LCOV - code coverage report
Current view: top level - src - key_io.cpp (source / functions) Coverage Total Hit
Test: test_bitcoin_coverage.info Lines: 94.3 % 193 182
Test Date: 2026-03-16 04:49:17 Functions: 88.9 % 18 16
Branches: 60.1 % 318 191

             Branch data     Line data    Source code
       1                 :             : // Copyright (c) 2014-present The Bitcoin Core developers
       2                 :             : // Distributed under the MIT software license, see the accompanying
       3                 :             : // file COPYING or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
       4                 :             : 
       5                 :             : #include <key_io.h>
       6                 :             : 
       7                 :             : #include <base58.h>
       8                 :             : #include <bech32.h>
       9                 :             : #include <script/interpreter.h>
      10                 :             : #include <script/solver.h>
      11                 :             : #include <tinyformat.h>
      12                 :             : #include <util/overflow.h>
      13                 :             : #include <util/strencodings.h>
      14                 :             : 
      15                 :             : #include <algorithm>
      16                 :             : #include <cassert>
      17                 :             : #include <cstring>
      18                 :             : 
      19                 :             : /// Maximum witness length for Bech32 addresses.
      20                 :             : static constexpr std::size_t BECH32_WITNESS_PROG_MAX_LEN = 40;
      21                 :             : 
      22                 :             : namespace {
      23                 :             : class DestinationEncoder
      24                 :             : {
      25                 :             : private:
      26                 :             :     const CChainParams& m_params;
      27                 :             : 
      28                 :             : public:
      29                 :        6328 :     explicit DestinationEncoder(const CChainParams& params) : m_params(params) {}
      30                 :             : 
      31                 :          38 :     std::string operator()(const PKHash& id) const
      32                 :             :     {
      33                 :          38 :         std::vector<unsigned char> data = m_params.Base58Prefix(CChainParams::PUBKEY_ADDRESS);
      34         [ +  - ]:          38 :         data.insert(data.end(), id.begin(), id.end());
      35   [ -  +  +  - ]:          38 :         return EncodeBase58Check(data);
      36                 :          38 :     }
      37                 :             : 
      38                 :          33 :     std::string operator()(const ScriptHash& id) const
      39                 :             :     {
      40                 :          33 :         std::vector<unsigned char> data = m_params.Base58Prefix(CChainParams::SCRIPT_ADDRESS);
      41         [ +  - ]:          33 :         data.insert(data.end(), id.begin(), id.end());
      42   [ -  +  +  - ]:          33 :         return EncodeBase58Check(data);
      43                 :          33 :     }
      44                 :             : 
      45                 :        6220 :     std::string operator()(const WitnessV0KeyHash& id) const
      46                 :             :     {
      47                 :        6220 :         std::vector<unsigned char> data = {0};
      48         [ +  - ]:        6220 :         data.reserve(33);
      49         [ +  - ]:      205260 :         ConvertBits<8, 5, true>([&](unsigned char c) { data.push_back(c); }, id.begin(), id.end());
      50         [ +  - ]:        6220 :         return bech32::Encode(bech32::Encoding::BECH32, m_params.Bech32HRP(), data);
      51                 :        6220 :     }
      52                 :             : 
      53                 :           9 :     std::string operator()(const WitnessV0ScriptHash& id) const
      54                 :             :     {
      55                 :           9 :         std::vector<unsigned char> data = {0};
      56         [ +  - ]:           9 :         data.reserve(53);
      57         [ +  - ]:         477 :         ConvertBits<8, 5, true>([&](unsigned char c) { data.push_back(c); }, id.begin(), id.end());
      58         [ +  - ]:           9 :         return bech32::Encode(bech32::Encoding::BECH32, m_params.Bech32HRP(), data);
      59                 :           9 :     }
      60                 :             : 
      61                 :          20 :     std::string operator()(const WitnessV1Taproot& tap) const
      62                 :             :     {
      63                 :          20 :         std::vector<unsigned char> data = {1};
      64         [ +  - ]:          20 :         data.reserve(53);
      65         [ +  - ]:        1060 :         ConvertBits<8, 5, true>([&](unsigned char c) { data.push_back(c); }, tap.begin(), tap.end());
      66         [ +  - ]:          20 :         return bech32::Encode(bech32::Encoding::BECH32M, m_params.Bech32HRP(), data);
      67                 :          20 :     }
