minor comments
[flac.git] / src / libFLAC / md5.c
1 /*
2  * This code implements the MD5 message-digest algorithm.
3  * The algorithm is due to Ron Rivest.  This code was
4  * written by Colin Plumb in 1993, no copyright is claimed.
5  * This code is in the public domain; do with it what you wish.
6  *
7  * Equivalent code is available from RSA Data Security, Inc.
8  * This code has been tested against that, and is equivalent,
9  * except that you don't need to include two pages of legalese
10  * with every copy.
11  *
12  * To compute the message digest of a chunk of bytes, declare an
13  * MD5Context structure, pass it to MD5Init, call MD5Update as
14  * needed on buffers full of bytes, and then call MD5Final, which
15  * will fill a supplied 16-byte array with the digest.
16  *
17  * Changed so as no longer to depend on Colin Plumb's `usual.h' header
18  * definitions; now uses stuff from dpkg's config.h.
19  *  - Ian Jackson <ijackson@nyx.cs.du.edu>.
20  * Still in the public domain.
21  *
22  * Josh Coalson: made some changes to integrate with libFLAC.
23  * Still in the public domain.
24  */
25
26 #if HAVE_CONFIG_H
27 #  include <config.h>
28 #endif
29
30 #include <stdlib.h>             /* for malloc() */
31 #include <string.h>             /* for memcpy() */
32
33 #include "private/md5.h"
34
35 #ifndef FLaC__INLINE
36 #define FLaC__INLINE
37 #endif
38
39 static FLAC__bool is_big_endian_host_;
40
41 #ifndef ASM_MD5
42
43 /* The four core functions - F1 is optimized somewhat */
44
45 /* #define F1(x, y, z) (x & y | ~x & z) */
46 #define F1(x, y, z) (z ^ (x & (y ^ z)))
47 #define F2(x, y, z) F1(z, x, y)
48 #define F3(x, y, z) (x ^ y ^ z)
49 #define F4(x, y, z) (y ^ (x | ~z))
50
51 /* This is the central step in the MD5 algorithm. */
52 #define MD5STEP(f,w,x,y,z,in,s) \
53          (w += f(x,y,z) + in, w = (w<<s | w>>(32-s)) + x)
54
55 /*
56  * The core of the MD5 algorithm, this alters an existing MD5 hash to
57  * reflect the addition of 16 longwords of new data.  MD5Update blocks
58  * the data and converts bytes into longwords for this routine.
59  */
60 FLaC__INLINE
61 void
62 FLAC__MD5Transform(FLAC__uint32 buf[4], FLAC__uint32 const in[16])
63 {
64         register FLAC__uint32 a, b, c, d;
65
66         a = buf[0];
67         b = buf[1];
68         c = buf[2];
69         d = buf[3];
70
71         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[0] + 0xd76aa478, 7);
72         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[1] + 0xe8c7b756, 12);
73         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[2] + 0x242070db, 17);
74         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[3] + 0xc1bdceee, 22);
75         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[4] + 0xf57c0faf, 7);
76         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[5] + 0x4787c62a, 12);
77         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[6] + 0xa8304613, 17);
78         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[7] + 0xfd469501, 22);
79         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[8] + 0x698098d8, 7);
80         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[9] + 0x8b44f7af, 12);
81         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[10] + 0xffff5bb1, 17);
82         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[11] + 0x895cd7be, 22);
83         MD5STEP(F1, a, b, c, d, in[12] + 0x6b901122, 7);
84         MD5STEP(F1, d, a, b, c, in[13] + 0xfd987193, 12);
85         MD5STEP(F1, c, d, a, b, in[14] + 0xa679438e, 17);
86         MD5STEP(F1, b, c, d, a, in[15] + 0x49b40821, 22);
87
88         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[1] + 0xf61e2562, 5);
89         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[6] + 0xc040b340, 9);
90         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[11] + 0x265e5a51, 14);
91         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[0] + 0xe9b6c7aa, 20);
92         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[5] + 0xd62f105d, 5);
93         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[10] + 0x02441453, 9);
94         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[15] + 0xd8a1e681, 14);
95         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[4] + 0xe7d3fbc8, 20);
96         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[9] + 0x21e1cde6, 5);
97         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[14] + 0xc33707d6, 9);
98         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[3] + 0xf4d50d87, 14);
99         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[8] + 0x455a14ed, 20);
100         MD5STEP(F2, a, b, c, d, in[13] + 0xa9e3e905, 5);
101         MD5STEP(F2, d, a, b, c, in[2] + 0xfcefa3f8, 9);
102         MD5STEP(F2, c, d, a, b, in[7] + 0x676f02d9, 14);
103         MD5STEP(F2, b, c, d, a, in[12] + 0x8d2a4c8a, 20);
104
105         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[5] + 0xfffa3942, 4);
