home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Java 1996 August / Java - Summer 1996.iso / sundist / java / cmcmanis / MD5.java next >
Text File  |  1995-09-10  |  10KB  |  302 lines
  1. /*
  2.  * @(#)MD5.java    1.8 95/04/02  
  3.  *
  4.  * Copyright (c) 1994 Sun Microsystems, Inc. All Rights Reserved.
  5.  *
  6.  * Permission to use, copy, modify, and distribute this software
  7.  * and its documentation for NON-COMMERCIAL purposes and without
  8.  * fee is hereby granted provided that this copyright notice
  9.  * appears in all copies. Please refer to the file "copyright.html"
  10.  * for further important copyright and licensing information.
  11.  *
  12.  * SUN MAKES NO REPRESENTATIONS OR WARRANTIES ABOUT THE SUITABILITY OF
  13.  * THE SOFTWARE, EITHER EXPRESS OR IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED
  14.  * TO THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A
  15.  * PARTICULAR PURPOSE, OR NON-INFRINGEMENT. SUN SHALL NOT BE LIABLE FOR
  16.  * ANY DAMAGES SUFFERED BY LICENSEE AS A RESULT OF USING, MODIFYING OR
  17.  * DISTRIBUTING THIS SOFTWARE OR ITS DERIVATIVES.
  18.  */
  19.  
  20. package java.crypt;
  21.  
  22. import java.util.*;
  23. import java.lang.*;
  24.  
  25.  
  26. /**
  27.  * The MD5 class is used to compute an MD5 message digest over a given
  28.  * buffer of bytes. It is an implementation of the RSA Data Security Inc
  29.  * MD5 algorithim as described in internet RFC 1321.
  30.  * @version     02 Apr 1995, 1.8
  31.  * @author     Chuck McManis
  32.  */
  33. public final class MD5 extends MessageDigest {
  34.     /** containss the computed message digest */
  35.  
  36.     private int state[];
  37.     private long count;
  38.     private byte buffer[];
  39.     private static int transformBuffer[];
  40.  
  41.     private static final int S11 = 7;
  42.     private static final int S12 = 12;
  43.     private static final int S13 = 17;
  44.     private static final int S14 = 22;
  45.     private static final int S21 = 5;
  46.     private static final int S22 = 9;
  47.     private static final int S23 = 14;
  48.     private static final int S24 = 20;
  49.     private static final int S31 = 4;
  50.     private static final int S32 = 11;
  51.     private static final int S33 = 16;
  52.     private static final int S34 = 23;
  53.     private static final int S41 = 6;
  54.     private static final int S42 = 10;
  55.     private static final int S43 = 15;
  56.     private static final int S44 = 21;
  57.  
  58.     /**
  59.      * Standard constructor, creates a new MD5 instance, allocates its
  60.      * buffers from the heap.
  61.      */
  62.     public MD5() {
  63.     state = new int[4];
  64.     count = 0;
  65.     if (transformBuffer == null)
  66.         transformBuffer = new int[16];
  67.     buffer = new byte[64];
  68.     digestBits = new byte[16];
  69.     digestValid = false;
  70.     }
  71.  
  72.     /**
  73.      * Alternate constructor, allows you to pass in the buffer where you
  74.      * want the resulting digest stored.
  75.      */
  76.     public MD5(byte mydigest[]) {
  77.     state = new int[4];
  78.     count = 0;
  79.     if (transformBuffer == null)
  80.         transformBuffer = new int[16];
  81.     buffer = new byte[64];
  82.     digestBits = mydigest;
  83.     digestValid = false;
  84.     }
  85.  
  86.     /* **********************************************************
  87.      * The MD5 Functions. These are copied verbatim from
  88.      * the RFC to insure accuracy. The results of this
  89.      * implementation were checked against the RSADSI version.
  90.      * **********************************************************
  91.      */
  92.  
