This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
5.26.2 today
[perl5.git] / utf8.c
1 /*    utf8.c
2  *
3  *    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008
4  *    by Larry Wall and others
5  *
6  *    You may distribute under the terms of either the GNU General Public
7  *    License or the Artistic License, as specified in the README file.
8  *
9  */
10
11 /*
12  * 'What a fix!' said Sam.  'That's the one place in all the lands we've ever
13  *  heard of that we don't want to see any closer; and that's the one place
14  *  we're trying to get to!  And that's just where we can't get, nohow.'
15  *
16  *     [p.603 of _The Lord of the Rings_, IV/I: "The Taming of Sméagol"]
17  *
18  * 'Well do I understand your speech,' he answered in the same language;
19  * 'yet few strangers do so.  Why then do you not speak in the Common Tongue,
20  *  as is the custom in the West, if you wish to be answered?'
21  *                           --Gandalf, addressing Théoden's door wardens
22  *
23  *     [p.508 of _The Lord of the Rings_, III/vi: "The King of the Golden Hall"]
24  *
25  * ...the travellers perceived that the floor was paved with stones of many
26  * hues; branching runes and strange devices intertwined beneath their feet.
27  *
28  *     [p.512 of _The Lord of the Rings_, III/vi: "The King of the Golden Hall"]
29  */
30
31 #include "EXTERN.h"
32 #define PERL_IN_UTF8_C
33 #include "perl.h"
34 #include "invlist_inline.h"
35
36 static const char malformed_text[] = "Malformed UTF-8 character";
37 static const char unees[] =
38                         "Malformed UTF-8 character (unexpected end of string)";
39
40 /* Be sure to synchronize this message with the similar one in regcomp.c */
41 static const char cp_above_legal_max[] =
42                         "Use of code point 0x%" UVXf " is not allowed; the"
43                         " permissible max is 0x%" UVXf;
44
45 #define MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP ((UV) (IV_MAX))
46
47 /*
48 =head1 Unicode Support
49 These are various utility functions for manipulating UTF8-encoded
50 strings.  For the uninitiated, this is a method of representing arbitrary
51 Unicode characters as a variable number of bytes, in such a way that
52 characters in the ASCII range are unmodified, and a zero byte never appears
53 within non-zero characters.
54
55 =cut
56 */
57
58 void
59 Perl__force_out_malformed_utf8_message(pTHX_
60             const U8 *const p,      /* First byte in UTF-8 sequence */
61             const U8 * const e,     /* Final byte in sequence (may include
62                                        multiple chars */
63             const U32 flags,        /* Flags to pass to utf8n_to_uvchr(),
64                                        usually 0, or some DISALLOW flags */
65             const bool die_here)    /* If TRUE, this function does not return */
66 {
67     /* This core-only function is to be called when a malformed UTF-8 character
68      * is found, in order to output the detailed information about the
69      * malformation before dieing.  The reason it exists is for the occasions
70      * when such a malformation is fatal, but warnings might be turned off, so
71      * that normally they would not be actually output.  This ensures that they
72      * do get output.  Because a sequence may be malformed in more than one
73      * way, multiple messages may be generated, so we can't make them fatal, as
74      * that would cause the first one to die.
75      *
76      * Instead we pretend -W was passed to perl, then die afterwards.  The
77      * flexibility is here to return to the caller so they can finish up and
78      * die themselves */
79     U32 errors;
80
81     PERL_ARGS_ASSERT__FORCE_OUT_MALFORMED_UTF8_MESSAGE;
82
83     ENTER;
84     SAVEI8(PL_dowarn);
85     SAVESPTR(PL_curcop);
86
87     PL_dowarn = G_WARN_ALL_ON|G_WARN_ON;
88     if (PL_curcop) {
89         PL_curcop->cop_warnings = pWARN_ALL;
90     }
91
92     (void) utf8n_to_uvchr_error(p, e - p, NULL, flags & ~UTF8_CHECK_ONLY, &errors);
93
94     LEAVE;
95
96     if (! errors) {
97         Perl_croak(aTHX_ "panic: _force_out_malformed_utf8_message should"
98                          " be called only when there are errors found");
99     }
100
101     if (die_here) {
102         Perl_croak(aTHX_ "Malformed UTF-8 character (fatal)");
103     }
104 }
105
106 STATIC HV *
107 S_new_msg_hv(pTHX_ const char * const message, /* The message text */
108                    U32 categories,  /* Packed warning categories */
109                    U32 flag)        /* Flag associated with this message */
110 {
111     /* Creates, populates, and returns an HV* that describes an error message
112      * for the translators between UTF8 and code point */
113
114     SV* msg_sv = newSVpv(message, 0);
115     SV* category_sv = newSVuv(categories);
116     SV* flag_bit_sv = newSVuv(flag);
117
118     HV* msg_hv = newHV();
119
120     PERL_ARGS_ASSERT_NEW_MSG_HV;
121
122     (void) hv_stores(msg_hv, "text", msg_sv);
123     (void) hv_stores(msg_hv, "warn_categories",  category_sv);
124     (void) hv_stores(msg_hv, "flag_bit", flag_bit_sv);
125
126     return msg_hv;
127 }
128
129 /*
130 =for apidoc uvoffuni_to_utf8_flags
131
132 THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
133 Instead, B<Almost all code should use L</uvchr_to_utf8> or
134 L</uvchr_to_utf8_flags>>.
135
136 This function is like them, but the input is a strict Unicode
137 (as opposed to native) code point.  Only in very rare circumstances should code
138 not be using the native code point.
139
140 For details, see the description for L</uvchr_to_utf8_flags>.
141
142 =cut
143 */
144
145 U8 *
146 Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags)
147 {
148     PERL_ARGS_ASSERT_UVOFFUNI_TO_UTF8_FLAGS;
149
150     return uvoffuni_to_utf8_flags_msgs(d, uv, flags, NULL);
151 }
152
153 /* All these formats take a single UV code point argument */
154 const char surrogate_cp_format[] = "UTF-16 surrogate U+%04" UVXf;
155 const char nonchar_cp_format[]   = "Unicode non-character U+%04" UVXf
156                                    " is not recommended for open interchange";
157 const char super_cp_format[]     = "Code point 0x%" UVXf " is not Unicode,"
158                                    " may not be portable";
159 const char perl_extended_cp_format[] = "Code point 0x%" UVXf " is not"        \
160                                        " Unicode, requires a Perl extension," \
161                                        " and so is not portable";
162
163 #define HANDLE_UNICODE_SURROGATE(uv, flags, msgs)                   \
164     STMT_START {                                                    \
165         if (flags & UNICODE_WARN_SURROGATE) {                       \
166             U32 category = packWARN(WARN_SURROGATE);                \
167             const char * format = surrogate_cp_format;              \
168             if (msgs) {                                             \
169                 *msgs = new_msg_hv(Perl_form(aTHX_ format, uv),     \
170                                    category,                        \
171                                    UNICODE_GOT_SURROGATE);          \
172             }                                                       \
173             else {                                                  \
174                 Perl_ck_warner_d(aTHX_ category, format, uv);       \
175             }                                                       \
176         }                                                           \
177         if (flags & UNICODE_DISALLOW_SURROGATE) {                   \
178             return NULL;                                            \
179         }                                                           \
180     } STMT_END;
181
182 #define HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags, msgs)                     \
183     STMT_START {                                                    \
184         if (flags & UNICODE_WARN_NONCHAR) {                         \
185             U32 category = packWARN(WARN_NONCHAR);                  \
186             const char * format = nonchar_cp_format;                \
187             if (msgs) {                                             \
188                 *msgs = new_msg_hv(Perl_form(aTHX_ format, uv),     \
189                                    category,                        \
190                                    UNICODE_GOT_NONCHAR);            \
191             }                                                       \
192             else {                                                  \
193                 Perl_ck_warner_d(aTHX_ category, format, uv);       \
194             }                                                       \
195         }                                                           \
196         if (flags & UNICODE_DISALLOW_NONCHAR) {                     \
197             return NULL;                                            \
198         }                                                           \
199     } STMT_END;
200
201 /*  Use shorter names internally in this file */
202 #define SHIFT   UTF_ACCUMULATION_SHIFT
203 #undef  MARK
204 #define MARK    UTF_CONTINUATION_MARK
205 #define MASK    UTF_CONTINUATION_MASK
206
207 /*
208 =for apidoc uvchr_to_utf8_flags_msgs
209
210 THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
211
212 Most code should use C<L</uvchr_to_utf8_flags>()> rather than call this directly.
213
214 This function is for code that wants any warning and/or error messages to be
215 returned to the caller rather than be displayed.  All messages that would have
216 been displayed if all lexcial warnings are enabled will be returned.
217
218 It is just like C<L</uvchr_to_utf8_flags>> but it takes an extra parameter
219 placed after all the others, C<msgs>.  If this parameter is 0, this function
220 behaves identically to C<L</uvchr_to_utf8_flags>>.  Otherwise, C<msgs> should
221 be a pointer to an C<HV *> variable, in which this function creates a new HV to
222 contain any appropriate messages.  The hash has three key-value pairs, as
223 follows:
224
225 =over 4
226
227 =item C<text>
228
229 The text of the message as a C<SVpv>.
230
231 =item C<warn_categories>
232
233 The warning category (or categories) packed into a C<SVuv>.
234
235 =item C<flag>
236
237 A single flag bit associated with this message, in a C<SVuv>.
238 The bit corresponds to some bit in the C<*errors> return value,
239 such as C<UNICODE_GOT_SURROGATE>.
240
241 =back
242
243 It's important to note that specifying this parameter as non-null will cause
244 any warnings this function would otherwise generate to be suppressed, and
245 instead be placed in C<*msgs>.  The caller can check the lexical warnings state
246 (or not) when choosing what to do with the returned messages.
247
248 The caller, of course, is responsible for freeing any returned HV.
249
250 =cut
251 */
252
253 /* Undocumented; we don't want people using this.  Instead they should use
254  * uvchr_to_utf8_flags_msgs() */
255 U8 *
256 Perl_uvoffuni_to_utf8_flags_msgs(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags, HV** msgs)
257 {
258     PERL_ARGS_ASSERT_UVOFFUNI_TO_UTF8_FLAGS_MSGS;
259
260     if (msgs) {
261         *msgs = NULL;
262     }
263
264     if (OFFUNI_IS_INVARIANT(uv)) {
265         *d++ = LATIN1_TO_NATIVE(uv);
266         return d;
267     }
268
269     if (uv <= MAX_UTF8_TWO_BYTE) {
270         *d++ = I8_TO_NATIVE_UTF8(( uv >> SHIFT) | UTF_START_MARK(2));
271         *d++ = I8_TO_NATIVE_UTF8(( uv           & MASK) |   MARK);
272         return d;
273     }
274
275     /* Not 2-byte; test for and handle 3-byte result.   In the test immediately
276      * below, the 16 is for start bytes E0-EF (which are all the possible ones
277      * for 3 byte characters).  The 2 is for 2 continuation bytes; these each
278      * contribute SHIFT bits.  This yields 0x4000 on EBCDIC platforms, 0x1_0000
279      * on ASCII; so 3 bytes covers the range 0x400-0x3FFF on EBCDIC;
280      * 0x800-0xFFFF on ASCII */
281     if (uv < (16 * (1U << (2 * SHIFT)))) {
282         *d++ = I8_TO_NATIVE_UTF8(( uv >> ((3 - 1) * SHIFT)) | UTF_START_MARK(3));
283         *d++ = I8_TO_NATIVE_UTF8(((uv >> ((2 - 1) * SHIFT)) & MASK) |   MARK);
284         *d++ = I8_TO_NATIVE_UTF8(( uv  /* (1 - 1) */        & MASK) |   MARK);
285
286 #ifndef EBCDIC  /* These problematic code points are 4 bytes on EBCDIC, so
287                    aren't tested here */
288         /* The most likely code points in this range are below the surrogates.
