bn/bn_add.c: fix dead code elimination that went bad.
[openssl.git] / crypto / bn / bn_add.c
1 /* crypto/bn/bn_add.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 "cryptlib.h"
60 #include "bn_lcl.h"
61
62 /* r can == a or b */
63 int BN_add(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
64 {
65     const BIGNUM *tmp;
66     int a_neg = a->neg, ret;
67
68     bn_check_top(a);
69     bn_check_top(b);
70
71     /*-
72      *  a +  b      a+b
73      *  a + -b      a-b
74      * -a +  b      b-a
75      * -a + -b      -(a+b)
76      */
77     if (a_neg ^ b->neg) {
78         /* only one is negative */
79         if (a_neg) {
80             tmp = a;
81             a = b;
82             b = tmp;
83         }
84
85         /* we are now a - b */
86
87         if (BN_ucmp(a, b) < 0) {
88             if (!BN_usub(r, b, a))
89                 return (0);
90             r->neg = 1;
91         } else {
92             if (!BN_usub(r, a, b))
93                 return (0);
94             r->neg = 0;
95         }
96         return (1);
97     }
98
99     ret = BN_uadd(r, a, b);
100     r->neg = a_neg;
101     bn_check_top(r);
102     return ret;
103 }
104
105 /* unsigned add of b to a */
106 int BN_uadd(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
107 {
108     int max, min, dif;
109     const BN_ULONG *ap, *bp;
110     BN_ULONG *rp, carry, t1, t2;
111     const BIGNUM *tmp;
112
113     bn_check_top(a);
114     bn_check_top(b);
115
116     if (a->top < b->top) {
117         tmp = a;
118         a = b;
119         b = tmp;
120     }
121     max = a->top;
122     min = b->top;
123     dif = max - min;
124
125     if (bn_wexpand(r, max + 1) == NULL)
126         return 0;
127
128     r->top = max;
129
130     ap = a->d;
131     bp = b->d;
132     rp = r->d;
133
134     carry = bn_add_words(rp, ap, bp, min);
135     rp += min;
136     ap += min;
137     bp += min;
138
139     if (carry) {
140         while (dif) {
141             dif--;
142             t1 = *(ap++);
143             t2 = (t1 + 1) & BN_MASK2;
144             *(rp++) = t2;
145             if (t2) {
146                 carry = 0;
147                 break;
148             }
149         }
150         if (carry) {
151             /* carry != 0 => dif == 0 */
152             *rp = 1;
153             r->top++;
154         }
155     }
156     if (dif && rp != ap)
157         while (dif--)
158             /* copy remaining words if ap != rp */
159             *(rp++) = *(ap++);
160     r->neg = 0;
161     bn_check_top(r);
162     return 1;
163 }
164
165 /* unsigned subtraction of b from a, a must be larger than b. */
166 int BN_usub(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
167 {
168     int max, min, dif;
169     register BN_ULONG t1, t2, *rp;
170     register const BN_ULONG *ap, *bp;
171     int i, carry;
172
173     bn_check_top(a);
174     bn_check_top(b);
175
176     max = a->top;
177     min = b->top;
178     dif = max - min;
179
180     if (dif < 0) {              /* hmm... should not be happening */
181         BNerr(BN_F_BN_USUB, BN_R_ARG2_LT_ARG3);
182         return (0);
183     }
184
185     if (bn_wexpand(r, max) == NULL)
186         return (0);
187
188     ap = a->d;
189     bp = b->d;
190     rp = r->d;
191
192 #if 1
193     carry = 0;
194     for (i = min; i != 0; i--) {
195         t1 = *(ap++);
196         t2 = *(bp++);
197         if (carry) {
198             carry = (t1 <= t2);
199             t1 = (t1 - t2 - 1) & BN_MASK2;
200         } else {
201             carry = (t1 < t2);
202             t1 = (t1 - t2) & BN_MASK2;
203         }
204         *(rp++) = t1 & BN_MASK2;
205     }
206 #else
207     carry = bn_sub_words(rp, ap, bp, min);
208     ap += min;
209     bp += min;
210     rp += min;
211 #endif
212     if (carry) {                /* subtracted */
213         if (!dif)
214             /* error: a < b */
215             return 0;
216         while (dif) {
217             dif--;
218             t1 = *(ap++);
219             t2 = (t1 - 1) & BN_MASK2;
220             *(rp++) = t2;
221             if (t1)
222                 break;
223         }
224     }
225     memcpy(rp, ap, sizeof(*rp) * dif);
226
227     r->top = max;
228     r->neg = 0;
229     bn_correct_top(r);
230     return (1);
231 }
232
233 int BN_sub(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b)
234 {
235     int max;
236     int add = 0, neg = 0;
237     const BIGNUM *tmp;
238
239     bn_check_top(a);
240     bn_check_top(b);
241
242     /*-
243      *  a -  b      a-b
244      *  a - -b      a+b
245      * -a -  b      -(a+b)
246      * -a - -b      b-a
247      */
248     if (a->neg) {
249         if (b->neg) {
250             tmp = a;
251             a = b;
252             b = tmp;
253         } else {
254             add = 1;
255             neg = 1;
256         }
257     } else {
258         if (b->neg) {
259             add = 1;
260             neg = 0;
261         }
262     }
263
264     if (add) {
265         if (!BN_uadd(r, a, b))
266             return (0);
267         r->neg = neg;
268         return (1);
269     }
270
271     /* We are actually doing a - b :-) */
272
273     max = (a->top > b->top) ? a->top : b->top;
274     if (bn_wexpand(r, max) == NULL)
275         return (0);
276     if (BN_ucmp(a, b) < 0) {
277         if (!BN_usub(r, b, a))
278             return (0);
279         r->neg = 1;
280     } else {
281         if (!BN_usub(r, a, b))
282             return (0);
283         r->neg = 0;
284     }
285     bn_check_top(r);
286     return (1);
287 }