074aef25e84089698864306680aab11136adbe65
[rust-lightning] / lightning-c-bindings / src / c_types / mod.rs
1 pub mod derived;
2
3 use bitcoin::Script as BitcoinScript;
4 use bitcoin::Transaction as BitcoinTransaction;
5 use bitcoin::hashes::Hash;
6 use bitcoin::secp256k1::key::PublicKey as SecpPublicKey;
7 use bitcoin::secp256k1::key::SecretKey as SecpSecretKey;
8 use bitcoin::secp256k1::Signature as SecpSignature;
9 use bitcoin::secp256k1::Error as SecpError;
10
11 use std::convert::TryInto; // Bindings need at least rustc 1.34
12
13 #[derive(Clone)]
14 #[repr(C)]
15 pub struct PublicKey {
16         pub compressed_form: [u8; 33],
17 }
18 impl PublicKey {
19         pub(crate) fn from_rust(pk: &SecpPublicKey) -> Self {
20                 Self {
21                         compressed_form: pk.serialize(),
22                 }
23         }
24         pub(crate) fn into_rust(&self) -> SecpPublicKey {
25                 SecpPublicKey::from_slice(&self.compressed_form).unwrap()
26         }
27         pub(crate) fn is_null(&self) -> bool { self.compressed_form[..] == [0; 33][..] }
28         pub(crate) fn null() -> Self { Self { compressed_form: [0; 33] } }
29 }
30
31 #[repr(C)]
32 pub struct SecretKey {
33         pub bytes: [u8; 32],
34 }
35 impl SecretKey {
36         // from_rust isn't implemented for a ref since we just return byte array refs directly
37         pub(crate) fn from_rust(sk: SecpSecretKey) -> Self {
38                 let mut bytes = [0; 32];
39                 bytes.copy_from_slice(&sk[..]);
40                 Self { bytes }
41         }
42         pub(crate) fn into_rust(&self) -> SecpSecretKey {
43                 SecpSecretKey::from_slice(&self.bytes).unwrap()
44         }
45 }
46
47 #[repr(C)]
48 #[derive(Clone)]
49 pub struct Signature {
50         pub compact_form: [u8; 64],
51 }
52 impl Signature {
53         pub(crate) fn from_rust(pk: &SecpSignature) -> Self {
54                 Self {
55                         compact_form: pk.serialize_compact(),
56                 }
57         }
58         pub(crate) fn into_rust(&self) -> SecpSignature {
59                 SecpSignature::from_compact(&self.compact_form).unwrap()
60         }
61         // The following are used for Option<Signature> which we support, but don't use anymore
62         #[allow(unused)] pub(crate) fn is_null(&self) -> bool { self.compact_form[..] == [0; 64][..] }
63         #[allow(unused)] pub(crate) fn null() -> Self { Self { compact_form: [0; 64] } }
64 }
65
66 #[repr(C)]
67 pub enum Secp256k1Error {
68         IncorrectSignature,
69         InvalidMessage,
70         InvalidPublicKey,
71         InvalidSignature,
72         InvalidSecretKey,
73         InvalidRecoveryId,
74         InvalidTweak,
75         NotEnoughMemory,
76         CallbackPanicked,
77 }
78 impl Secp256k1Error {
79         pub(crate) fn from_rust(err: SecpError) -> Self {
80                 match err {
81                         SecpError::IncorrectSignature => Secp256k1Error::IncorrectSignature,
82                         SecpError::InvalidMessage => Secp256k1Error::InvalidMessage,
83                         SecpError::InvalidPublicKey => Secp256k1Error::InvalidPublicKey,
84                         SecpError::InvalidSignature => Secp256k1Error::InvalidSignature,
85                         SecpError::InvalidSecretKey => Secp256k1Error::InvalidSecretKey,
86                         SecpError::InvalidRecoveryId => Secp256k1Error::InvalidRecoveryId,
87                         SecpError::InvalidTweak => Secp256k1Error::InvalidTweak,
88                         SecpError::NotEnoughMemory => Secp256k1Error::NotEnoughMemory,
89                 }
90         }
91 }
92
93 #[repr(C)]
94 /// A serialized transaction, in (pointer, length) form.
95 ///
96 /// This type optionally owns its own memory, and thus the semantics around access change based on
97 /// the `data_is_owned` flag. If `data_is_owned` is set, you must call `Transaction_free` to free
98 /// the underlying buffer before the object goes out of scope. If `data_is_owned` is not set, any
99 /// access to the buffer after the scope in which the object was provided to you is invalid. eg,
100 /// access after you return from the call in which a `!data_is_owned` `Transaction` is provided to
101 /// you would be invalid.