289          * Do an extra test to quickly exclude those. */
290         if (UNLIKELY(uv >= UNICODE_SURROGATE_FIRST)) {
291             if (UNLIKELY(   UNICODE_IS_32_CONTIGUOUS_NONCHARS(uv)
292                          || UNICODE_IS_END_PLANE_NONCHAR_GIVEN_NOT_SUPER(uv)))
293             {
294                 HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags, msgs);
295             }
296             else if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SURROGATE(uv))) {
297                 HANDLE_UNICODE_SURROGATE(uv, flags, msgs);
298             }
299         }
300 #endif
301         return d;
302     }
303
304     /* Not 3-byte; that means the code point is at least 0x1_0000 on ASCII
305      * platforms, and 0x4000 on EBCDIC.  There are problematic cases that can
306      * happen starting with 4-byte characters on ASCII platforms.  We unify the
307      * code for these with EBCDIC, even though some of them require 5-bytes on
308      * those, because khw believes the code saving is worth the very slight
309      * performance hit on these high EBCDIC code points. */
310
311     if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SUPER(uv))) {
312         if (UNLIKELY(uv > MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP)) {
313             Perl_croak(aTHX_ cp_above_legal_max, uv, MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP);
314         }
315         if (       (flags & UNICODE_WARN_SUPER)
316             || (   (flags & UNICODE_WARN_PERL_EXTENDED)
317                 && UNICODE_IS_PERL_EXTENDED(uv)))
318         {
319             const char * format = super_cp_format;
320             U32 category = packWARN(WARN_NON_UNICODE);
321             U32 flag = UNICODE_GOT_SUPER;
322
323             /* Choose the more dire applicable warning */
324             if (UNICODE_IS_PERL_EXTENDED(uv)) {
325                 format = perl_extended_cp_format;
326                 if (flags & (UNICODE_WARN_PERL_EXTENDED
327                             |UNICODE_DISALLOW_PERL_EXTENDED))
328                 {
329                     flag = UNICODE_GOT_PERL_EXTENDED;
330                 }
331             }
332
333             if (msgs) {
334                 *msgs = new_msg_hv(Perl_form(aTHX_ format, uv),
335                                    category, flag);
336             }
337             else {
338                 Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_NON_UNICODE), format, uv);
339             }
340         }
341         if (       (flags & UNICODE_DISALLOW_SUPER)
342             || (   (flags & UNICODE_DISALLOW_PERL_EXTENDED)
343                 &&  UNICODE_IS_PERL_EXTENDED(uv)))
344         {
345             return NULL;
346         }
347     }
348     else if (UNLIKELY(UNICODE_IS_END_PLANE_NONCHAR_GIVEN_NOT_SUPER(uv))) {
349         HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags, msgs);
350     }
351
352     /* Test for and handle 4-byte result.   In the test immediately below, the
353      * 8 is for start bytes F0-F7 (which are all the possible ones for 4 byte
354      * characters).  The 3 is for 3 continuation bytes; these each contribute
355      * SHIFT bits.  This yields 0x4_0000 on EBCDIC platforms, 0x20_0000 on
356      * ASCII, so 4 bytes covers the range 0x4000-0x3_FFFF on EBCDIC;
357      * 0x1_0000-0x1F_FFFF on ASCII */
358     if (uv < (8 * (1U << (3 * SHIFT)))) {
359         *d++ = I8_TO_NATIVE_UTF8(( uv >> ((4 - 1) * SHIFT)) | UTF_START_MARK(4));
360         *d++ = I8_TO_NATIVE_UTF8(((uv >> ((3 - 1) * SHIFT)) & MASK) |   MARK);
361         *d++ = I8_TO_NATIVE_UTF8(((uv >> ((2 - 1) * SHIFT)) & MASK) |   MARK);
362         *d++ = I8_TO_NATIVE_UTF8(( uv  /* (1 - 1) */        & MASK) |   MARK);
363
364 #ifdef EBCDIC   /* These were handled on ASCII platforms in the code for 3-byte
365                    characters.  The end-plane non-characters for EBCDIC were
366                    handled just above */
367         if (UNLIKELY(UNICODE_IS_32_CONTIGUOUS_NONCHARS(uv))) {
368             HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags, msgs);
369         }
370         else if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SURROGATE(uv))) {
371             HANDLE_UNICODE_SURROGATE(uv, flags, msgs);
372         }
373 #endif
374
375         return d;
376     }
377
378     /* Not 4-byte; that means the code point is at least 0x20_0000 on ASCII
379      * platforms, and 0x4000 on EBCDIC.  At this point we switch to a loop
380      * format.  The unrolled version above turns out to not save all that much
381      * time, and at these high code points (well above the legal Unicode range
382      * on ASCII platforms, and well above anything in common use in EBCDIC),
383      * khw believes that less code outweighs slight performance gains. */
384
385     {
386         STRLEN len  = OFFUNISKIP(uv);
387         U8 *p = d+len-1;
388         while (p > d) {
389             *p-- = I8_TO_NATIVE_UTF8((uv & UTF_CONTINUATION_MASK) | UTF_CONTINUATION_MARK);
390             uv >>= UTF_ACCUMULATION_SHIFT;
391         }
392         *p = I8_TO_NATIVE_UTF8((uv & UTF_START_MASK(len)) | UTF_START_MARK(len));
393         return d+len;
394     }
395 }
396
397 /*
398 =for apidoc uvchr_to_utf8
399
400 Adds the UTF-8 representation of the native code point C<uv> to the end
401 of the string C<d>; C<d> should have at least C<UVCHR_SKIP(uv)+1> (up to
402 C<UTF8_MAXBYTES+1>) free bytes available.  The return value is the pointer to
403 the byte after the end of the new character.  In other words,
404
405     d = uvchr_to_utf8(d, uv);
406
407 is the recommended wide native character-aware way of saying
408
409     *(d++) = uv;
410
411 This function accepts any code point from 0..C<IV_MAX> as input.
412 C<IV_MAX> is typically 0x7FFF_FFFF in a 32-bit word.
413
414 It is possible to forbid or warn on non-Unicode code points, or those that may
415 be problematic by using L</uvchr_to_utf8_flags>.
416
417 =cut
418 */
419
420 /* This is also a macro */
421 PERL_CALLCONV U8*       Perl_uvchr_to_utf8(pTHX_ U8 *d, UV uv);
422
423 U8 *
424 Perl_uvchr_to_utf8(pTHX_ U8 *d, UV uv)
425 {
426     return uvchr_to_utf8(d, uv);
427 }
428
429 /*
430 =for apidoc uvchr_to_utf8_flags
431
432 Adds the UTF-8 representation of the native code point C<uv> to the end
433 of the string C<d>; C<d> should have at least C<UVCHR_SKIP(uv)+1> (up to
434 C<UTF8_MAXBYTES+1>) free bytes available.  The return value is the pointer to
435 the byte after the end of the new character.  In other words,
436
437     d = uvchr_to_utf8_flags(d, uv, flags);
438
439 or, in most cases,
440
441     d = uvchr_to_utf8_flags(d, uv, 0);
442
443 This is the Unicode-aware way of saying
444
445     *(d++) = uv;
446
447 If C<flags> is 0, this function accepts any code point from 0..C<IV_MAX> as
448 input.  C<IV_MAX> is typically 0x7FFF_FFFF in a 32-bit word.
449
450 Specifying C<flags> can further restrict what is allowed and not warned on, as
451 follows:
452
453 If C<uv> is a Unicode surrogate code point and C<UNICODE_WARN_SURROGATE> is set,
454 the function will raise a warning, provided UTF8 warnings are enabled.  If
455 instead C<UNICODE_DISALLOW_SURROGATE> is set, the function will fail and return
456 NULL.  If both flags are set, the function will both warn and return NULL.
457
458 Similarly, the C<UNICODE_WARN_NONCHAR> and C<UNICODE_DISALLOW_NONCHAR> flags
459 affect how the function handles a Unicode non-character.
460
461 And likewise, the C<UNICODE_WARN_SUPER> and C<UNICODE_DISALLOW_SUPER> flags
462 affect the handling of code points that are above the Unicode maximum of
463 0x10FFFF.  Languages other than Perl may not be able to accept files that
464 contain these.
465
466 The flag C<UNICODE_WARN_ILLEGAL_INTERCHANGE> selects all three of
467 the above WARN flags; and C<UNICODE_DISALLOW_ILLEGAL_INTERCHANGE> selects all
468 three DISALLOW flags.  C<UNICODE_DISALLOW_ILLEGAL_INTERCHANGE> restricts the
469 allowed inputs to the strict UTF-8 traditionally defined by Unicode.
470 Similarly, C<UNICODE_WARN_ILLEGAL_C9_INTERCHANGE> and
471 C<UNICODE_DISALLOW_ILLEGAL_C9_INTERCHANGE> are shortcuts to select the
472 above-Unicode and surrogate flags, but not the non-character ones, as
473 defined in
474 L<Unicode Corrigendum #9|http://www.unicode.org/versions/corrigendum9.html>.
475 See L<perlunicode/Noncharacter code points>.
476
477 Extremely high code points were never specified in any standard, and require an
478 extension to UTF-8 to express, which Perl does.  It is likely that programs
479 written in something other than Perl would not be able to read files that
480 contain these; nor would Perl understand files written by something that uses a
481 different extension.  For these reasons, there is a separate set of flags that
482 can warn and/or disallow these extremely high code points, even if other
483 above-Unicode ones are accepted.  They are the C<UNICODE_WARN_PERL_EXTENDED>
484 and C<UNICODE_DISALLOW_PERL_EXTENDED> flags.  For more information see
485 L</C<UTF8_GOT_PERL_EXTENDED>>.  Of course C<UNICODE_DISALLOW_SUPER> will
486 treat all above-Unicode code points, including these, as malformations.  (Note
487 that the Unicode standard considers anything above 0x10FFFF to be illegal, but
488 there are standards predating it that allow up to 0x7FFF_FFFF (2**31 -1))
489
490 A somewhat misleadingly named synonym for C<UNICODE_WARN_PERL_EXTENDED> is
491 retained for backward compatibility: C<UNICODE_WARN_ABOVE_31_BIT>.  Similarly,
492 C<UNICODE_DISALLOW_ABOVE_31_BIT> is usable instead of the more accurately named
493 C<UNICODE_DISALLOW_PERL_EXTENDED>.  The names are misleading because on EBCDIC
494 platforms,these flags can apply to code points that actually do fit in 31 bits.
495 The new names accurately describe the situation in all cases.
496
497 =cut
498 */
499
500 /* This is also a macro */
501 PERL_CALLCONV U8*       Perl_uvchr_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags);
502
503 U8 *
504 Perl_uvchr_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags)
505 {
506     return uvchr_to_utf8_flags(d, uv, flags);
507 }
508
509 #ifndef UV_IS_QUAD
510
511 STATIC int
512 S_is_utf8_cp_above_31_bits(const U8 * const s,
513                            const U8 * const e,
514                            const bool consider_overlongs)
515 {
516     /* Returns TRUE if the first code point represented by the Perl-extended-
517      * UTF-8-encoded string starting at 's', and looking no further than 'e -
518      * 1' doesn't fit into 31 bytes.  That is, that if it is >= 2**31.
519      *
520      * The function handles the case where the input bytes do not include all
521      * the ones necessary to represent a full character.  That is, they may be
522      * the intial bytes of the representation of a code point, but possibly
523      * the final ones necessary for the complete representation may be beyond
524      * 'e - 1'.
525      *
526      * The function also can handle the case where the input is an overlong
527      * sequence.  If 'consider_overlongs' is 0, the function assumes the
528      * input is not overlong, without checking, and will return based on that
529      * assumption.  If this parameter is 1, the function will go to the trouble
530      * of figuring out if it actually evaluates to above or below 31 bits.
531      *
532      * The sequence is otherwise assumed to be well-formed, without checking.
