This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
Few more IDE/editor nits from p5p.
[perl5.git] / pod / perlunicode.pod
1 =head1 NAME
2
3 perlunicode - Unicode support in Perl
4
5 =head1 DESCRIPTION
6
7 =head2 Important Caveat
8
9 WARNING: The implementation of Unicode support in Perl is incomplete.
10
11 The following areas need further work.
12
13 =over 4
14
15 =item Input and Output Disciplines
16
17 There is currently no easy way to mark data read from a file or other
18 external source as being utf8.  This will be one of the major areas of
19 focus in the near future.
20
21 =item Regular Expressions
22
23 The existing regular expression compiler does not produce polymorphic
24 opcodes.  This means that the determination on whether to match Unicode
25 characters is made when the pattern is compiled, based on whether the
26 pattern contains Unicode characters, and not when the matching happens
27 at run time.  This needs to be changed to adaptively match Unicode if
28 the string to be matched is Unicode.
29
30 =item C<use utf8> still needed to enable a few features
31
32 The C<utf8> pragma implements the tables used for Unicode support.  These
33 tables are automatically loaded on demand, so the C<utf8> pragma need not
34 normally be used.
35
36 However, as a compatibility measure, this pragma must be explicitly used
37 to enable recognition of UTF-8 encoded literals and identifiers in the
38 source text.
39
40 =back
41
42 =head2 Byte and Character semantics
43
44 Beginning with version 5.6, Perl uses logically wide characters to
45 represent strings internally.  This internal representation of strings
46 uses the UTF-8 encoding.
47
48 In future, Perl-level operations can be expected to work with characters
49 rather than bytes, in general.
50
51 However, as strictly an interim compatibility measure, Perl v5.6 aims to
52 provide a safe migration path from byte semantics to character semantics
53 for programs.  For operations where Perl can unambiguously decide that the
54 input data is characters, Perl now switches to character semantics.
55 For operations where this determination cannot be made without additional
56 information from the user, Perl decides in favor of compatibility, and
57 chooses to use byte semantics.
58
59 This behavior preserves compatibility with earlier versions of Perl,
60 which allowed byte semantics in Perl operations, but only as long as
61 none of the program's inputs are marked as being as source of Unicode
62 character data.  Such data may come from filehandles, from calls to
63 external programs, from information provided by the system (such as %ENV),
64 or from literals and constants in the source text.
65
66 If the C<-C> command line switch is used, (or the ${^WIDE_SYSTEM_CALLS}
67 global flag is set to C<1>), all system calls will use the
68 corresponding wide character APIs.  This is currently only implemented
69 on Windows.
70
71 Regardless of the above, the C<bytes> pragma can always be used to force
72 byte semantics in a particular lexical scope.  See L<bytes>.
73
74 The C<utf8> pragma is primarily a compatibility device that enables
75 recognition of UTF-8 in literals encountered by the parser.  It may also
76 be used for enabling some of the more experimental Unicode support features.
77 Note that this pragma is only required until a future version of Perl
78 in which character semantics will become the default.  This pragma may
79 then become a no-op.  See L<utf8>.
80
81 Unless mentioned otherwise, Perl operators will use character semantics
82 when they are dealing with Unicode data, and byte semantics otherwise.
83 Thus, character semantics for these operations apply transparently; if
84 the input data came from a Unicode source (for example, by adding a
85 character encoding discipline to the filehandle whence it came, or a
86 literal UTF-8 string constant in the program), character semantics
87 apply; otherwise, byte semantics are in effect.  To force byte semantics
88 on Unicode data, the C<bytes> pragma should be used.
89
90 Under character semantics, many operations that formerly operated on
91 bytes change to operating on characters.  For ASCII data this makes
92 no difference, because UTF-8 stores ASCII in single bytes, but for
93 any character greater than C<chr(127)>, the character may be stored in
94 a sequence of two or more bytes, all of which have the high bit set.
95 But by and large, the user need not worry about this, because Perl
96 hides it from the user.  A character in Perl is logically just a number
97 ranging from 0 to 2**32 or so.  Larger characters encode to longer
98 sequences of bytes internally, but again, this is just an internal
99 detail which is hidden at the Perl level.
100
101 =head2 Effects of character semantics
102
103 Character semantics have the following effects:
104
105 =over 4
106
107 =item *
108
109 Strings and patterns may contain characters that have an ordinal value
110 larger than 255.
111
112 Presuming you use a Unicode editor to edit your program, such characters
113 will typically occur directly within the literal strings as UTF-8
114 characters, but you can also specify a particular character with an
115 extension of the C<\x> notation.  UTF-8 characters are specified by
116 putting the hexadecimal code within curlies after the C<\x>.  For instance,
117 a Unicode smiley face is C<\x{263A}>.
