Update to latest upstream rust-bitcoin
[rust-lightning] / lightning / src / chain / chaininterface.rs
index ac7ba05a037c6b733d0d5f5aaa2274226944c813..2da2ae8c7eb618a49308e664e4a8edd50266bd58 100644 (file)
@@ -1,3 +1,12 @@
+// This file is Copyright its original authors, visible in version control
+// history.
+//
+// This file is licensed under the Apache License, Version 2.0 <LICENSE-APACHE
+// or http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0> or the MIT license
+// <LICENSE-MIT or http://opensource.org/licenses/MIT>, at your option.
+// You may not use this file except in accordance with one or both of these
+// licenses.
+
 //! Traits and utility impls which allow other parts of rust-lightning to interact with the
 //! blockchain.
 //!
@@ -8,17 +17,18 @@ use bitcoin::blockdata::block::{Block, BlockHeader};
 use bitcoin::blockdata::transaction::Transaction;
 use bitcoin::blockdata::script::Script;
 use bitcoin::blockdata::constants::genesis_block;
-use bitcoin::util::hash::BitcoinHash;
-use bitcoin_hashes::sha256d::Hash as Sha256dHash;
 use bitcoin::network::constants::Network;
+use bitcoin::hash_types::{Txid, BlockHash};
 
-use util::logger::Logger;
-
-use std::sync::{Mutex,Weak,MutexGuard,Arc};
+use std::sync::{Mutex, MutexGuard, Arc};
 use std::sync::atomic::{AtomicUsize, Ordering};
 use std::collections::HashSet;
+use std::ops::Deref;
+use std::marker::PhantomData;
+use std::ptr;
 
 /// Used to give chain error details upstream
+#[derive(Clone)]
 pub enum ChainError {
        /// Client doesn't support UTXO lookup (but the chain hash matches our genesis block hash)
        NotSupported,
@@ -36,11 +46,11 @@ pub enum ChainError {
 /// events).
 pub trait ChainWatchInterface: Sync + Send {
        /// Provides a txid/random-scriptPubKey-in-the-tx which much be watched for.
-       fn install_watch_tx(&self, txid: &Sha256dHash, script_pub_key: &Script);
+       fn install_watch_tx(&self, txid: &Txid, script_pub_key: &Script);
 
        /// Provides an outpoint which must be watched for, providing any transactions which spend the
        /// given outpoint.
-       fn install_watch_outpoint(&self, outpoint: (Sha256dHash, u32), out_script: &Script);
+       fn install_watch_outpoint(&self, outpoint: (Txid, u32), out_script: &Script);
 
        /// Indicates that a listener needs to see all transactions.
        fn watch_all_txn(&self);
@@ -49,11 +59,11 @@ pub trait ChainWatchInterface: Sync + Send {
        /// short_channel_id (aka unspent_tx_output_identier). For BTC/tBTC channels the top three
        /// bytes are the block height, the next 3 the transaction index within the block, and the
        /// final two the output within the transaction.
-       fn get_chain_utxo(&self, genesis_hash: Sha256dHash, unspent_tx_output_identifier: u64) -> Result<(Script, u64), ChainError>;
+       fn get_chain_utxo(&self, genesis_hash: BlockHash, unspent_tx_output_identifier: u64) -> Result<(Script, u64), ChainError>;
 
-       /// Gets the list of transactions and transaction indices that the ChainWatchInterface is
+       /// Gets the list of transaction indices within a given block that the ChainWatchInterface is
        /// watching for.
-       fn filter_block<'a>(&self, block: &'a Block) -> (Vec<&'a Transaction>, Vec<u32>);
+       fn filter_block(&self, block: &Block) -> Vec<usize>;
 