102 ///
103 /// Note that, while it may change in the future, because transactions on the Rust side are stored
104 /// in a deserialized form, all `Transaction`s generated on the Rust side will have `data_is_owned`
105 /// set. Similarly, while it may change in the future, all `Transaction`s you pass to Rust may have
106 /// `data_is_owned` either set or unset at your discretion.
107 pub struct Transaction {
108         /// This is non-const for your convenience, an object passed to Rust is never written to.
109         pub data: *mut u8,
110         pub datalen: usize,
111         pub data_is_owned: bool,
112 }
113 impl Transaction {
114         pub(crate) fn into_bitcoin(&self) -> BitcoinTransaction {
115                 if self.datalen == 0 { panic!("0-length buffer can never represent a valid Transaction"); }
116                 ::bitcoin::consensus::encode::deserialize(unsafe { std::slice::from_raw_parts(self.data, self.datalen) }).unwrap()
117         }
118         pub(crate) fn from_vec(v: Vec<u8>) -> Self {
119                 let datalen = v.len();
120                 let data = Box::into_raw(v.into_boxed_slice());
121                 Self {
122                         data: unsafe { (*data).as_mut_ptr() },
123                         datalen,
124                         data_is_owned: true,
125                 }
126         }
127 }
128 impl Drop for Transaction {
129         fn drop(&mut self) {
130                 if self.data_is_owned && self.datalen != 0 {
131                         let _ = derived::CVec_u8Z { data: self.data as *mut u8, datalen: self.datalen };
132                 }
133         }
134 }
135 #[no_mangle]
136 pub extern "C" fn Transaction_free(_res: Transaction) { }
137
138 pub(crate) fn bitcoin_to_C_outpoint(outpoint: ::bitcoin::blockdata::transaction::OutPoint) -> crate::chain::transaction::OutPoint {
139         crate::chain::transaction::OutPoint_new(ThirtyTwoBytes { data: outpoint.txid.into_inner() }, outpoint.vout.try_into().unwrap())
140 }
141
142 #[repr(C)]
143 #[derive(Clone)]
144 /// A transaction output including a scriptPubKey and value.
145 /// This type *does* own its own memory, so must be free'd appropriately.
146 pub struct TxOut {
147         pub script_pubkey: derived::CVec_u8Z,
148         pub value: u64,
149 }
150
151 impl TxOut {
152         pub(crate) fn into_rust(mut self) -> ::bitcoin::blockdata::transaction::TxOut {
153                 ::bitcoin::blockdata::transaction::TxOut {
154                         script_pubkey: self.script_pubkey.into_rust().into(),
155                         value: self.value,
156                 }
157         }
158         pub(crate) fn from_rust(txout: ::bitcoin::blockdata::transaction::TxOut) -> Self {
159                 Self {
160                         script_pubkey: derived::CVec_u8Z::from(txout.script_pubkey.into_bytes()),
161                         value: txout.value
162                 }
163         }
164 }
165 #[no_mangle]
166 pub extern "C" fn TxOut_free(_res: TxOut) { }
167 #[no_mangle]
168 pub extern "C" fn TxOut_clone(orig: &TxOut) -> TxOut { orig.clone() }
169
170 #[repr(C)]
171 pub struct u8slice {
172         pub data: *const u8,
173         pub datalen: usize
174 }
175 impl u8slice {
176         pub(crate) fn from_slice(s: &[u8]) -> Self {
177                 Self {
178                         data: s.as_ptr(),
179                         datalen: s.len(),
180                 }
181         }
182         pub(crate) fn to_slice(&self) -> &[u8] {
183                 if self.datalen == 0 { return &[]; }
184                 unsafe { std::slice::from_raw_parts(self.data, self.datalen) }
185         }
186 }
187
188 #[repr(C)]
189 #[derive(Copy, Clone)]
190 /// Arbitrary 32 bytes, which could represent one of a few different things. You probably want to
191 /// look up the corresponding function in rust-lightning's docs.