533      */
534
535     const STRLEN len = e - s;
536     int is_overlong;
537
538     PERL_ARGS_ASSERT_IS_UTF8_CP_ABOVE_31_BITS;
539
540     assert(! UTF8_IS_INVARIANT(*s) && e > s);
541
542 #ifdef EBCDIC
543
544     PERL_UNUSED_ARG(consider_overlongs);
545
546     /* On the EBCDIC code pages we handle, only the native start byte 0xFE can
547      * mean a 32-bit or larger code point (0xFF is an invariant).  0xFE can
548      * also be the start byte for a 31-bit code point; we need at least 2
549      * bytes, and maybe up through 8 bytes, to determine that.  (It can also be
550      * the start byte for an overlong sequence, but for 30-bit or smaller code
551      * points, so we don't have to worry about overlongs on EBCDIC.) */
552     if (*s != 0xFE) {
553         return 0;
554     }
555
556     if (len == 1) {
557         return -1;
558     }
559
560 #else
561
562     /* On ASCII, FE and FF are the only start bytes that can evaluate to
563      * needing more than 31 bits. */
564     if (LIKELY(*s < 0xFE)) {
565         return 0;
566     }
567
568     /* What we have left are FE and FF.  Both of these require more than 31
569      * bits unless they are for overlongs. */
570     if (! consider_overlongs) {
571         return 1;
572     }
573
574     /* Here, we have FE or FF.  If the input isn't overlong, it evaluates to
575      * above 31 bits.  But we need more than one byte to discern this, so if
576      * passed just the start byte, it could be an overlong evaluating to
577      * smaller */
578     if (len == 1) {
579         return -1;
580     }
581
582     /* Having excluded len==1, and knowing that FE and FF are both valid start
583      * bytes, we can call the function below to see if the sequence is
584      * overlong.  (We don't need the full generality of the called function,
585      * but for these huge code points, speed shouldn't be a consideration, and
586      * the compiler does have enough information, since it's static to this
587      * file, to optimize to just the needed parts.) */
588     is_overlong = is_utf8_overlong_given_start_byte_ok(s, len);
589
590     /* If it isn't overlong, more than 31 bits are required. */
591     if (is_overlong == 0) {
592         return 1;
593     }
594
595     /* If it is indeterminate if it is overlong, return that */
596     if (is_overlong < 0) {
597         return -1;
598     }
599
600     /* Here is overlong.  Such a sequence starting with FE is below 31 bits, as
601      * the max it can be is 2**31 - 1 */
602     if (*s == 0xFE) {
603         return 0;
604     }
605
606 #endif
607
608     /* Here, ASCII and EBCDIC rejoin:
609     *  On ASCII:   We have an overlong sequence starting with FF
610     *  On EBCDIC:  We have a sequence starting with FE. */
611
612     {   /* For C89, use a block so the declaration can be close to its use */
613
614 #ifdef EBCDIC
615
616         /* U+7FFFFFFF (2 ** 31 - 1)
617          *              [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] 10  11  12  13
618          *   IBM-1047: \xFE\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x42\x73\x73\x73\x73\x73\x73
619          *    IBM-037: \xFE\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x42\x72\x72\x72\x72\x72\x72
620          *   POSIX-BC: \xFE\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x42\x75\x75\x75\x75\x75\x75
621          *         I8: \xFF\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA1\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF
622          * U+80000000 (2 ** 31):
623          *   IBM-1047: \xFE\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x43\x41\x41\x41\x41\x41\x41
624          *    IBM-037: \xFE\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x43\x41\x41\x41\x41\x41\x41
625          *   POSIX-BC: \xFE\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x43\x41\x41\x41\x41\x41\x41
626          *         I8: \xFF\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA2\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0
627          *
628          * and since we know that *s = \xfe, any continuation sequcence
629          * following it that is gt the below is above 31 bits
630                                                 [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] */
631         const U8 conts_for_highest_30_bit[] = "\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x42";
632
633 #else
634
635         /* FF overlong for U+7FFFFFFF (2 ** 31 - 1)
636          *      ASCII: \xFF\x80\x80\x80\x80\x80\x80\x81\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF
637          * FF overlong for U+80000000 (2 ** 31):
638          *      ASCII: \xFF\x80\x80\x80\x80\x80\x80\x82\x80\x80\x80\x80\x80
639          * and since we know that *s = \xff, any continuation sequcence
640          * following it that is gt the below is above 30 bits
641                                                 [0] [1] [2] [3] [4] [5] [6] */
642         const U8 conts_for_highest_30_bit[] = "\x80\x80\x80\x80\x80\x80\x81";
643
644
645 #endif
646         const STRLEN conts_len = sizeof(conts_for_highest_30_bit) - 1;
647         const STRLEN cmp_len = MIN(conts_len, len - 1);
648
649         /* Now compare the continuation bytes in s with the ones we have
650          * compiled in that are for the largest 30 bit code point.  If we have
651          * enough bytes available to determine the answer, or the bytes we do
652          * have differ from them, we can compare the two to get a definitive
653          * answer (Note that in UTF-EBCDIC, the two lowest possible
654          * continuation bytes are \x41 and \x42.) */
655         if (cmp_len >= conts_len || memNE(s + 1,
656                                           conts_for_highest_30_bit,
657                                           cmp_len))
658         {
659             return cBOOL(memGT(s + 1, conts_for_highest_30_bit, cmp_len));
660         }
661
662         /* Here, all the bytes we have are the same as the highest 30-bit code
663          * point, but we are missing so many bytes that we can't make the
664          * determination */
665         return -1;
666     }
667 }
668
669 #endif
670
671 PERL_STATIC_INLINE int
672 S_is_utf8_overlong_given_start_byte_ok(const U8 * const s, const STRLEN len)
673 {
674     /* Returns an int indicating whether or not the UTF-8 sequence from 's' to
675      * 's' + 'len' - 1 is an overlong.  It returns 1 if it is an overlong; 0 if
676      * it isn't, and -1 if there isn't enough information to tell.  This last
677      * return value can happen if the sequence is incomplete, missing some
678      * trailing bytes that would form a complete character.  If there are
679      * enough bytes to make a definitive decision, this function does so.
680      * Usually 2 bytes sufficient.
681      *
682      * Overlongs can occur whenever the number of continuation bytes changes.
683      * That means whenever the number of leading 1 bits in a start byte
684      * increases from the next lower start byte.  That happens for start bytes
685      * C0, E0, F0, F8, FC, FE, and FF.  On modern perls, the following illegal
686      * start bytes have already been excluded, so don't need to be tested here;
687      * ASCII platforms: C0, C1
688      * EBCDIC platforms C0, C1, C2, C3, C4, E0
689      */
690
691     const U8 s0 = NATIVE_UTF8_TO_I8(s[0]);
692     const U8 s1 = NATIVE_UTF8_TO_I8(s[1]);
693
694     PERL_ARGS_ASSERT_IS_UTF8_OVERLONG_GIVEN_START_BYTE_OK;
695     assert(len > 1 && UTF8_IS_START(*s));
696
697     /* Each platform has overlongs after the start bytes given above (expressed
698      * in I8 for EBCDIC).  What constitutes an overlong varies by platform, but
699      * the logic is the same, except the E0 overlong has already been excluded
700      * on EBCDIC platforms.   The  values below were found by manually
701      * inspecting the UTF-8 patterns.  See the tables in utf8.h and
702      * utfebcdic.h. */
703
704 #       ifdef EBCDIC
705 #           define F0_ABOVE_OVERLONG 0xB0
706 #           define F8_ABOVE_OVERLONG 0xA8
707 #           define FC_ABOVE_OVERLONG 0xA4
708 #           define FE_ABOVE_OVERLONG 0xA2
709 #           define FF_OVERLONG_PREFIX "\xfe\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x41"
710                                     /* I8(0xfe) is FF */
711 #       else
712
713     if (s0 == 0xE0 && UNLIKELY(s1 < 0xA0)) {
714         return 1;
715     }
716
717 #           define F0_ABOVE_OVERLONG 0x90
718 #           define F8_ABOVE_OVERLONG 0x88
719 #           define FC_ABOVE_OVERLONG 0x84
720 #           define FE_ABOVE_OVERLONG 0x82
721 #           define FF_OVERLONG_PREFIX "\xff\x80\x80\x80\x80\x80\x80"
722 #       endif
723
724
725     if (   (s0 == 0xF0 && UNLIKELY(s1 < F0_ABOVE_OVERLONG))
726         || (s0 == 0xF8 && UNLIKELY(s1 < F8_ABOVE_OVERLONG))
727         || (s0 == 0xFC && UNLIKELY(s1 < FC_ABOVE_OVERLONG))
728         || (s0 == 0xFE && UNLIKELY(s1 < FE_ABOVE_OVERLONG)))
729     {
730         return 1;
731     }
732
733     /* Check for the FF overlong */
734     return isFF_OVERLONG(s, len);
735 }
736
737 PERL_STATIC_INLINE int
738 S_isFF_OVERLONG(const U8 * const s, const STRLEN len)
739 {
740     /* Returns an int indicating whether or not the UTF-8 sequence from 's' to
741      * 'e' - 1 is an overlong beginning with \xFF.  It returns 1 if it is; 0 if
742      * it isn't, and -1 if there isn't enough information to tell.  This last
743      * return value can happen if the sequence is incomplete, missing some
744      * trailing bytes that would form a complete character.  If there are
745      * enough bytes to make a definitive decision, this function does so. */
746
747     PERL_ARGS_ASSERT_ISFF_OVERLONG;
748
749     /* To be an FF overlong, all the available bytes must match */
750     if (LIKELY(memNE(s, FF_OVERLONG_PREFIX,
751                      MIN(len, sizeof(FF_OVERLONG_PREFIX) - 1))))
752     {
753         return 0;
754     }
755
756     /* To be an FF overlong sequence, all the bytes in FF_OVERLONG_PREFIX must
757      * be there; what comes after them doesn't matter.  See tables in utf8.h,
758      * utfebcdic.h. */
759     if (len >= sizeof(FF_OVERLONG_PREFIX) - 1) {
760         return 1;
761     }
762
763     /* The missing bytes could cause the result to go one way or the other, so
764      * the result is indeterminate */
765     return -1;
766 }
767
768 #if defined(UV_IS_QUAD) /* These assume IV_MAX is 2**63-1 */
769 #  ifdef EBCDIC     /* Actually is I8 */
770 #   define HIGHEST_REPRESENTABLE_UTF8                                       \
771                 "\xFF\xA7\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF"
772 #  else
773 #   define HIGHEST_REPRESENTABLE_UTF8                                       \
774                 "\xFF\x80\x87\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF"
775 #  endif
776 #endif
777
778 PERL_STATIC_INLINE int
779 S_does_utf8_overflow(const U8 * const s,
780                      const U8 * e,
781                      const bool consider_overlongs)
782 {
783     /* Returns an int indicating whether or not the UTF-8 sequence from 's' to
784      * 'e' - 1 would overflow an IV on this platform; that is if it represents
785      * a code point larger than the highest representable code point.  It
786      * returns 1 if it does overflow; 0 if it doesn't, and -1 if there isn't
787      * enough information to tell.  This last return value can happen if the
788      * sequence is incomplete, missing some trailing bytes that would form a
789      * complete character.  If there are enough bytes to make a definitive
790      * decision, this function does so.
791      *
792      * If 'consider_overlongs' is TRUE, the function checks for the possibility
793      * that the sequence is an overlong that doesn't overflow.  Otherwise, it
794      * assumes the sequence is not an overlong.  This can give different
795      * results only on ASCII 32-bit platforms.
796      *
797      * (For ASCII platforms, we could use memcmp() because we don't have to
798      * convert each byte to I8, but it's very rare input indeed that would
799      * approach overflow, so the loop below will likely only get executed once.)