  93.     private int F(int x, int y, int z) {
  94.     return ((x & y) | ((~x) & z));
  95.     }
  96.  
  97.     private int G(int x, int y, int z) {
  98.     return ((x & z) | (y & (~z)));
  99.     }
  100.  
  101.     private int H(int x, int y, int z) {
  102.     return ((x ^ y) ^ z);
  103.     }
  104.  
  105.     private int I(int x, int y, int z) {
  106.     return (y ^ (x | (~z)));
  107.     }
  108.  
  109.     private int rotateLeft(int a, int n) {
  110.     return ((a << n) | (a >>> (32 - n)));
  111.     }
  112.  
  113.     private int FF(int a, int b, int c, int d, int x, int s, int ac) {
  114.     a += F(b, c, d) + x + ac;
  115.     a = rotateLeft(a, s);
  116.     a += b;
  117.     return a;
  118.     }
  119.  
  120.     private int GG(int a, int b, int c, int d, int x, int s, int ac) {
  121.     a += G(b, c, d) + x + ac;
  122.     a = rotateLeft(a, s);
  123.     a += b;
  124.     return a;
  125.     }
  126.  
  127.     private int HH(int a, int b, int c, int d, int x, int s, int ac) {
  128.     a += H(b, c, d) + x + ac;
  129.     a = rotateLeft(a, s);
  130.     a += b;
  131.     return a;
  132.     }
  133.  
  134.     private int II(int a, int b, int c, int d, int x, int s, int ac) {
  135.     a += I(b, c, d) + x + ac;
  136.     a = rotateLeft(a, s);
  137.     a += b;
  138.     return a;
  139.     }
  140.  
  141.     /**
  142.      * This is where the functions come together as the generic MD5
  143.      * transformation operation, it is called by update() which is
  144.      * synchronized (to protect transformBuffer)
  145.      */
  146.     void transform(byte buf[], int offset) {
  147.     int a, b, c, d;
  148.     int x[] = transformBuffer;
  149.     
  150.     a = state[0];
  151.     b = state[1];
  152.     c = state[2];
  153.     d = state[3];
  154.     
  155.     for (int i = 0; i < 16; i++) {
  156.         x[i] = (int)buf[i*4+offset] & 0xff;
  157.         for (int j = 1; j < 4; j++) {
  158.         x[i] += ((int)buf[i*4+j+offset] & 0xff) << (j * 8);
  159.         }
  160.     }
  161.  
  162.     /* Round 1 */
  163.     a = FF ( a, b, c, d, x[ 0], S11, 0xd76aa478); /* 1 */
  164.     d = FF ( d, a, b, c, x[ 1], S12, 0xe8c7b756); /* 2 */
  165.     c = FF ( c, d, a, b, x[ 2], S13, 0x242070db); /* 3 */
  166.     b = FF ( b, c, d, a, x[ 3], S14, 0xc1bdceee); /* 4 */
  167.     a = FF ( a, b, c, d, x[ 4], S11, 0xf57c0faf); /* 5 */
  168.     d = FF ( d, a, b, c, x[ 5], S12, 0x4787c62a); /* 6 */
  169.     c = FF ( c, d, a, b, x[ 6], S13, 0xa8304613); /* 7 */
  170.     b = FF ( b, c, d, a, x[ 7], S14, 0xfd469501); /* 8 */
  171.     a = FF ( a, b, c, d, x[ 8], S11, 0x698098d8); /* 9 */
  172.     d = FF ( d, a, b, c, x[ 9], S12, 0x8b44f7af); /* 10 */
  173.     c = FF ( c, d, a, b, x[10], S13, 0xffff5bb1); /* 11 */
  174.     b = FF ( b, c, d, a, x[11], S14, 0x895cd7be); /* 12 */
  175.     a = FF ( a, b, c, d, x[12], S11, 0x6b901122); /* 13 */
  176.     d = FF ( d, a, b, c, x[13], S12, 0xfd987193); /* 14 */
  177.     c = FF ( c, d, a, b, x[14], S13, 0xa679438e); /* 15 */
  178.     b = FF ( b, c, d, a, x[15], S14, 0x49b40821); /* 16 */
  179.  