106         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[8] + 0x8771f681, 11);
107         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[11] + 0x6d9d6122, 16);
108         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[14] + 0xfde5380c, 23);
109         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[1] + 0xa4beea44, 4);
110         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[4] + 0x4bdecfa9, 11);
111         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[7] + 0xf6bb4b60, 16);
112         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[10] + 0xbebfbc70, 23);
113         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[13] + 0x289b7ec6, 4);
114         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[0] + 0xeaa127fa, 11);
115         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[3] + 0xd4ef3085, 16);
116         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[6] + 0x04881d05, 23);
117         MD5STEP(F3, a, b, c, d, in[9] + 0xd9d4d039, 4);
118         MD5STEP(F3, d, a, b, c, in[12] + 0xe6db99e5, 11);
119         MD5STEP(F3, c, d, a, b, in[15] + 0x1fa27cf8, 16);
120         MD5STEP(F3, b, c, d, a, in[2] + 0xc4ac5665, 23);
121
122         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[0] + 0xf4292244, 6);
123         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[7] + 0x432aff97, 10);
124         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[14] + 0xab9423a7, 15);
125         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[5] + 0xfc93a039, 21);
126         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[12] + 0x655b59c3, 6);
127         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[3] + 0x8f0ccc92, 10);
128         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[10] + 0xffeff47d, 15);
129         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[1] + 0x85845dd1, 21);
130         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[8] + 0x6fa87e4f, 6);
131         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[15] + 0xfe2ce6e0, 10);
132         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[6] + 0xa3014314, 15);
133         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[13] + 0x4e0811a1, 21);
134         MD5STEP(F4, a, b, c, d, in[4] + 0xf7537e82, 6);
135         MD5STEP(F4, d, a, b, c, in[11] + 0xbd3af235, 10);
136         MD5STEP(F4, c, d, a, b, in[2] + 0x2ad7d2bb, 15);
137         MD5STEP(F4, b, c, d, a, in[9] + 0xeb86d391, 21);
138
139         buf[0] += a;
140         buf[1] += b;
141         buf[2] += c;
142         buf[3] += d;
143 }
144
145 #endif
146
147 FLaC__INLINE
148 void
149 byteSwap(FLAC__uint32 *buf, unsigned words)
150 {
151         md5byte *p = (md5byte *)buf;
152
153         if(!is_big_endian_host_)
154                 return;
155         do {
156                 *buf++ = (FLAC__uint32)((unsigned)p[3] << 8 | p[2]) << 16 | ((unsigned)p[1] << 8 | p[0]);
157                 p += 4;
158         } while (--words);
159 }
160
161 /*
162  * Start MD5 accumulation.  Set bit count to 0 and buffer to mysterious
163  * initialization constants.
164  */
165 void
166 FLAC__MD5Init(struct FLAC__MD5Context *ctx)
167 {
168         FLAC__uint32 test = 1;
169
170         is_big_endian_host_ = (*((FLAC__byte*)(&test)))? false : true;
171
172         ctx->buf[0] = 0x67452301;
173         ctx->buf[1] = 0xefcdab89;
174         ctx->buf[2] = 0x98badcfe;
175         ctx->buf[3] = 0x10325476;
176
177         ctx->bytes[0] = 0;
178         ctx->bytes[1] = 0;
179
180         ctx->internal_buf = 0;
181         ctx->capacity = 0;
182 }
183
184 /*
185  * Update context to reflect the concatenation of another buffer full
186  * of bytes.
187  */
188 void
189 FLAC__MD5Update(struct FLAC__MD5Context *ctx, md5byte const *buf, unsigned len)
190 {
191         FLAC__uint32 t;
192
193         /* Update byte count */
194
195         t = ctx->bytes[0];
196         if ((ctx->bytes[0] = t + len) < t)
197                 ctx->bytes[1]++;        /* Carry from low to high */
198
199         t = 64 - (t & 0x3f);    /* Space available in ctx->in (at least 1) */
200         if (t > len) {
201                 memcpy((md5byte *)ctx->in + 64 - t, buf, len);
202                 return;
203         }
204         /* First chunk is an odd size */
205         memcpy((md5byte *)ctx->in + 64 - t, buf, t);
206         byteSwap(ctx->in, 16);
207         FLAC__MD5Transform(ctx->buf, ctx->in);
208         buf += t;
209         len -= t;
210
211         /* Process data in 64-byte chunks */
212         while (len >= 64) {
213                 memcpy(ctx->in, buf, 64);
214                 byteSwap(ctx->in, 16);
215                 FLAC__MD5Transform(ctx->buf, ctx->in);
216                 buf += 64;
217                 len -= 64;
218         }
219
220         /* Handle any remaining bytes of data. */
221         memcpy(ctx->in, buf, len);
222 }
223
224 /*
225  * Convert the incoming audio signal to a byte stream and FLAC__MD5Update it.
