using System;

using Org.BouncyCastle.Crypto;
using Org.BouncyCastle.Utilities;

namespace Org.BouncyCastle.Crypto.Digests
{

    /**
    * implementation of MD2
    * as outlined in RFC1319 by B.Kaliski from RSA Laboratories April 1992
    */
    public class MD2Digest
		: IDigest, IMemoable
    {
        private const int DigestLength = 16;
        private const int BYTE_LENGTH = 16;

        /* X buffer */
        private byte[]   X = new byte[48];
        private int     xOff;

        /* M buffer */

        private byte[]   M = new byte[16];
        private int     mOff;

        /* check sum */

        private byte[]   C = new byte[16];
        private int COff;

        public MD2Digest()
        {
            Reset();
        }

        public MD2Digest(MD2Digest t)
		{
			CopyIn(t);
		}

		private void CopyIn(MD2Digest t)
		{
            Array.Copy(t.X, 0, X, 0, t.X.Length);
            xOff = t.xOff;
            Array.Copy(t.M, 0, M, 0, t.M.Length);
            mOff = t.mOff;
            Array.Copy(t.C, 0, C, 0, t.C.Length);
            COff = t.COff;
        }

        /**
        * return the algorithm name
        *
        * @return the algorithm name
        */
        public string AlgorithmName
		{
			get { return "MD2"; }
		}

		public int GetDigestSize()
		{
			return DigestLength;
		}

		public int GetByteLength()
		{
			return BYTE_LENGTH;
		}

		/**
        * Close the digest, producing the final digest value. The doFinal
        * call leaves the digest reset.
        *
        * @param out the array the digest is to be copied into.
        * @param outOff the offset into the out array the digest is to start at.
        */
        public int DoFinal(byte[] output, int outOff)
        {
            // add padding
            byte paddingByte = (byte)(M.Length - mOff);
            for (int i=mOff;i<M.Length;i++)
            {
                M[i] = paddingByte;
            }
            //do final check sum
            ProcessChecksum(M);
            // do final block process
            ProcessBlock(M);

            ProcessBlock(C);

            Array.Copy(X, xOff, output, outOff, 16);

            Reset();

            return DigestLength;
        }

        /**
        * reset the digest back to it's initial state.
        */
        public void Reset()
        {
            xOff = 0;
            for (int i = 0; i != X.Length; i++)
            {
                X[i] = 0;
            }
            mOff = 0;
            for (int i = 0; i != M.Length; i++)
            {
                M[i] = 0;
            }
            COff = 0;
            for (int i = 0; i != C.Length; i++)
            {
                C[i] = 0;
            }
        }
        /**
        * update the message digest with a single byte.
        *
        * @param in the input byte to be entered.
        */
        public void Update(byte input)
        {
            M[mOff++] = input;

            if (mOff == 16)
            {
                ProcessChecksum(M);
                ProcessBlock(M);
                mOff = 0;
            }
        }

        /**
        * update the message digest with a block of bytes.
        *
        * @param in the byte array containing the data.
        * @param inOff the offset into the byte array where the data starts.
        * @param len the length of the data.
        */
        public void BlockUpdate(byte[] input, int inOff, int length)
        {
            //
            // fill the current word
            //
            while ((mOff != 0) && (length > 0))
            {
                Update(input[inOff]);
                inOff++;
                length--;
            }

            //
            // process whole words.
            //
            while (length > 16)
            {
                Array.Copy(input,inOff,M,0,16);
                ProcessChecksum(M);
                ProcessBlock(M);
                length -= 16;
                inOff += 16;
            }

            //
            // load in the remainder.
            //
            while (length > 0)
            {
                Update(input[inOff]);
                inOff++;
                length--;
            }
        }

        internal void ProcessChecksum(byte[] m)
        {
            int L = C[15];
            for (int i=0;i<16;i++)
            {
                C[i] ^= S[(m[i] ^ L) & 0xff];
                L = C[i];
            }
        }
        internal void ProcessBlock(byte[] m)
        {
            for (int i=0;i<16;i++)
            {
                X[i+16] = m[i];
                X[i+32] = (byte)(m[i] ^ X[i]);
            }
            // encrypt block
            int t = 0;

            for (int j=0;j<18;j++)
            {
                for (int k=0;k<48;k++)
                {
                    t = X[k] ^= S[t];
                    t = t & 0xff;
                }
                t = (t + j)%256;
            }
        }



