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 "internal/cryptlib.h"
  61 #include <openssl/buffer.h>
  62 #include "bn_lcl.h"
  63
  64 static const char Hex[] = "0123456789ABCDEF";
  65
  66 /* Must 'OPENSSL_free' the returned data */
  67 char *BN_bn2hex(const BIGNUM *a)
  68 {
  69     int i, j, v, z = 0;
  70     char *buf;
  71     char *p;
  72
  73     if (a->neg && BN_is_zero(a)) {
  74         /* "-0" == 3 bytes including NULL terminator */
  75         buf = OPENSSL_malloc(3);
  76     } else {
  77         buf = OPENSSL_malloc(a->top * BN_BYTES * 2 + 2);
  78     }
  79     if (buf == NULL) {
  80         BNerr(BN_F_BN_BN2HEX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  81         goto err;
  82     }
  83     p = buf;
  84     if (a->neg)
  85         *(p++) = '-';
  86     if (BN_is_zero(a))
  87         *(p++) = '0';
  88     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
  89         for (j = BN_BITS2 - 8; j >= 0; j -= 8) {
  90             /* strip leading zeros */
  91             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0xff;
  92             if (z || (v != 0)) {
  93                 *(p++) = Hex[v >> 4];
  94                 *(p++) = Hex[v & 0x0f];
  95                 z = 1;
  96             }
  97         }
  98     }
  99     *p = '\0';
 100  err:
 101     return (buf);
 102 }
 103
 104 /* Must 'OPENSSL_free' the returned data */
 105 char *BN_bn2dec(const BIGNUM *a)
 106 {
 107     int i = 0, num, ok = 0;
 108     char *buf = NULL;
 109     char *p;
 110     BIGNUM *t = NULL;
 111     BN_ULONG *bn_data = NULL, *lp;
 112
 113     /*-
 114      * get an upper bound for the length of the decimal integer
 115      * num <= (BN_num_bits(a) + 1) * log(2)
 116      *     <= 3 * BN_num_bits(a) * 0.1001 + log(2) + 1     (rounding error)
 117      *     <= BN_num_bits(a)/10 + BN_num_bits/1000 + 1 + 1
 118      */
 119     i = BN_num_bits(a) * 3;
 120     num = (i / 10 + i / 1000 + 1) + 1;
 121     bn_data = OPENSSL_malloc((num / BN_DEC_NUM + 1) * sizeof(BN_ULONG));
 122     buf = OPENSSL_malloc(num + 3);
 123     if ((buf == NULL) || (bn_data == NULL)) {
 124         BNerr(BN_F_BN_BN2DEC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 125         goto err;
 126     }
 127     if ((t = BN_dup(a)) == NULL)
 128         goto err;
 129
 130 #define BUF_REMAIN (num+3 - (size_t)(p - buf))
 131     p = buf;
 132     lp = bn_data;
 133     if (BN_is_zero(t)) {
 134         *(p++) = '0';
 135         *(p++) = '\0';
 136     } else {
 137         if (BN_is_negative(t))
 138             *p++ = '-';
 139
 140         i = 0;
 141         while (!BN_is_zero(t)) {
 142             *lp = BN_div_word(t, BN_DEC_CONV);
 143             lp++;
 144         }
 145         lp--;
 146         /*
 147          * We now have a series of blocks, BN_DEC_NUM chars in length, where
 148          * the last one needs truncation. The blocks need to be reversed in
 149          * order.
 150          */
 151         BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT1, *lp);
 152         while (*p)
 153             p++;
 154         while (lp != bn_data) {
 155             lp--;
 156             BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT2, *lp);
 157             while (*p)
 158                 p++;
 159         }
 160     }
 161     ok = 1;
 162  err:
 163     OPENSSL_free(bn_data);
 164     BN_free(t);
 165     if (ok)
 166         return buf;
 167     OPENSSL_free(buf);
 168     return NULL;
 169 }
 170
 171 int BN_hex2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 172 {
 173     BIGNUM *ret = NULL;
 174     BN_ULONG l = 0;
 175     int neg = 0, h, m, i, j, k, c;
 176     int num;
 177
 178     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 179         return (0);
 180
 181     if (*a == '-') {
 182         neg = 1;
 183         a++;
 184     }
 185
 186     for (i = 0; isxdigit((unsigned char)a[i]); i++) ;
 187
 188     num = i + neg;
 189     if (bn == NULL)
 190         return (num);
 191
 192     /* a is the start of the hex digits, and it is 'i' long */
 193     if (*bn == NULL) {
 194         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 195             return (0);
 196     } else {
 197         ret = *bn;
 198         BN_zero(ret);
 199     }
 200
 201     /* i is the number of hex digests; */
 202     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 203         goto err;
 204
 205     j = i;                      /* least significant 'hex' */
 206     m = 0;
 207     h = 0;
 208     while (j > 0) {
 209         m = ((BN_BYTES * 2) <= j) ? (BN_BYTES * 2) : j;
 210         l = 0;