      68                 :             : 
      69                 :           8 :     std::string operator()(const WitnessUnknown& id) const
      70                 :             :     {
      71         [ +  - ]:           8 :         const std::vector<unsigned char>& program = id.GetWitnessProgram();
      72   [ +  -  +  -  :          16 :         if (id.GetWitnessVersion() < 1 || id.GetWitnessVersion() > 16 || program.size() < 2 || program.size() > 40) {
             +  -  -  + ]
      73                 :           0 :             return {};
      74                 :             :         }
      75                 :           8 :         std::vector<unsigned char> data = {(unsigned char)id.GetWitnessVersion()};
      76   [ -  +  +  - ]:           8 :         data.reserve(1 + CeilDiv(program.size() * 8, 5u));
      77         [ +  - ]:         300 :         ConvertBits<8, 5, true>([&](unsigned char c) { data.push_back(c); }, program.begin(), program.end());
      78         [ +  - ]:           8 :         return bech32::Encode(bech32::Encoding::BECH32M, m_params.Bech32HRP(), data);
      79                 :           8 :     }
      80                 :             : 
      81                 :           0 :     std::string operator()(const CNoDestination& no) const { return {}; }
      82                 :           0 :     std::string operator()(const PubKeyDestination& pk) const { return {}; }
      83                 :             : };
      84                 :             : 
      85                 :         435 : CTxDestination DecodeDestination(const std::string& str, const CChainParams& params, std::string& error_str, std::vector<int>* error_locations)
      86                 :             : {
      87                 :         435 :     std::vector<unsigned char> data;
      88                 :         435 :     uint160 hash;
      89         [ +  - ]:         435 :     error_str = "";
      90                 :             : 
      91                 :             :     // Note this will be false if it is a valid Bech32 address for a different network
      92   [ -  +  +  -  :         870 :     bool is_bech32 = (ToLower(str.substr(0, params.Bech32HRP().size())) == params.Bech32HRP());
                   +  - ]
      93                 :             : 
      94   [ +  +  +  -  :         435 :     if (!is_bech32 && DecodeBase58Check(str, data, 21)) {
                   +  + ]
      95                 :             :         // base58-encoded Bitcoin addresses.
      96                 :             :         // Public-key-hash-addresses have version 0 (or 111 testnet).
      97                 :             :         // The data vector contains RIPEMD160(SHA256(pubkey)), where pubkey is the serialized public key.
      98         [ -  + ]:          58 :         const std::vector<unsigned char>& pubkey_prefix = params.Base58Prefix(CChainParams::PUBKEY_ADDRESS);
      99   [ -  +  -  +  :          58 :         if (data.size() == hash.size() + pubkey_prefix.size() && std::equal(pubkey_prefix.begin(), pubkey_prefix.end(), data.begin())) {
             +  -  +  + ]
     100                 :          54 :             std::copy(data.begin() + pubkey_prefix.size(), data.end(), hash.begin());
     101                 :          27 :             return PKHash(hash);
     102                 :             :         }
     103                 :             :         // Script-hash-addresses have version 5 (or 196 testnet).
     104                 :             :         // The data vector contains RIPEMD160(SHA256(cscript)), where cscript is the serialized redemption script.
     105         [ -  + ]:          31 :         const std::vector<unsigned char>& script_prefix = params.Base58Prefix(CChainParams::SCRIPT_ADDRESS);
     106   [ -  +  +  -  :          31 :         if (data.size() == hash.size() + script_prefix.size() && std::equal(script_prefix.begin(), script_prefix.end(), data.begin())) {
                   +  + ]
     107                 :          19 :             std::copy(data.begin() + script_prefix.size(), data.end(), hash.begin());
     108                 :          19 :             return ScriptHash(hash);
     109                 :             :         }
     110                 :             : 
     111                 :             :         // If the prefix of data matches either the script or pubkey prefix, the length must have been wrong
     112         [ +  - ]:          12 :         if ((data.size() >= script_prefix.size() &&
     113   [ +  -  +  - ]:          12 :                 std::equal(script_prefix.begin(), script_prefix.end(), data.begin())) ||
     114   [ +  -  -  + ]:          12 :             (data.size() >= pubkey_prefix.size() &&
     115         [ -  + ]:          12 :                 std::equal(pubkey_prefix.begin(), pubkey_prefix.end(), data.begin()))) {
     116         [ #  # ]:           0 :             error_str = "Invalid length for Base58 address (P2PKH or P2SH)";
     117                 :             :         } else {
     118         [ +  - ]:          12 :             error_str = "Invalid or unsupported Base58-encoded address.";
     119                 :             :         }