        /// Returns a usize that changes when the ChainWatchInterface's watched data is modified.
        /// Users of `filter_block` should pre-save a copy of `reentered`'s return value and use it to
@@ -70,16 +80,21 @@ pub trait BroadcasterInterface: Sync + Send {
 /// A trait indicating a desire to listen for events from the chain
 pub trait ChainListener: Sync + Send {
        /// Notifies a listener that a block was connected.
-       /// Note that if a new transaction/outpoint is watched during a block_connected call, the block
-       /// *must* be re-scanned with the new transaction/outpoints and block_connected should be
-       /// called again with the same header and (at least) the new transactions.
        ///
-       /// Note that if non-new transaction/outpoints may be registered during a call, a second call
+       /// The txn_matched array should be set to references to transactions which matched the
+       /// relevant installed watch outpoints/txn, or the full set of transactions in the block.
+       ///
+       /// Note that if txn_matched includes only matched transactions, and a new
+       /// transaction/outpoint is watched during a block_connected call, the block *must* be
+       /// re-scanned with the new transaction/outpoints and block_connected should be called
+       /// again with the same header and (at least) the new transactions.
+       ///
+       /// Note that if non-new transaction/outpoints are be registered during a call, a second call
        /// *must not* happen.
        ///
        /// This also means those counting confirmations using block_connected callbacks should watch
        /// for duplicate headers and not count them towards confirmations!
-       fn block_connected(&self, header: &BlockHeader, height: u32, txn_matched: &[&Transaction], indexes_of_txn_matched: &[u32]);
+       fn block_connected(&self, header: &BlockHeader, height: u32, txn_matched: &[&Transaction], indexes_of_txn_matched: &[usize]);
        /// Notifies a listener that a block was disconnected.
        /// Unlike block_connected, this *must* never be called twice for the same disconnect event.
        /// Height must be the one of the block which was disconnected (not new height of the best chain)
@@ -112,24 +127,25 @@ pub trait FeeEstimator: Sync + Send {
        /// This translates to:
        ///  * satoshis-per-byte * 250
        ///  * ceil(satoshis-per-kbyte / 4)
-       fn get_est_sat_per_1000_weight(&self, confirmation_target: ConfirmationTarget) -> u64;
+       fn get_est_sat_per_1000_weight(&self, confirmation_target: ConfirmationTarget) -> u32;
 }
 
 /// Minimum relay fee as required by bitcoin network mempool policy.
 pub const MIN_RELAY_FEE_SAT_PER_1000_WEIGHT: u64 = 4000;
 
 /// Utility for tracking registered txn/outpoints and checking for matches
+#[cfg_attr(test, derive(PartialEq))]
 pub struct ChainWatchedUtil {
        watch_all: bool,
 
        // We are more conservative in matching during testing to ensure everything matches *exactly*,
        // even though during normal runtime we take more optimized match approaches...
        #[cfg(test)]
-       watched_txn: HashSet<(Sha256dHash, Script)>,
+       watched_txn: HashSet<(Txid, Script)>,
        #[cfg(not(test))]
        watched_txn: HashSet<Script>,
 
-       watched_outpoints: HashSet<(Sha256dHash, u32)>,
+       watched_outpoints: HashSet<(Txid, u32)>,
 }
 
 impl ChainWatchedUtil {
@@ -144,7 +160,7 @@ impl ChainWatchedUtil {
 
        /// Registers a tx for monitoring, returning true if it was a new tx and false if we'd already
        /// been watching for it.
-       pub fn register_tx(&mut self, txid: &Sha256dHash, script_pub_key: &Script) -> bool {
+       pub fn register_tx(&mut self, txid: &Txid, script_pub_key: &Script) -> bool {
                if self.watch_all { return false; }
                #[cfg(test)]
                {
@@ -159,7 +175,7 @@ impl ChainWatchedUtil {
 
        /// Registers an outpoint for monitoring, returning true if it was a new outpoint and false if
        /// we'd already been watching for it
-       pub fn register_outpoint(&mut self, outpoint: (Sha256dHash, u32), _script_pub_key: &Script) -> bool {
+       pub fn register_outpoint(&mut self, outpoint: (Txid, u32), _script_pub_key: &Script) -> bool {
                if self.watch_all { return false; }
                self.watched_outpoints.insert(outpoint)
        }
@@ -205,39 +221,78 @@ impl ChainWatchedUtil {
        }
 }
 