800      *
801      * 'e' - 1 must not be beyond a full character. */
802
803
804     PERL_ARGS_ASSERT_DOES_UTF8_OVERFLOW;
805     assert(s <= e && s + UTF8SKIP(s) >= e);
806
807 #if ! defined(UV_IS_QUAD)
808
809     return is_utf8_cp_above_31_bits(s, e, consider_overlongs);
810
811 #else
812
813     PERL_UNUSED_ARG(consider_overlongs);
814
815     {
816         const STRLEN len = e - s;
817         const U8 *x;
818         const U8 * y = (const U8 *) HIGHEST_REPRESENTABLE_UTF8;
819
820         for (x = s; x < e; x++, y++) {
821
822             if (UNLIKELY(NATIVE_UTF8_TO_I8(*x) == *y)) {
823                 continue;
824             }
825
826             /* If this byte is larger than the corresponding highest UTF-8
827              * byte, the sequence overflow; otherwise the byte is less than,
828              * and so the sequence doesn't overflow */
829             return NATIVE_UTF8_TO_I8(*x) > *y;
830
831         }
832
833         /* Got to the end and all bytes are the same.  If the input is a whole
834          * character, it doesn't overflow.  And if it is a partial character,
835          * there's not enough information to tell */
836         if (len < sizeof(HIGHEST_REPRESENTABLE_UTF8) - 1) {
837             return -1;
838         }
839
840         return 0;
841     }
842
843 #endif
844
845 }
846
847 #if 0
848
849 /* This is the portions of the above function that deal with UV_MAX instead of
850  * IV_MAX.  They are left here in case we want to combine them so that internal
851  * uses can have larger code points.  The only logic difference is that the
852  * 32-bit EBCDIC platform is treate like the 64-bit, and the 32-bit ASCII has
853  * different logic.
854  */
855
856 /* Anything larger than this will overflow the word if it were converted into a UV */
857 #if defined(UV_IS_QUAD)
858 #  ifdef EBCDIC     /* Actually is I8 */
859 #   define HIGHEST_REPRESENTABLE_UTF8                                       \
860                 "\xFF\xAF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF"
861 #  else
862 #   define HIGHEST_REPRESENTABLE_UTF8                                       \
863                 "\xFF\x80\x8F\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF"
864 #  endif
865 #else   /* 32-bit */
866 #  ifdef EBCDIC
867 #   define HIGHEST_REPRESENTABLE_UTF8                                       \
868                 "\xFF\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA3\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF"
869 #  else
870 #   define HIGHEST_REPRESENTABLE_UTF8  "\xFE\x83\xBF\xBF\xBF\xBF\xBF"
871 #  endif
872 #endif
873
874 #if ! defined(UV_IS_QUAD) && ! defined(EBCDIC)
875
876     /* On 32 bit ASCII machines, many overlongs that start with FF don't
877      * overflow */
878     if (consider_overlongs && isFF_OVERLONG(s, len) > 0) {
879
880         /* To be such an overlong, the first bytes of 's' must match
881          * FF_OVERLONG_PREFIX, which is "\xff\x80\x80\x80\x80\x80\x80".  If we
882          * don't have any additional bytes available, the sequence, when
883          * completed might or might not fit in 32 bits.  But if we have that
884          * next byte, we can tell for sure.  If it is <= 0x83, then it does
885          * fit. */
886         if (len <= sizeof(FF_OVERLONG_PREFIX) - 1) {
887             return -1;
888         }
889
890         return s[sizeof(FF_OVERLONG_PREFIX) - 1] > 0x83;
891     }
892
893 /* Starting with the #else, the rest of the function is identical except
894  *      1.  we need to move the 'len' declaration to be global to the function
895  *      2.  the endif move to just after the UNUSED_ARG.
896  * An empty endif is given just below to satisfy the preprocessor
897  */
898 #endif
899
900 #endif
901
902 #undef F0_ABOVE_OVERLONG
903 #undef F8_ABOVE_OVERLONG
904 #undef FC_ABOVE_OVERLONG
905 #undef FE_ABOVE_OVERLONG
906 #undef FF_OVERLONG_PREFIX
907
908 STRLEN
909 Perl__is_utf8_char_helper(const U8 * const s, const U8 * e, const U32 flags)
910 {
911     STRLEN len;
912     const U8 *x;
913
914     /* A helper function that should not be called directly.
915      *
916      * This function returns non-zero if the string beginning at 's' and
917      * looking no further than 'e - 1' is well-formed Perl-extended-UTF-8 for a
918      * code point; otherwise it returns 0.  The examination stops after the
919      * first code point in 's' is validated, not looking at the rest of the
920      * input.  If 'e' is such that there are not enough bytes to represent a
921      * complete code point, this function will return non-zero anyway, if the
922      * bytes it does have are well-formed UTF-8 as far as they go, and aren't
923      * excluded by 'flags'.
924      *
925      * A non-zero return gives the number of bytes required to represent the
926      * code point.  Be aware that if the input is for a partial character, the
927      * return will be larger than 'e - s'.
928      *
929      * This function assumes that the code point represented is UTF-8 variant.
930      * The caller should have excluded the possibility of it being invariant
931      * before calling this function.
932      *
933      * 'flags' can be 0, or any combination of the UTF8_DISALLOW_foo flags
934      * accepted by L</utf8n_to_uvchr>.  If non-zero, this function will return
935      * 0 if the code point represented is well-formed Perl-extended-UTF-8, but
936      * disallowed by the flags.  If the input is only for a partial character,
937      * the function will return non-zero if there is any sequence of
938      * well-formed UTF-8 that, when appended to the input sequence, could
939      * result in an allowed code point; otherwise it returns 0.  Non characters
940      * cannot be determined based on partial character input.  But many  of the
941      * other excluded types can be determined with just the first one or two
942      * bytes.
943      *
944      */
945
946     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_CHAR_HELPER;
947
948     assert(0 == (flags & ~(UTF8_DISALLOW_ILLEGAL_INTERCHANGE
949                           |UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED)));
950     assert(! UTF8_IS_INVARIANT(*s));
951
952     /* A variant char must begin with a start byte */
953     if (UNLIKELY(! UTF8_IS_START(*s))) {
954         return 0;
955     }
956
957     /* Examine a maximum of a single whole code point */
958     if (e - s > UTF8SKIP(s)) {
959         e = s + UTF8SKIP(s);
960     }
961
962     len = e - s;
963
964     if (flags && isUTF8_POSSIBLY_PROBLEMATIC(*s)) {
965         const U8 s0 = NATIVE_UTF8_TO_I8(s[0]);
966
967         /* Here, we are disallowing some set of largish code points, and the
968          * first byte indicates the sequence is for a code point that could be
969          * in the excluded set.  We generally don't have to look beyond this or
970          * the second byte to see if the sequence is actually for one of the
971          * excluded classes.  The code below is derived from this table:
972          *
973          *              UTF-8            UTF-EBCDIC I8
974          *   U+D800: \xED\xA0\x80      \xF1\xB6\xA0\xA0      First surrogate
975          *   U+DFFF: \xED\xBF\xBF      \xF1\xB7\xBF\xBF      Final surrogate
976          * U+110000: \xF4\x90\x80\x80  \xF9\xA2\xA0\xA0\xA0  First above Unicode
977          *
978          * Keep in mind that legal continuation bytes range between \x80..\xBF
979          * for UTF-8, and \xA0..\xBF for I8.  Anything above those aren't
980          * continuation bytes.  Hence, we don't have to test the upper edge
981          * because if any of those is encountered, the sequence is malformed,
982          * and would fail elsewhere in this function.
983          *
984          * The code here likewise assumes that there aren't other
985          * malformations; again the function should fail elsewhere because of
986          * these.  For example, an overlong beginning with FC doesn't actually
987          * have to be a super; it could actually represent a small code point,
988          * even U+0000.  But, since overlongs (and other malformations) are
989          * illegal, the function should return FALSE in either case.
990          */
991
992 #ifdef EBCDIC   /* On EBCDIC, these are actually I8 bytes */
993 #  define FIRST_START_BYTE_THAT_IS_DEFINITELY_SUPER  0xFA
994 #  define IS_UTF8_2_BYTE_SUPER(s0, s1)           ((s0) == 0xF9 && (s1) >= 0xA2)
995
996 #  define IS_UTF8_2_BYTE_SURROGATE(s0, s1)       ((s0) == 0xF1              \
997                                                        /* B6 and B7 */      \
998                                               && ((s1) & 0xFE ) == 0xB6)
999 #  define isUTF8_PERL_EXTENDED(s)   (*s == I8_TO_NATIVE_UTF8(0xFF))
1000 #else
1001 #  define FIRST_START_BYTE_THAT_IS_DEFINITELY_SUPER  0xF5
1002 #  define IS_UTF8_2_BYTE_SUPER(s0, s1)           ((s0) == 0xF4 && (s1) >= 0x90)
1003 #  define IS_UTF8_2_BYTE_SURROGATE(s0, s1)       ((s0) == 0xED && (s1) >= 0xA0)
1004 #  define isUTF8_PERL_EXTENDED(s)   (*s >= 0xFE)
1005 #endif
1006
1007         if (  (flags & UTF8_DISALLOW_SUPER)
1008             && UNLIKELY(s0 >= FIRST_START_BYTE_THAT_IS_DEFINITELY_SUPER))
1009         {
1010             return 0;           /* Above Unicode */
1011         }
1012
1013         if (   (flags & UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED)
1014             &&  UNLIKELY(isUTF8_PERL_EXTENDED(s)))
1015         {
1016             return 0;
1017         }
1018
1019         if (len > 1) {
1020             const U8 s1 = NATIVE_UTF8_TO_I8(s[1]);
1021
1022             if (   (flags & UTF8_DISALLOW_SUPER)
1023                 &&  UNLIKELY(IS_UTF8_2_BYTE_SUPER(s0, s1)))
1024             {
1025                 return 0;       /* Above Unicode */
1026             }
1027
1028             if (   (flags & UTF8_DISALLOW_SURROGATE)
1029                 &&  UNLIKELY(IS_UTF8_2_BYTE_SURROGATE(s0, s1)))
1030             {
1031                 return 0;       /* Surrogate */
1032             }
1033
1034             if (  (flags & UTF8_DISALLOW_NONCHAR)
1035                 && UNLIKELY(UTF8_IS_NONCHAR(s, e)))
1036             {
1037                 return 0;       /* Noncharacter code point */
1038             }
1039         }
1040     }
1041
1042     /* Make sure that all that follows are continuation bytes */
1043     for (x = s + 1; x < e; x++) {
1044         if (UNLIKELY(! UTF8_IS_CONTINUATION(*x))) {
1045             return 0;
1046         }
1047     }
1048
1049     /* Here is syntactically valid.  Next, make sure this isn't the start of an
1050      * overlong. */
1051     if (len > 1 && is_utf8_overlong_given_start_byte_ok(s, len) > 0) {
1052         return 0;
1053     }
1054
1055     /* And finally, that the code point represented fits in a word on this
1056      * platform */
1057     if (0 < does_utf8_overflow(s, e,
1058                                0 /* Don't consider overlongs */
1059                               ))
1060     {
1061         return 0;
1062     }
1063
1064     return UTF8SKIP(s);
1065 }
1066
1067 char *
1068 Perl__byte_dump_string(pTHX_ const U8 * const start, const STRLEN len, const bool format)
1069 {
1070     /* Returns a mortalized C string that is a displayable copy of the 'len'
1071      * bytes starting at 'start'.  'format' gives how to display each byte.
