1000e69a86380cf14426db0585d3c4a5ceb09b0f
[openssl.git] / 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     buf = (char *)OPENSSL_malloc(a->top * BN_BYTES * 2 + 2);
75     if (buf == NULL) {
76         BNerr(BN_F_BN_BN2HEX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
77         goto err;
78     }
79     p = buf;
80     if (a->neg)
81         *(p++) = '-';
82     if (BN_is_zero(a))
83         *(p++) = '0';
84     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
85         for (j = BN_BITS2 - 8; j >= 0; j -= 8) {
86             /* strip leading zeros */
87             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0xff;
88             if (z || (v != 0)) {
89                 *(p++) = Hex[v >> 4];
90                 *(p++) = Hex[v & 0x0f];
91                 z = 1;
92             }
93         }
94     }
95     *p = '\0';
96  err:
97     return (buf);
98 }
99
100 /* Must 'OPENSSL_free' the returned data */
101 char *BN_bn2dec(const BIGNUM *a)
102 {
103     int i = 0, num, ok = 0;
104     char *buf = NULL;
105     char *p;
106     BIGNUM *t = NULL;
107     BN_ULONG *bn_data = NULL, *lp;
108
109     /*-
110      * get an upper bound for the length of the decimal integer
111      * num <= (BN_num_bits(a) + 1) * log(2)
112      *     <= 3 * BN_num_bits(a) * 0.1001 + log(2) + 1     (rounding error)
113      *     <= BN_num_bits(a)/10 + BN_num_bits/1000 + 1 + 1
114      */
115     i = BN_num_bits(a) * 3;
116     num = (i / 10 + i / 1000 + 1) + 1;
117     bn_data =
118         (BN_ULONG *)OPENSSL_malloc((num / BN_DEC_NUM + 1) * sizeof(BN_ULONG));
119     buf = (char *)OPENSSL_malloc(num + 3);
120     if ((buf == NULL) || (bn_data == NULL)) {
121         BNerr(BN_F_BN_BN2DEC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
122         goto err;
123     }
124     if ((t = BN_dup(a)) == NULL)
125         goto err;
126
127 #define BUF_REMAIN (num+3 - (size_t)(p - buf))
128     p = buf;
129     lp = bn_data;
130     if (BN_is_zero(t)) {
131         *(p++) = '0';
132         *(p++) = '\0';
133     } else {
134         if (BN_is_negative(t))
135             *p++ = '-';
136
137         i = 0;
138         while (!BN_is_zero(t)) {
139             *lp = BN_div_word(t, BN_DEC_CONV);
140             lp++;
141         }
142         lp--;
143         /*
144          * We now have a series of blocks, BN_DEC_NUM chars in length, where
145          * the last one needs truncation. The blocks need to be reversed in
146          * order.
147          */
148         BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT1, *lp);
149         while (*p)
150             p++;
151         while (lp != bn_data) {
152             lp--;
153             BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT2, *lp);
154             while (*p)
155                 p++;
156         }
157     }
158     ok = 1;
159  err:
160     if (bn_data != NULL)
161         OPENSSL_free(bn_data);
162     if (t != NULL)
163         BN_free(t);
164     if (!ok && buf) {
165         OPENSSL_free(buf);
166         buf = NULL;
167     }
168
169     return (buf);
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; isxdigit((unsigned char)a[i]); i++) ;
188
189     num = i + neg;
190     if (bn == NULL)
191         return (num);
192
193     /* a is the start of the hex digits, and it is 'i' long */
194     if (*bn == NULL) {
195         if ((ret = BN_new()) == NULL)
196             return (0);
197     } else {
198         ret = *bn;
199         BN_zero(ret);
200     }
201
202     /* i is the number of hex digests; */
203     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
204         goto err;
205
206     j = i;                      /* least significant 'hex' */
207     m = 0;
208     h = 0;
209     while (j > 0) {
210         m = ((BN_BYTES * 2) <= j) ? (BN_BYTES * 2) : j;
211         l = 0;
212         for (;;) {
213             c = a[j - m];
214             if ((c >= '0') && (c <= '9'))
215                 k = c - '0';
216             else if ((c >= 'a') && (c <= 'f'))
217                 k = c - 'a' + 10;
218             else if ((c >= 'A') && (c <= 'F'))
219                 k = c - 'A' + 10;
