chiark / gitweb /
catacomb/__init__.py: Add printing for points on known curves.
[catacomb-python] / catacomb / __init__.py
index 9963572765f8882d7e11ffc8736dbea8374599be..c646fe8c2f4ec843706f816a4d6404f1adba8449 100644 (file)
@@ -82,6 +82,36 @@ def _checkend(r):
     raise SyntaxError, 'junk at end of string'
   return x
 
+## Some pretty-printing utilities.
+def _pp_str(me, pp, cyclep): pp.text(cyclep and '...' or str(me))
+def _pp_bgroup(pp, text):
+  ind = len(text)
+  pp.begin_group(ind, text)
+  return ind
+def _pp_bgroup_tyname(pp, obj, open = '('):
+  return _pp_bgroup(pp, type(obj).__name__ + open)
+def _pp_kv(pp, k, v):
+  ind = _pp_bgroup(pp, k + ' = ')
+  pp.pretty(v)
+  pp.end_group(ind, '')
+def _pp_commas(pp, printfn, items):
+  firstp = True
+  for i in items:
+    if firstp: firstp = False
+    else: pp.text(','); pp.breakable()
+    printfn(i)
+def _pp_dict(pp, items):
+  def p((k, v)):
+    pp.begin_group(0)
+    pp.pretty(k)
+    pp.text(':')
+    pp.begin_group(2)
+    pp.breakable()
+    pp.pretty(v)
+    pp.end_group(2)
+    pp.end_group(0)
+  _pp_commas(pp, p, items)
+
 ###--------------------------------------------------------------------------
 ### Bytestrings.
 
@@ -150,6 +180,7 @@ class BaseRat (object):
   def denom(me): return me._d
   def __str__(me): return '%s/%s' % (me._n, me._d)
   def __repr__(me): return '%s(%s, %s)' % (type(me).__name__, me._n, me._d)
+  _repr_pretty_ = _pp_str
 
   def __add__(me, you):
     n, d = _split_rat(you)
@@ -194,6 +225,7 @@ class _tmp:
   def reduce(x): return MPReduce(x)
   def __div__(me, you): return IntRat(me, you)
   def __rdiv__(me, you): return IntRat(you, me)
+  _repr_pretty_ = _pp_str
 _augment(MP, _tmp)
 
 class _tmp:
@@ -205,6 +237,7 @@ class _tmp:
   def quadsolve(x, y): return x.reduce().quadsolve(y)
   def __div__(me, you): return GFRat(me, you)
   def __rdiv__(me, you): return GFRat(you, me)
+  _repr_pretty_ = _pp_str
 _augment(GF, _tmp)
 
 class _tmp:
@@ -225,12 +258,22 @@ _augment(Field, _tmp)
 class _tmp:
   def __repr__(me): return '%s(%sL)' % (type(me).__name__, me.p)
   def __hash__(me): return 0x114401de ^ hash(me.p)
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep: pp.text('...')
+    else: pp.pretty(me.p)
+    pp.end_group(ind, ')')
   def ec(me, a, b): return ECPrimeProjCurve(me, a, b)
 _augment(PrimeField, _tmp)
 
 class _tmp:
-  def __repr__(me): return '%s(%sL)' % (type(me).__name__, hex(me.p))
+  def __repr__(me): return '%s(%#xL)' % (type(me).__name__, me.p)
   def ec(me, a, b): return ECBinProjCurve(me, a, b)
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep: pp.text('...')
+    else: pp.text('%#x' % me.p)
+    pp.end_group(ind, ')')
 _augment(BinField, _tmp)
 
 class _tmp:
@@ -248,6 +291,7 @@ _augment(BinNormField, _tmp)
 class _tmp:
   def __str__(me): return str(me.value)
   def __repr__(me): return '%s(%s)' % (repr(me.field), repr(me.value))
+  _repr_pretty_ = _pp_str
 _augment(FE, _tmp)
 
 ###--------------------------------------------------------------------------
@@ -256,6 +300,15 @@ _augment(FE, _tmp)
 class _tmp:
   def __repr__(me):
     return '%s(%r, %s, %s)' % (type(me).__name__, me.field, me.a, me.b)
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      pp.pretty(me.field); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.a); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.b)
+    pp.end_group(ind, ')')
   def frombuf(me, s):
     return ecpt.frombuf(me, s)
   def fromraw(me, s):
@@ -289,12 +342,32 @@ class _tmp:
   def __str__(me):
     if not me: return 'inf'
     return '(%s, %s)' % (me.ix, me.iy)
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    elif not me:
+      pp.text('inf')
+    else:
+      ind = _pp_bgroup(pp, '(')
+      pp.pretty(me.ix); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.iy)
+      pp.end_group(ind, ')')
 _augment(ECPt, _tmp)
 