1072      * Currently, there are only two formats, so it is currently a bool:
1073      *      0   \xab
1074      *      1    ab         (that is a space between two hex digit bytes)
1075      */
1076
1077     const STRLEN output_len = 4 * len + 1;  /* 4 bytes per each input, plus a
1078                                                trailing NUL */
1079     const U8 * s = start;
1080     const U8 * const e = start + len;
1081     char * output;
1082     char * d;
1083
1084     PERL_ARGS_ASSERT__BYTE_DUMP_STRING;
1085
1086     Newx(output, output_len, char);
1087     SAVEFREEPV(output);
1088
1089     d = output;
1090     for (s = start; s < e; s++) {
1091         const unsigned high_nibble = (*s & 0xF0) >> 4;
1092         const unsigned low_nibble =  (*s & 0x0F);
1093
1094         if (format) {
1095             if (s > start) {
1096                 *d++ = ' ';
1097             }
1098         }
1099         else {
1100             *d++ = '\\';
1101             *d++ = 'x';
1102         }
1103
1104         if (high_nibble < 10) {
1105             *d++ = high_nibble + '0';
1106         }
1107         else {
1108             *d++ = high_nibble - 10 + 'a';
1109         }
1110
1111         if (low_nibble < 10) {
1112             *d++ = low_nibble + '0';
1113         }
1114         else {
1115             *d++ = low_nibble - 10 + 'a';
1116         }
1117     }
1118
1119     *d = '\0';
1120     return output;
1121 }
1122
1123 PERL_STATIC_INLINE char *
1124 S_unexpected_non_continuation_text(pTHX_ const U8 * const s,
1125
1126                                          /* How many bytes to print */
1127                                          STRLEN print_len,
1128
1129                                          /* Which one is the non-continuation */
1130                                          const STRLEN non_cont_byte_pos,
1131
1132                                          /* How many bytes should there be? */
1133                                          const STRLEN expect_len)
1134 {
1135     /* Return the malformation warning text for an unexpected continuation
1136      * byte. */
1137
1138     const char * const where = (non_cont_byte_pos == 1)
1139                                ? "immediately"
1140                                : Perl_form(aTHX_ "%d bytes",
1141                                                  (int) non_cont_byte_pos);
1142
1143     PERL_ARGS_ASSERT_UNEXPECTED_NON_CONTINUATION_TEXT;
1144
1145     /* We don't need to pass this parameter, but since it has already been
1146      * calculated, it's likely faster to pass it; verify under DEBUGGING */
1147     assert(expect_len == UTF8SKIP(s));
1148
1149     return Perl_form(aTHX_ "%s: %s (unexpected non-continuation byte 0x%02x,"
1150                            " %s after start byte 0x%02x; need %d bytes, got %d)",
1151                            malformed_text,
1152                            _byte_dump_string(s, print_len, 0),
1153                            *(s + non_cont_byte_pos),
1154                            where,
1155                            *s,
1156                            (int) expect_len,
1157                            (int) non_cont_byte_pos);
1158 }
1159
1160 /*
1161
1162 =for apidoc utf8n_to_uvchr
1163
1164 THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
1165 Most code should use L</utf8_to_uvchr_buf>() rather than call this directly.
1166
1167 Bottom level UTF-8 decode routine.
1168 Returns the native code point value of the first character in the string C<s>,
1169 which is assumed to be in UTF-8 (or UTF-EBCDIC) encoding, and no longer than
1170 C<curlen> bytes; C<*retlen> (if C<retlen> isn't NULL) will be set to
1171 the length, in bytes, of that character.
1172
1173 The value of C<flags> determines the behavior when C<s> does not point to a
1174 well-formed UTF-8 character.  If C<flags> is 0, encountering a malformation
1175 causes zero to be returned and C<*retlen> is set so that (S<C<s> + C<*retlen>>)
1176 is the next possible position in C<s> that could begin a non-malformed
1177 character.  Also, if UTF-8 warnings haven't been lexically disabled, a warning
1178 is raised.  Some UTF-8 input sequences may contain multiple malformations.
1179 This function tries to find every possible one in each call, so multiple
1180 warnings can be raised for the same sequence.
1181
1182 Various ALLOW flags can be set in C<flags> to allow (and not warn on)
1183 individual types of malformations, such as the sequence being overlong (that
1184 is, when there is a shorter sequence that can express the same code point;
1185 overlong sequences are expressly forbidden in the UTF-8 standard due to
1186 potential security issues).  Another malformation example is the first byte of
1187 a character not being a legal first byte.  See F<utf8.h> for the list of such
1188 flags.  Even if allowed, this function generally returns the Unicode
1189 REPLACEMENT CHARACTER when it encounters a malformation.  There are flags in
1190 F<utf8.h> to override this behavior for the overlong malformations, but don't
1191 do that except for very specialized purposes.
1192
1193 The C<UTF8_CHECK_ONLY> flag overrides the behavior when a non-allowed (by other
1194 flags) malformation is found.  If this flag is set, the routine assumes that
1195 the caller will raise a warning, and this function will silently just set
1196 C<retlen> to C<-1> (cast to C<STRLEN>) and return zero.
1197
1198 Note that this API requires disambiguation between successful decoding a C<NUL>
1199 character, and an error return (unless the C<UTF8_CHECK_ONLY> flag is set), as
1200 in both cases, 0 is returned, and, depending on the malformation, C<retlen> may
1201 be set to 1.  To disambiguate, upon a zero return, see if the first byte of
1202 C<s> is 0 as well.  If so, the input was a C<NUL>; if not, the input had an
1203 error.  Or you can use C<L</utf8n_to_uvchr_error>>.
1204
1205 Certain code points are considered problematic.  These are Unicode surrogates,
1206 Unicode non-characters, and code points above the Unicode maximum of 0x10FFFF.
1207 By default these are considered regular code points, but certain situations
1208 warrant special handling for them, which can be specified using the C<flags>
1209 parameter.  If C<flags> contains C<UTF8_DISALLOW_ILLEGAL_INTERCHANGE>, all
1210 three classes are treated as malformations and handled as such.  The flags
1211 C<UTF8_DISALLOW_SURROGATE>, C<UTF8_DISALLOW_NONCHAR>, and
1212 C<UTF8_DISALLOW_SUPER> (meaning above the legal Unicode maximum) can be set to
1213 disallow these categories individually.  C<UTF8_DISALLOW_ILLEGAL_INTERCHANGE>
1214 restricts the allowed inputs to the strict UTF-8 traditionally defined by
1215 Unicode.  Use C<UTF8_DISALLOW_ILLEGAL_C9_INTERCHANGE> to use the strictness
1216 definition given by
1217 L<Unicode Corrigendum #9|http://www.unicode.org/versions/corrigendum9.html>.
1218 The difference between traditional strictness and C9 strictness is that the
1219 latter does not forbid non-character code points.  (They are still discouraged,
1220 however.)  For more discussion see L<perlunicode/Noncharacter code points>.
1221
1222 The flags C<UTF8_WARN_ILLEGAL_INTERCHANGE>,
1223 C<UTF8_WARN_ILLEGAL_C9_INTERCHANGE>, C<UTF8_WARN_SURROGATE>,
1224 C<UTF8_WARN_NONCHAR>, and C<UTF8_WARN_SUPER> will cause warning messages to be
1225 raised for their respective categories, but otherwise the code points are
1226 considered valid (not malformations).  To get a category to both be treated as
1227 a malformation and raise a warning, specify both the WARN and DISALLOW flags.
1228 (But note that warnings are not raised if lexically disabled nor if
1229 C<UTF8_CHECK_ONLY> is also specified.)
1230
1231 Extremely high code points were never specified in any standard, and require an
1232 extension to UTF-8 to express, which Perl does.  It is likely that programs
1233 written in something other than Perl would not be able to read files that
1234 contain these; nor would Perl understand files written by something that uses a
1235 different extension.  For these reasons, there is a separate set of flags that
1236 can warn and/or disallow these extremely high code points, even if other
1237 above-Unicode ones are accepted.  They are the C<UTF8_WARN_PERL_EXTENDED> and
1238 C<UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED> flags.  For more information see
1239 L</C<UTF8_GOT_PERL_EXTENDED>>.  Of course C<UTF8_DISALLOW_SUPER> will treat all
1240 above-Unicode code points, including these, as malformations.
1241 (Note that the Unicode standard considers anything above 0x10FFFF to be
1242 illegal, but there are standards predating it that allow up to 0x7FFF_FFFF
1243 (2**31 -1))
1244
1245 A somewhat misleadingly named synonym for C<UTF8_WARN_PERL_EXTENDED> is
1246 retained for backward compatibility: C<UTF8_WARN_ABOVE_31_BIT>.  Similarly,
1247 C<UTF8_DISALLOW_ABOVE_31_BIT> is usable instead of the more accurately named
1248 C<UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED>.  The names are misleading because these flags
1249 can apply to code points that actually do fit in 31 bits.  This happens on
1250 EBCDIC platforms, and sometimes when the L<overlong
1251 malformation|/C<UTF8_GOT_LONG>> is also present.  The new names accurately
1252 describe the situation in all cases.
1253
1254
1255 All other code points corresponding to Unicode characters, including private
1256 use and those yet to be assigned, are never considered malformed and never
1257 warn.
1258
1259 =cut
1260
1261 Also implemented as a macro in utf8.h
1262 */
1263
1264 UV
1265 Perl_utf8n_to_uvchr(pTHX_ const U8 *s,
1266                           STRLEN curlen,
1267                           STRLEN *retlen,
1268                           const U32 flags)
1269 {
1270     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8N_TO_UVCHR;
1271
1272     return utf8n_to_uvchr_error(s, curlen, retlen, flags, NULL);
1273 }
1274
1275 /* The tables below come from http://bjoern.hoehrmann.de/utf-8/decoder/dfa/,
1276  * which requires this copyright notice */
1277
1278 /* Copyright (c) 2008-2009 Bjoern Hoehrmann <bjoern@hoehrmann.de>
1279
1280 Permission is hereby granted, free of charge, to any person obtaining a copy of
1281 this software and associated documentation files (the "Software"), to deal in
1282 the Software without restriction, including without limitation the rights to
1283 use, copy, modify, merge, publish, distribute, sublicense, and/or sell copies
1284 of the Software, and to permit persons to whom the Software is furnished to do
1285 so, subject to the following conditions:
1286
1287 The above copyright notice and this permission notice shall be included in all
1288 copies or substantial portions of the Software.
1289
1290 THE SOFTWARE IS PROVIDED "AS IS", WITHOUT WARRANTY OF ANY KIND, EXPRESS OR
1291 IMPLIED, INCLUDING BUT NOT LIMITED TO THE WARRANTIES OF MERCHANTABILITY,
1292 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE AND NONINFRINGEMENT. IN NO EVENT SHALL THE
1293 AUTHORS OR COPYRIGHT HOLDERS BE LIABLE FOR ANY CLAIM, DAMAGES OR OTHER
1294 LIABILITY, WHETHER IN AN ACTION OF CONTRACT, TORT OR OTHERWISE, ARISING FROM,
1295 OUT OF OR IN CONNECTION WITH THE SOFTWARE OR THE USE OR OTHER DEALINGS IN THE
1296 SOFTWARE.
1297
1298 */
1299
1300 #if 0
1301 static U8 utf8d_C9[] = {
1302   /* The first part of the table maps bytes to character classes that
1303    * to reduce the size of the transition table and create bitmasks. */
1304    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, /*-1F*/
1305    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, /*-3F*/
1306    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, /*-5F*/
1307    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, /*-7F*/
1308    1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,  9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9, /*-9F*/
1309    7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,  7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7, /*-BF*/
1310    8,8,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,  2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2, /*-DF*/
1311   10,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,4,3,3, 11,6,6,6,5,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8,8, /*-FF*/
1312
1313   /* The second part is a transition table that maps a combination
1314    * of a state of the automaton and a character class to a state. */
1315    0,12,24,36,60,96,84,12,12,12,48,72, 12,12,12,12,12,12,12,12,12,12,12,12,
1316   12, 0,12,12,12,12,12, 0,12, 0,12,12, 12,24,12,12,12,12,12,24,12,24,12,12,
1317   12,12,12,12,12,12,12,24,12,12,12,12, 12,24,12,12,12,12,12,12,12,24,12,12,
1318   12,12,12,12,12,12,12,36,12,36,12,12, 12,36,12,12,12,12,12,36,12,36,12,12,
1319   12,36,12,12,12,12,12,12,12,12,12,12
1320 };
1321
1322 #endif
1323
1324 #ifndef EBCDIC
1325
1326 /* This is a version of the above table customized for Perl that doesn't
1327  * exclude surrogates and accepts start bytes up through F7 (representing
1328  * 2**21 - 1). */
1329 static U8 dfa_tab_for_perl[] = {
1330     /* The first part of the table maps bytes to character classes to reduce
1331      * the size of the transition table and create bitmasks. */
1332    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, /*-1F*/
1333    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, /*-3F*/
1334    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, /*-5F*/
1335    0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,  0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0, /*-7F*/
1336    1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,  9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9,9, /*-9F*/
1337    7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,  7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7,7, /*-BF*/
1338    8,8,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,  2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2,2, /*-DF*/
1339   10,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3,3, 11,4,4,4,4,4,4,4,8,8,8,8,8,8,8,8, /*-FF*/
1340
1341   /* The second part is a transition table that maps a combination
1342    * of a state of the automaton and a character class to a state. */
1343    0,12,24,36,96,12,12,12,12,12,48,72, 12,12,12,12,12,12,12,12,12,12,12,12,/*23*/
1344   12, 0,12,12,12,12,12, 0,12, 0,12,12, 12,24,12,12,12,12,12,24,12,24,12,12,/*47*/
1345   12,12,12,12,12,12,12,24,12,12,12,12, 12,24,12,12,12,12,12,12,12,24,12,12,/*71*/
1346   12,12,12,12,12,12,12,36,12,36,12,12, 12,36,12,12,12,12,12,36,12,36,12,12,/*95*/
1347   12,36,12,12,12,12,12,36,12,36,12,12 /* 96- 107 */
1348
1349  /* The customization was to repurpose the surrogates type '4' to instead be
1350   * for start bytes F1-F7.  Types 5 and 6 are now unused, and their entries in
1351   * the transition part of the table are set to 12, so are illegal.