192 pub struct ThirtyTwoBytes {
193         pub data: [u8; 32],
194 }
195 impl ThirtyTwoBytes {
196         pub(crate) fn null() -> Self {
197                 Self { data: [0; 32] }
198         }
199 }
200
201 #[repr(C)]
202 pub struct ThreeBytes { pub data: [u8; 3], }
203 #[derive(Clone)]
204 #[repr(C)]
205 pub struct FourBytes { pub data: [u8; 4], }
206 #[derive(Clone)]
207 #[repr(C)]
208 pub struct TenBytes { pub data: [u8; 10], }
209 #[derive(Clone)]
210 #[repr(C)]
211 pub struct SixteenBytes { pub data: [u8; 16], }
212
213 pub(crate) struct VecWriter(pub Vec<u8>);
214 impl lightning::util::ser::Writer for VecWriter {
215         fn write_all(&mut self, buf: &[u8]) -> Result<(), ::std::io::Error> {
216                 self.0.extend_from_slice(buf);
217                 Ok(())
218         }
219         fn size_hint(&mut self, size: usize) {
220                 self.0.reserve_exact(size);
221         }
222 }
223 pub(crate) fn serialize_obj<I: lightning::util::ser::Writeable>(i: &I) -> derived::CVec_u8Z {
224         let mut out = VecWriter(Vec::new());
225         i.write(&mut out).unwrap();
226         derived::CVec_u8Z::from(out.0)
227 }
228 pub(crate) fn deserialize_obj<I: lightning::util::ser::Readable>(s: u8slice) -> Result<I, lightning::ln::msgs::DecodeError> {
229         I::read(&mut s.to_slice())
230 }
231 pub(crate) fn deserialize_obj_arg<A, I: lightning::util::ser::ReadableArgs<A>>(s: u8slice, args: A) -> Result<I, lightning::ln::msgs::DecodeError> {
232         I::read(&mut s.to_slice(), args)
233 }
234
235 #[repr(C)]
236 #[derive(Copy, Clone)]
237 /// A Rust str object, ie a reference to a UTF8-valid string.
238 /// This is *not* null-terminated so cannot be used directly as a C string!
239 pub struct Str {
240         pub chars: *const u8,
241         pub len: usize
242 }
243 impl Into<Str> for &'static str {
244         fn into(self) -> Str {
245                 Str { chars: self.as_ptr(), len: self.len() }
246         }
247 }
248 impl Into<&'static str> for Str {
249         fn into(self) -> &'static str {
250                 if self.len == 0 { return ""; }
251                 std::str::from_utf8(unsafe { std::slice::from_raw_parts(self.chars, self.len) }).unwrap()
252         }
253 }
254
255 // Note that the C++ headers memset(0) all the Templ types to avoid deallocation!
256 // Thus, they must gracefully handle being completely null in _free.
257
258 // TODO: Integer/bool primitives should avoid the pointer indirection for underlying types
259 // everywhere in the containers.
260
261 #[repr(C)]
262 pub(crate) union CResultPtr<O, E> {
263         pub(crate) result: *mut O,
264         pub(crate) err: *mut E,
265 }
266 #[repr(C)]
267 pub(crate) struct CResultTempl<O, E> {
268         pub(crate) contents: CResultPtr<O, E>,
269         pub(crate) result_ok: bool,
270 }
271 impl<O, E> CResultTempl<O, E> {
272         pub(crate) extern "C" fn ok(o: O) -> Self {
273                 CResultTempl {
274                         contents: CResultPtr {
275                                 result: Box::into_raw(Box::new(o)),
276                         },
277                         result_ok: true,
278                 }
279         }
280         pub(crate) extern "C" fn err(e: E) -> Self {
281                 CResultTempl {
282                         contents: CResultPtr {
283                                 err: Box::into_raw(Box::new(e)),
284                         },
285                         result_ok: false,
286                 }
287         }
288 }
289 impl<O, E> Drop for CResultTempl<O, E> {
290         fn drop(&mut self) {
291                 if self.result_ok {
292                         if unsafe { !self.contents.result.is_null() } {
293                                 unsafe { Box::from_raw(self.contents.result) };
294                         }
295                 } else if unsafe { !self.contents.err.is_null() } {
296                         unsafe { Box::from_raw(self.contents.err) };
297                 }
298         }
299 }
300
301 /// Utility to make it easy to set a pointer to null and get its original value in line.
302 pub(crate) trait TakePointer<T> {
303         fn take_ptr(&mut self) -> T;
304 }
305 impl<T> TakePointer<*const T> for *const T {
306         fn take_ptr(&mut self) -> *const T {
307                 let ret = *self;
308                 *self = std::ptr::null();
309                 ret
310         }
311 }
312 impl<T> TakePointer<*mut T> for *mut T {
313         fn take_ptr(&mut self) -> *mut T {
314                 let ret = *self;
315                 *self = std::ptr::null_mut();
316                 ret
317         }
318 }