 class _tmp:
   def __repr__(me):
     return 'ECInfo(curve = %r, G = %r, r = %s, h = %s)' % \
            (me.curve, me.G, me.r, me.h)
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      _pp_kv(pp, 'curve', me.curve); pp.text(','); pp.breakable()
+      _pp_kv(pp, 'G', me.G); pp.text(','); pp.breakable()
+      _pp_kv(pp, 'r', me.r); pp.text(','); pp.breakable()
+      _pp_kv(pp, 'h', me.h)
+    pp.end_group(ind, ')')
   def __hash__(me):
     h = 0x9bedb8de
     h ^=   hash(me.curve)
@@ -311,6 +384,16 @@ class _tmp:
   def __str__(me):
     if not me: return 'inf'
     return '(%s, %s)' % (me.x, me.y)
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    elif not me:
+      pp.text('inf')
+    else:
+      ind = _pp_bgroup(pp, '(')
+      pp.pretty(me.x); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.y)
+      pp.end_group(ind, ')')
 _augment(ECPtCurve, _tmp)
 
 ###--------------------------------------------------------------------------
@@ -326,6 +409,16 @@ class _tmp:
   def __repr__(me):
     return 'KeySZRange(%d, %d, %d, %d)' % \
            (me.default, me.min, me.max, me.mod)
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      pp.pretty(me.default); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.min); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.max); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.mod)
+    pp.end_group(ind, ')')
   def check(me, sz): return me.min <= sz <= me.max and sz % me.mod == 0
   def best(me, sz):
     if sz < me.min: raise ValueError, 'key too small'
@@ -335,6 +428,16 @@ _augment(KeySZRange, _tmp)
 
 class _tmp:
   def __repr__(me): return 'KeySZSet(%d, %s)' % (me.default, me.set)
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      pp.pretty(me.default); pp.text(','); pp.breakable()
+      ind1 = _pp_bgroup(pp, '{')
+      _pp_commas(pp, pp.pretty, me.set)
+      pp.end_group(ind1, '}')
+    pp.end_group(ind, ')')
   def check(me, sz): return sz in me.set
   def best(me, sz):
     found = -1
@@ -344,6 +447,104 @@ class _tmp:
     return found
 _augment(KeySZSet, _tmp)
 
+###--------------------------------------------------------------------------
+### Key data objects.
+
+class _tmp:
+  def __repr__(me): return 'KeyFile(%r)' % me.name
+_augment(KeyFile, _tmp)
+
+class _tmp:
+  def __repr__(me): return 'Key(%r)' % me.fulltag
+_augment(Key, _tmp)
+
+class _tmp:
+  def __repr__(me):
+    return 'KeyAttributes({%s})' % \
+        ', '.join(['%r: %r' % kv for kv in me.iteritems()])
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep: pp.text('...')
+    else: _pp_dict(pp, me.iteritems())
+    pp.end_group(ind, ')')
+_augment(KeyAttributes, _tmp)
+
+class _tmp:
+  def __repr__(me): return 'KeyDataBinary(%r, %r)' % \
+        (me.bin, me.writeflags(me.flags))
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      pp.pretty(me.bin); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.writeflags(me.flags))
+    pp.end_group(ind, ')')
+_augment(KeyDataBinary, _tmp)
+
+class _tmp:
+  def __repr__(me): return 'KeyDataEncrypted(%r, %r)' % \
+        (me.ct, me.writeflags(me.flags))
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      pp.pretty(me.ct); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.writeflags(me.flags))
+    pp.end_group(ind, ')')
+_augment(KeyDataEncrypted, _tmp)
+
+class _tmp:
+  def __repr__(me): return 'KeyDataMP(%r, %r)' % \
+        (me.mp, me.writeflags(me.flags))
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      pp.pretty(me.mp); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.writeflags(me.flags))
+    pp.end_group(ind, ')')
+_augment(KeyDataMP, _tmp)
+
+class _tmp:
+  def __repr__(me): return 'KeyDataString(%r)' % \
+        (me.str, me.writeflags(me.flags))
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      pp.pretty(me.str); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.writeflags(me.flags))
+    pp.end_group(ind, ')')
+_augment(KeyDataString, _tmp)
+
+class _tmp:
+  def __repr__(me): return 'KeyDataECPt(%r)' % \
+        (me.ecpt, me.writeflags(me.flags))
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      pp.pretty(me.ecpt); pp.text(','); pp.breakable()
+      pp.pretty(me.writeflags(me.flags))
+    pp.end_group(ind, ')')
+_augment(KeyDataECPt, _tmp)
+
+class _tmp:
+  def __repr__(me):
+    return 'KeyDataStructured({%s})' % \
+        ', '.join(['%r: %r' % kv for kv in me.iteritems()])
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me, '({ ')
+    if cyclep: pp.text('...')
+    else: _pp_dict(pp, me.iteritems())
+    pp.end_group(ind, ' })')
+_augment(KeyDataStructured, _tmp)
+
 ###--------------------------------------------------------------------------
 ### Abstract groups.
 