     120                 :          12 :         return CNoDestination();
     121         [ +  + ]:         377 :     } else if (!is_bech32) {
     122                 :             :         // Try Base58 decoding without the checksum, using a much larger max length
     123   [ +  -  +  + ]:         249 :         if (!DecodeBase58(str, data, 100)) {
     124         [ +  - ]:         110 :             error_str = "Invalid or unsupported Segwit (Bech32) or Base58 encoding.";
     125                 :             :         } else {
     126         [ +  - ]:         139 :             error_str = "Invalid checksum or length of Base58 address (P2PKH or P2SH)";
     127                 :             :         }
     128                 :         249 :         return CNoDestination();
     129                 :             :     }
     130                 :             : 
     131         [ -  + ]:         128 :     data.clear();
     132         [ +  - ]:         128 :     const auto dec = bech32::Decode(str);
     133         [ +  + ]:         128 :     if (dec.encoding == bech32::Encoding::BECH32 || dec.encoding == bech32::Encoding::BECH32M) {
     134         [ +  + ]:         118 :         if (dec.data.empty()) {
     135         [ +  - ]:           3 :             error_str = "Empty Bech32 data section";
     136                 :           3 :             return CNoDestination();
     137                 :             :         }
     138                 :             :         // Bech32 decoding
     139         [ +  + ]:         115 :         if (dec.hrp != params.Bech32HRP()) {
     140         [ +  - ]:          10 :             error_str = strprintf("Invalid or unsupported prefix for Segwit (Bech32) address (expected %s, got %s).", params.Bech32HRP(), dec.hrp);
     141                 :          10 :             return CNoDestination();
     142                 :             :         }
     143         [ +  + ]:         105 :         int version = dec.data[0]; // The first 5 bit symbol is the witness version (0-16)
     144   [ +  +  +  + ]:         105 :         if (version == 0 && dec.encoding != bech32::Encoding::BECH32) {
     145         [ +  - ]:           6 :             error_str = "Version 0 witness address must use Bech32 checksum";
     146                 :           6 :             return CNoDestination();
     147                 :             :         }
     148         [ +  + ]:          52 :         if (version != 0 && dec.encoding != bech32::Encoding::BECH32M) {
     149         [ +  - ]:           8 :             error_str = "Version 1+ witness address must use Bech32m checksum";
     150                 :           8 :             return CNoDestination();
     151                 :             :         }
     152                 :             :         // The rest of the symbols are converted witness program bytes.
     153   [ -  +  +  - ]:          91 :         data.reserve(((dec.data.size() - 1) * 5) / 8);
     154   [ +  -  +  + ]:        2417 :         if (ConvertBits<5, 8, false>([&](unsigned char c) { data.push_back(c); }, dec.data.begin() + 1, dec.data.end())) {
     155                 :             : 
     156   [ -  +  +  + ]:          86 :             std::string_view byte_str{data.size() == 1 ? "byte" : "bytes"};
     157                 :             : 
     158         [ +  + ]:          86 :             if (version == 0) {
     159                 :          42 :                 {
     160         [ +  + ]:          42 :                     WitnessV0KeyHash keyid;
     161         [ +  + ]:          42 :                     if (data.size() == keyid.size()) {
     162                 :          20 :                         std::copy(data.begin(), data.end(), keyid.begin());
     163                 :          20 :                         return keyid;
     164                 :             :                     }
     165                 :             :                 }
     166                 :          22 :                 {
     167         [ +  + ]:          22 :                     WitnessV0ScriptHash scriptid;
     168         [ +  + ]:          22 :                     if (data.size() == scriptid.size()) {
     169                 :          16 :                         std::copy(data.begin(), data.end(), scriptid.begin());
     170                 :          16 :                         return scriptid;
     171                 :             :                     }
     172                 :             :                 }
     173                 :             : 
     174         [ +  - ]:           6 :                 error_str = strprintf("Invalid Bech32 v0 address program size (%d %s), per BIP141", data.size(), byte_str);
     175                 :           6 :                 return CNoDestination();
     176                 :             :             }
     177                 :             : 
     178   [ +  +  -  + ]:          44 :             if (version == 1 && data.size() == WITNESS_V1_TAPROOT_SIZE) {
     179                 :          16 :                 static_assert(WITNESS_V1_TAPROOT_SIZE == WitnessV1Taproot::size());
     180                 :          16 :                 WitnessV1Taproot tap;
