crypto/bn/bn_print.c

   1 /*
   2  * Copyright 1995-2016 The OpenSSL Project Authors. All Rights Reserved.
   3  *
   4  * Licensed under the OpenSSL license (the "License").  You may not use
   5  * this file except in compliance with the License.  You can obtain a copy
   6  * in the file LICENSE in the source distribution or at
   7  * https://www.openssl.org/source/license.html
   8  */
   9
  10 #include <stdio.h>
  11 #include <ctype.h>
  12 #include <limits.h>
  13 #include "internal/cryptlib.h"
  14 #include <openssl/buffer.h>
  15 #include "bn_lcl.h"
  16
  17 static const char Hex[] = "0123456789ABCDEF";
  18
  19 /* Must 'OPENSSL_free' the returned data */
  20 char *BN_bn2hex(const BIGNUM *a)
  21 {
  22     int i, j, v, z = 0;
  23     char *buf;
  24     char *p;
  25
  26     if (a->neg && BN_is_zero(a)) {
  27         /* "-0" == 3 bytes including NULL terminator */
  28         buf = OPENSSL_malloc(3);
  29     } else {
  30         buf = OPENSSL_malloc(a->top * BN_BYTES * 2 + 2);
  31     }
  32     if (buf == NULL) {
  33         BNerr(BN_F_BN_BN2HEX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  34         goto err;
  35     }
  36     p = buf;
  37     if (a->neg)
  38         *(p++) = '-';
  39     if (BN_is_zero(a))
  40         *(p++) = '0';
  41     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
  42         for (j = BN_BITS2 - 8; j >= 0; j -= 8) {
  43             /* strip leading zeros */
  44             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0xff;
  45             if (z || (v != 0)) {
  46                 *(p++) = Hex[v >> 4];
  47                 *(p++) = Hex[v & 0x0f];
  48                 z = 1;
  49             }
  50         }
  51     }
  52     *p = '\0';
  53  err:
  54     return (buf);
  55 }
  56
  57 /* Must 'OPENSSL_free' the returned data */
  58 char *BN_bn2dec(const BIGNUM *a)
  59 {
  60     int i = 0, num, ok = 0;
  61     char *buf = NULL;
  62     char *p;
  63     BIGNUM *t = NULL;
  64     BN_ULONG *bn_data = NULL, *lp;
  65     int bn_data_num;
  66
  67     /*-
  68      * get an upper bound for the length of the decimal integer
  69      * num <= (BN_num_bits(a) + 1) * log(2)
  70      *     <= 3 * BN_num_bits(a) * 0.1001 + log(2) + 1     (rounding error)
  71      *     <= BN_num_bits(a)/10 + BN_num_bits/1000 + 1 + 1
  72      */
  73     i = BN_num_bits(a) * 3;
  74     num = (i / 10 + i / 1000 + 1) + 1;
  75     bn_data_num = num / BN_DEC_NUM + 1;
  76     bn_data = OPENSSL_malloc(bn_data_num * sizeof(BN_ULONG));
  77     buf = OPENSSL_malloc(num + 3);
  78     if ((buf == NULL) || (bn_data == NULL)) {
  79         BNerr(BN_F_BN_BN2DEC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  80         goto err;
  81     }
  82     if ((t = BN_dup(a)) == NULL)
  83         goto err;
  84
  85 #define BUF_REMAIN (num+3 - (size_t)(p - buf))
  86     p = buf;
  87     lp = bn_data;
  88     if (BN_is_zero(t)) {
  89         *(p++) = '0';
  90         *(p++) = '\0';
  91     } else {
  92         if (BN_is_negative(t))
  93             *p++ = '-';
  94
  95         i = 0;
  96         while (!BN_is_zero(t)) {
  97             *lp = BN_div_word(t, BN_DEC_CONV);
  98             if (*lp == (BN_ULONG)-1)
  99                 goto err;
 100             lp++;
 101             if (lp - bn_data >= bn_data_num)
 102                 goto err;
 103         }
 104         lp--;
 105         /*
 106          * We now have a series of blocks, BN_DEC_NUM chars in length, where
 107          * the last one needs truncation. The blocks need to be reversed in
 108          * order.