226  */
227 FLAC__bool
228 FLAC__MD5Accumulate(struct FLAC__MD5Context *ctx, const FLAC__int32 * const signal[], unsigned channels, unsigned samples, unsigned bytes_per_sample)
229 {
230         unsigned channel, sample, a_byte;
231         FLAC__int32 a_word;
232         FLAC__byte *buf_;
233         const unsigned bytes_needed = channels * samples * bytes_per_sample;
234
235         if(ctx->capacity < bytes_needed) {
236                 FLAC__byte *tmp = (FLAC__byte*)realloc(ctx->internal_buf, bytes_needed);
237                 if(0 == tmp) {
238                         free(ctx->internal_buf);
239                         if(0 == (ctx->internal_buf = (FLAC__byte*)malloc(bytes_needed)))
240                                 return false;
241                 }
242                 ctx->internal_buf = tmp;
243                 ctx->capacity = bytes_needed;
244         }
245
246         buf_ = ctx->internal_buf;
247
248 #ifdef FLAC__CPU_IA32
249         if(channels == 2 && bytes_per_sample == 2) {
250                 memcpy(buf_, signal[0], sizeof(FLAC__int32) * samples);
251                 buf_ += sizeof(FLAC__int16);
252                 for(sample = 0; sample < samples; sample++)
253                         ((FLAC__int16 *)buf_)[2 * sample] = (FLAC__int16)signal[1][sample];
254         }
255         else if(channels == 1 && bytes_per_sample == 2) {
256                 for(sample = 0; sample < samples; sample++)
257                         ((FLAC__int16 *)buf_)[sample] = (FLAC__int16)signal[0][sample];
258         }
259         else
260 #endif
261         for(sample = 0; sample < samples; sample++) {
262                 for(channel = 0; channel < channels; channel++) {
263                         a_word = signal[channel][sample];
264                         for(a_byte = 0; a_byte < bytes_per_sample; a_byte++) {
265                                 *buf_++ = (FLAC__byte)(a_word & 0xff);
266                                 a_word >>= 8;
267                         }
268                 }
269         }
270
271         FLAC__MD5Update(ctx, ctx->internal_buf, bytes_needed);
272
273         return true;
274 }
275
276 /*
277  * Final wrapup - pad to 64-byte boundary with the bit pattern
278  * 1 0* (64-bit count of bits processed, MSB-first)
279  */
280 void
281 FLAC__MD5Final(md5byte digest[16], struct FLAC__MD5Context *ctx)
282 {
283         int count = ctx->bytes[0] & 0x3f;       /* Number of bytes in ctx->in */
284         md5byte *p = (md5byte *)ctx->in + count;
285
286         /* Set the first char of padding to 0x80.  There is always room. */
287         *p++ = 0x80;
288
289         /* Bytes of padding needed to make 56 bytes (-8..55) */
290         count = 56 - 1 - count;
291
292         if (count < 0) {        /* Padding forces an extra block */
293                 memset(p, 0, count + 8);
294                 byteSwap(ctx->in, 16);
295                 FLAC__MD5Transform(ctx->buf, ctx->in);
296                 p = (md5byte *)ctx->in;
297                 count = 56;
298         }
299         memset(p, 0, count);
300         byteSwap(ctx->in, 14);
301
302         /* Append length in bits and transform */
303         ctx->in[14] = ctx->bytes[0] << 3;
304         ctx->in[15] = ctx->bytes[1] << 3 | ctx->bytes[0] >> 29;
305         FLAC__MD5Transform(ctx->buf, ctx->in);
306
307         byteSwap(ctx->buf, 4);
308         memcpy(digest, ctx->buf, 16);
309         memset(ctx, 0, sizeof(ctx));    /* In case it's sensitive */
310         if(0 != ctx->internal_buf) {
311                 free(ctx->internal_buf);
312                 ctx->internal_buf = 0;
313                 ctx->capacity = 0;
314         }
315 }