字符串函数注册登录Openssl之⼤数运算函数BN Openssl 之⼤数运算函数 BN
主要介绍Openssl中的有关⼤数运算函数，这个对于RSA研究和实现⽐较有价值
1．初始化函数
BIGNUM *BN_new(void);    新⽣成⼀个BIGNUM结构
void BN_free(BIGNUM *a);  释放⼀个BIGNUM结构，释放完后a=NULL;
void BN_init(BIGNUM *);    初始化所有项均为0，⼀般为BN_ init(&c)
void BN_clear(BIGNUM *a);  将a中所有项均赋值为0，但是内存并没有释放
void BN_clear_free(BIGNUM *a); 相当与将BN_free和BN_clear综合，要不就赋值0，要不就释放空间。2．上下⽂情景函数，存储计算中的中间过程
BN_CTX *BN_CTX_new(void)；申请⼀个新的上下⽂结构
void BN_CTX_init(BN_CTX *c)；将所有的项赋值为0，⼀般BN_CTX_init(&c)
void BN_CTX_free(BN_CTX *c)；释放上下⽂结构，释放完后c=NULL;
3．复制以及交换函数
BIGNUM *BN_copy(BIGNUM *a, const BIGNUM *b)；将b复制给a，正确返回a，错误返回NULL
BIGNUM *BN_dup(const BIGNUM *a)；新建⼀个BIGNUM结构，将a复制给新建结构返回，错误返回NULL  BIGNUM *BN_swap(BIGNUM *a, BIGNUM *b)；交换a,b
4．取位函数
int BN_num_bytes(const BIGNUM *a)；返回a的位数，⼤量使⽤
int BN_num_bits(const BIGNUM *a);
int BN_num_bits_word(BN_ULONG w)；他返回有意义⽐特的位数，例如0x00000432 为11。
5．基本计算函数
int BN_add(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b);r=a+b
int BN_sub(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, const BIGNUM *b);r=a-b
int BN_mul(BIGNUM *r, BIGNUM *a, BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);r=a*b
int BN_sqr(BIGNUM *r, BIGNUM *a, BN_CTX *ctx);r=a*a，效率⾼于bn_mul(r,a,a)
int BN_div(BIGNUM *dv, BIGNUM *rem, const BIGNUM *a, const BIGNUM *d,
BN_CTX *ctx);d=a/b,r=a%b
int BN_mod(BIGNUM *rem, const BIGNUM *a, const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx);r=a%b
int BN_nnmod(BIGNUM *rem, const BIGNUM *a, const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx);r=abs(a%b) int BN_mod_add(BIGNUM *ret, BIGNUM *a, BIGNUM *b, const BIGNUM *m,
BN_CTX *ctx);r=abs((a+b)%m))
int BN_mod_sub(BIGNUM *ret, BIGNUM *a, BIGNUM *b, const BIGNUM *m,
BN_CTX *ctx); r=abs((a-b)%m))
int BN_mod_mul(BIGNUM *ret, BIGNUM *a, BIGNUM *b, const BIGNUM *m,
BN_CTX *ctx); r=abs((a*b)%m))
int BN_mod_sqr(BIGNUM *ret, BIGNUM *a, const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx); r=abs((a*a)%m)) int BN_exp(BIGNUM *r, BIGNUM *a, BIGNUM *p, BN_CTX *ctx);r=pow(a,p)
int BN_mod_exp(BIGNUM *r, BIGNUM *a, const BIGNUM *p,
const BIGNUM *m, BN_CTX *ctx); r=pow(a,p)%M
int BN_gcd(BIGNUM *r, BIGNUM *a, BIGNUM *b, BN_CTX *ctx);r=a,b最⼤公约数 int BN_add_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w);
int BN_sub_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w);
int BN_mul_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w);
BN_ULONG BN_div_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w);
BN_ULONG BN_mod_word(const BIGNUM *a, BN_ULONG w);
BIGNUM *BN_mod_inverse(BIGNUM *r, BIGNUM *a, const BIGNUM *n,
BN_CTX *ctx)；模逆，((a*r)%n==1).
