crypto/bn/bn_print.c

   1 /* crypto/bn/bn_print.c */
   2 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   3  * All rights reserved.
   4  *
   5  * This package is an SSL implementation written
   6  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   7  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   8  *
   9  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
  10  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  11  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  12  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  13  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  14  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  15  *
  16  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  17  * the code are not to be removed.
  18  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  19  * as the author of the parts of the library used.
  20  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  21  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  22  *
  23  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  24  * modification, are permitted provided that the following conditions
  25  * are met:
  26  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  27  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  28  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  29  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  30  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  31  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  32  *    must display the following acknowledgement:
  33  *    "This product includes cryptographic software written by
  34  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  35  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  36  *    being used are not cryptographic related :-).
  37  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  38  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  39  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  40  *
  41  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  42  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  43  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  44  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  45  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  46  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  47  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  48  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  49  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  50  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  51  * SUCH DAMAGE.
  52  *
  53  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  54  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  55  * copied and put under another distribution licence
  56  * [including the GNU Public Licence.]
  57  */
  58
  59 #include <stdio.h>
  60 #include <ctype.h>
  61 #include "cryptlib.h"
  62 #include <openssl/buffer.h>
  63 #include "bn_lcl.h"
  64
  65 static const char Hex[] = "0123456789ABCDEF";
  66
  67 /* Must 'OPENSSL_free' the returned data */
  68 char *BN_bn2hex(const BIGNUM *a)
  69 {
  70     int i, j, v, z = 0;
  71     char *buf;
  72     char *p;
  73
  74     if (a->neg && BN_is_zero(a)) {
  75         /* "-0" == 3 bytes including NULL terminator */
  76         buf = OPENSSL_malloc(3);
  77     } else {
  78         buf = OPENSSL_malloc(a->top * BN_BYTES * 2 + 2);
  79     }
  80     if (buf == NULL) {
  81         BNerr(BN_F_BN_BN2HEX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  82         goto err;
  83     }
  84     p = buf;
  85     if (a->neg)
  86         *(p++) = '-';
  87     if (BN_is_zero(a))
  88         *(p++) = '0';
  89     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
  90         for (j = BN_BITS2 - 8; j >= 0; j -= 8) {
  91             /* strip leading zeros */
  92             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0xff;
  93             if (z || (v != 0)) {
  94                 *(p++) = Hex[v >> 4];
  95                 *(p++) = Hex[v & 0x0f];
  96                 z = 1;
  97             }
  98         }
  99     }
 100     *p = '\0';
 101  err:
 102     return (buf);
 103 }
 104
 105 /* Must 'OPENSSL_free' the returned data */
 106 char *BN_bn2dec(const BIGNUM *a)
 107 {
 108     int i = 0, num, ok = 0;
 109     char *buf = NULL;
 110     char *p;
 111     BIGNUM *t = NULL;
 112     BN_ULONG *bn_data = NULL, *lp;
 113
 114     /*-
 115      * get an upper bound for the length of the decimal integer
 116      * num <= (BN_num_bits(a) + 1) * log(2)
 117      *     <= 3 * BN_num_bits(a) * 0.1001 + log(2) + 1     (rounding error)
 118      *     <= BN_num_bits(a)/10 + BN_num_bits/1000 + 1 + 1
 119      */
 120     i = BN_num_bits(a) * 3;
 121     num = (i / 10 + i / 1000 + 1) + 1;
 122     bn_data =
 123         (BN_ULONG *)OPENSSL_malloc((num / BN_DEC_NUM + 1) * sizeof(BN_ULONG));
 124     buf = (char *)OPENSSL_malloc(num + 3);
 125     if ((buf == NULL) || (bn_data == NULL)) {
 126         BNerr(BN_F_BN_BN2DEC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 127         goto err;
 128     }
 129     if ((t = BN_dup(a)) == NULL)
 130         goto err;
 131
 132 #define BUF_REMAIN (num+3 - (size_t)(p - buf))
 133     p = buf;
 134     lp = bn_data;
 135     if (BN_is_zero(t)) {
 136         *(p++) = '0';
 137         *(p++) = '\0';
 138     } else {
 139         if (BN_is_negative(t))
 140             *p++ = '-';
 141
 142         i = 0;
 143         while (!BN_is_zero(t)) {
 144             *lp = BN_div_word(t, BN_DEC_CONV);
 145             lp++;
 146         }
 147         lp--;
 148         /*
 149          * We now have a series of blocks, BN_DEC_NUM chars in length, where
 150          * the last one needs truncation. The blocks need to be reversed in
 151          * order.