118
119 =item *
120
121 Identifiers within the Perl script may contain Unicode alphanumeric
122 characters, including ideographs.  (You are currently on your own when
123 it comes to using the canonical forms of characters--Perl doesn't (yet)
124 attempt to canonicalize variable names for you.)
125
126 =item *
127
128 Regular expressions match characters instead of bytes.  For instance,
129 "." matches a character instead of a byte.  (However, the C<\C> pattern
130 is provided to force a match a single byte ("C<char>" in C, hence
131 C<\C>).)
132
133 =item *
134
135 Character classes in regular expressions match characters instead of
136 bytes, and match against the character properties specified in the
137 Unicode properties database.  So C<\w> can be used to match an ideograph,
138 for instance.
139
140 =item *
141
142 Named Unicode properties and block ranges make be used as character
143 classes via the new C<\p{}> (matches property) and C<\P{}> (doesn't
144 match property) constructs.  For instance, C<\p{Lu}> matches any
145 character with the Unicode uppercase property, while C<\p{M}> matches
146 any mark character.  Single letter properties may omit the brackets, so
147 that can be written C<\pM> also.  Many predefined character classes are
148 available, such as C<\p{IsMirrored}> and  C<\p{InTibetan}>.
149
150 =item *
151
152 The special pattern C<\X> match matches any extended Unicode sequence
153 (a "combining character sequence" in Standardese), where the first
154 character is a base character and subsequent characters are mark
155 characters that apply to the base character.  It is equivalent to
156 C<(?:\PM\pM*)>.
157
158 =item *
159
160 The C<tr///> operator translates characters instead of bytes.  Note
161 that the C<tr///CU> functionality has been removed, as the interface
162 was a mistake.  For similar functionality see pack('U0', ...) and
163 pack('C0', ...).
164
165 =item *
166
167 Case translation operators use the Unicode case translation tables
168 when provided character input.  Note that C<uc()> translates to
169 uppercase, while C<ucfirst> translates to titlecase (for languages
170 that make the distinction).  Naturally the corresponding backslash
171 sequences have the same semantics.
172
173 =item *
174
175 Most operators that deal with positions or lengths in the string will
176 automatically switch to using character positions, including C<chop()>,
177 C<substr()>, C<pos()>, C<index()>, C<rindex()>, C<sprintf()>,
178 C<write()>, and C<length()>.  Operators that specifically don't switch
179 include C<vec()>, C<pack()>, and C<unpack()>.  Operators that really
180 don't care include C<chomp()>, as well as any other operator that
181 treats a string as a bucket of bits, such as C<sort()>, and the
182 operators dealing with filenames.
183
184 =item *
185
186 The C<pack()>/C<unpack()> letters "C<c>" and "C<C>" do I<not> change,
187 since they're often used for byte-oriented formats.  (Again, think
188 "C<char>" in the C language.)  However, there is a new "C<U>" specifier
189 that will convert between UTF-8 characters and integers.  (It works
190 outside of the utf8 pragma too.)
191
192 =item *
193
194 The C<chr()> and C<ord()> functions work on characters.  This is like
195 C<pack("U")> and C<unpack("U")>, not like C<pack("C")> and
196 C<unpack("C")>.  In fact, the latter are how you now emulate
197 byte-oriented C<chr()> and C<ord()> under utf8.
198
199 =item *
200
201 The bit string operators C<& | ^ ~> can operate on character data.
202 However, for backward compatibility reasons (bit string operations
203 when the characters all are less than 256 in ordinal value) one cannot
204 mix C<~> (the bit complement) and characters both less than 256 and
205 equal or greater than 256.  Most importantly, the DeMorgan's laws
206 (C<~($x|$y) eq ~$x&~$y>, C<~($x&$y) eq ~$x|~$y>) won't hold.
207 Another way to look at this is that the complement cannot return
208 B<both> the 8-bit (byte) wide bit complement, and the full character
209 wide bit complement.
210
211 =item *
212
213 And finally, C<scalar reverse()> reverses by character rather than by byte.
214
215 =back
216
217 =head2 Character encodings for input and output
218
219 [XXX: This feature is not yet implemented.]
220
221 =head1 CAVEATS
222
223 As of yet, there is no method for automatically coercing input and
224 output to some encoding other than UTF-8.  This is planned in the near
225 future, however.
226
227 Whether an arbitrary piece of data will be treated as "characters" or
228 "bytes" by internal operations cannot be divined at the current time.
229
230 Use of locales with utf8 may lead to odd results.  Currently there is
231 some attempt to apply 8-bit locale info to characters in the range
232 0..255, but this is demonstrably incorrect for locales that use
233 characters above that range (when mapped into Unicode).  It will also
234 tend to run slower.  Avoidance of locales is strongly encouraged.
235
236 =head1 SEE ALSO
237
238 L<bytes>, L<utf8>, L<perlvar/"${^WIDE_SYSTEM_CALLS}">
239
240 =cut