6．⽐较函数
int BN_cmp(BIGNUM *a, BIGNUM *b);  -1 if a < b, 0 if a == b and 1 if a > b.
int BN_ucmp(BIGNUM *a, BIGNUM *b);  ⽐较a,b觉得值，返回值和上同。
int BN_is_zero(BIGNUM *a);
int BN_is_one(BIGNUM *a);
int BN_is_word(BIGNUM *a, BN_ULONG w);
int BN_is_odd(BIGNUM *a);        上⾯四个返回1，假如条件成⽴，否则将返回0
7．设置函数
int BN_zero(BIGNUM *a);  设置a为0
int BN_one(BIGNUM *a);  设置a为1
const BIGNUM *BN_value_one(void); 返回⼀个为1的⼤数
int BN_set_word(BIGNUM *a, unsigned long w); 设置a为w
unsigned long BN_get_word(BIGNUM *a); 假如a能表⽰为long型，那么返回⼀个long型数
8．随机数函数
int BN_rand(BIGNUM *rnd, int bits, int top, int bottom)；产⽣⼀个加密⽤的强bits的伪随机数，若top=-1，最⾼位为0，top=0，最⾼位为1，top=1，最⾼位和次⾼位为1，bottom为真，随机数为偶数
int BN_pseudo_rand(BIGNUM *rnd, int bits, int top, int bottom)；产⽣⼀个伪随机数，应⽤于某些⽬的。
int BN_rand_range(BIGNUM *rnd, BIGNUM *range)；产⽣的0<rnd<range
int BN_pseudo_rand_range(BIGNUM *rnd, BIGNUM *range)；同上⾯道理
9．产⽣素数函数
BIGNUM *BN_generate_prime(BIGNUM *ret, int bits,int safe, BIGNUM *add,
BIGNUM *rem, void (*callback)(int, int, void *), void *cb_arg)；产⽣⼀个bits位的素数，后⾯⼏个参数都
可以为NULL
int BN_is_prime(const BIGNUM *p, int nchecks,
void (*callback)(int, int, void *), BN_CTX *ctx, void *cb_arg);
判断是否为素数，返回0表⽰成功，1表⽰错误概率⼩于0。25，-1表⽰错误
10．位数函数
int BN_set_bit(BIGNUM *a, int n)；将a中的第n位设置为1，假如a⼩于n位将扩展
int BN_clear_bit(BIGNUM *a, int n)；将a中的第n为设置为0，假如a⼩于n位将出错
int BN_is_bit_set(const BIGNUM *a, int n)；测试是否已经设置，1表⽰已设置
int BN_mask_bits(BIGNUM *a, int n)；将a截断⾄n位，假如a⼩于n位将出错
int BN_lshift(BIGNUM *r, const BIGNUM *a, int n);a左移n位，结果存于r
int BN_lshift1(BIGNUM *r, BIGNUM *a); a左移1位，结果存于r
int BN_rshift(BIGNUM *r, BIGNUM *a, int n); a右移n位，结果存于r
int BN_rshift1(BIGNUM *r, BIGNUM *a); a左移1位，结果存于r
11．与字符串的转换函数
int BN_bn2bin(const BIGNUM *a, unsigned char *to)；将abs（a）转化为字符串存⼊to，to的空间必须⼤于BN_num_bytes(a) BIGNUM *BN_bin2bn(const unsigned char *s, int len, BIGNUM *ret)；将s中的len位的正整数转化为⼤数
char *BN_bn2hex(const BIGNUM *a)；转化为16进制字符串
char *BN_bn2dec(const BIGNUM *a)；转化为10进制字符串
int BN_hex2bn(BIGNUM **a, const char *str)；同上理
int BN_dec2bn(BIGNUM **a, const char *str)；同上理
int BN_print(BIO *fp, const BIGNUM *a)；将⼤数16进制形式写⼊内存中
int BN_print_fp(FILE *fp, const BIGNUM *a); 将⼤数16进制形式写⼊⽂件
int BN_bn2mpi(const BIGNUM *a, unsigned char *to);

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