base58.h

   1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto\r
   2 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying\r
   3 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.\r
   4 \r
   5 \r
   6 //\r
   7 // Why base-58 instead of standard base-64 encoding?\r
   8 // - Don't want 0OIl characters that look the same in some fonts and\r
   9 //      could be used to create visually identical looking account numbers.\r
  10 // - A string with non-alphanumeric characters is not as easily accepted as an account number.\r
  11 // - E-mail usually won't line-break if there's no punctuation to break at.\r
  12 // - Doubleclicking selects the whole number as one word if it's all alphanumeric.\r
  13 //\r
  14 \r
  15 \r
  16 static const char* pszBase58 = "123456789ABCDEFGHJKLMNPQRSTUVWXYZabcdefghijkmnopqrstuvwxyz";\r
  17 \r
  18 \r
  19 inline string EncodeBase58(const unsigned char* pbegin, const unsigned char* pend)\r
  20 {\r
  21     CAutoBN_CTX pctx;\r
  22     CBigNum bn58 = 58;\r
  23     CBigNum bn0 = 0;\r
  24 \r
  25     // Convert big endian data to little endian\r
  26     // Extra zero at the end make sure bignum will interpret as a positive number\r
  27     vector<unsigned char> vchTmp(pend-pbegin+1, 0);\r
  28     reverse_copy(pbegin, pend, vchTmp.begin());\r
  29 \r
  30     // Convert little endian data to bignum\r
  31     CBigNum bn;\r
  32     bn.setvch(vchTmp);\r
  33 \r
  34     // Convert bignum to string\r
  35     string str;\r
  36     str.reserve((pend - pbegin) * 138 / 100 + 1);\r
  37     CBigNum dv;\r
  38     CBigNum rem;\r
  39     while (bn > bn0)\r
  40     {\r
  41         if (!BN_div(&dv, &rem, &bn, &bn58, pctx))\r
  42             throw bignum_error("EncodeBase58 : BN_div failed");\r
  43         bn = dv;\r
  44         unsigned int c = rem.getulong();\r
  45         str += pszBase58[c];\r
  46     }\r
  47 \r
  48     // Leading zeroes encoded as base58 zeros\r
  49     for (const unsigned char* p = pbegin; p < pend && *p == 0; p++)\r
  50         str += pszBase58[0];\r
  51 \r
  52     // Convert little endian string to big endian\r
  53     reverse(str.begin(), str.end());\r
  54     return str;\r
  55 }\r
  56 \r
  57 inline string EncodeBase58(const vector<unsigned char>& vch)\r
  58 {\r
  59     return EncodeBase58(&vch[0], &vch[0] + vch.size());\r
  60 }\r
  61 \r
  62 inline bool DecodeBase58(const char* psz, vector<unsigned char>& vchRet)\r
  63 {\r
  64     CAutoBN_CTX pctx;\r
  65     vchRet.clear();\r
  66     CBigNum bn58 = 58;\r
  67     CBigNum bn = 0;\r
  68     CBigNum bnChar;\r
  69     while (isspace(*psz))\r
  70         psz++;\r
  71 \r
  72     // Convert big endian string to bignum\r
  73     for (const char* p = psz; *p; p++)\r
  74     {\r
  75         const char* p1 = strchr(pszBase58, *p);\r
  76         if (p1 == NULL)\r
  77         {\r
  78             while (isspace(*p))\r
  79                 p++;\r
  80             if (*p != '\0')\r
  81                 return false;\r
  82             break;\r
  83         }\r
  84         bnChar.setulong(p1 - pszBase58);\r
  85         if (!BN_mul(&bn, &bn, &bn58, pctx))\r
  86             throw bignum_error("DecodeBase58 : BN_mul failed");\r
  87         bn += bnChar;\r
  88     }\r
  89 \r
  90     // Get bignum as little endian data\r
  91     vector<unsigned char> vchTmp = bn.getvch();\r
  92 \r
  93     // Trim off sign byte if present\r
