crypto/bn/bn_print.c

   1 /* Copyright (C) 1995-1998 Eric Young (eay@cryptsoft.com)
   2  * All rights reserved.
   3  *
   4  * This package is an SSL implementation written
   5  * by Eric Young (eay@cryptsoft.com).
   6  * The implementation was written so as to conform with Netscapes SSL.
   7  *
   8  * This library is free for commercial and non-commercial use as long as
   9  * the following conditions are aheared to.  The following conditions
  10  * apply to all code found in this distribution, be it the RC4, RSA,
  11  * lhash, DES, etc., code; not just the SSL code.  The SSL documentation
  12  * included with this distribution is covered by the same copyright terms
  13  * except that the holder is Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com).
  14  *
  15  * Copyright remains Eric Young's, and as such any Copyright notices in
  16  * the code are not to be removed.
  17  * If this package is used in a product, Eric Young should be given attribution
  18  * as the author of the parts of the library used.
  19  * This can be in the form of a textual message at program startup or
  20  * in documentation (online or textual) provided with the package.
  21  *
  22  * Redistribution and use in source and binary forms, with or without
  23  * modification, are permitted provided that the following conditions
  24  * are met:
  25  * 1. Redistributions of source code must retain the copyright
  26  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer.
  27  * 2. Redistributions in binary form must reproduce the above copyright
  28  *    notice, this list of conditions and the following disclaimer in the
  29  *    documentation and/or other materials provided with the distribution.
  30  * 3. All advertising materials mentioning features or use of this software
  31  *    must display the following acknowledgement:
  32  *    "This product includes cryptographic software written by
  33  *     Eric Young (eay@cryptsoft.com)"
  34  *    The word 'cryptographic' can be left out if the rouines from the library
  35  *    being used are not cryptographic related :-).
  36  * 4. If you include any Windows specific code (or a derivative thereof) from
  37  *    the apps directory (application code) you must include an acknowledgement:
  38  *    "This product includes software written by Tim Hudson (tjh@cryptsoft.com)"
  39  *
  40  * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY ERIC YOUNG ``AS IS'' AND
  41  * ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, THE
  42  * IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE
  43  * ARE DISCLAIMED.  IN NO EVENT SHALL THE AUTHOR OR CONTRIBUTORS BE LIABLE
  44  * FOR ANY DIRECT, INDIRECT, INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL
  45  * DAMAGES (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS
  46  * OR SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
  47  * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT
  48  * LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY
  49  * OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE POSSIBILITY OF
  50  * SUCH DAMAGE.
  51  *
  52  * The licence and distribution terms for any publically available version or
  53  * derivative of this code cannot be changed.  i.e. this code cannot simply be
  54  * copied and put under another distribution licence
  55  * [including the GNU Public Licence.]
  56  */
  57
  58 #include <stdio.h>
  59 #include <ctype.h>
  60 #include <limits.h>
  61 #include "internal/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 = OPENSSL_malloc((num / BN_DEC_NUM + 1) * sizeof(BN_ULONG));
 123     buf = OPENSSL_malloc(num + 3);
 124     if ((buf == NULL) || (bn_data == NULL)) {
 125         BNerr(BN_F_BN_BN2DEC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 126         goto err;
 127     }
 128     if ((t = BN_dup(a)) == NULL)
 129         goto err;
 130
 131 #define BUF_REMAIN (num+3 - (size_t)(p - buf))
 132     p = buf;
 133     lp = bn_data;
 134     if (BN_is_zero(t)) {
 135         *(p++) = '0';
 136         *(p++) = '\0';
 137     } else {
 138         if (BN_is_negative(t))
 139             *p++ = '-';
 140
 141         i = 0;
 142         while (!BN_is_zero(t)) {
 143             *lp = BN_div_word(t, BN_DEC_CONV);
 144             lp++;
 145         }
 146         lp--;
 147         /*
 148          * We now have a series of blocks, BN_DEC_NUM chars in length, where
 149          * the last one needs truncation. The blocks need to be reversed in
 150          * order.