220             else
221                 k = 0;          /* paranoia */
222             l = (l << 4) | k;
223
224             if (--m <= 0) {
225                 ret->d[h++] = l;
226                 break;
227             }
228         }
229         j -= (BN_BYTES * 2);
230     }
231     ret->top = h;
232     bn_correct_top(ret);
233     ret->neg = neg;
234
235     *bn = ret;
236     bn_check_top(ret);
237     return (num);
238  err:
239     if (*bn == NULL)
240         BN_free(ret);
241     return (0);
242 }
243
244 int BN_dec2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
245 {
246     BIGNUM *ret = NULL;
247     BN_ULONG l = 0;
248     int neg = 0, i, j;
249     int num;
250
251     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
252         return (0);
253     if (*a == '-') {
254         neg = 1;
255         a++;
256     }
257
258     for (i = 0; isdigit((unsigned char)a[i]); i++) ;
259
260     num = i + neg;
261     if (bn == NULL)
262         return (num);
263
264     /*
265      * a is the start of the digits, and it is 'i' long. We chop it into
266      * BN_DEC_NUM digits at a time
267      */
268     if (*bn == NULL) {
269         if ((ret = BN_new()) == NULL)
270             return (0);
271     } else {
272         ret = *bn;
273         BN_zero(ret);
274     }
275
276     /* i is the number of digests, a bit of an over expand; */
277     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
278         goto err;
279
280     j = BN_DEC_NUM - (i % BN_DEC_NUM);
281     if (j == BN_DEC_NUM)
282         j = 0;
283     l = 0;
284     while (*a) {
285         l *= 10;
286         l += *a - '0';
287         a++;
288         if (++j == BN_DEC_NUM) {
289             BN_mul_word(ret, BN_DEC_CONV);
290             BN_add_word(ret, l);
291             l = 0;
292             j = 0;
293         }
294     }
295     ret->neg = neg;
296
297     bn_correct_top(ret);
298     *bn = ret;
299     bn_check_top(ret);
300     return (num);
301  err:
302     if (*bn == NULL)
303         BN_free(ret);
304     return (0);
305 }
306
307 int BN_asc2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
308 {
309     const char *p = a;
310     if (*p == '-')
311         p++;
312
313     if (p[0] == '0' && (p[1] == 'X' || p[1] == 'x')) {
314         if (!BN_hex2bn(bn, p + 2))
315             return 0;
316     } else {
317         if (!BN_dec2bn(bn, p))
318             return 0;
319     }
320     if (*a == '-')
321         (*bn)->neg = 1;
322     return 1;
323 }
324
325 # ifndef OPENSSL_NO_STDIO
326 int BN_print_fp(FILE *fp, const BIGNUM *a)
327 {
328     BIO *b;
329     int ret;
330
331     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL)
332         return (0);
333     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
334     ret = BN_print(b, a);
335     BIO_free(b);
336     return (ret);
337 }
338 # endif
339
340 int BN_print(BIO *bp, const BIGNUM *a)
341 {
342     int i, j, v, z = 0;
343     int ret = 0;
344
345     if ((a->neg) && (BIO_write(bp, "-", 1) != 1))
346         goto end;
347     if (BN_is_zero(a) && (BIO_write(bp, "0", 1) != 1))
348         goto end;
349     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
350         for (j = BN_BITS2 - 4; j >= 0; j -= 4) {
351             /* strip leading zeros */
352             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0x0f;
353             if (z || (v != 0)) {
354                 if (BIO_write(bp, &(Hex[v]), 1) != 1)
355                     goto end;
356                 z = 1;
357             }
358         }
359     }
360     ret = 1;
361  end:
362     return (ret);
363 }
364
365 char *BN_options(void)
366 {
367     static int init = 0;
368     static char data[16];
369
370     if (!init) {
371         init++;
372 #ifdef BN_LLONG
373         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
374                      (int)sizeof(BN_ULLONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
375 #else
376         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
377                      (int)sizeof(BN_ULONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
378 #endif
379     }
380     return (data);
381 }