+/// BlockNotifierArc is useful when you need a BlockNotifier that points to ChainListeners with
+/// static lifetimes, e.g. when you're using lightning-net-tokio (since tokio::spawn requires
+/// parameters with static lifetimes). Other times you can afford a reference, which is more
+/// efficient, in which case BlockNotifierRef is a more appropriate type. Defining these type
+/// aliases prevents issues such as overly long function definitions.
+pub type BlockNotifierArc<C> = Arc<BlockNotifier<'static, Arc<ChainListener>, C>>;
+
+/// BlockNotifierRef is useful when you want a BlockNotifier that points to ChainListeners
+/// with nonstatic lifetimes. This is useful for when static lifetimes are not needed. Nonstatic
+/// lifetimes are more efficient but less flexible, and should be used by default unless static
+/// lifetimes are required, e.g. when you're using lightning-net-tokio (since tokio::spawn
+/// requires parameters with static lifetimes), in which case BlockNotifierArc is a more
+/// appropriate type. Defining these type aliases for common usages prevents issues such as
+/// overly long function definitions.
+pub type BlockNotifierRef<'a, C> = BlockNotifier<'a, &'a ChainListener, C>;
+
 /// Utility for notifying listeners about new blocks, and handling block rescans if new watch
 /// data is registered.
-pub struct BlockNotifier<'a> {
-       listeners: Mutex<Vec<Weak<ChainListener + 'a>>>, //TODO(vmw): try removing Weak
-       chain_monitor: Arc<ChainWatchInterface>,
+///
+/// Rather than using a plain BlockNotifier, it is preferable to use either a BlockNotifierArc
+/// or a BlockNotifierRef for conciseness. See their documentation for more details, but essentially
+/// you should default to using a BlockNotifierRef, and use a BlockNotifierArc instead when you
+/// require ChainListeners with static lifetimes, such as when you're using lightning-net-tokio.
+pub struct BlockNotifier<'a, CL: Deref + 'a, C: Deref>
+               where CL::Target: ChainListener + 'a, C::Target: ChainWatchInterface {
+       listeners: Mutex<Vec<CL>>,
+       chain_monitor: C,
+       phantom: PhantomData<&'a ()>,
 }
 
-impl<'a> BlockNotifier<'a> {
+impl<'a, CL: Deref + 'a, C: Deref> BlockNotifier<'a, CL, C>
+               where CL::Target: ChainListener + 'a, C::Target: ChainWatchInterface {
        /// Constructs a new BlockNotifier without any listeners.
-       pub fn new(chain_monitor: Arc<ChainWatchInterface>) -> BlockNotifier<'a> {
+       pub fn new(chain_monitor: C) -> BlockNotifier<'a, CL, C> {
                BlockNotifier {
                        listeners: Mutex::new(Vec::new()),
                        chain_monitor,
+                       phantom: PhantomData,
                }
        }
 
-       /// Register the given listener to receive events. Only a weak pointer is provided and
-       /// the registration should be freed once that pointer expires.
-       // TODO: unregister
-       pub fn register_listener(&self, listener: Weak<ChainListener + 'a>) {
+       /// Register the given listener to receive events.
+       pub fn register_listener(&self, listener: CL) {
                let mut vec = self.listeners.lock().unwrap();
                vec.push(listener);
        }
+       /// Unregister the given listener to no longer
+       /// receive events.
+       ///
+       /// If the same listener is registered multiple times, unregistering
+       /// will remove ALL occurrences of that listener. Comparison is done using
+       /// the pointer returned by the Deref trait implementation.
+       pub fn unregister_listener(&self, listener: CL) {
+               let mut vec = self.listeners.lock().unwrap();
+               // item is a ref to an abstract thing that dereferences to a ChainListener,
+               // so dereference it twice to get the ChainListener itself
+               vec.retain(|item | !ptr::eq(&(**item), &(*listener)));
+       }
 
        /// Notify listeners that a block was connected given a full, unfiltered block.
        ///
        /// Handles re-scanning the block and calling block_connected again if listeners register new
        /// watch data during the callbacks for you (see ChainListener::block_connected for more info).
-       pub fn block_connected<'b>(&self, block: &'b Block, height: u32) {
+       pub fn block_connected(&self, block: &Block, height: u32) {
                let mut reentered = true;
                while reentered {
-                       let (matched, matched_index) = self.chain_monitor.filter_block(block);
-                       reentered = self.block_connected_checked(&block.header, height, matched.as_slice(), matched_index.as_slice());
+                       let matched_indexes = self.chain_monitor.filter_block(block);
+                       let mut matched_txn = Vec::new();
+                       for index in matched_indexes.iter() {
+                               matched_txn.push(&block.txdata[*index]);
+                       }
+                       reentered = self.block_connected_checked(&block.header, height, matched_txn.as_slice(), matched_indexes.as_slice());
                }
        }
 
@@ -247,31 +302,23 @@ impl<'a> BlockNotifier<'a> {
        /// Returns true if notified listeners registered additional watch data (implying that the
        /// block must be re-scanned and this function called again prior to further block_connected
        /// calls, see ChainListener::block_connected for more info).
-       pub fn block_connected_checked(&self, header: &BlockHeader, height: u32, txn_matched: &[&Transaction], indexes_of_txn_matched: &[u32]) -> bool {
+       pub fn block_connected_checked(&self, header: &BlockHeader, height: u32, txn_matched: &[&Transaction], indexes_of_txn_matched: &[usize]) -> bool {
                let last_seen = self.chain_monitor.reentered();
 