1352   *
1353   * To do higher code points would require expansion and some rearrangement of
1354   * the table.  The type '1' entries for continuation bytes 80-8f would have to
1355   * be split into several types, because they aren't treated uniformly for
1356   * higher start bytes, since overlongs for F8 are 80-87; FC: 80-83; and FE:
1357   * 80-81.  We start needing to worry about overflow if FE is included.
1358   * Ignoring, FE and FF, we could use type 5 for F9-FB, and 6 for FD (remember
1359   * from the web site that these are used to right shift).  FE would
1360   * necessarily be type 7; and FF, type 8.  And new states would have to be
1361   * created for F8 and FC (and FE and FF if used), so quite a bit of work would
1362   * be involved.
1363   *
1364   * XXX Better would be to customize the table so that the noncharacters are
1365   * excluded.  This again is non trivial, but doing so would simplify the code
1366   * that uses this, and might make it small enough to make it inlinable */
1367 };
1368
1369 #endif
1370
1371 /*
1372
1373 =for apidoc utf8n_to_uvchr_error
1374
1375 THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
1376 Most code should use L</utf8_to_uvchr_buf>() rather than call this directly.
1377
1378 This function is for code that needs to know what the precise malformation(s)
1379 are when an error is found.  If you also need to know the generated warning
1380 messages, use L</utf8n_to_uvchr_msgs>() instead.
1381
1382 It is like C<L</utf8n_to_uvchr>> but it takes an extra parameter placed after
1383 all the others, C<errors>.  If this parameter is 0, this function behaves
1384 identically to C<L</utf8n_to_uvchr>>.  Otherwise, C<errors> should be a pointer
1385 to a C<U32> variable, which this function sets to indicate any errors found.
1386 Upon return, if C<*errors> is 0, there were no errors found.  Otherwise,
1387 C<*errors> is the bit-wise C<OR> of the bits described in the list below.  Some
1388 of these bits will be set if a malformation is found, even if the input
1389 C<flags> parameter indicates that the given malformation is allowed; those
1390 exceptions are noted:
1391
1392 =over 4
1393
1394 =item C<UTF8_GOT_PERL_EXTENDED>
1395
1396 The input sequence is not standard UTF-8, but a Perl extension.  This bit is
1397 set only if the input C<flags> parameter contains either the
1398 C<UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED> or the C<UTF8_WARN_PERL_EXTENDED> flags.
1399
1400 Code points above 0x7FFF_FFFF (2**31 - 1) were never specified in any standard,
1401 and so some extension must be used to express them.  Perl uses a natural
1402 extension to UTF-8 to represent the ones up to 2**36-1, and invented a further
1403 extension to represent even higher ones, so that any code point that fits in a
1404 64-bit word can be represented.  Text using these extensions is not likely to
1405 be portable to non-Perl code.  We lump both of these extensions together and
1406 refer to them as Perl extended UTF-8.  There exist other extensions that people
1407 have invented, incompatible with Perl's.
1408
1409 On EBCDIC platforms starting in Perl v5.24, the Perl extension for representing
1410 extremely high code points kicks in at 0x3FFF_FFFF (2**30 -1), which is lower
1411 than on ASCII.  Prior to that, code points 2**31 and higher were simply
1412 unrepresentable, and a different, incompatible method was used to represent
1413 code points between 2**30 and 2**31 - 1.
1414
1415 On both platforms, ASCII and EBCDIC, C<UTF8_GOT_PERL_EXTENDED> is set if
1416 Perl extended UTF-8 is used.
1417
1418 In earlier Perls, this bit was named C<UTF8_GOT_ABOVE_31_BIT>, which you still
1419 may use for backward compatibility.  That name is misleading, as this flag may
1420 be set when the code point actually does fit in 31 bits.  This happens on
1421 EBCDIC platforms, and sometimes when the L<overlong
1422 malformation|/C<UTF8_GOT_LONG>> is also present.  The new name accurately
1423 describes the situation in all cases.
1424
1425 =item C<UTF8_GOT_CONTINUATION>
1426
1427 The input sequence was malformed in that the first byte was a a UTF-8
1428 continuation byte.
1429
1430 =item C<UTF8_GOT_EMPTY>
1431
1432 The input C<curlen> parameter was 0.
1433
1434 =item C<UTF8_GOT_LONG>
1435
1436 The input sequence was malformed in that there is some other sequence that
1437 evaluates to the same code point, but that sequence is shorter than this one.
1438
1439 Until Unicode 3.1, it was legal for programs to accept this malformation, but
1440 it was discovered that this created security issues.
1441
1442 =item C<UTF8_GOT_NONCHAR>
1443
1444 The code point represented by the input UTF-8 sequence is for a Unicode
1445 non-character code point.
1446 This bit is set only if the input C<flags> parameter contains either the
1447 C<UTF8_DISALLOW_NONCHAR> or the C<UTF8_WARN_NONCHAR> flags.
1448
1449 =item C<UTF8_GOT_NON_CONTINUATION>
1450
1451 The input sequence was malformed in that a non-continuation type byte was found
1452 in a position where only a continuation type one should be.
1453
1454 =item C<UTF8_GOT_OVERFLOW>
1455
1456 The input sequence was malformed in that it is for a code point that is not
1457 representable in the number of bits available in an IV on the current platform.
1458
1459 =item C<UTF8_GOT_SHORT>
1460
1461 The input sequence was malformed in that C<curlen> is smaller than required for
1462 a complete sequence.  In other words, the input is for a partial character
1463 sequence.
1464
1465 =item C<UTF8_GOT_SUPER>
1466
1467 The input sequence was malformed in that it is for a non-Unicode code point;
1468 that is, one above the legal Unicode maximum.
1469 This bit is set only if the input C<flags> parameter contains either the
1470 C<UTF8_DISALLOW_SUPER> or the C<UTF8_WARN_SUPER> flags.
1471
1472 =item C<UTF8_GOT_SURROGATE>
1473
1474 The input sequence was malformed in that it is for a -Unicode UTF-16 surrogate
1475 code point.
1476 This bit is set only if the input C<flags> parameter contains either the
1477 C<UTF8_DISALLOW_SURROGATE> or the C<UTF8_WARN_SURROGATE> flags.
1478
1479 =back
1480
1481 To do your own error handling, call this function with the C<UTF8_CHECK_ONLY>
1482 flag to suppress any warnings, and then examine the C<*errors> return.
1483
1484 =cut
1485
1486 Also implemented as a macro in utf8.h
1487 */
1488
1489 UV
1490 Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
1491                           STRLEN curlen,
1492                           STRLEN *retlen,
1493                           const U32 flags,
1494                           U32 * errors)
1495 {
1496     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8N_TO_UVCHR_ERROR;
1497
1498     return utf8n_to_uvchr_msgs(s, curlen, retlen, flags, errors, NULL);
1499 }
1500
1501 /*
1502
1503 =for apidoc utf8n_to_uvchr_msgs
1504
1505 THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
1506 Most code should use L</utf8_to_uvchr_buf>() rather than call this directly.
1507
1508 This function is for code that needs to know what the precise malformation(s)
1509 are when an error is found, and wants the corresponding warning and/or error
1510 messages to be returned to the caller rather than be displayed.  All messages
1511 that would have been displayed if all lexcial warnings are enabled will be
1512 returned.
1513
1514 It is just like C<L</utf8n_to_uvchr_error>> but it takes an extra parameter
1515 placed after all the others, C<msgs>.  If this parameter is 0, this function
1516 behaves identically to C<L</utf8n_to_uvchr_error>>.  Otherwise, C<msgs> should
1517 be a pointer to an C<AV *> variable, in which this function creates a new AV to
1518 contain any appropriate messages.  The elements of the array are ordered so
1519 that the first message that would have been displayed is in the 0th element,
1520 and so on.  Each element is a hash with three key-value pairs, as follows:
1521
1522 =over 4
1523
1524 =item C<text>
1525
1526 The text of the message as a C<SVpv>.
1527
1528 =item C<warn_categories>
1529
1530 The warning category (or categories) packed into a C<SVuv>.
1531
1532 =item C<flag>
1533
1534 A single flag bit associated with this message, in a C<SVuv>.
1535 The bit corresponds to some bit in the C<*errors> return value,
1536 such as C<UTF8_GOT_LONG>.
1537
1538 =back
1539
1540 It's important to note that specifying this parameter as non-null will cause
1541 any warnings this function would otherwise generate to be suppressed, and
1542 instead be placed in C<*msgs>.  The caller can check the lexical warnings state
1543 (or not) when choosing what to do with the returned messages.
1544
1545 If the flag C<UTF8_CHECK_ONLY> is passed, no warnings are generated, and hence
1546 no AV is created.
1547
1548 The caller, of course, is responsible for freeing any returned AV.
1549
1550 =cut
1551 */
1552
1553 UV
1554 Perl_utf8n_to_uvchr_msgs(pTHX_ const U8 *s,
1555                                STRLEN curlen,
1556                                STRLEN *retlen,
1557                                const U32 flags,
1558                                U32 * errors,
1559                                AV ** msgs)
1560 {
1561     const U8 * const s0 = s;
1562     const U8 * send = s0 + curlen;
1563     U32 possible_problems = 0;  /* A bit is set here for each potential problem
1564                                    found as we go along */
1565     UV uv = (UV) -1;
1566     STRLEN expectlen   = 0;     /* How long should this sequence be?
1567                                    (initialized to silence compilers' wrong
1568                                    warning) */
1569     STRLEN avail_len   = 0;     /* When input is too short, gives what that is */
1570     U32 discard_errors = 0;     /* Used to save branches when 'errors' is NULL;
1571                                    this gets set and discarded */
1572
1573     /* The below are used only if there is both an overlong malformation and a
1574      * too short one.  Otherwise the first two are set to 's0' and 'send', and
1575      * the third not used at all */
1576     U8 * adjusted_s0 = (U8 *) s0;
1577     U8 temp_char_buf[UTF8_MAXBYTES + 1]; /* Used to avoid a Newx in this
1578                                             routine; see [perl #130921] */
1579     UV uv_so_far = 0;   /* (Initialized to silence compilers' wrong warning) */
1580
1581     UV state = 0;
1582
1583     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8N_TO_UVCHR_MSGS;
1584
1585     if (errors) {
1586         *errors = 0;
1587     }
1588     else {
1589         errors = &discard_errors;
1590     }
1591
1592     /* The order of malformation tests here is important.  We should consume as
1593      * few bytes as possible in order to not skip any valid character.  This is
1594      * required by the Unicode Standard (section 3.9 of Unicode 6.0); see also
1595      * http://unicode.org/reports/tr36 for more discussion as to why.  For
1596      * example, once we've done a UTF8SKIP, we can tell the expected number of
1597      * bytes, and could fail right off the bat if the input parameters indicate
1598      * that there are too few available.  But it could be that just that first
1599      * byte is garbled, and the intended character occupies fewer bytes.  If we
1600      * blindly assumed that the first byte is correct, and skipped based on
1601      * that number, we could skip over a valid input character.  So instead, we
1602      * always examine the sequence byte-by-byte.
