], 20);
2043         script[22] = OP_EQUAL;
2044         return true;
2045     case 0x02:
2046     case 0x03:
2047         script.resize(35);
2048         script[0] = 33;
2049         script[1] = nSize;
2050         memcpy(&script[2], &in[0], 32);
2051         script[34] = OP_CHECKSIG;
2052         return true;
2053     case 0x04:
2054     case 0x05:
2055         unsigned char vch[33] = {};
2056         vch[0] = nSize - 2;
2057         memcpy(&vch[1], &in[0], 32);
2058         CPubKey pubkey(&vch[0], &vch[33]);
2059         if (!pubkey.Decompress())
2060             return false;
2061         assert(pubkey.size() == 65);
2062         script.resize(67);
2063         script[0] = 65;
2064         memcpy(&script[1], pubkey.begin(), 65);
2065         script[66] = OP_CHECKSIG;
2066         return true;
2067     }
2068     return false;
2069 }