-               let listeners = self.listeners.lock().unwrap().clone();
+               let listeners = self.listeners.lock().unwrap();
                for listener in listeners.iter() {
-                       match listener.upgrade() {
-                               Some(arc) => arc.block_connected(header, height, txn_matched, indexes_of_txn_matched),
-                               None => ()
-                       }
+                       listener.block_connected(header, height, txn_matched, indexes_of_txn_matched);
                }
                return last_seen != self.chain_monitor.reentered();
        }
 
-
        /// Notify listeners that a block was disconnected.
        pub fn block_disconnected(&self, header: &BlockHeader, disconnected_height: u32) {
-               let listeners = self.listeners.lock().unwrap().clone();
+               let listeners = self.listeners.lock().unwrap();
                for listener in listeners.iter() {
-                       match listener.upgrade() {
-                               Some(arc) => arc.block_disconnected(&header, disconnected_height),
-                               None => ()
-                       }
+                       listener.block_disconnected(&header, disconnected_height);
                }
        }
-
 }
 
 /// Utility to capture some common parts of ChainWatchInterface implementors.
@@ -281,19 +328,29 @@ pub struct ChainWatchInterfaceUtil {
        network: Network,
        watched: Mutex<ChainWatchedUtil>,
        reentered: AtomicUsize,
-       logger: Arc<Logger>,
+}
+
+// We only expose PartialEq in test since its somewhat unclear exactly what it should do and we're
+// only comparing a subset of fields (essentially just checking that the set of things we're
+// watching is the same).
+#[cfg(test)]
+impl PartialEq for ChainWatchInterfaceUtil {
+       fn eq(&self, o: &Self) -> bool {
+               self.network == o.network &&
+               *self.watched.lock().unwrap() == *o.watched.lock().unwrap()
+       }
 }
 
 /// Register listener
 impl ChainWatchInterface for ChainWatchInterfaceUtil {
-       fn install_watch_tx(&self, txid: &Sha256dHash, script_pub_key: &Script) {
+       fn install_watch_tx(&self, txid: &Txid, script_pub_key: &Script) {
                let mut watched = self.watched.lock().unwrap();
                if watched.register_tx(txid, script_pub_key) {
                        self.reentered.fetch_add(1, Ordering::Relaxed);
                }
        }
 
-       fn install_watch_outpoint(&self, outpoint: (Sha256dHash, u32), out_script: &Script) {
+       fn install_watch_outpoint(&self, outpoint: (Txid, u32), out_script: &Script) {
                let mut watched = self.watched.lock().unwrap();
                if watched.register_outpoint(outpoint, out_script) {
                        self.reentered.fetch_add(1, Ordering::Relaxed);
@@ -307,26 +364,24 @@ impl ChainWatchInterface for ChainWatchInterfaceUtil {
                }
        }
 
-       fn get_chain_utxo(&self, genesis_hash: Sha256dHash, _unspent_tx_output_identifier: u64) -> Result<(Script, u64), ChainError> {
-               if genesis_hash != genesis_block(self.network).header.bitcoin_hash() {
+       fn get_chain_utxo(&self, genesis_hash: BlockHash, _unspent_tx_output_identifier: u64) -> Result<(Script, u64), ChainError> {
+               if genesis_hash != genesis_block(self.network).header.block_hash() {
                        return Err(ChainError::NotWatched);
                }
                Err(ChainError::NotSupported)
        }
 
-       fn filter_block<'a>(&self, block: &'a Block) -> (Vec<&'a Transaction>, Vec<u32>) {
-               let mut matched = Vec::new();
+       fn filter_block(&self, block: &Block) -> Vec<usize> {
                let mut matched_index = Vec::new();
                {
                        let watched = self.watched.lock().unwrap();
                        for (index, transaction) in block.txdata.iter().enumerate() {
                                if self.does_match_tx_unguarded(transaction, &watched) {
-                                       matched.push(transaction);
-                                       matched_index.push(index as u32);
+                                       matched_index.push(index);
                                }
                        }
                }
-               (matched, matched_index)
+               matched_index
        }
 
        fn reentered(&self) -> usize {
@@ -336,16 +391,14 @@ impl ChainWatchInterface for ChainWatchInterfaceUtil {
 
 impl ChainWatchInterfaceUtil {
        /// Creates a new ChainWatchInterfaceUtil for the given network
-       pub fn new(network: Network, logger: Arc<Logger>) -> ChainWatchInterfaceUtil {
+       pub fn new(network: Network) -> ChainWatchInterfaceUtil {
                ChainWatchInterfaceUtil {
-                       network: network,
+                       network,
                        watched: Mutex::new(ChainWatchedUtil::new()),
                        reentered: AtomicUsize::new(1),
-                       logger: logger,
                }
        }
 