 109          */
 110         BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT1, *lp);
 111         while (*p)
 112             p++;
 113         while (lp != bn_data) {
 114             lp--;
 115             BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT2, *lp);
 116             while (*p)
 117                 p++;
 118         }
 119     }
 120     ok = 1;
 121  err:
 122     OPENSSL_free(bn_data);
 123     BN_free(t);
 124     if (ok)
 125         return buf;
 126     OPENSSL_free(buf);
 127     return NULL;
 128 }
 129
 130 int BN_hex2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 131 {
 132     BIGNUM *ret = NULL;
 133     BN_ULONG l = 0;
 134     int neg = 0, h, m, i, j, k, c;
 135     int num;
 136
 137     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 138         return (0);
 139
 140     if (*a == '-') {
 141         neg = 1;
 142         a++;
 143     }
 144
 145     for (i = 0; i <= (INT_MAX/4) && isxdigit((unsigned char)a[i]); i++)
 146         continue;
 147
 148     if (i == 0 || i > INT_MAX/4)
 149         goto err;
 150
 151     num = i + neg;
 152     if (bn == NULL)
 153         return (num);
 154
 155     /* a is the start of the hex digits, and it is 'i' long */
 156     if (*bn == NULL) {
 157         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 158             return (0);
 159     } else {
 160         ret = *bn;
 161         BN_zero(ret);
 162     }
 163
 164     /* i is the number of hex digits */
 165     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 166         goto err;
 167
 168     j = i;                      /* least significant 'hex' */
 169     m = 0;
 170     h = 0;
 171     while (j > 0) {
 172         m = ((BN_BYTES * 2) <= j) ? (BN_BYTES * 2) : j;
 173         l = 0;
 174         for (;;) {
 175             c = a[j - m];
 176             k = OPENSSL_hexchar2int(c);
 177             if (k < 0)
 178                 k = 0;          /* paranoia */
 179             l = (l << 4) | k;
 180
 181             if (--m <= 0) {
 182                 ret->d[h++] = l;
 183                 break;
 184             }
 185         }
 186         j -= (BN_BYTES * 2);
 187     }
 188     ret->top = h;
 189     bn_correct_top(ret);
 190     ret->neg = neg;
 191
 192     *bn = ret;
 193     bn_check_top(ret);
 194     return (num);
 195  err:
 196     if (*bn == NULL)
 197         BN_free(ret);
 198     return (0);
 199 }
 200
 201 int BN_dec2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 202 {
 203     BIGNUM *ret = NULL;
 204     BN_ULONG l = 0;
 205     int neg = 0, i, j;
 206     int num;
 207
 208     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 209         return (0);
 210     if (*a == '-') {
 211         neg = 1;
 212         a++;
 213     }
 214
 215     for (i = 0; i <= (INT_MAX/4) && isdigit((unsigned char)a[i]); i++)
 216         continue;
 217
 218     if (i == 0 || i > INT_MAX/4)
 219         goto err;
 220
 221     num = i + neg;
 222     if (bn == NULL)
 223         return (num);
 224
 225     /*
 226      * a is the start of the digits, and it is 'i' long. We chop it into
 227      * BN_DEC_NUM digits at a time
 228      */
 229     if (*bn == NULL) {
 230         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 231             return (0);
 232     } else {
 233         ret = *bn;
 234         BN_zero(ret);
 235     }
 236
 237     /* i is the number of digits, a bit of an over expand */
 238     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 239         goto err;
 240
 241     j = BN_DEC_NUM - (i % BN_DEC_NUM);
 242     if (j == BN_DEC_NUM)
 243         j = 0;
 244     l = 0;
 245     while (*a) {
 246         l *= 10;
 247         l += *a - '0';
 248         a++;
 249         if (++j == BN_DEC_NUM) {
 250             if (!BN_mul_word(ret, BN_DEC_CONV)
 251                 || !BN_add_word(ret, l))
 252                 goto err;
 253             l = 0;
 254             j = 0;
 255         }
 256     }
 257     ret->neg = neg;
 258
 259     bn_correct_top(ret);
 260     *bn = ret;
 261     bn_check_top(ret);
 262     return (num);
 263  err:
 264     if (*bn == NULL)
 265         BN_free(ret);
 266     return (0);
 267 }
 268
 269 int BN_asc2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 270 {
 271     const char *p = a;
 272     if (*p == '-')
 273         p++;
 274
 275     if (p[0] == '0' && (p[1] == 'X' || p[1] == 'x')) {
 276         if (!BN_hex2bn(bn, p + 2))
 277             return 0;
 278     } else {
 279         if (!BN_dec2bn(bn, p))
 280             return 0;
 281     }
 282     if (*a == '-')
 283         (*bn)->neg = 1;
 284     return 1;
 285 }
 286
 287 # ifndef OPENSSL_NO_STDIO
 288 int BN_print_fp(FILE *fp, const BIGNUM *a)
 289 {
 290     BIO *b;
 291     int ret;
 292
 293     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL)
 294         return (0);
 295     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
 296     ret = BN_print(b, a);
 297     BIO_free(b);
 298     return (ret);
 299 }
 300 # endif
 301
 302 int BN_print(BIO *bp, const BIGNUM *a)
 303 {
 304     int i, j, v, z = 0;
 305     int ret = 0;
 306
 307     if ((a->neg) && (BIO_write(bp, "-", 1) != 1))
 308         goto end;
 309     if (BN_is_zero(a) && (BIO_write(bp, "0", 1) != 1))
 310         goto end;
 311     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
 312         for (j = BN_BITS2 - 4; j >= 0; j -= 4) {
 313             /* strip leading zeros */
 314             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0x0f;
 315             if (z || (v != 0)) {
 316                 if (BIO_write(bp, &(Hex[v]), 1) != 1)
 317                     goto end;
 318                 z = 1;
 319             }
 320         }
 321     }
 322     ret = 1;
 323  end:
 324     return (ret);
 325 }
 326
 327 char *BN_options(void)
 328 {
 329     static int init = 0;
 330     static char data[16];
 331
 332     if (!init) {
 333         init++;
 334 #ifdef BN_LLONG
 335         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
 336                      (int)sizeof(BN_ULLONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 337 #else
 338         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
 339                      (int)sizeof(BN_ULONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 340 #endif
 341     }
 342     return (data);
 343 }