     181                 :          16 :                 std::copy(data.begin(), data.end(), tap.begin());
     182                 :          16 :                 return tap;
     183                 :             :             }
     184                 :             : 
     185   [ +  -  -  + ]:          28 :             if (CScript::IsPayToAnchor(version, data)) {
     186         [ #  # ]:           0 :                 return PayToAnchor();
     187                 :             :             }
     188                 :             : 
     189         [ +  + ]:          28 :             if (version > 16) {
     190         [ +  - ]:           6 :                 error_str = "Invalid Bech32 address witness version";
     191                 :           6 :                 return CNoDestination();
     192                 :             :             }
     193                 :             : 
     194   [ -  +  +  +  :          22 :             if (data.size() < 2 || data.size() > BECH32_WITNESS_PROG_MAX_LEN) {
                   +  + ]
     195         [ +  - ]:           6 :                 error_str = strprintf("Invalid Bech32 address program size (%d %s)", data.size(), byte_str);
     196                 :           6 :                 return CNoDestination();
     197                 :             :             }
     198                 :             : 
     199         [ +  - ]:          16 :             return WitnessUnknown{version, data};
     200                 :             :         } else {
     201         [ +  - ]:           5 :             error_str = strprintf("Invalid padding in Bech32 data section");
     202                 :           5 :             return CNoDestination();
     203                 :             :         }
     204                 :             :     }
     205                 :             : 
     206                 :             :     // Perform Bech32 error location
     207         [ +  - ]:          10 :     auto res = bech32::LocateErrors(str);
     208         [ +  - ]:          10 :     error_str = res.first;
     209         [ -  + ]:          10 :     if (error_locations) *error_locations = std::move(res.second);
     210                 :          10 :     return CNoDestination();
     211                 :         573 : }
     212                 :             : } // namespace
     213                 :             : 
     214                 :         678 : CKey DecodeSecret(const std::string& str)
     215                 :             : {
     216                 :         678 :     CKey key;
     217                 :         678 :     std::vector<unsigned char> data;
     218   [ +  -  +  + ]:         678 :     if (DecodeBase58Check(str, data, 34)) {
     219   [ +  -  -  + ]:         261 :         const std::vector<unsigned char>& privkey_prefix = Params().Base58Prefix(CChainParams::SECRET_KEY);
     220   [ -  +  -  +  :         261 :         if ((data.size() == 32 + privkey_prefix.size() || (data.size() == 33 + privkey_prefix.size() && data.back() == 1)) &&
          +  +  +  +  +  
                +  +  + ]
     221         [ +  + ]:         236 :             std::equal(privkey_prefix.begin(), privkey_prefix.end(), data.begin())) {
     222                 :         220 :             bool compressed = data.size() == 33 + privkey_prefix.size();
     223         [ +  - ]:         220 :             key.Set(data.begin() + privkey_prefix.size(), data.begin() + privkey_prefix.size() + 32, compressed);
     224                 :             :         }
     225                 :             :     }
     226         [ +  + ]:         678 :     if (!data.empty()) {
     227   [ -  +  +  - ]:         261 :         memory_cleanse(data.data(), data.size());
     228                 :             :     }
     229                 :         678 :     return key;
     230                 :         678 : }
     231                 :             : 
     232                 :         253 : std::string EncodeSecret(const CKey& key)
     233                 :             : {
     234         [ -  + ]:         253 :     assert(key.IsValid());
     235                 :         253 :     std::vector<unsigned char> data = Params().Base58Prefix(CChainParams::SECRET_KEY);
     236   [ +  -  +  -  :         759 :     data.insert(data.end(), UCharCast(key.begin()), UCharCast(key.end()));
                   +  - ]
     237         [ +  + ]:         253 :     if (key.IsCompressed()) {
     238         [ +  - ]:         227 :         data.push_back(1);
     239                 :             :     }
     240   [ -  +  +  - ]:         253 :     std::string ret = EncodeBase58Check(data);
     241   [ -  +  +  - ]:         253 :     memory_cleanse(data.data(), data.size());
     242                 :         253 :     return ret;
     243                 :         253 : }
     244                 :             : 
     245                 :         747 : CExtPubKey DecodeExtPubKey(const std::string& str)
     246                 :             : {
     247         [ +  - ]:         747 :     CExtPubKey key;
     248                 :         747 :     std::vector<unsigned char> data;
     249   [ +  -  +  + ]:         747 :     if (DecodeBase58Check(str, data, 78)) {