-
        /// Checks if a given transaction matches the current filter.
        pub fn does_match_tx(&self, tx: &Transaction) -> bool {
                let watched = self.watched.lock().unwrap();
@@ -356,3 +409,80 @@ impl ChainWatchInterfaceUtil {
                watched.does_match_tx(tx)
        }
 }
+
+#[cfg(test)]
+mod tests {
+       use ln::functional_test_utils::{create_chanmon_cfgs, create_node_cfgs};
+       use super::{BlockNotifier, ChainListener};
+       use std::ptr;
+
+       #[test]
+       fn register_listener_test() {
+               let chanmon_cfgs = create_chanmon_cfgs(1);
+               let node_cfgs = create_node_cfgs(1, &chanmon_cfgs);
+               let block_notifier = BlockNotifier::new(node_cfgs[0].chain_monitor);
+               assert_eq!(block_notifier.listeners.lock().unwrap().len(), 0);
+               let listener = &node_cfgs[0].chan_monitor.simple_monitor as &ChainListener;
+               block_notifier.register_listener(listener);
+               let vec = block_notifier.listeners.lock().unwrap();
+               assert_eq!(vec.len(), 1);
+               let item = vec.first().clone().unwrap();
+               assert!(ptr::eq(&(**item), &(*listener)));
+       }
+
+       #[test]
+       fn unregister_single_listener_test() {
+               let chanmon_cfgs = create_chanmon_cfgs(2);
+               let node_cfgs = create_node_cfgs(2, &chanmon_cfgs);
+               let block_notifier = BlockNotifier::new(node_cfgs[0].chain_monitor);
+               let listener1 = &node_cfgs[0].chan_monitor.simple_monitor as &ChainListener;
+               let listener2 = &node_cfgs[1].chan_monitor.simple_monitor as &ChainListener;
+               block_notifier.register_listener(listener1);
+               block_notifier.register_listener(listener2);
+               let vec = block_notifier.listeners.lock().unwrap();
+               assert_eq!(vec.len(), 2);
+               drop(vec);
+               block_notifier.unregister_listener(listener1);
+               let vec = block_notifier.listeners.lock().unwrap();
+               assert_eq!(vec.len(), 1);
+               let item = vec.first().clone().unwrap();
+               assert!(ptr::eq(&(**item), &(*listener2)));
+       }
+
+       #[test]
+       fn unregister_single_listener_ref_test() {
+               let chanmon_cfgs = create_chanmon_cfgs(2);
+               let node_cfgs = create_node_cfgs(2, &chanmon_cfgs);
+               let block_notifier = BlockNotifier::new(node_cfgs[0].chain_monitor);
+               block_notifier.register_listener(&node_cfgs[0].chan_monitor.simple_monitor as &ChainListener);
+               block_notifier.register_listener(&node_cfgs[1].chan_monitor.simple_monitor as &ChainListener);
+               let vec = block_notifier.listeners.lock().unwrap();
+               assert_eq!(vec.len(), 2);
+               drop(vec);
+               block_notifier.unregister_listener(&node_cfgs[0].chan_monitor.simple_monitor);
+               let vec = block_notifier.listeners.lock().unwrap();
+               assert_eq!(vec.len(), 1);
+               let item = vec.first().clone().unwrap();
+               assert!(ptr::eq(&(**item), &(*&node_cfgs[1].chan_monitor.simple_monitor)));
+       }
+
+       #[test]
+       fn unregister_multiple_of_the_same_listeners_test() {
+               let chanmon_cfgs = create_chanmon_cfgs(2);
+               let node_cfgs = create_node_cfgs(2, &chanmon_cfgs);
+               let block_notifier = BlockNotifier::new(node_cfgs[0].chain_monitor);
+               let listener1 = &node_cfgs[0].chan_monitor.simple_monitor as &ChainListener;
+               let listener2 = &node_cfgs[1].chan_monitor.simple_monitor as &ChainListener;
+               block_notifier.register_listener(listener1);
+               block_notifier.register_listener(listener1);
+               block_notifier.register_listener(listener2);
+               let vec = block_notifier.listeners.lock().unwrap();
+               assert_eq!(vec.len(), 3);
+               drop(vec);
+               block_notifier.unregister_listener(listener1);
+               let vec = block_notifier.listeners.lock().unwrap();
+               assert_eq!(vec.len(), 1);
+               let item = vec.first().clone().unwrap();
+               assert!(ptr::eq(&(**item), &(*listener2)));
+       }
+}