        // 256-byte random permutation constructed from the digits of PI
        private static readonly byte[] S = {
        (byte)41,(byte)46,(byte)67,(byte)201,(byte)162,(byte)216,(byte)124,
        (byte)1,(byte)61,(byte)54,(byte)84,(byte)161,(byte)236,(byte)240,
        (byte)6,(byte)19,(byte)98,(byte)167,(byte)5,(byte)243,(byte)192,
        (byte)199,(byte)115,(byte)140,(byte)152,(byte)147,(byte)43,(byte)217,
        (byte)188,(byte)76,(byte)130,(byte)202,(byte)30,(byte)155,(byte)87,
        (byte)60,(byte)253,(byte)212,(byte)224,(byte)22,(byte)103,(byte)66,
        (byte)111,(byte)24,(byte)138,(byte)23,(byte)229,(byte)18,(byte)190,
        (byte)78,(byte)196,(byte)214,(byte)218,(byte)158,(byte)222,(byte)73,
        (byte)160,(byte)251,(byte)245,(byte)142,(byte)187,(byte)47,(byte)238,
        (byte)122,(byte)169,(byte)104,(byte)121,(byte)145,(byte)21,(byte)178,
        (byte)7,(byte)63,(byte)148,(byte)194,(byte)16,(byte)137,(byte)11,
        (byte)34,(byte)95,(byte)33,(byte)128,(byte)127,(byte)93,(byte)154,
        (byte)90,(byte)144,(byte)50,(byte)39,(byte)53,(byte)62,(byte)204,
        (byte)231,(byte)191,(byte)247,(byte)151,(byte)3,(byte)255,(byte)25,
        (byte)48,(byte)179,(byte)72,(byte)165,(byte)181,(byte)209,(byte)215,
        (byte)94,(byte)146,(byte)42,(byte)172,(byte)86,(byte)170,(byte)198,
        (byte)79,(byte)184,(byte)56,(byte)210,(byte)150,(byte)164,(byte)125,
        (byte)182,(byte)118,(byte)252,(byte)107,(byte)226,(byte)156,(byte)116,
        (byte)4,(byte)241,(byte)69,(byte)157,(byte)112,(byte)89,(byte)100,
        (byte)113,(byte)135,(byte)32,(byte)134,(byte)91,(byte)207,(byte)101,
        (byte)230,(byte)45,(byte)168,(byte)2,(byte)27,(byte)96,(byte)37,
        (byte)173,(byte)174,(byte)176,(byte)185,(byte)246,(byte)28,(byte)70,
        (byte)97,(byte)105,(byte)52,(byte)64,(byte)126,(byte)15,(byte)85,
        (byte)71,(byte)163,(byte)35,(byte)221,(byte)81,(byte)175,(byte)58,
        (byte)195,(byte)92,(byte)249,(byte)206,(byte)186,(byte)197,(byte)234,
        (byte)38,(byte)44,(byte)83,(byte)13,(byte)110,(byte)133,(byte)40,
        (byte)132, 9,(byte)211,(byte)223,(byte)205,(byte)244,(byte)65,
        (byte)129,(byte)77,(byte)82,(byte)106,(byte)220,(byte)55,(byte)200,
        (byte)108,(byte)193,(byte)171,(byte)250,(byte)36,(byte)225,(byte)123,
        (byte)8,(byte)12,(byte)189,(byte)177,(byte)74,(byte)120,(byte)136,
        (byte)149,(byte)139,(byte)227,(byte)99,(byte)232,(byte)109,(byte)233,
        (byte)203,(byte)213,(byte)254,(byte)59,(byte)0,(byte)29,(byte)57,
        (byte)242,(byte)239,(byte)183,(byte)14,(byte)102,(byte)88,(byte)208,
        (byte)228,(byte)166,(byte)119,(byte)114,(byte)248,(byte)235,(byte)117,
        (byte)75,(byte)10,(byte)49,(byte)68,(byte)80,(byte)180,(byte)143,
        (byte)237,(byte)31,(byte)26,(byte)219,(byte)153,(byte)141,(byte)51,
        (byte)159,(byte)17,(byte)131,(byte)20
        };

		public IMemoable Copy()
		{
			return new MD2Digest(this);
		}

		public void Reset(IMemoable other)
		{
			MD2Digest d = (MD2Digest)other;

			CopyIn(d);
		}

    }

}
