rijndael: refactor to reduce number of #ifdefs and branches
[libgcrypt.git] / cipher / md5.c
index ecbf172..73ad968 100644 (file)
@@ -1,5 +1,6 @@
 /* md5.c - MD5 Message-Digest Algorithm
- * Copyright (C) 1995,1996,1998,1999,2001,2002,2003 Free Software Foundation, Inc.
+ * Copyright (C) 1995,1996,1998,1999,2001,2002,
+ *               2003  Free Software Foundation, Inc.
  *
  * This file is part of Libgcrypt.
  *
@@ -19,8 +20,8 @@
  *
  * According to the definition of MD5 in RFC 1321 from April 1992.
  * NOTE: This is *not* the same file as the one from glibc.
- * Written by Ulrich Drepper <drepper@gnu.ai.mit.edu>, 1995. 
- * heavily modified for GnuPG by Werner Koch <wk@gnupg.org> 
+ * Written by Ulrich Drepper <drepper@gnu.ai.mit.edu>, 1995.
+ * heavily modified for GnuPG by Werner Koch <wk@gnupg.org>
  */
 
 /* Test values:
 #include <stdio.h>
 #include <stdlib.h>
 #include <string.h>
-#include <assert.h>
+
 #include "g10lib.h"
-#include "memory.h"
 #include "cipher.h"
 
 #include "bithelp.h"
+#include "bufhelp.h"
+#include "hash-common.h"
 
 
 typedef struct {
+    gcry_md_block_ctx_t bctx;
     u32 A,B,C,D;         /* chaining variables */
-    u32  nblocks;
-    byte buf[64];
-    int  count;
 } MD5_CONTEXT;
 
+static unsigned int
+transform ( void *ctx, const unsigned char *data, size_t datalen );
 
 static void
-md5_init( void *context )
+md5_init( void *context, unsigned int flags)
 {
-  MD5_CONTEXT *ctx = (MD5_CONTEXT *) context;
+  MD5_CONTEXT *ctx = context;
+
+  (void)flags;
 
-    ctx->A = 0x67452301;
-    ctx->B = 0xefcdab89;
-    ctx->C = 0x98badcfe;
-    ctx->D = 0x10325476;
+  ctx->A = 0x67452301;
+  ctx->B = 0xefcdab89;
+  ctx->C = 0x98badcfe;
+  ctx->D = 0x10325476;
 
-    ctx->nblocks = 0;
-    ctx->count = 0;
+  ctx->bctx.nblocks = 0;
+  ctx->bctx.nblocks_high = 0;
+  ctx->bctx.count = 0;
+  ctx->bctx.blocksize = 64;
+  ctx->bctx.bwrite = transform;
 }
 
 
@@ -76,66 +83,55 @@ md5_init( void *context )
 
 
 /****************
- * transform n*64 bytes
+ * transform 64 bytes
  */
-static void
-/*transform( MD5_CONTEXT *ctx, const void *buffer, size_t len )*/
-transform( MD5_CONTEXT *ctx, byte *data )
+static unsigned int
+transform_blk ( void *c, const unsigned char *data )
 {
-    u32 correct_words[16];
-    register u32 A = ctx->A;
-    register u32 B = ctx->B;
-    register u32 C = ctx->C;
-    register u32 D = ctx->D;
-    u32 *cwp = correct_words;
-
-#ifdef WORDS_BIGENDIAN
-    { int i;
-      byte *p2, *p1;
-      for(i=0, p1=data, p2=(byte*)correct_words; i < 16; i++, p2 += 4 ) {
-       p2[3] = *p1++;
-       p2[2] = *p1++;
-       p2[1] = *p1++;
-       p2[0] = *p1++;
-      }
-    }
-#else
-    memcpy( correct_words, data, 64 );
-#endif
-
-
-#define OP(a, b, c, d, s, T)                                       \
-  do                                                               \
-    {                                                              \
-      a += FF (b, c, d) + (*cwp++) + T;            \
-      a = rol(a, s);                                               \
-      a += b;                                                      \
-    }                                                              \
+  MD5_CONTEXT *ctx = c;
+  u32 correct_words[16];
+  register u32 A = ctx->A;
+  register u32 B = ctx->B;
+  register u32 C = ctx->C;
+  register u32 D = ctx->D;
+  u32 *cwp = correct_words;
+  int i;
+
+  for ( i = 0; i < 16; i++ )
+    correct_words[i] = buf_get_le32(data + i * 4);
+
+#define OP(a, b, c, d, s, T) \
+  do                                      \
+    {                                     \
+      a += FF (b, c, d) + (*cwp++) + T;    \
+      a = rol(a, s);                      \
+      a += b;                             \
+    }                                     \
   while (0)
 