 152          */
 153         BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT1, *lp);
 154         while (*p)
 155             p++;
 156         while (lp != bn_data) {
 157             lp--;
 158             BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT2, *lp);
 159             while (*p)
 160                 p++;
 161         }
 162     }
 163     ok = 1;
 164  err:
 165     if (bn_data != NULL)
 166         OPENSSL_free(bn_data);
 167     if (t != NULL)
 168         BN_free(t);
 169     if (!ok && buf) {
 170         OPENSSL_free(buf);
 171         buf = NULL;
 172     }
 173
 174     return (buf);
 175 }
 176
 177 int BN_hex2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 178 {
 179     BIGNUM *ret = NULL;
 180     BN_ULONG l = 0;
 181     int neg = 0, h, m, i, j, k, c;
 182     int num;
 183
 184     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 185         return (0);
 186
 187     if (*a == '-') {
 188         neg = 1;
 189         a++;
 190     }
 191
 192     for (i = 0; isxdigit((unsigned char)a[i]); i++) ;
 193
 194     num = i + neg;
 195     if (bn == NULL)
 196         return (num);
 197
 198     /* a is the start of the hex digits, and it is 'i' long */
 199     if (*bn == NULL) {
 200         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 201             return (0);
 202     } else {
 203         ret = *bn;
 204         BN_zero(ret);
 205     }
 206
 207     /* i is the number of hex digests; */
 208     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 209         goto err;
 210
 211     j = i;                      /* least significant 'hex' */
 212     m = 0;
 213     h = 0;
 214     while (j > 0) {
 215         m = ((BN_BYTES * 2) <= j) ? (BN_BYTES * 2) : j;
 216         l = 0;
 217         for (;;) {
 218             c = a[j - m];
 219             if ((c >= '0') && (c <= '9'))
 220                 k = c - '0';
 221             else if ((c >= 'a') && (c <= 'f'))
 222                 k = c - 'a' + 10;
 223             else if ((c >= 'A') && (c <= 'F'))
 224                 k = c - 'A' + 10;
 225             else
 226                 k = 0;          /* paranoia */
 227             l = (l << 4) | k;
 228
 229             if (--m <= 0) {
 230                 ret->d[h++] = l;
 231                 break;
 232             }
 233         }
 234         j -= (BN_BYTES * 2);
 235     }
 236     ret->top = h;
 237     bn_correct_top(ret);
 238     ret->neg = neg;
 239
 240     *bn = ret;
 241     bn_check_top(ret);
 242     return (num);
 243  err:
 244     if (*bn == NULL)
 245         BN_free(ret);
 246     return (0);
 247 }
 248
 249 int BN_dec2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 250 {
 251     BIGNUM *ret = NULL;
 252     BN_ULONG l = 0;
 253     int neg = 0, i, j;
 254     int num;
 255
 256     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 257         return (0);
 258     if (*a == '-') {
 259         neg = 1;
 260         a++;
 261     }
 262
 263     for (i = 0; isdigit((unsigned char)a[i]); i++) ;
 264
 265     num = i + neg;
 266     if (bn == NULL)
 267         return (num);
 268
 269     /*
 270      * a is the start of the digits, and it is 'i' long. We chop it into
 271      * BN_DEC_NUM digits at a time
 272      */
 273     if (*bn == NULL) {
 274         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 275             return (0);
 276     } else {
 277         ret = *bn;
 278         BN_zero(ret);
 279     }
 280
 281     /* i is the number of digests, a bit of an over expand; */
 282     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 283         goto err;
 284
 285     j = BN_DEC_NUM - (i % BN_DEC_NUM);
 286     if (j == BN_DEC_NUM)
 287         j = 0;
 288     l = 0;
 289     while (*a) {
 290         l *= 10;
 291         l += *a - '0';
 292         a++;
 293         if (++j == BN_DEC_NUM) {
 294             BN_mul_word(ret, BN_DEC_CONV);
 295             BN_add_word(ret, l);
 296             l = 0;
 297             j = 0;
 298         }
 299     }
 300     ret->neg = neg;
 301
 302     bn_correct_top(ret);
 303     *bn = ret;
 304     bn_check_top(ret);
 305     return (num);
 306  err:
 307     if (*bn == NULL)
 308         BN_free(ret);
 309     return (0);
 310 }
 311
 312 int BN_asc2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 313 {
 314     const char *p = a;
 315     if (*p == '-')
 316         p++;
 317
 318     if (p[0] == '0' && (p[1] == 'X' || p[1] == 'x')) {
 319         if (!BN_hex2bn(bn, p + 2))
 320             return 0;
 321     } else {
 322         if (!BN_dec2bn(bn, p))
 323             return 0;
 324     }
 325     if (*a == '-')
 326         (*bn)->neg = 1;
 327     return 1;
 328 }
 329
 330 #ifndef OPENSSL_NO_BIO
 331 # ifndef OPENSSL_NO_FP_API
 332 int BN_print_fp(FILE *fp, const BIGNUM *a)
 333 {
 334     BIO *b;
 335     int ret;
 336
 337     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL)
 338         return (0);
 339     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
 340     ret = BN_print(b, a);
 341     BIO_free(b);
 342     return (ret);
 343 }
 344 # endif
 345
 346 int BN_print(BIO *bp, const BIGNUM *a)
 347 {
 348     int i, j, v, z = 0;
 349     int ret = 0;
 350
 351     if ((a->neg) && (BIO_write(bp, "-", 1) != 1))
 352         goto end;
 353     if (BN_is_zero(a) && (BIO_write(bp, "0", 1) != 1))
 354         goto end;
 355     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
 356         for (j = BN_BITS2 - 4; j >= 0; j -= 4) {
 357             /* strip leading zeros */
 358             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0x0f;
 359             if (z || (v != 0)) {
 360                 if (BIO_write(bp, &(Hex[v]), 1) != 1)
 361                     goto end;
 362                 z = 1;
 363             }
 364         }
 365     }
 366     ret = 1;
 367  end:
 368     return (ret);
 369 }
 370 #endif
 371
 372 char *BN_options(void)
 373 {
 374     static int init = 0;
 375     static char data[16];
 376
 377     if (!init) {
 378         init++;
 379 #ifdef BN_LLONG
 380         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
 381                      (int)sizeof(BN_ULLONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 382 #else
 383         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
 384                      (int)sizeof(BN_ULONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 385 #endif
 386     }
 387     return (data);
 388 }