implement multiplayer direct connect, implement network manager, implement handshake and login packets, implement ByteBuf, implement RSA and AES encryption, bump version to 1.1.0
This commit is contained in:
@@ -0,0 +1,257 @@
|
||||
// https://github.com/juanelas/bigint-mod-arith
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Absolute value. abs(a)==a if a>=0. abs(a)==-a if a<0
|
||||
*
|
||||
* @param a
|
||||
*
|
||||
* @returns The absolute value of a
|
||||
*/
|
||||
function abs(a) {
|
||||
return (a >= 0) ? a : -a;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Returns the bitlength of a number
|
||||
*
|
||||
* @param a
|
||||
* @returns The bit length
|
||||
*/
|
||||
function bitLength(a) {
|
||||
if (typeof a === 'number')
|
||||
a = BigInt(a);
|
||||
if (a === 1n) {
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
let bits = 1;
|
||||
do {
|
||||
bits++;
|
||||
} while ((a >>= 1n) > 1n);
|
||||
return bits;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* An iterative implementation of the extended euclidean algorithm or extended greatest common divisor algorithm.
|
||||
* Take positive integers a, b as input, and return a triple (g, x, y), such that ax + by = g = gcd(a, b).
|
||||
*
|
||||
* @param a
|
||||
* @param b
|
||||
*
|
||||
* @throws {RangeError}
|
||||
* This excepction is thrown if a or b are less than 0
|
||||
*
|
||||
* @returns A triple (g, x, y), such that ax + by = g = gcd(a, b).
|
||||
*/
|
||||
function eGcd(a, b) {
|
||||
if (typeof a === 'number')
|
||||
a = BigInt(a);
|
||||
if (typeof b === 'number')
|
||||
b = BigInt(b);
|
||||
if (a <= 0n || b <= 0n)
|
||||
throw new RangeError('a and b MUST be > 0'); // a and b MUST be positive
|
||||
let x = 0n;
|
||||
let y = 1n;
|
||||
let u = 1n;
|
||||
let v = 0n;
|
||||
while (a !== 0n) {
|
||||
const q = b / a;
|
||||
const r = b % a;
|
||||
const m = x - (u * q);
|
||||
const n = y - (v * q);
|
||||
b = a;
|
||||
a = r;
|
||||
x = u;
|
||||
y = v;
|
||||
u = m;
|
||||
v = n;
|
||||
}
|
||||
return {
|
||||
g: b,
|
||||
x: x,
|
||||
y: y
|
||||
};
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Greatest-common divisor of two integers based on the iterative binary algorithm.
|
||||
*
|
||||
* @param a
|
||||
* @param b
|
||||
*
|
||||
* @returns The greatest common divisor of a and b
|
||||
*/
|
||||
function gcd(a, b) {
|
||||
let aAbs = (typeof a === 'number') ? BigInt(abs(a)) : abs(a);
|
||||
let bAbs = (typeof b === 'number') ? BigInt(abs(b)) : abs(b);
|
||||
if (aAbs === 0n) {
|
||||
return bAbs;
|
||||
} else if (bAbs === 0n) {
|
||||
return aAbs;
|
||||
}
|
||||
let shift = 0n;
|
||||
while (((aAbs | bAbs) & 1n) === 0n) {
|
||||
aAbs >>= 1n;
|
||||
bAbs >>= 1n;
|
||||
shift++;
|
||||
}
|
||||
while ((aAbs & 1n) === 0n)
|
||||
aAbs >>= 1n;
|
||||
do {
|
||||
while ((bAbs & 1n) === 0n)
|
||||
bAbs >>= 1n;
|
||||
if (aAbs > bAbs) {
|
||||
const x = aAbs;
|
||||
aAbs = bAbs;
|
||||
bAbs = x;
|
||||
}
|
||||
bAbs -= aAbs;
|
||||
} while (bAbs !== 0n);
|
||||
// rescale
|
||||
return aAbs << shift;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* The least common multiple computed as abs(a*b)/gcd(a,b)
|
||||
* @param a
|
||||
* @param b
|
||||
*
|
||||
* @returns The least common multiple of a and b
|
||||
*/
|
||||
function lcm(a, b) {
|
||||
if (typeof a === 'number')
|
||||
a = BigInt(a);
|
||||
if (typeof b === 'number')
|
||||
b = BigInt(b);
|
||||
if (a === 0n && b === 0n)
|
||||
return BigInt(0);
|
||||
// return abs(a * b) as bigint / gcd(a, b)
|
||||