-    /* Before we start, one word about the strange constants.
-       They are defined in RFC 1321 as
-
-       T[i] = (int) (4294967296.0 * fabs (sin (i))), i=1..64
-     */
-
-    /* Round 1.  */
-    OP (A, B, C, D,  7, 0xd76aa478);
-    OP (D, A, B, C, 12, 0xe8c7b756);
-    OP (C, D, A, B, 17, 0x242070db);
-    OP (B, C, D, A, 22, 0xc1bdceee);
-    OP (A, B, C, D,  7, 0xf57c0faf);
-    OP (D, A, B, C, 12, 0x4787c62a);
-    OP (C, D, A, B, 17, 0xa8304613);
-    OP (B, C, D, A, 22, 0xfd469501);
-    OP (A, B, C, D,  7, 0x698098d8);
-    OP (D, A, B, C, 12, 0x8b44f7af);
-    OP (C, D, A, B, 17, 0xffff5bb1);
-    OP (B, C, D, A, 22, 0x895cd7be);
-    OP (A, B, C, D,  7, 0x6b901122);
-    OP (D, A, B, C, 12, 0xfd987193);
-    OP (C, D, A, B, 17, 0xa679438e);
-    OP (B, C, D, A, 22, 0x49b40821);
+  /* Before we start, one word about the strange constants.
+     They are defined in RFC 1321 as
+
+     T[i] = (int) (4294967296.0 * fabs (sin (i))), i=1..64
+  */
+
+  /* Round 1.  */
+  OP (A, B, C, D,  7, 0xd76aa478);
+  OP (D, A, B, C, 12, 0xe8c7b756);
+  OP (C, D, A, B, 17, 0x242070db);
+  OP (B, C, D, A, 22, 0xc1bdceee);
+  OP (A, B, C, D,  7, 0xf57c0faf);
+  OP (D, A, B, C, 12, 0x4787c62a);
+  OP (C, D, A, B, 17, 0xa8304613);
+  OP (B, C, D, A, 22, 0xfd469501);
+  OP (A, B, C, D,  7, 0x698098d8);
+  OP (D, A, B, C, 12, 0x8b44f7af);
+  OP (C, D, A, B, 17, 0xffff5bb1);
+  OP (B, C, D, A, 22, 0x895cd7be);
+  OP (A, B, C, D,  7, 0x6b901122);
+  OP (D, A, B, C, 12, 0xfd987193);
+  OP (C, D, A, B, 17, 0xa679438e);
+  OP (B, C, D, A, 22, 0x49b40821);
 
 #undef OP
 #define OP(f, a, b, c, d, k, s, T)  \
@@ -147,108 +143,86 @@ transform( MD5_CONTEXT *ctx, byte *data )
       }                                                              \
     while (0)
 