  94     if (vchTmp.size() >= 2 && vchTmp.end()[-1] == 0 && vchTmp.end()[-2] >= 0x80)\r
  95         vchTmp.erase(vchTmp.end()-1);\r
  96 \r
  97     // Restore leading zeros\r
  98     int nLeadingZeros = 0;\r
  99     for (const char* p = psz; *p == pszBase58[0]; p++)\r
 100         nLeadingZeros++;\r
 101     vchRet.assign(nLeadingZeros + vchTmp.size(), 0);\r
 102 \r
 103     // Convert little endian data to big endian\r
 104     reverse_copy(vchTmp.begin(), vchTmp.end(), vchRet.end() - vchTmp.size());\r
 105     return true;\r
 106 }\r
 107 \r
 108 inline bool DecodeBase58(const string& str, vector<unsigned char>& vchRet)\r
 109 {\r
 110     return DecodeBase58(str.c_str(), vchRet);\r
 111 }\r
 112 \r
 113 \r
 114 \r
 115 \r
 116 \r
 117 inline string EncodeBase58Check(const vector<unsigned char>& vchIn)\r
 118 {\r
 119     // add 4-byte hash check to the end\r
 120     vector<unsigned char> vch(vchIn);\r
 121     uint256 hash = Hash(vch.begin(), vch.end());\r
 122     vch.insert(vch.end(), (unsigned char*)&hash, (unsigned char*)&hash + 4);\r
 123     return EncodeBase58(vch);\r
 124 }\r
 125 \r
 126 inline bool DecodeBase58Check(const char* psz, vector<unsigned char>& vchRet)\r
 127 {\r
 128     if (!DecodeBase58(psz, vchRet))\r
 129         return false;\r
 130     if (vchRet.size() < 4)\r
 131     {\r
 132         vchRet.clear();\r
 133         return false;\r
 134     }\r
 135     uint256 hash = Hash(vchRet.begin(), vchRet.end()-4);\r
 136     if (memcmp(&hash, &vchRet.end()[-4], 4) != 0)\r
 137     {\r
 138         vchRet.clear();\r
 139         return false;\r
 140     }\r
 141     vchRet.resize(vchRet.size()-4);\r
 142     return true;\r
 143 }\r
 144 \r
 145 inline bool DecodeBase58Check(const string& str, vector<unsigned char>& vchRet)\r
 146 {\r
 147     return DecodeBase58Check(str.c_str(), vchRet);\r
 148 }\r
 149 \r
 150 \r
 151 \r
 152 \r
 153 \r
 154 \r
 155 static const unsigned char ADDRESSVERSION = 0;\r
 156 \r
 157 inline string Hash160ToAddress(uint160 hash160)\r
 158 {\r
 159     // add 1-byte version number to the front\r
 160     vector<unsigned char> vch(1, ADDRESSVERSION);\r
 161     vch.insert(vch.end(), UBEGIN(hash160), UEND(hash160));\r
 162     return EncodeBase58Check(vch);\r
 163 }\r
 164 \r
 165 inline bool AddressToHash160(const char* psz, uint160& hash160Ret)\r
 166 {\r
 167     vector<unsigned char> vch;\r
 168     if (!DecodeBase58Check(psz, vch))\r
 169         return false;\r
 170     if (vch.empty())\r
 171         return false;\r
 172     unsigned char nVersion = vch[0];\r
 173     if (vch.size() != sizeof(hash160Ret) + 1)\r
 174         return false;\r
 175     memcpy(&hash160Ret, &vch[1], sizeof(hash160Ret));\r
 176     return (nVersion <= ADDRESSVERSION);\r
 177 }\r
 178 \r
 179 inline bool AddressToHash160(const string& str, uint160& hash160Ret)\r
 180 {\r
 181     return AddressToHash160(str.c_str(), hash160Ret);\r
 182 }\r
 183 \r
 184 inline bool IsValidBitcoinAddress(const char* psz)\r
 185 {\r
 186     uint160 hash160;\r
 187     return AddressToHash160(psz, hash160);\r
 188 }\r
 189 \r
 190 inline bool IsValidBitcoinAddress(const string& str)\r
 191 {\r
 192     return IsValidBitcoinAddress(str.c_str());\r
 193 }\r
 194 \r
 195 \r
 196 \r
 197 \r
 198 inline string PubKeyToAddress(const vector<unsigned char>& vchPubKey)\r
 199 {\r
 200     return Hash160ToAddress(Hash160(vchPubKey));\r
 201 }\r