     250   [ +  -  -  + ]:         743 :         const std::vector<unsigned char>& prefix = Params().Base58Prefix(CChainParams::EXT_PUBLIC_KEY);
     251   [ -  +  -  +  :         743 :         if (data.size() == BIP32_EXTKEY_SIZE + prefix.size() && std::equal(prefix.begin(), prefix.end(), data.begin())) {
             +  -  +  + ]
     252         [ +  - ]:         549 :             key.Decode(data.data() + prefix.size());
     253                 :             :         }
     254                 :             :     }
     255                 :         747 :     return key;
     256                 :         747 : }
     257                 :             : 
     258                 :       14784 : std::string EncodeExtPubKey(const CExtPubKey& key)
     259                 :             : {
     260                 :       14784 :     std::vector<unsigned char> data = Params().Base58Prefix(CChainParams::EXT_PUBLIC_KEY);
     261         [ -  + ]:       14784 :     size_t size = data.size();
     262         [ +  - ]:       14784 :     data.resize(size + BIP32_EXTKEY_SIZE);
     263         [ +  - ]:       14784 :     key.Encode(data.data() + size);
     264   [ -  +  +  - ]:       14784 :     std::string ret = EncodeBase58Check(data);
     265                 :       14784 :     return ret;
     266                 :       14784 : }
     267                 :             : 
     268                 :         747 : CExtKey DecodeExtKey(const std::string& str)
     269                 :             : {
     270         [ +  - ]:         747 :     CExtKey key;
     271                 :         747 :     std::vector<unsigned char> data;
     272   [ +  -  +  + ]:         747 :     if (DecodeBase58Check(str, data, 78)) {
     273   [ +  -  -  + ]:         743 :         const std::vector<unsigned char>& prefix = Params().Base58Prefix(CChainParams::EXT_SECRET_KEY);
     274   [ -  +  -  +  :         743 :         if (data.size() == BIP32_EXTKEY_SIZE + prefix.size() && std::equal(prefix.begin(), prefix.end(), data.begin())) {
             +  -  +  + ]
     275         [ +  - ]:         210 :             key.Decode(data.data() + prefix.size());
     276                 :             :         }
     277                 :             :     }
     278         [ +  + ]:         747 :     if (!data.empty()) {
     279   [ -  +  +  - ]:         743 :         memory_cleanse(data.data(), data.size());
     280                 :             :     }
     281                 :         747 :     return key;
     282                 :         747 : }
     283                 :             : 
     284                 :         351 : std::string EncodeExtKey(const CExtKey& key)
     285                 :             : {
     286                 :         351 :     std::vector<unsigned char> data = Params().Base58Prefix(CChainParams::EXT_SECRET_KEY);
     287         [ -  + ]:         351 :     size_t size = data.size();
     288         [ +  - ]:         351 :     data.resize(size + BIP32_EXTKEY_SIZE);
     289         [ +  - ]:         351 :     key.Encode(data.data() + size);
     290   [ -  +  +  - ]:         351 :     std::string ret = EncodeBase58Check(data);
     291   [ -  +  +  - ]:         351 :     memory_cleanse(data.data(), data.size());
     292                 :         351 :     return ret;
     293                 :         351 : }
     294                 :             : 
     295                 :        6328 : std::string EncodeDestination(const CTxDestination& dest)
     296                 :             : {
     297                 :        6328 :     return std::visit(DestinationEncoder(Params()), dest);
     298                 :             : }
     299                 :             : 
     300                 :         435 : CTxDestination DecodeDestination(const std::string& str, std::string& error_msg, std::vector<int>* error_locations)
     301                 :             : {
     302                 :         435 :     return DecodeDestination(str, Params(), error_msg, error_locations);
     303                 :             : }
     304                 :             : 
     305                 :         435 : CTxDestination DecodeDestination(const std::string& str)
     306                 :             : {
     307         [ +  - ]:         435 :     std::string error_msg;
     308         [ +  - ]:         435 :     return DecodeDestination(str, error_msg);
     309                 :         435 : }
     310                 :             : 
     311                 :           0 : bool IsValidDestinationString(const std::string& str, const CChainParams& params)
     312                 :             : {
     313         [ #  # ]:           0 :     std::string error_msg;
     314   [ #  #  #  # ]:           0 :     return IsValidDestination(DecodeDestination(str, params, error_msg, nullptr));
     315                 :           0 : }
     316                 :             : 
     317                 :           0 : bool IsValidDestinationString(const std::string& str)
     318                 :             : {
     319                 :           0 :     return IsValidDestinationString(str, Params());
     320                 :             : }
        

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