-    /* Round 2.  */
-    OP (FG, A, B, C, D,  1,  5, 0xf61e2562);
-    OP (FG, D, A, B, C,  6,  9, 0xc040b340);
-    OP (FG, C, D, A, B, 11, 14, 0x265e5a51);
-    OP (FG, B, C, D, A,  0, 20, 0xe9b6c7aa);
-    OP (FG, A, B, C, D,  5,  5, 0xd62f105d);
-    OP (FG, D, A, B, C, 10,  9, 0x02441453);
-    OP (FG, C, D, A, B, 15, 14, 0xd8a1e681);
-    OP (FG, B, C, D, A,  4, 20, 0xe7d3fbc8);
-    OP (FG, A, B, C, D,  9,  5, 0x21e1cde6);
-    OP (FG, D, A, B, C, 14,  9, 0xc33707d6);
-    OP (FG, C, D, A, B,  3, 14, 0xf4d50d87);
-    OP (FG, B, C, D, A,  8, 20, 0x455a14ed);
-    OP (FG, A, B, C, D, 13,  5, 0xa9e3e905);
-    OP (FG, D, A, B, C,  2,  9, 0xfcefa3f8);
-    OP (FG, C, D, A, B,  7, 14, 0x676f02d9);
-    OP (FG, B, C, D, A, 12, 20, 0x8d2a4c8a);
-
-    /* Round 3.  */
-    OP (FH, A, B, C, D,  5,  4, 0xfffa3942);
-    OP (FH, D, A, B, C,  8, 11, 0x8771f681);
-    OP (FH, C, D, A, B, 11, 16, 0x6d9d6122);
-    OP (FH, B, C, D, A, 14, 23, 0xfde5380c);
-    OP (FH, A, B, C, D,  1,  4, 0xa4beea44);
-    OP (FH, D, A, B, C,  4, 11, 0x4bdecfa9);
-    OP (FH, C, D, A, B,  7, 16, 0xf6bb4b60);
-    OP (FH, B, C, D, A, 10, 23, 0xbebfbc70);
-    OP (FH, A, B, C, D, 13,  4, 0x289b7ec6);
-    OP (FH, D, A, B, C,  0, 11, 0xeaa127fa);
-    OP (FH, C, D, A, B,  3, 16, 0xd4ef3085);
-    OP (FH, B, C, D, A,  6, 23, 0x04881d05);
-    OP (FH, A, B, C, D,  9,  4, 0xd9d4d039);
-    OP (FH, D, A, B, C, 12, 11, 0xe6db99e5);
-    OP (FH, C, D, A, B, 15, 16, 0x1fa27cf8);
-    OP (FH, B, C, D, A,  2, 23, 0xc4ac5665);
-
-    /* Round 4.  */
-    OP (FI, A, B, C, D,  0,  6, 0xf4292244);
-    OP (FI, D, A, B, C,  7, 10, 0x432aff97);
-    OP (FI, C, D, A, B, 14, 15, 0xab9423a7);
-    OP (FI, B, C, D, A,  5, 21, 0xfc93a039);
-    OP (FI, A, B, C, D, 12,  6, 0x655b59c3);
-    OP (FI, D, A, B, C,  3, 10, 0x8f0ccc92);
-    OP (FI, C, D, A, B, 10, 15, 0xffeff47d);
-    OP (FI, B, C, D, A,  1, 21, 0x85845dd1);
-    OP (FI, A, B, C, D,  8,  6, 0x6fa87e4f);
-    OP (FI, D, A, B, C, 15, 10, 0xfe2ce6e0);
-    OP (FI, C, D, A, B,  6, 15, 0xa3014314);
-    OP (FI, B, C, D, A, 13, 21, 0x4e0811a1);
-    OP (FI, A, B, C, D,  4,  6, 0xf7537e82);
-    OP (FI, D, A, B, C, 11, 10, 0xbd3af235);
-    OP (FI, C, D, A, B,  2, 15, 0x2ad7d2bb);
-    OP (FI, B, C, D, A,  9, 21, 0xeb86d391);
-
-    /* Put checksum in context given as argument.  */
-    ctx->A += A;
-    ctx->B += B;
-    ctx->C += C;
-    ctx->D += D;
+  /* Round 2.  */
+  OP (FG, A, B, C, D,  1,  5, 0xf61e2562);
+  OP (FG, D, A, B, C,  6,  9, 0xc040b340);
+  OP (FG, C, D, A, B, 11, 14, 0x265e5a51);
+  OP (FG, B, C, D, A,  0, 20, 0xe9b6c7aa);
+  OP (FG, A, B, C, D,  5,  5, 0xd62f105d);
+  OP (FG, D, A, B, C, 10,  9, 0x02441453);
+  OP (FG, C, D, A, B, 15, 14, 0xd8a1e681);
+  OP (FG, B, C, D, A,  4, 20, 0xe7d3fbc8);
+  OP (FG, A, B, C, D,  9,  5, 0x21e1cde6);
+  OP (FG, D, A, B, C, 14,  9, 0xc33707d6);
+  OP (FG, C, D, A, B,  3, 14, 0xf4d50d87);
+  OP (FG, B, C, D, A,  8, 20, 0x455a14ed);
+  OP (FG, A, B, C, D, 13,  5, 0xa9e3e905);
+  OP (FG, D, A, B, C,  2,  9, 0xfcefa3f8);
+  OP (FG, C, D, A, B,  7, 14, 0x676f02d9);
+  OP (FG, B, C, D, A, 12, 20, 0x8d2a4c8a);
+
+  /* Round 3.  */
+  OP (FH, A, B, C, D,  5,  4, 0xfffa3942);
+  OP (FH, D, A, B, C,  8, 11, 0x8771f681);
+  OP (FH, C, D, A, B, 11, 16, 0x6d9d6122);
+  OP (FH, B, C, D, A, 14, 23, 0xfde5380c);
+  OP (FH, A, B, C, D,  1,  4, 0xa4beea44);
+  OP (FH, D, A, B, C,  4, 11, 0x4bdecfa9);
+  OP (FH, C, D, A, B,  7, 16, 0xf6bb4b60);
+  OP (FH, B, C, D, A, 10, 23, 0xbebfbc70);
+  OP (FH, A, B, C, D, 13,  4, 0x289b7ec6);
+  OP (FH, D, A, B, C,  0, 11, 0xeaa127fa);
+  OP (FH, C, D, A, B,  3, 16, 0xd4ef3085);
+  OP (FH, B, C, D, A,  6, 23, 0x04881d05);
+  OP (FH, A, B, C, D,  9,  4, 0xd9d4d039);
+  OP (FH, D, A, B, C, 12, 11, 0xe6db99e5);
+  OP (FH, C, D, A, B, 15, 16, 0x1fa27cf8);
+  OP (FH, B, C, D, A,  2, 23, 0xc4ac5665);
+
+  /* Round 4.  */
+  OP (FI, A, B, C, D,  0,  6, 0xf4292244);
+  OP (FI, D, A, B, C,  7, 10, 0x432aff97);
+  OP (FI, C, D, A, B, 14, 15, 0xab9423a7);
+  OP (FI, B, C, D, A,  5, 21, 0xfc93a039);
+  OP (FI, A, B, C, D, 12,  6, 0x655b59c3);
+  OP (FI, D, A, B, C,  3, 10, 0x8f0ccc92);
+  OP (FI, C, D, A, B, 10, 15, 0xffeff47d);
+  OP (FI, B, C, D, A,  1, 21, 0x85845dd1);
+  OP (FI, A, B, C, D,  8,  6, 0x6fa87e4f);
+  OP (FI, D, A, B, C, 15, 10, 0xfe2ce6e0);
+  OP (FI, C, D, A, B,  6, 15, 0xa3014314);
+  OP (FI, B, C, D, A, 13, 21, 0x4e0811a1);
+  OP (FI, A, B, C, D,  4,  6, 0xf7537e82);
+  OP (FI, D, A, B, C, 11, 10, 0xbd3af235);
+  OP (FI, C, D, A, B,  2, 15, 0x2ad7d2bb);
+  OP (FI, B, C, D, A,  9, 21, 0xeb86d391);
+
+  /* Put checksum in context given as argument.  */
+  ctx->A += A;
+  ctx->B += B;
+  ctx->C += C;
+  ctx->D += D;
+
+  return /*burn_stack*/ 80+6*sizeof(void*);
 }
 
