pygost/utils.py

   1 # coding: utf-8
   2 # PyGOST -- Pure Python GOST cryptographic functions library
   3 # Copyright (C) 2015-2020 Sergey Matveev <stargrave@stargrave.org>
   4 #
   5 # This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   6 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7 # the Free Software Foundation, version 3 of the License.
   8 #
   9 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
  10 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12 # GNU General Public License for more details.
  13 #
  14 # You should have received a copy of the GNU General Public License
  15 # along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  16
  17 from codecs import getdecoder
  18 from codecs import getencoder
  19 from sys import version_info
  20
  21
  22 xrange = range if version_info[0] == 3 else xrange
  23
  24
  25 def strxor(a, b):
  26     """XOR of two strings
  27
  28     This function will process only shortest length of both strings,
  29     ignoring remaining one.
  30     """
  31     mlen = min(len(a), len(b))
  32     a, b, xor = bytearray(a), bytearray(b), bytearray(mlen)
  33     for i in xrange(mlen):
  34         xor[i] = a[i] ^ b[i]
  35     return bytes(xor)
  36
  37
  38 _hexdecoder = getdecoder("hex")
  39 _hexencoder = getencoder("hex")
  40
  41
  42 def hexdec(data):
  43     """Decode hexadecimal
  44     """
  45     return _hexdecoder(data)[0]
  46
  47
  48 def hexenc(data):
  49     """Encode hexadecimal
  50     """
  51     return _hexencoder(data)[0].decode("ascii")
  52
  53
  54 def bytes2long(raw):
  55     """Deserialize big-endian bytes into long number
  56
  57     :param bytes raw: binary string
  58     :returns: deserialized long number
  59     :rtype: int
  60     """
  61     return int(hexenc(raw), 16)
  62
  63
  64 def long2bytes(n, size=32):
  65     """Serialize long number into big-endian bytestring
  66
  67     :param long n: long number
  68     :returns: serialized bytestring
  69     :rtype: bytes
  70     """
  71     res = hex(int(n))[2:].rstrip("L")
  72     if len(res) % 2 != 0:
  73         res = "0" + res
  74     s = hexdec(res)
  75     if len(s) != size:
  76         s = (size - len(s)) * b"\x00" + s
  77     return s
  78
  79
  80 def modinvert(a, n):
  81     """Modular multiplicative inverse
  82
  83     :returns: inverse number. -1 if it does not exist
  84
  85     Realization is taken from:
  86     https://en.wikipedia.org/wiki/Extended_Euclidean_algorithm
  87     """
  88     if a < 0:
  89         # k^-1 = p - (-k)^-1 mod p
  90         return n - modinvert(-a, n)
  91     t, newt = 0, 1
  92     r, newr = n, a
  93     while newr != 0:
  94         quotinent = r // newr
  95         t, newt = newt, t - quotinent * newt
  96         r, newr = newr, r - quotinent * newr
  97     if r > 1:
  98         return -1
  99     if t < 0:
 100         t = t + n
 101     return t