1603      *
1604      * We also should not consume too few bytes, otherwise someone could inject
1605      * things.  For example, an input could be deliberately designed to
1606      * overflow, and if this code bailed out immediately upon discovering that,
1607      * returning to the caller C<*retlen> pointing to the very next byte (one
1608      * which is actually part of of the overflowing sequence), that could look
1609      * legitimate to the caller, which could discard the initial partial
1610      * sequence and process the rest, inappropriately.
1611      *
1612      * Some possible input sequences are malformed in more than one way.  This
1613      * function goes to lengths to try to find all of them.  This is necessary
1614      * for correctness, as the inputs may allow one malformation but not
1615      * another, and if we abandon searching for others after finding the
1616      * allowed one, we could allow in something that shouldn't have been.
1617      */
1618
1619     if (UNLIKELY(curlen == 0)) {
1620         possible_problems |= UTF8_GOT_EMPTY;
1621         curlen = 0;
1622         uv = UNICODE_REPLACEMENT;
1623         goto ready_to_handle_errors;
1624     }
1625
1626     expectlen = UTF8SKIP(s);
1627
1628     /* A well-formed UTF-8 character, as the vast majority of calls to this
1629      * function will be for, has this expected length.  For efficiency, set
1630      * things up here to return it.  It will be overriden only in those rare
1631      * cases where a malformation is found */
1632     if (retlen) {
1633         *retlen = expectlen;
1634     }
1635
1636     /* An invariant is trivially well-formed */
1637     if (UTF8_IS_INVARIANT(*s0)) {
1638         return *s0;
1639     }
1640
1641 #ifndef EBCDIC
1642
1643     /* Measurements show that this dfa is somewhat faster than the regular code
1644      * below, so use it first, dropping down for the non-normal cases. */
1645
1646 #  define PERL_UTF8_DECODE_REJECT 12
1647
1648     while (s < send && LIKELY(state != PERL_UTF8_DECODE_REJECT)) {
1649         UV type = dfa_tab_for_perl[*s];
1650
1651         if (state != 0) {
1652             uv = (*s & 0x3fu) | (uv << UTF_ACCUMULATION_SHIFT);
1653             state = dfa_tab_for_perl[256 + state + type];
1654         }
1655         else {
1656             uv = (0xff >> type) & (*s);
1657             state = dfa_tab_for_perl[256 + type];
1658         }
1659
1660         if (state == 0) {
1661
1662             /* If this could be a code point that the flags don't allow (the first
1663             * surrogate is the first such possible one), delve further, but we already
1664             * have calculated 'uv' */
1665             if (  (flags & (UTF8_DISALLOW_ILLEGAL_INTERCHANGE
1666                            |UTF8_WARN_ILLEGAL_INTERCHANGE))
1667                 && uv >= UNICODE_SURROGATE_FIRST)
1668             {
1669                 curlen = s + 1 - s0;
1670                 goto got_uv;
1671             }
1672
1673             return uv;
1674         }
1675
1676         s++;
1677     }
1678
1679     /* Here, is some sort of failure.  Use the full mechanism */
1680
1681     uv = *s0;
1682
1683 #endif
1684
1685     /* A continuation character can't start a valid sequence */
1686     if (UNLIKELY(UTF8_IS_CONTINUATION(uv))) {
1687         possible_problems |= UTF8_GOT_CONTINUATION;
1688         curlen = 1;
1689         uv = UNICODE_REPLACEMENT;
1690         goto ready_to_handle_errors;
1691     }
1692
1693     /* Here is not a continuation byte, nor an invariant.  The only thing left
1694      * is a start byte (possibly for an overlong).  (We can't use UTF8_IS_START
1695      * because it excludes start bytes like \xC0 that always lead to
1696      * overlongs.) */
1697
1698     /* Convert to I8 on EBCDIC (no-op on ASCII), then remove the leading bits
1699      * that indicate the number of bytes in the character's whole UTF-8
1700      * sequence, leaving just the bits that are part of the value.  */
1701     uv = NATIVE_UTF8_TO_I8(uv) & UTF_START_MASK(expectlen);
1702
1703     /* Setup the loop end point, making sure to not look past the end of the
1704      * input string, and flag it as too short if the size isn't big enough. */
1705     if (UNLIKELY(curlen < expectlen)) {
1706         possible_problems |= UTF8_GOT_SHORT;
1707         avail_len = curlen;
1708     }
1709     else {
1710         send = (U8*) s0 + expectlen;
1711     }
1712
1713     /* Now, loop through the remaining bytes in the character's sequence,
1714      * accumulating each into the working value as we go. */
1715     for (s = s0 + 1; s < send; s++) {
1716         if (LIKELY(UTF8_IS_CONTINUATION(*s))) {
1717             uv = UTF8_ACCUMULATE(uv, *s);
1718             continue;
1719         }
1720
1721         /* Here, found a non-continuation before processing all expected bytes.
1722          * This byte indicates the beginning of a new character, so quit, even
1723          * if allowing this malformation. */
1724         possible_problems |= UTF8_GOT_NON_CONTINUATION;
1725         break;
1726     } /* End of loop through the character's bytes */
1727
1728     /* Save how many bytes were actually in the character */
1729     curlen = s - s0;
1730
1731     /* Note that there are two types of too-short malformation.  One is when
1732      * there is actual wrong data before the normal termination of the
1733      * sequence.  The other is that the sequence wasn't complete before the end
1734      * of the data we are allowed to look at, based on the input 'curlen'.
1735      * This means that we were passed data for a partial character, but it is
1736      * valid as far as we saw.  The other is definitely invalid.  This
1737      * distinction could be important to a caller, so the two types are kept
1738      * separate.
1739      *
1740      * A convenience macro that matches either of the too-short conditions.  */
1741 #   define UTF8_GOT_TOO_SHORT (UTF8_GOT_SHORT|UTF8_GOT_NON_CONTINUATION)
1742
1743     if (UNLIKELY(possible_problems & UTF8_GOT_TOO_SHORT)) {
1744         uv_so_far = uv;
1745         uv = UNICODE_REPLACEMENT;
1746     }
1747
1748     /* Check for overflow.  The algorithm requires us to not look past the end
1749      * of the current character, even if partial, so the upper limit is 's' */
1750     if (UNLIKELY(0 < does_utf8_overflow(s0, s,
1751                                          1 /* Do consider overlongs */
1752                                         )))
1753     {
1754         possible_problems |= UTF8_GOT_OVERFLOW;
1755         uv = UNICODE_REPLACEMENT;
1756     }
1757
1758     /* Check for overlong.  If no problems so far, 'uv' is the correct code
1759      * point value.  Simply see if it is expressible in fewer bytes.  Otherwise
1760      * we must look at the UTF-8 byte sequence itself to see if it is for an
1761      * overlong */
1762     if (     (   LIKELY(! possible_problems)
1763               && UNLIKELY(expectlen > (STRLEN) OFFUNISKIP(uv)))
1764         || (       UNLIKELY(possible_problems)
1765             && (   UNLIKELY(! UTF8_IS_START(*s0))
1766                 || (   curlen > 1
1767                     && UNLIKELY(0 < is_utf8_overlong_given_start_byte_ok(s0,
1768                                                                 s - s0))))))
1769     {
1770         possible_problems |= UTF8_GOT_LONG;
1771
1772         if (   UNLIKELY(   possible_problems & UTF8_GOT_TOO_SHORT)
1773
1774                           /* The calculation in the 'true' branch of this 'if'
1775                            * below won't work if overflows, and isn't needed
1776                            * anyway.  Further below we handle all overflow
1777                            * cases */
1778             &&   LIKELY(! (possible_problems & UTF8_GOT_OVERFLOW)))
1779         {
1780             UV min_uv = uv_so_far;
1781             STRLEN i;
1782
1783             /* Here, the input is both overlong and is missing some trailing
1784              * bytes.  There is no single code point it could be for, but there
1785              * may be enough information present to determine if what we have
1786              * so far is for an unallowed code point, such as for a surrogate.
1787              * The code further below has the intelligence to determine this,
1788              * but just for non-overlong UTF-8 sequences.  What we do here is
1789              * calculate the smallest code point the input could represent if
1790              * there were no too short malformation.  Then we compute and save
1791              * the UTF-8 for that, which is what the code below looks at
1792              * instead of the raw input.  It turns out that the smallest such
1793              * code point is all we need. */
1794             for (i = curlen; i < expectlen; i++) {
1795                 min_uv = UTF8_ACCUMULATE(min_uv,
1796                                      I8_TO_NATIVE_UTF8(UTF_CONTINUATION_MARK));
1797             }
1798
1799             adjusted_s0 = temp_char_buf;
1800             (void) uvoffuni_to_utf8_flags(adjusted_s0, min_uv, 0);
1801         }
1802     }
1803
1804   got_uv:
1805
1806     /* Here, we have found all the possible problems, except for when the input
1807      * is for a problematic code point not allowed by the input parameters. */
1808
1809                                 /* uv is valid for overlongs */
1810     if (   (   (      LIKELY(! (possible_problems & ~UTF8_GOT_LONG))
1811
1812                       /* isn't problematic if < this */
1813                    && uv >= UNICODE_SURROGATE_FIRST)
1814             || (   UNLIKELY(possible_problems)
1815
1816                           /* if overflow, we know without looking further
1817                            * precisely which of the problematic types it is,
1818                            * and we deal with those in the overflow handling
1819                            * code */
1820                 && LIKELY(! (possible_problems & UTF8_GOT_OVERFLOW))
1821                 && (   isUTF8_POSSIBLY_PROBLEMATIC(*adjusted_s0)
1822                     || UNLIKELY(isUTF8_PERL_EXTENDED(s0)))))
1823         && ((flags & ( UTF8_DISALLOW_NONCHAR
1824                       |UTF8_DISALLOW_SURROGATE
1825                       |UTF8_DISALLOW_SUPER
1826                       |UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED
1827                       |UTF8_WARN_NONCHAR
1828                       |UTF8_WARN_SURROGATE
1829                       |UTF8_WARN_SUPER
1830                       |UTF8_WARN_PERL_EXTENDED))))
1831     {
1832         /* If there were no malformations, or the only malformation is an
1833          * overlong, 'uv' is valid */
1834         if (LIKELY(! (possible_problems & ~UTF8_GOT_LONG))) {
1835             if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SURROGATE(uv))) {
1836                 possible_problems |= UTF8_GOT_SURROGATE;
1837             }
1838             else if (UNLIKELY(uv > PERL_UNICODE_MAX)) {
1839                 possible_problems |= UTF8_GOT_SUPER;
1840             }
1841             else if (UNLIKELY(UNICODE_IS_NONCHAR(uv))) {
1842                 possible_problems |= UTF8_GOT_NONCHAR;
1843             }
1844         }
1845         else {  /* Otherwise, need to look at the source UTF-8, possibly
1846                    adjusted to be non-overlong */
1847
1848             if (UNLIKELY(NATIVE_UTF8_TO_I8(*adjusted_s0)
1849                                 >= FIRST_START_BYTE_THAT_IS_DEFINITELY_SUPER))
1850             {
1851                 possible_problems |= UTF8_GOT_SUPER;
1852             }
1853             else if (curlen > 1) {
1854                 if (UNLIKELY(IS_UTF8_2_BYTE_SUPER(
1855                                       NATIVE_UTF8_TO_I8(*adjusted_s0),
1856                                       NATIVE_UTF8_TO_I8(*(adjusted_s0 + 1)))))
1857                 {
1858                     possible_problems |= UTF8_GOT_SUPER;
1859                 }
1860                 else if (UNLIKELY(IS_UTF8_2_BYTE_SURROGATE(
1861                                       NATIVE_UTF8_TO_I8(*adjusted_s0),
1862                                       NATIVE_UTF8_TO_I8(*(adjusted_s0 + 1)))))
1863                 {
1864                     possible_problems |= UTF8_GOT_SURROGATE;
1865                 }
1866             }
1867
1868             /* We need a complete well-formed UTF-8 character to discern
1869              * non-characters, so can't look for them here */
1870         }
1871     }
1872
1873   ready_to_handle_errors:
1874
1875     /* At this point:
1876      * curlen               contains the number of bytes in the sequence that
1877      *                      this call should advance the input by.