 
-
-/* The routine updates the message-digest context to
- * account for the presence of each of the characters inBuf[0..inLen-1]
- * in the message whose digest is being computed.
- */
-static void
-md5_write( void *context, byte *inbuf, size_t inlen)
+static unsigned int
+transform ( void *c, const unsigned char *data, size_t nblks )
 {
-  MD5_CONTEXT *hd = (MD5_CONTEXT *) context;
-    if( hd->count == 64 ) { /* flush the buffer */
-       transform( hd, hd->buf );
-        _gcry_burn_stack (80+6*sizeof(void*));
-       hd->count = 0;
-       hd->nblocks++;
-    }
-    if( !inbuf )
-       return;
-    if( hd->count ) {
-       for( ; inlen && hd->count < 64; inlen-- )
-           hd->buf[hd->count++] = *inbuf++;
-       md5_write( hd, NULL, 0 );
-       if( !inlen )
-           return;
-    }
-    _gcry_burn_stack (80+6*sizeof(void*));
-
-    while( inlen >= 64 ) {
-       transform( hd, inbuf );
-       hd->count = 0;
-       hd->nblocks++;
-       inlen -= 64;
-       inbuf += 64;
+  unsigned int burn;
+
+  do
+    {
+      burn = transform_blk (c, data);
+      data += 64;
     }
-    for( ; inlen && hd->count < 64; inlen-- )
-       hd->buf[hd->count++] = *inbuf++;
+  while (--nblks);
 
