crypto/openssl/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 <limits.h>
  62 #include "cryptlib.h"
  63 #include <openssl/buffer.h>
  64 #include "bn_lcl.h"
  65
  66 static const char Hex[] = "0123456789ABCDEF";
  67
  68 /* Must 'OPENSSL_free' the returned data */
  69 char *BN_bn2hex(const BIGNUM *a)
  70 {
  71     int i, j, v, z = 0;
  72     char *buf;
  73     char *p;
  74
  75     if (BN_is_zero(a))
  76         return OPENSSL_strdup("0");
  77     buf = OPENSSL_malloc(a->top * BN_BYTES * 2 + 2);
  78     if (buf == NULL) {
  79         BNerr(BN_F_BN_BN2HEX, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
  80         goto err;
  81     }
  82     p = buf;
  83     if (a->neg)
  84         *(p++) = '-';
  85     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
  86         for (j = BN_BITS2 - 8; j >= 0; j -= 8) {
  87             /* strip leading zeros */
  88             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0xff;
  89             if (z || (v != 0)) {
  90                 *(p++) = Hex[v >> 4];
  91                 *(p++) = Hex[v & 0x0f];
  92                 z = 1;
  93             }
  94         }
  95     }
  96     *p = '\0';
  97  err:
  98     return (buf);
  99 }
 100
 101 /* Must 'OPENSSL_free' the returned data */
 102 char *BN_bn2dec(const BIGNUM *a)
 103 {
 104     int i = 0, num, ok = 0;
 105     char *buf = NULL;
 106     char *p;
 107     BIGNUM *t = NULL;
 108     BN_ULONG *bn_data = NULL, *lp;
 109     int bn_data_num;
 110
 111     /*-
 112      * get an upper bound for the length of the decimal integer
 113      * num <= (BN_num_bits(a) + 1) * log(2)
 114      *     <= 3 * BN_num_bits(a) * 0.1001 + log(2) + 1     (rounding error)
 115      *     <= BN_num_bits(a)/10 + BN_num_bits/1000 + 1 + 1
 116      */
 117     i = BN_num_bits(a) * 3;
 118     num = (i / 10 + i / 1000 + 1) + 1;
 119     bn_data_num = num / BN_DEC_NUM + 1;
 120     bn_data = OPENSSL_malloc(bn_data_num * sizeof(BN_ULONG));
 121     buf = OPENSSL_malloc(num + 3);
 122     if ((buf == NULL) || (bn_data == NULL)) {
 123         BNerr(BN_F_BN_BN2DEC, ERR_R_MALLOC_FAILURE);
 124         goto err;
 125     }
 126     if ((t = BN_dup(a)) == NULL)
 127         goto err;
 128
 129 #define BUF_REMAIN (num+3 - (size_t)(p - buf))
 130     p = buf;
 131     lp = bn_data;
 132     if (BN_is_zero(t)) {
 133         *(p++) = '0';
 134         *(p++) = '\0';
 135     } else {
 136         if (BN_is_negative(t))
 137             *p++ = '-';
 138
 139         while (!BN_is_zero(t)) {
 140             if (lp - bn_data >= bn_data_num)
 141                 goto err;
 142             *lp = BN_div_word(t, BN_DEC_CONV);
 143             if (*lp == (BN_ULONG)-1)
 144                 goto err;
 145             lp++;
 146         }
 147         lp--;
 148         /*
 149          * We now have a series of blocks, BN_DEC_NUM chars in length, where
 150          * the last one needs truncation. The blocks need to be reversed in
 151          * order.
 152          */
 153         BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT1, *lp);
 154         while (*p)
 155             p++;
 156         while (lp != bn_data) {
 157             lp--;
 158             BIO_snprintf(p, BUF_REMAIN, BN_DEC_FMT2, *lp);
 159             while (*p)
 160                 p++;
 161         }
 162     }
 163     ok = 1;
 164  err:
 165     if (bn_data != NULL)
 166         OPENSSL_free(bn_data);
 167     if (t != NULL)
 168         BN_free(t);
 169     if (!ok && buf) {
 170         OPENSSL_free(buf);
 171         buf = NULL;
 172     }
 173
 174     return (buf);
 175 }
 176
 177 int BN_hex2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 178 {
 179     BIGNUM *ret = NULL;
 180     BN_ULONG l = 0;
 181     int neg = 0, h, m, i, j, k, c;
 182     int num;
 183
 184     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 185         return (0);
 186
 187     if (*a == '-') {
 188         neg = 1;
 189         a++;
 190     }
 191
 192     for (i = 0; i <= (INT_MAX/4) && isxdigit((unsigned char)a[i]); i++)
 193         continue;
 194
 195     if (i > INT_MAX/4)
 196         goto err;
 197
 198     num = i + neg;
 199     if (bn == NULL)
 200         return (num);
 201
 202     /* a is the start of the hex digits, and it is 'i' long */
 203     if (*bn == NULL) {
 204         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 205             return (0);
 206     } else {
 207         ret = *bn;
 208         BN_zero(ret);
 209     }
 210
 211     /* i is the number of hex digits */
 212     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 213         goto err;
 214
 215     j = i;                      /* least significant 'hex' */
 216     m = 0;
 217     h = 0;
 218     while (j > 0) {
 219         m = ((BN_BYTES * 2) <= j) ? (BN_BYTES * 2) : j;
 220         l = 0;