 211         for (;;) {
 212             c = a[j - m];
 213             if ((c >= '0') && (c <= '9'))
 214                 k = c - '0';
 215             else if ((c >= 'a') && (c <= 'f'))
 216                 k = c - 'a' + 10;
 217             else if ((c >= 'A') && (c <= 'F'))
 218                 k = c - 'A' + 10;
 219             else
 220                 k = 0;          /* paranoia */
 221             l = (l << 4) | k;
 222
 223             if (--m <= 0) {
 224                 ret->d[h++] = l;
 225                 break;
 226             }
 227         }
 228         j -= (BN_BYTES * 2);
 229     }
 230     ret->top = h;
 231     bn_correct_top(ret);
 232     ret->neg = neg;
 233
 234     *bn = ret;
 235     bn_check_top(ret);
 236     return (num);
 237  err:
 238     if (*bn == NULL)
 239         BN_free(ret);
 240     return (0);
 241 }
 242
 243 int BN_dec2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 244 {
 245     BIGNUM *ret = NULL;
 246     BN_ULONG l = 0;
 247     int neg = 0, i, j;
 248     int num;
 249
 250     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 251         return (0);
 252     if (*a == '-') {
 253         neg = 1;
 254         a++;
 255     }
 256
 257     for (i = 0; isdigit((unsigned char)a[i]); i++) ;
 258
 259     num = i + neg;
 260     if (bn == NULL)
 261         return (num);
 262
 263     /*
 264      * a is the start of the digits, and it is 'i' long. We chop it into
 265      * BN_DEC_NUM digits at a time
 266      */
 267     if (*bn == NULL) {
 268         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 269             return (0);
 270     } else {
 271         ret = *bn;
 272         BN_zero(ret);
 273     }
 274
 275     /* i is the number of digests, a bit of an over expand; */
 276     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 277         goto err;
 278
 279     j = BN_DEC_NUM - (i % BN_DEC_NUM);
 280     if (j == BN_DEC_NUM)
 281         j = 0;
 282     l = 0;
 283     while (*a) {
 284         l *= 10;
 285         l += *a - '0';
 286         a++;
 287         if (++j == BN_DEC_NUM) {
 288             BN_mul_word(ret, BN_DEC_CONV);
 289             BN_add_word(ret, l);
 290             l = 0;
 291             j = 0;
 292         }
 293     }
 294     ret->neg = neg;
 295
 296     bn_correct_top(ret);
 297     *bn = ret;
 298     bn_check_top(ret);
 299     return (num);
 300  err:
 301     if (*bn == NULL)
 302         BN_free(ret);
 303     return (0);
 304 }
 305
 306 int BN_asc2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 307 {
 308     const char *p = a;
 309     if (*p == '-')
 310         p++;
 311
 312     if (p[0] == '0' && (p[1] == 'X' || p[1] == 'x')) {
 313         if (!BN_hex2bn(bn, p + 2))
 314             return 0;
 315     } else {
 316         if (!BN_dec2bn(bn, p))
 317             return 0;
 318     }
 319     if (*a == '-')
 320         (*bn)->neg = 1;
 321     return 1;
 322 }
 323
 324 # ifndef OPENSSL_NO_STDIO
 325 int BN_print_fp(FILE *fp, const BIGNUM *a)
 326 {
 327     BIO *b;
 328     int ret;
 329
 330     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL)
 331         return (0);
 332     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
 333     ret = BN_print(b, a);
 334     BIO_free(b);
 335     return (ret);
 336 }
 337 # endif
 338
 339 int BN_print(BIO *bp, const BIGNUM *a)
 340 {
 341     int i, j, v, z = 0;
 342     int ret = 0;
 343
 344     if ((a->neg) && (BIO_write(bp, "-", 1) != 1))
 345         goto end;
 346     if (BN_is_zero(a) && (BIO_write(bp, "0", 1) != 1))
 347         goto end;
 348     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
 349         for (j = BN_BITS2 - 4; j >= 0; j -= 4) {
 350             /* strip leading zeros */
 351             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0x0f;
 352             if (z || (v != 0)) {
 353                 if (BIO_write(bp, &(Hex[v]), 1) != 1)
 354                     goto end;
 355                 z = 1;
 356             }
 357         }
 358     }
 359     ret = 1;
 360  end:
 361     return (ret);
 362 }
 363
 364 char *BN_options(void)
 365 {
 366     static int init = 0;
 367     static char data[16];
 368
 369     if (!init) {
 370         init++;
 371 #ifdef BN_LLONG
 372         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
 373                      (int)sizeof(BN_ULLONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 374 #else
 375         BIO_snprintf(data, sizeof data, "bn(%d,%d)",
 376                      (int)sizeof(BN_ULONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 377 #endif
 378     }
 379     return (data);
 380 }