 151          */
 152         BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT1, *lp);
 153         while (*p)
 154             p++;
 155         while (lp != bn_data) {
 156             lp--;
 157             BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT2, *lp);
 158             while (*p)
 159                 p++;
 160         }
 161     }
 162     ok = 1;
 163  err:
 164     OPENSSL_free(bn_data);
 165     BN_free(t);
 166     if (ok)
 167         return buf;
 168     OPENSSL_free(buf);
 169     return NULL;
 170 }
 171
 172 int BN_hex2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 173 {
 174     BIGNUM *ret = NULL;
 175     BN_ULONG l = 0;
 176     int neg = 0, h, m, i, j, k, c;
 177     int num;
 178
 179     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 180         return (0);
 181
 182     if (*a == '-') {
 183         neg = 1;
 184         a++;
 185     }
 186
 187     for (i = 0; i <= (INT_MAX/4) && isxdigit((unsigned char)a[i]); i++)
 188         continue;
 189
 190     if (i > INT_MAX/4)
 191         goto err;
 192
 193     num = i + neg;
 194     if (bn == NULL)
 195         return (num);
 196
 197     /* a is the start of the hex digits, and it is 'i' long */
 198     if (*bn == NULL) {
 199         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 200             return (0);
 201     } else {
 202         ret = *bn;
 203         BN_zero(ret);
 204     }
 205
 206     /* i is the number of hex digits */
 207     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 208         goto err;
 209
 210     j = i;                      /* least significant 'hex' */
 211     m = 0;
 212     h = 0;
 213     while (j > 0) {
 214         m = ((BN_BYTES * 2) <= j) ? (BN_BYTES * 2) : j;
 215         l = 0;
 216         for (;;) {
 217             c = a[j - m];
 218             if ((c >= '0') && (c <= '9'))
 219                 k = c - '0';
 220             else if ((c >= 'a') && (c <= 'f'))
 221                 k = c - 'a' + 10;
 222             else if ((c >= 'A') && (c <= 'F'))
 223                 k = c - 'A' + 10;
 224             else
 225                 k = 0;          /* paranoia */
 226             l = (l << 4) | k;
 227
 228             if (--m <= 0) {
 229                 ret->d[h++] = l;
 230                 break;
 231             }
 232         }
 233         j -= (BN_BYTES * 2);
 234     }
 235     ret->top = h;
 236     bn_correct_top(ret);
 237     ret->neg = neg;
 238
 239     *bn = ret;
 240     bn_check_top(ret);
 241     return (num);
 242  err:
 243     if (*bn == NULL)
 244         BN_free(ret);
 245     return (0);
 246 }
 247
 248 int BN_dec2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 249 {
 250     BIGNUM *ret = NULL;
 251     BN_ULONG l = 0;
 252     int neg = 0, i, j;
 253     int num;
 254
 255     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 256         return (0);
 257     if (*a == '-') {
 258         neg = 1;
 259         a++;
 260     }
 261
 262     for (i = 0; i <= (INT_MAX/4) && isdigit((unsigned char)a[i]); i++)
 263         continue;
 264
 265     if (i > INT_MAX/4)
 266         goto err;
 267
 268     num = i + neg;
 269     if (bn == NULL)
 270         return (num);
 271
 272     /*
 273      * a is the start of the digits, and it is 'i' long. We chop it into
 274      * BN_DEC_NUM digits at a time
 275      */
 276     if (*bn == NULL) {
 277         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 278             return (0);
 279     } else {
 280         ret = *bn;
 281         BN_zero(ret);
 282     }
 283
 284     /* i is the number of digits, a bit of an over expand */
 285     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 286         goto err;
 287
 288     j = BN_DEC_NUM - (i % BN_DEC_NUM);
 289     if (j == BN_DEC_NUM)
 290         j = 0;
 291     l = 0;
 292     while (*a) {
 293         l *= 10;
 294         l += *a - '0';
 295         a++;
 296         if (++j == BN_DEC_NUM) {
 297             BN_mul_word(ret, BN_DEC_CONV);
 298             BN_add_word(ret, l);
 299             l = 0;
 300             j = 0;
 301         }
 302     }
 303     ret->neg = neg;
 304
 305     bn_correct_top(ret);
 306     *bn = ret;
 307     bn_check_top(ret);
 308     return (num);
 309  err:
 310     if (*bn == NULL)
 311         BN_free(ret);
 312     return (0);
 313 }
 314
 315 int BN_asc2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 316 {
 317     const char *p = a;
 318     if (*p == '-')
 319         p++;
 320
 321     if (p[0] == '0' && (p[1] == 'X' || p[1] == 'x')) {
 322         if (!BN_hex2bn(bn, p + 2))
 323             return 0;
 324     } else {
 325         if (!BN_dec2bn(bn, p))
 326             return 0;
 327     }
 328     if (*a == '-')
 329         (*bn)->neg = 1;
 330     return 1;
 331 }
 332
 333 # ifndef OPENSSL_NO_STDIO
 334 int BN_print_fp(FILE *fp, const BIGNUM *a)
 335 {
 336     BIO *b;
 337     int ret;
 338
 339     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL)
 340         return (0);
 341     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
 342     ret = BN_print(b, a);
 343     BIO_free(b);
 344     return (ret);
 345 }
 346 # endif
 347
 348 int BN_print(BIO *bp, const BIGNUM *a)
 349 {
 350     int i, j, v, z = 0;
 351     int ret = 0;
 352
 353     if ((a->neg) && (BIO_write(bp, "-", 1) != 1))
 354         goto end;
 355     if (BN_is_zero(a) && (BIO_write(bp, "0", 1) != 1))
 356         goto end;
 357     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
 358         for (j = BN_BITS2 - 4; j >= 0; j -= 4) {
 359             /* strip leading zeros */
 360             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0x0f;
 361             if (z || (v != 0)) {
 362                 if (BIO_write(bp, &(Hex[v]), 1) != 1)
 363                     goto end;
 364                 z = 1;
 365             }
 366         }
 367     }
 368     ret = 1;
 369  end:
 370     return (ret);
 371 }
 372
 373 char *BN_options(void)
 374 {
 375     static int init = 0;
 376     static char data[16];
 377
 378     if (!init) {
 379         init++;
 380 #ifdef BN_LLONG
 381         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
 382                      (int)sizeof(BN_ULLONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 383 #else
 384         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
 385                      (int)sizeof(BN_ULONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 386 #endif
 387     }
 388     return (data);
 389 }