  180.     /* Round 2 */
  181.     a = GG ( a, b, c, d, x[ 1], S21, 0xf61e2562); /* 17 */
  182.     d = GG ( d, a, b, c, x[ 6], S22, 0xc040b340); /* 18 */
  183.     c = GG ( c, d, a, b, x[11], S23, 0x265e5a51); /* 19 */
  184.     b = GG ( b, c, d, a, x[ 0], S24, 0xe9b6c7aa); /* 20 */
  185.     a = GG ( a, b, c, d, x[ 5], S21, 0xd62f105d); /* 21 */
  186.     d = GG ( d, a, b, c, x[10], S22,  0x2441453); /* 22 */
  187.     c = GG ( c, d, a, b, x[15], S23, 0xd8a1e681); /* 23 */
  188.     b = GG ( b, c, d, a, x[ 4], S24, 0xe7d3fbc8); /* 24 */
  189.     a = GG ( a, b, c, d, x[ 9], S21, 0x21e1cde6); /* 25 */
  190.     d = GG ( d, a, b, c, x[14], S22, 0xc33707d6); /* 26 */
  191.     c = GG ( c, d, a, b, x[ 3], S23, 0xf4d50d87); /* 27 */
  192.     b = GG ( b, c, d, a, x[ 8], S24, 0x455a14ed); /* 28 */
  193.     a = GG ( a, b, c, d, x[13], S21, 0xa9e3e905); /* 29 */
  194.     d = GG ( d, a, b, c, x[ 2], S22, 0xfcefa3f8); /* 30 */
  195.     c = GG ( c, d, a, b, x[ 7], S23, 0x676f02d9); /* 31 */
  196.     b = GG ( b, c, d, a, x[12], S24, 0x8d2a4c8a); /* 32 */
  197.  
  198.     /* Round 3 */
  199.     a = HH ( a, b, c, d, x[ 5], S31, 0xfffa3942); /* 33 */
  200.     d = HH ( d, a, b, c, x[ 8], S32, 0x8771f681); /* 34 */
  201.     c = HH ( c, d, a, b, x[11], S33, 0x6d9d6122); /* 35 */
  202.     b = HH ( b, c, d, a, x[14], S34, 0xfde5380c); /* 36 */
  203.     a = HH ( a, b, c, d, x[ 1], S31, 0xa4beea44); /* 37 */
  204.     d = HH ( d, a, b, c, x[ 4], S32, 0x4bdecfa9); /* 38 */
  205.     c = HH ( c, d, a, b, x[ 7], S33, 0xf6bb4b60); /* 39 */
  206.     b = HH ( b, c, d, a, x[10], S34, 0xbebfbc70); /* 40 */
  207.     a = HH ( a, b, c, d, x[13], S31, 0x289b7ec6); /* 41 */
  208.     d = HH ( d, a, b, c, x[ 0], S32, 0xeaa127fa); /* 42 */
  209.     c = HH ( c, d, a, b, x[ 3], S33, 0xd4ef3085); /* 43 */
  210.     b = HH ( b, c, d, a, x[ 6], S34,  0x4881d05); /* 44 */
  211.     a = HH ( a, b, c, d, x[ 9], S31, 0xd9d4d039); /* 45 */
  212.     d = HH ( d, a, b, c, x[12], S32, 0xe6db99e5); /* 46 */
  213.     c = HH ( c, d, a, b, x[15], S33, 0x1fa27cf8); /* 47 */
  214.     b = HH ( b, c, d, a, x[ 2], S34, 0xc4ac5665); /* 48 */
  215.  