return abs((a / gcd(a, b)) * b);
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Maximum. max(a,b)==a if a>=b. max(a,b)==b if a<=b
|
||||
*
|
||||
* @param a
|
||||
* @param b
|
||||
*
|
||||
* @returns Maximum of numbers a and b
|
||||
*/
|
||||
function max(a, b) {
|
||||
return (a >= b) ? a : b;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Minimum. min(a,b)==b if a>=b. min(a,b)==a if a<=b
|
||||
*
|
||||
* @param a
|
||||
* @param b
|
||||
*
|
||||
* @returns Minimum of numbers a and b
|
||||
*/
|
||||
function min(a, b) {
|
||||
return (a >= b) ? b : a;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Finds the smallest positive element that is congruent to a in modulo n
|
||||
*
|
||||
* @remarks
|
||||
* a and b must be the same type, either number or bigint
|
||||
*
|
||||
* @param a - An integer
|
||||
* @param n - The modulo
|
||||
*
|
||||
* @throws {RangeError}
|
||||
* Excpeption thrown when n is not > 0
|
||||
*
|
||||
* @returns A bigint with the smallest positive representation of a modulo n
|
||||
*/
|
||||
function toZn(a, n) {
|
||||
if (typeof a === 'number')
|
||||
a = BigInt(a);
|
||||
if (typeof n === 'number')
|
||||
n = BigInt(n);
|
||||
if (n <= 0n) {
|
||||
throw new RangeError('n must be > 0');
|
||||
}
|
||||
const aZn = a % n;
|
||||
return (aZn < 0n) ? aZn + n : aZn;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Modular inverse.
|
||||
*
|
||||
* @param a The number to find an inverse for
|
||||
* @param n The modulo
|
||||
*
|
||||
* @throws {RangeError}
|
||||
* Excpeption thorwn when a does not have inverse modulo n
|
||||
*
|
||||
* @returns The inverse modulo n
|
||||
*/
|
||||
function modInv(a, n) {
|
||||
const egcd = eGcd(toZn(a, n), n);
|
||||
if (egcd.g !== 1n) {
|
||||
throw new RangeError(`${a.toString()} does not have inverse modulo ${n.toString()}`); // modular inverse does not exist
|
||||
} else {
|
||||
return toZn(egcd.x, n);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
/**
|
||||
* Modular exponentiation b**e mod n. Currently using the right-to-left binary method
|
||||
*
|
||||
* @param b base
|
||||
* @param e exponent
|
||||
* @param n modulo
|
||||
*
|
||||
* @throws {RangeError}
|
||||
* Excpeption thrown when n is not > 0
|
||||
*
|
||||
* @returns b**e mod n
|
||||
*/
|
||||
function modPow(b, e, n) {
|
||||
if (typeof b === 'number')
|
||||
b = BigInt(b);
|
||||
if (typeof e === 'number')
|
||||
e = BigInt(e);
|
||||
if (typeof n === 'number')
|
||||
n = BigInt(n);
|
||||
if (n <= 0n) {
|
||||
throw new RangeError('n must be > 0');
|
||||
} else if (n === 1n) {
|
||||
return 0n;
|
||||
}
|
||||
b = toZn(b, n);
|
||||
if (e < 0n) {
|
||||
return modInv(modPow(b, abs(e), n), n);
|
||||
}
|
||||
let r = 1n;
|
||||
while (e > 0) {
|
||||
if ((e % 2n) === 1n) {
|
||||
r = r * b % n;
|
||||
}
|
||||
e = e / 2n;
|
||||
b = b ** 2n % n;
|
||||
}
|
||||
return r;
|
||||
}
|
||||
|
||||
function bytesToBigInt(bytes) {
|
||||
return BigInt("0x" + Array.from(bytes, byte => {
|
||||
return ('0' + (byte & 0xFF).toString(16)).slice(-2);
|
||||
}).join(''));
|
||||
}
|
||||
|
||||
function bigIntToBytes(bigInt) {
|
||||
let hex = bigInt.toString(16);
|
||||
|
||||
// Convert hex to bytes
|
||||
let bytes = [];
|
||||
for (let c = 0; c < hex.length; c += 2) {
|
||||
bytes.push(parseInt(hex.substr(c, 2), 16));
|
||||
}
|
||||
return bytes;
|
||||
}
|
||||
|
||||
export {abs, bitLength, eGcd, gcd, lcm, max, min, modInv, modPow, toZn, bytesToBigInt, bigIntToBytes};
|
||||
Reference in New Issue
Block a user