 221         for (;;) {
 222             c = a[j - m];
 223             if ((c >= '0') && (c <= '9'))
 224                 k = c - '0';
 225             else if ((c >= 'a') && (c <= 'f'))
 226                 k = c - 'a' + 10;
 227             else if ((c >= 'A') && (c <= 'F'))
 228                 k = c - 'A' + 10;
 229             else
 230                 k = 0;          /* paranoia */
 231             l = (l << 4) | k;
 232
 233             if (--m <= 0) {
 234                 ret->d[h++] = l;
 235                 break;
 236             }
 237         }
 238         j -= (BN_BYTES * 2);
 239     }
 240     ret->top = h;
 241     bn_correct_top(ret);
 242
 243     *bn = ret;
 244     bn_check_top(ret);
 245     /* Don't set the negative flag if it's zero. */
 246     if (ret->top != 0)
 247         ret->neg = neg;
 248     return (num);
 249  err:
 250     if (*bn == NULL)
 251         BN_free(ret);
 252     return (0);
 253 }
 254
 255 int BN_dec2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 256 {
 257     BIGNUM *ret = NULL;
 258     BN_ULONG l = 0;
 259     int neg = 0, i, j;
 260     int num;
 261
 262     if ((a == NULL) || (*a == '\0'))
 263         return (0);
 264     if (*a == '-') {
 265         neg = 1;
 266         a++;
 267     }
 268
 269     for (i = 0; i <= (INT_MAX/4) && isdigit((unsigned char)a[i]); i++)
 270         continue;
 271
 272     if (i > INT_MAX/4)
 273         goto err;
 274
 275     num = i + neg;
 276     if (bn == NULL)
 277         return (num);
 278
 279     /*
 280      * a is the start of the digits, and it is 'i' long. We chop it into
 281      * BN_DEC_NUM digits at a time
 282      */
 283     if (*bn == NULL) {
 284         if ((ret = BN_new()) == NULL)
 285             return (0);
 286     } else {
 287         ret = *bn;
 288         BN_zero(ret);
 289     }
 290
 291     /* i is the number of digits, a bit of an over expand */
 292     if (bn_expand(ret, i * 4) == NULL)
 293         goto err;
 294
 295     j = BN_DEC_NUM - (i % BN_DEC_NUM);
 296     if (j == BN_DEC_NUM)
 297         j = 0;
 298     l = 0;
 299     while (--i >= 0) {
 300         l *= 10;
 301         l += *a - '0';
 302         a++;
 303         if (++j == BN_DEC_NUM) {
 304             BN_mul_word(ret, BN_DEC_CONV);
 305             BN_add_word(ret, l);
 306             l = 0;
 307             j = 0;
 308         }
 309     }
 310
 311     bn_correct_top(ret);
 312     *bn = ret;
 313     bn_check_top(ret);
 314     /* Don't set the negative flag if it's zero. */
 315     if (ret->top != 0)
 316         ret->neg = neg;
 317     return (num);
 318  err:
 319     if (*bn == NULL)
 320         BN_free(ret);
 321     return (0);
 322 }
 323
 324 int BN_asc2bn(BIGNUM **bn, const char *a)
 325 {
 326     const char *p = a;
 327
 328     if (*p == '-')
 329         p++;
 330
 331     if (p[0] == '0' && (p[1] == 'X' || p[1] == 'x')) {
 332         if (!BN_hex2bn(bn, p + 2))
 333             return 0;
 334     } else {
 335         if (!BN_dec2bn(bn, p))
 336             return 0;
 337     }
 338     /* Don't set the negative flag if it's zero. */
 339     if (*a == '-' && (*bn)->top != 0)
 340         (*bn)->neg = 1;
 341     return 1;
 342 }
 343
 344 #ifndef OPENSSL_NO_BIO
 345 # ifndef OPENSSL_NO_FP_API
 346 int BN_print_fp(FILE *fp, const BIGNUM *a)
 347 {
 348     BIO *b;
 349     int ret;
 350
 351     if ((b = BIO_new(BIO_s_file())) == NULL)
 352         return (0);
 353     BIO_set_fp(b, fp, BIO_NOCLOSE);
 354     ret = BN_print(b, a);
 355     BIO_free(b);
 356     return (ret);
 357 }
 358 # endif
 359
 360 int BN_print(BIO *bp, const BIGNUM *a)
 361 {
 362     int i, j, v, z = 0;
 363     int ret = 0;
 364
 365     if ((a->neg) && (BIO_write(bp, "-", 1) != 1))
 366         goto end;
 367     if (BN_is_zero(a) && (BIO_write(bp, "0", 1) != 1))
 368         goto end;
 369     for (i = a->top - 1; i >= 0; i--) {
 370         for (j = BN_BITS2 - 4; j >= 0; j -= 4) {
 371             /* strip leading zeros */
 372             v = ((int)(a->d[i] >> (long)j)) & 0x0f;
 373             if (z || (v != 0)) {
 374                 if (BIO_write(bp, &(Hex[v]), 1) != 1)
 375                     goto end;
 376                 z = 1;
 377             }
 378         }
 379     }
 380     ret = 1;
 381  end:
 382     return (ret);
 383 }
 384 #endif
 385
 386 char *BN_options(void)
 387 {
 388     static int init = 0;
 389     static char data[16];
 390
 391     if (!init) {
 392         init++;
 393 #ifdef BN_LLONG
 394         BIO_snprintf(data, sizeof(data), "bn(%d,%d)",
 395                      (int)sizeof(BN_ULLONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 396 #else
 397         BIO_snprintf(data, sizeof(data), "bn(%d,%d)",
 398                      (int)sizeof(BN_ULONG) * 8, (int)sizeof(BN_ULONG) * 8);
 399 #endif
 400     }
 401     return (data);
 402 }