+  return burn;
 }
 
 
-
 /* The routine final terminates the message-digest computation and
  * ends with the desired message digest in mdContext->digest[0...15].
  * The handle is prepared for a new MD5 cycle.
@@ -258,61 +232,58 @@ md5_write( void *context, byte *inbuf, size_t inlen)
 static void
 md5_final( void *context)
 {
-  MD5_CONTEXT *hd = (MD5_CONTEXT *) context;
-    u32 t, msb, lsb;
-    byte *p;
-
-    md5_write(hd, NULL, 0); /* flush */;
-
-    t = hd->nblocks;
-    /* multiply by 64 to make a byte count */
-    lsb = t << 6;
-    msb = t >> 26;
-    /* add the count */
-    t = lsb;
-    if( (lsb += hd->count) < t )
-       msb++;
-    /* multiply by 8 to make a bit count */
-    t = lsb;
-    lsb <<= 3;
-    msb <<= 3;
-    msb |= t >> 29;
-
-    if( hd->count < 56 ) { /* enough room */
-       hd->buf[hd->count++] = 0x80; /* pad */
-       while( hd->count < 56 )
-           hd->buf[hd->count++] = 0;  /* pad */
+  MD5_CONTEXT *hd = context;
+  u32 t, th, msb, lsb;
+  byte *p;
+  unsigned int burn;
+
+  _gcry_md_block_write(hd, NULL, 0); /* flush */;
+
+  t = hd->bctx.nblocks;
+  if (sizeof t == sizeof hd->bctx.nblocks)
+    th = hd->bctx.nblocks_high;
+  else
+    th = hd->bctx.nblocks >> 32;
+
+  /* multiply by 64 to make a byte count */
+  lsb = t << 6;
+  msb = (th << 6) | (t >> 26);
+  /* add the count */
+  t = lsb;
+  if( (lsb += hd->bctx.count) < t )
+    msb++;
+  /* multiply by 8 to make a bit count */
+  t = lsb;
+  lsb <<= 3;
+  msb <<= 3;
+  msb |= t >> 29;
+
+  if( hd->bctx.count < 56 )  /* enough room */
+    {
+      hd->bctx.buf[hd->bctx.count++] = 0x80; /* pad */
+      while( hd->bctx.count < 56 )
+        hd->bctx.buf[hd->bctx.count++] = 0;  /* pad */
     }
-    else { /* need one extra block */
-       hd->buf[hd->count++] = 0x80; /* pad character */
-       while( hd->count < 64 )
-           hd->buf[hd->count++] = 0;
-       md5_write(hd, NULL, 0);  /* flush */;
-       memset(hd->buf, 0, 56 ); /* fill next block with zeroes */
+  else  /* need one extra block */
+    {
+      hd->bctx.buf[hd->bctx.count++] = 0x80; /* pad character */
+      while( hd->bctx.count < 64 )
+        hd->bctx.buf[hd->bctx.count++] = 0;
+      _gcry_md_block_write(hd, NULL, 0);  /* flush */;
+      memset(hd->bctx.buf, 0, 56 ); /* fill next block with zeroes */
     }
-    /* append the 64 bit count */
-    hd->buf[56] = lsb     ;
-    hd->buf[57] = lsb >>  8;
-    hd->buf[58] = lsb >> 16;
-    hd->buf[59] = lsb >> 24;
-    hd->buf[60] = msb     ;
-    hd->buf[61] = msb >>  8;
-    hd->buf[62] = msb >> 16;
-    hd->buf[63] = msb >> 24;
-    transform( hd, hd->buf );
-    _gcry_burn_stack (80+6*sizeof(void*));
-
-    p = hd->buf;
-#ifdef WORDS_BIGENDIAN
-#define X(a) do { *p++ = hd->a      ; *p++ = hd->a >> 8;      \
-                     *p++ = hd->a >> 16; *p++ = hd->a >> 24; } while(0)
-#else /* little endian */
-#define X(a) do { *(u32*)p = (*hd).a ; p += 4; } while(0)
-#endif
-    X(A);
-    X(B);
-    X(C);
-    X(D);
+  /* append the 64 bit count */
+  buf_put_le32(hd->bctx.buf + 56, lsb);
+  buf_put_le32(hd->bctx.buf + 60, msb);
+  burn = transform ( hd, hd->bctx.buf, 1 );
+  _gcry_burn_stack (burn);
+
+  p = hd->bctx.buf;
+#define X(a) do { *(u32*)p = le_bswap32((*hd).a) ; p += 4; } while(0)
+  X(A);
+  X(B);
+  X(C);
+  X(D);
 #undef X
 
 }
@@ -321,7 +292,7 @@ static byte *
 md5_read( void *context )
 {
   MD5_CONTEXT *hd = (MD5_CONTEXT *) context;
-  return hd->buf;
+  return hd->bctx.buf;
 }
 
 static byte asn[18] = /* Object ID is 1.2.840.113549.2.5 */
@@ -339,7 +310,8 @@ static gcry_md_oid_spec_t oid_spec_md5[] =
 
 gcry_md_spec_t _gcry_digest_spec_md5 =
   {
+    GCRY_MD_MD5, {0, 1},
     "MD5", asn, DIM (asn), oid_spec_md5, 16,
-    md5_init, md5_write, md5_final, md5_read,
+    md5_init, _gcry_md_block_write, md5_final, md5_read,
     sizeof (MD5_CONTEXT)
   };