  216.     /* Round 4 */
  217.     a = II ( a, b, c, d, x[ 0], S41, 0xf4292244); /* 49 */
  218.     d = II ( d, a, b, c, x[ 7], S42, 0x432aff97); /* 50 */
  219.     c = II ( c, d, a, b, x[14], S43, 0xab9423a7); /* 51 */
  220.     b = II ( b, c, d, a, x[ 5], S44, 0xfc93a039); /* 52 */
  221.     a = II ( a, b, c, d, x[12], S41, 0x655b59c3); /* 53 */
  222.     d = II ( d, a, b, c, x[ 3], S42, 0x8f0ccc92); /* 54 */
  223.     c = II ( c, d, a, b, x[10], S43, 0xffeff47d); /* 55 */
  224.     b = II ( b, c, d, a, x[ 1], S44, 0x85845dd1); /* 56 */
  225.     a = II ( a, b, c, d, x[ 8], S41, 0x6fa87e4f); /* 57 */
  226.     d = II ( d, a, b, c, x[15], S42, 0xfe2ce6e0); /* 58 */
  227.     c = II ( c, d, a, b, x[ 6], S43, 0xa3014314); /* 59 */
  228.     b = II ( b, c, d, a, x[13], S44, 0x4e0811a1); /* 60 */
  229.     a = II ( a, b, c, d, x[ 4], S41, 0xf7537e82); /* 61 */
  230.     d = II ( d, a, b, c, x[11], S42, 0xbd3af235); /* 62 */
  231.     c = II ( c, d, a, b, x[ 2], S43, 0x2ad7d2bb); /* 63 */
  232.     b = II ( b, c, d, a, x[ 9], S44, 0xeb86d391); /* 64 */
  233.  
  234.     state[0] += a;
  235.     state[1] += b;
  236.     state[2] += c;
  237.     state[3] += d;
  238.     }
  239.  
  240.     /**
  241.      * Initialize the MD5 state information and reset the bit count
  242.      * to 0. Given this implementation you are constrained to counting
  243.      * 2^64 bits.
  244.      */
  245.     public void init() {
  246.     count = 0;
  247.      // Load magic initialization constants.
  248.     state[0] = 0x67452301;
  249.     state[1] = 0xefcdab89;
  250.     state[2] = 0x98badcfe;
  251.     state[3] = 0x10325476;
  252.     digestValid = false;
  253.     for (int i = 0; i < digestBits.length; i++)
  254.         digestBits[i] = 0;
  255.     }
  256.  
  257.     /**
  258.      * update adds the passed type to the input buffer
  259.      */
  260.     public synchronized void update(byte b) {
  261.     int    index;
  262.     
  263.     index = (int) ((count >>> 3) & 0x3f);
  264.     count += 8;
  265.     buffer[index] = b;
  266.     if (index  >= 63) {
  267.         transform(buffer, 0);
  268.     }
  269.     }
  270.  
  271.     /**
  272.      * Perform the final computations, any buffered bytes are added
  273.      * to the digest, the count is added to the digest, and the resulting
  274.      * digest is stored. After calling final you will need to call
  275.      * init() again to do another digest.
  276.      */
  277.     public void finish() {
  278.     byte    bits[] = new byte[8];
  279.     byte    padding[];
  280.     int    i, index, padLen;
  281.  
  282.     for (i = 0; i < 8; i++) {
  283.         bits[i] = (byte)((count >>> (i * 8)) & 0xff);
  284.     }
  285.     
  286.     index = (int)(count >> 3) & 0x3f;
  287.     padLen = (index < 56) ? (56 - index) : (120 - index);
  288.     padding = new byte[padLen];
  289.     padding[0] = (byte) 0x80;
  290.     update(padding);
  291.     update(bits);
  292.     
  293.     for (i = 0; i < 4; i++) {
  294.         for (int j = 0; j < 4; j++) {
  295.         digestBits[i*4+j] = (byte)((state[i] >>> (j * 8)) & 0xff);
  296.         }
  297.     }
  298.     digestValid = true;
  299.     }
  300.  
  301. }
  302.