b0b70b5daee8bce5ba387587c7bff4770cb38e8d
[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 "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     buf = 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 = OPENSSL_malloc((num / BN_DEC_NUM + 1) * sizeof(BN_ULONG));
118     buf = OPENSSL_malloc(num + 3);
119     if ((buf == NULL) || (bn_data == NULL)) {
120         BNerr(BN_F_BN_BN2DEC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
121         goto err;
122     }
123     if ((t = BN_dup(a)) == NULL)
124         goto err;
125
126 #define BUF_REMAIN (num+3 - (size_t)(p - buf))
127     p = buf;
128     lp = bn_data;
129     if (BN_is_zero(t)) {
130         *(p++) = '0';
131         *(p++) = '\0';
132     } else {
133         if (BN_is_negative(t))
134             *p++ = '-';
135
136         i = 0;
137         while (!BN_is_zero(t)) {
138             *lp = BN_div_word(t, BN_DEC_CONV);
139             lp++;
140         }
141         lp--;
142         /*
143          * We now have a series of blocks, BN_DEC_NUM chars in length, where
144          * the last one needs truncation. The blocks need to be reversed in
145          * order.
146          */
147         BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT1, *lp);
148         while (*p)
149             p++;
150         while (lp != bn_data) {
151             lp--;
152             BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT2, *lp);
153             while (*p)
154                 p++;
155         }
156     }
157     ok = 1;
158  err:
159     OPENSSL_free(bn_data);
160     BN_free(t);
161     if (ok)
162         return buf;
163     OPENSSL_free(buf);
164     return NULL;
165 }
166
167 int BN_hex2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
168 {
169     BIGNUM *ret = NULL;
170     BN_ULONG l = 0;
171     int neg = 0, h, m, i, j, k, c;
172     int num;
173
174     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
175         return (0);
176
177     if (*a == '-') {
178         neg = 1;
179         a++;
180     }
181
182     for (i = 0; isxdigit((unsigned char)a[i]); i++) ;
183
184     num = i + neg;
185     if (bn == NULL)
186         return (num);
187
188     /* a is the start of the hex digits, and it is 'i' long */
189     if (*bn == NULL) {
190         if ((ret = BN_new()) == NULL)
191             return (0);
192     } else {
193         ret = *bn;
194         BN_zero(ret);
195     }
196
197     /* i is the number of hex digests; */
198     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
199         goto err;
200
201     j = i;                      /* least significant 'hex' */
202     m = 0;
203     h = 0;
204     while (j > 0) {
205         m = ((BN_BYTES * 2) <= j) ? (BN_BYTES * 2) : j;
206         l = 0;
207         for (;;) {
208             c = a[j - m];
209             if ((c >= '0') && (c <= '9'))
210                 k = c - '0';
211             else if ((c >= 'a') && (c <= 'f'))
212                 k = c - 'a' + 10;
213             else if ((c >= 'A') && (c <= 'F'))
214                 k = c - 'A' + 10;
215             else
216                 k = 0;          /* paranoia */
217             l = (l << 4) | k;
218
219             if (--m <= 0) {
220                 ret->d[h++] = l;
221                 break;
222             }
223         }
224         j -= (BN_BYTES * 2);
225     }
226     ret->top = h;
227     bn_correct_top(ret);
228     ret->neg = neg;
229
230     *bn = ret;
231     bn_check_top(ret);
232     return (num);
233  err:
234     if (*bn == NULL)
235         BN_free(ret);
236     return (0);
237 }
238
239 int BN_dec2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
240 {
241     BIGNUM *ret = NULL;
242     BN_ULONG l = 0;
243     int neg = 0, i, j;
244     int num;
245
246     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
247         return (0);
248     if (*a == '-') {
249         neg = 1;
250         a++;
251     }
252
253     for (i = 0; isdigit((unsigned char)a[i]); i++) ;
254
255     num = i + neg;
256     if (bn == NULL)
257         return (num);
258
259     /*
260      * a is the start of the digits, and it is 'i' long. We chop it into
261      * BN_DEC_NUM digits at a time
262      */
263     if (*bn == NULL) {
264         if ((ret = BN_new()) == NULL)
265             return (0);
266     } else {
267         ret = *bn;
268         BN_zero(ret);
269     }
270
271     /* i is the number of digests, a bit of an over expand; */
272     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
273         goto err;
274
275     j = BN_DEC_NUM - (i % BN_DEC_NUM);
276     if (j == BN_DEC_NUM)
277         j = 0;
278     l = 0;
279     while (*a) {
280         l *= 10;
281         l += *a - '0';
282         a++;
283         if (++j == BN_DEC_NUM) {
284             BN_mul_word(ret, BN_DEC_CONV);
285             BN_add_word(ret, l);
286             l = 0;
287             j = 0;
288         }
289     }
290     ret->neg = neg;
291
292     bn_correct_top(ret);
293     *bn = ret;
294     bn_check_top(ret);
295     return (num);
296  err:
297     if (*bn == NULL)
298         BN_free(ret);
299     return (0);
300 }
301
302 int BN_asc2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
303 {
304     const char *p = a;
305     if (*p == '-')
306         p++;
307
308     if (p[0] == '0' && (p[1] == 'X' || p[1] == 'x')) {
309         if (!BN_hex2bn(bn, p + 2))
310             return 0;
311     } else {
312         if (!BN_dec2bn(bn, p))
313             return 0;
314     }
315     if (*a == '-')
316         (*bn)->neg = 1;
317     return 1;
318 }
319
320 # ifndef OPENSSL_NO_STDIO
321 int BN_print_fp(FILE *fp, const BIGNUM *a)
322 {
323     BIO *b;
324     int ret;
325
326     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL)
327         return (0);
328     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
329     ret = BN_print(b, a);
330     BIO_free(b);
331     return (ret);
332 }
333 # endif
334
335 int BN_print(BIO *bp, const BIGNUM *a)
336 {
337     int i, j, v, z = 0;
338     int ret = 0;
339
340     if ((a->neg) && (BIO_write(bp, "-", 1) != 1))
341         goto end;
342     if (BN_is_zero(a) && (BIO_write(bp, "0", 1) != 1))
343         goto end;
344     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
345         for (j = BN_BITS2 - 4; j >= 0; j -= 4) {
346             /* strip leading zeros */
347             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0x0f;
348             if (z || (v != 0)) {
349                 if (BIO_write(bp, &(Hex[v]), 1) != 1)
350                     goto end;
351                 z = 1;
352             }
353         }
354     }
355     ret = 1;
356  end:
357     return (ret);
358 }
359
360 char *BN_options(void)
361 {
362     static int init = 0;
363     static char data[16];
364
365     if (!init) {
366         init++;
367 #ifdef BN_LLONG
368         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
369                      (int)sizeof(BN_ULLONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
370 #else
371         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
372                      (int)sizeof(BN_ULONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
373 #endif
374     }
375     return (data);
376 }