@@ -351,6 +552,15 @@ class _tmp:
   def __repr__(me):
     return '%s(p = %s, r = %s, g = %s)' % \
            (type(me).__name__, me.p, me.r, me.g)
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup_tyname(pp, me)
+    if cyclep:
+      pp.text('...')
+    else:
+      _pp_kv(pp, 'p', me.p); pp.text(','); pp.breakable()
+      _pp_kv(pp, 'r', me.r); pp.text(','); pp.breakable()
+      _pp_kv(pp, 'g', me.g)
+    pp.end_group(ind, ')')
 _augment(FGInfo, _tmp)
 
 class _tmp:
@@ -393,6 +603,7 @@ _augment(ECGroup, _tmp)
 class _tmp:
   def __repr__(me):
     return '%r(%r)' % (me.group, str(me))
+  _repr_pretty_ = _pp_str
 _augment(GE, _tmp)
 
 ###--------------------------------------------------------------------------
@@ -458,6 +669,72 @@ class _tmp:
   def sign(me, msg, enc): return me.privop(enc.encode(msg, me.n.nbits))
 _augment(RSAPriv, _tmp)
 
+###--------------------------------------------------------------------------
+### Bernstein's elliptic curve crypto and related schemes.
+
+X25519_BASE = \
+  bytes('0900000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000')
+
+X448_BASE = \
+  bytes('05000000000000000000000000000000000000000000000000000000'
+        '00000000000000000000000000000000000000000000000000000000')
+
+Z128 = bytes('00000000000000000000000000000000')
+
+class _BoxyPub (object):
+  def __init__(me, pub, *kw, **kwargs):
+    if len(pub) != me._PUBSZ: raise ValueError, 'bad public key'
+    super(_BoxyPub, me).__init__(*kw, **kwargs)
+    me.pub = pub
+
+class _BoxyPriv (_BoxyPub):
+  def __init__(me, priv, pub = None, *kw, **kwargs):
+    if len(priv) != me._KEYSZ: raise ValueError, 'bad private key'
+    if pub is None: pub = me._op(priv, me._BASE)
+    super(_BoxyPriv, me).__init__(pub = pub, *kw, **kwargs)
+    me.priv = priv
+  def agree(me, you): return me._op(me.priv, you.pub)
+  def boxkey(me, recip):
+    return me._hashkey(me.agree(recip))
+  def box(me, recip, n, m):
+    return secret_box(me.boxkey(recip), n, m)
+  def unbox(me, recip, n, c):
+    return secret_unbox(me.boxkey(recip, n, c))
+
+class X25519Pub (_BoxyPub):
+  _PUBSZ = X25519_PUBSZ
+  _BASE = X25519_BASE
+
+class X25519Priv (_BoxyPriv, X25519Pub):
+  _KEYSZ = X25519_KEYSZ
+  def _op(me, k, X): return x25519(k, X)
+  def _hashkey(me, z): return hsalsa20_prf(z, Z128)
+
+class X448Pub (_BoxyPub):
+  _PUBSZ = X448_PUBSZ
+  _BASE = X448_BASE
+
+class X448Priv (_BoxyPriv, X448Pub):
+  _KEYSZ = X448_KEYSZ
+  def _op(me, k, X): return x448(k, X)
+  ##def _hashkey(me, z): return ???
+
+class Ed25519Pub (object):
+  def __init__(me, pub):
+    me.pub = pub
+  def verify(me, msg, sig):
+    return ed25519_verify(me.pub, msg, sig)
+
+class Ed25519Priv (Ed25519Pub):
+  def __init__(me, priv):
+    me.priv = priv
+    Ed25519Pub.__init__(me, ed25519_pubkey(priv))
+  def sign(me, msg):
+    return ed25519_sign(me.priv, msg, pub = me.pub)
+  @classmethod
+  def generate(cls, rng = rand):
+    return cls(rng.block(ED25519_KEYSZ))
+
 ###--------------------------------------------------------------------------
 ### Built-in named curves and prime groups.
 
@@ -465,9 +742,17 @@ class _groupmap (object):
   def __init__(me, map, nth):
     me.map = map
     me.nth = nth
-    me.i = [None] * (max(map.values()) + 1)
+    me._n = max(map.values()) + 1
+    me.i = me._n*[None]
   def __repr__(me):
-    return '{%s}' % ', '.join(['%r: %r' % (k, me[k]) for k in me])
+    return '{%s}' % ', '.join(['%r: %r' % kv for kv in me.iteritems()])
+  def _repr_pretty_(me, pp, cyclep):
+    ind = _pp_bgroup(pp, '{ ')
+    if cyclep: pp.text('...')
+    else: _pp_dict(pp, me.iteritems())
+    pp.end_group(ind, ' }')
+  def __len__(me):
+    return me._n
   def __contains__(me, k):
     return k in me.map
   def __getitem__(me, k):