1878      * avail_len            gives the available number of bytes passed in, but
1879      *                      only if this is less than the expected number of
1880      *                      bytes, based on the code point's start byte.
1881      * possible_problems'   is 0 if there weren't any problems; otherwise a bit
1882      *                      is set in it for each potential problem found.
1883      * uv                   contains the code point the input sequence
1884      *                      represents; or if there is a problem that prevents
1885      *                      a well-defined value from being computed, it is
1886      *                      some subsitute value, typically the REPLACEMENT
1887      *                      CHARACTER.
1888      * s0                   points to the first byte of the character
1889      * s                    points to just after were we left off processing
1890      *                      the character
1891      * send                 points to just after where that character should
1892      *                      end, based on how many bytes the start byte tells
1893      *                      us should be in it, but no further than s0 +
1894      *                      avail_len
1895      */
1896
1897     if (UNLIKELY(possible_problems)) {
1898         bool disallowed = FALSE;
1899         const U32 orig_problems = possible_problems;
1900
1901         if (msgs) {
1902             *msgs = NULL;
1903         }
1904
1905         while (possible_problems) { /* Handle each possible problem */
1906             UV pack_warn = 0;
1907             char * message = NULL;
1908             U32 this_flag_bit = 0;
1909
1910             /* Each 'if' clause handles one problem.  They are ordered so that
1911              * the first ones' messages will be displayed before the later
1912              * ones; this is kinda in decreasing severity order.  But the
1913              * overlong must come last, as it changes 'uv' looked at by the
1914              * others */
1915             if (possible_problems & UTF8_GOT_OVERFLOW) {
1916
1917                 /* Overflow means also got a super and are using Perl's
1918                  * extended UTF-8, but we handle all three cases here */
1919                 possible_problems
1920                   &= ~(UTF8_GOT_OVERFLOW|UTF8_GOT_SUPER|UTF8_GOT_PERL_EXTENDED);
1921                 *errors |= UTF8_GOT_OVERFLOW;
1922
1923                 /* But the API says we flag all errors found */
1924                 if (flags & (UTF8_WARN_SUPER|UTF8_DISALLOW_SUPER)) {
1925                     *errors |= UTF8_GOT_SUPER;
1926                 }
1927                 if (flags
1928                         & (UTF8_WARN_PERL_EXTENDED|UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED))
1929                 {
1930                     *errors |= UTF8_GOT_PERL_EXTENDED;
1931                 }
1932
1933                 /* Disallow if any of the three categories say to */
1934                 if ( ! (flags &   UTF8_ALLOW_OVERFLOW)
1935                     || (flags & ( UTF8_DISALLOW_SUPER
1936                                  |UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED)))
1937                 {
1938                     disallowed = TRUE;
1939                 }
1940
1941                 /* Likewise, warn if any say to */
1942                 if (  ! (flags & UTF8_ALLOW_OVERFLOW)
1943                     ||  (flags & (UTF8_WARN_SUPER|UTF8_WARN_PERL_EXTENDED)))
1944                 {
1945
1946                     /* The warnings code explicitly says it doesn't handle the
1947                      * case of packWARN2 and two categories which have
1948                      * parent-child relationship.  Even if it works now to
1949                      * raise the warning if either is enabled, it wouldn't
1950                      * necessarily do so in the future.  We output (only) the
1951                      * most dire warning */
1952                     if (! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
1953                         if (msgs || ckWARN_d(WARN_UTF8)) {
1954                             pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
1955                         }
1956                         else if (msgs || ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)) {
1957                             pack_warn = packWARN(WARN_NON_UNICODE);
1958                         }
1959                         if (pack_warn) {
1960                             message = Perl_form(aTHX_ "%s: %s (overflows)",
1961                                             malformed_text,
1962                                             _byte_dump_string(s0, curlen, 0));
1963                             this_flag_bit = UTF8_GOT_OVERFLOW;
1964                         }
1965                     }
1966                 }
1967             }
1968             else if (possible_problems & UTF8_GOT_EMPTY) {
1969                 possible_problems &= ~UTF8_GOT_EMPTY;
1970                 *errors |= UTF8_GOT_EMPTY;
1971
1972                 if (! (flags & UTF8_ALLOW_EMPTY)) {
1973
1974                     /* This so-called malformation is now treated as a bug in
1975                      * the caller.  If you have nothing to decode, skip calling
1976                      * this function */
1977                     assert(0);
1978
1979                     disallowed = TRUE;
1980                     if (  (msgs
1981                         || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
1982                     {
1983                         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
1984                         message = Perl_form(aTHX_ "%s (empty string)",
1985                                                    malformed_text);
1986                         this_flag_bit = UTF8_GOT_EMPTY;
1987                     }
1988                 }
1989             }
1990             else if (possible_problems & UTF8_GOT_CONTINUATION) {
1991                 possible_problems &= ~UTF8_GOT_CONTINUATION;
1992                 *errors |= UTF8_GOT_CONTINUATION;
1993
1994                 if (! (flags & UTF8_ALLOW_CONTINUATION)) {
1995                     disallowed = TRUE;
1996                     if ((   msgs
1997                          || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
1998                     {
1999                         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
2000                         message = Perl_form(aTHX_
2001                                 "%s: %s (unexpected continuation byte 0x%02x,"
2002                                 " with no preceding start byte)",
2003                                 malformed_text,
2004                                 _byte_dump_string(s0, 1, 0), *s0);
2005                         this_flag_bit = UTF8_GOT_CONTINUATION;
2006                     }
2007                 }
2008             }
2009             else if (possible_problems & UTF8_GOT_SHORT) {
2010                 possible_problems &= ~UTF8_GOT_SHORT;
2011                 *errors |= UTF8_GOT_SHORT;
2012
2013                 if (! (flags & UTF8_ALLOW_SHORT)) {
2014                     disallowed = TRUE;
2015                     if ((   msgs
2016                          || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
2017                     {
2018                         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
2019                         message = Perl_form(aTHX_
2020                              "%s: %s (too short; %d byte%s available, need %d)",
2021                              malformed_text,
2022                              _byte_dump_string(s0, send - s0, 0),
2023                              (int)avail_len,
2024                              avail_len == 1 ? "" : "s",
2025                              (int)expectlen);
2026                         this_flag_bit = UTF8_GOT_SHORT;
2027                     }
2028                 }
2029
2030             }
2031             else if (possible_problems & UTF8_GOT_NON_CONTINUATION) {
2032                 possible_problems &= ~UTF8_GOT_NON_CONTINUATION;
2033                 *errors |= UTF8_GOT_NON_CONTINUATION;
2034
2035                 if (! (flags & UTF8_ALLOW_NON_CONTINUATION)) {
2036                     disallowed = TRUE;
2037                     if ((   msgs
2038                          || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
2039                     {
2040
2041                         /* If we don't know for sure that the input length is
2042                          * valid, avoid as much as possible reading past the
2043                          * end of the buffer */
2044                         int printlen = (flags & _UTF8_NO_CONFIDENCE_IN_CURLEN)
2045                                        ? s - s0
2046                                        : send - s0;
2047                         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
2048                         message = Perl_form(aTHX_ "%s",
2049                             unexpected_non_continuation_text(s0,
2050                                                             printlen,
2051                                                             s - s0,
2052                                                             (int) expectlen));
2053                         this_flag_bit = UTF8_GOT_NON_CONTINUATION;
2054                     }
2055                 }
2056             }
2057             else if (possible_problems & UTF8_GOT_SURROGATE) {
2058                 possible_problems &= ~UTF8_GOT_SURROGATE;
2059
2060                 if (flags & UTF8_WARN_SURROGATE) {
2061                     *errors |= UTF8_GOT_SURROGATE;
2062
2063                     if (   ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)
2064                         && (msgs || ckWARN_d(WARN_SURROGATE)))
2065                     {
2066                         pack_warn = packWARN(WARN_SURROGATE);
2067
2068                         /* These are the only errors that can occur with a
2069                         * surrogate when the 'uv' isn't valid */
2070                         if (orig_problems & UTF8_GOT_TOO_SHORT) {
2071                             message = Perl_form(aTHX_
2072                                     "UTF-16 surrogate (any UTF-8 sequence that"
2073                                     " starts with \"%s\" is for a surrogate)",
2074                                     _byte_dump_string(s0, curlen, 0));
2075                         }
2076                         else {
2077                             message = Perl_form(aTHX_ surrogate_cp_format, uv);
2078                         }
2079                         this_flag_bit = UTF8_GOT_SURROGATE;
2080                     }
2081                 }
2082
2083                 if (flags & UTF8_DISALLOW_SURROGATE) {
2084                     disallowed = TRUE;
2085                     *errors |= UTF8_GOT_SURROGATE;
2086                 }
2087             }
2088             else if (possible_problems & UTF8_GOT_SUPER) {
2089                 possible_problems &= ~UTF8_GOT_SUPER;
2090
2091                 if (flags & UTF8_WARN_SUPER) {
2092                     *errors |= UTF8_GOT_SUPER;
2093
2094                     if (   ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)
2095                         && (msgs || ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)))
2096                     {
2097                         pack_warn = packWARN(WARN_NON_UNICODE);
2098
2099                         if (orig_problems & UTF8_GOT_TOO_SHORT) {
2100                             message = Perl_form(aTHX_
2101                                     "Any UTF-8 sequence that starts with"
2102                                     " \"%s\" is for a non-Unicode code point,"
2103                                     " may not be portable",
2104                                     _byte_dump_string(s0, curlen, 0));
2105                         }
2106                         else {
2107                             message = Perl_form(aTHX_ super_cp_format, uv);
2108                         }
2109                         this_flag_bit = UTF8_GOT_SUPER;
2110                     }
2111                 }
2112
2113                 /* Test for Perl's extended UTF-8 after the regular SUPER ones,
2114                  * and before possibly bailing out, so that the more dire
2115                  * warning will override the regular one. */
2116                 if (UNLIKELY(isUTF8_PERL_EXTENDED(s0))) {
2117                     if (  ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)
2118                         &&  (flags & (UTF8_WARN_PERL_EXTENDED|UTF8_WARN_SUPER))
2119                         &&  (msgs || ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)))
2120                     {
2121                         pack_warn = packWARN(WARN_NON_UNICODE);
2122
2123                         /* If it is an overlong that evaluates to a code point
2124                          * that doesn't have to use the Perl extended UTF-8, it
2125                          * still used it, and so we output a message that
2126                          * doesn't refer to the code point.  The same is true
2127                          * if there was a SHORT malformation where the code
2128                          * point is not valid.  In that case, 'uv' will have
2129                          * been set to the REPLACEMENT CHAR, and the message
2130                          * below without the code point in it will be selected
2131                          * */
2132                         if (UNICODE_IS_PERL_EXTENDED(uv)) {
2133                             message = Perl_form(aTHX_
2134                                             perl_extended_cp_format, uv);
2135                         }
2136                         else {
2137                             message = Perl_form(aTHX_
2138                                         "Any UTF-8 sequence that starts with"
2139                                         " \"%s\" is a Perl extension, and"
2140                                         " so is not portable",
2141                                         _byte_dump_string(s0, curlen, 0));
2142                         }
2143                         this_flag_bit = UTF8_GOT_PERL_EXTENDED;
2144                     }
2145
2146                     if (flags & ( UTF8_WARN_PERL_EXTENDED
2147                                  |UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED))
2148                     {
2149                         *errors |= UTF8_GOT_PERL_EXTENDED;
2150
2151                         if (flags & UTF8_DISALLOW_PERL_EXTENDED) {
2152                             disallowed = TRUE;
2153                         }
2154                     }
2155                 }
2156
2157                 if (flags & UTF8_DISALLOW_SUPER) {
2158                     *errors |= UTF8_GOT_SUPER;
2159                     disallowed = TRUE;
2160                 }
2161             }
2162             else if (possible_problems & UTF8_GOT_NONCHAR) {
2163                 possible_problems &= ~UTF8_GOT_NONCHAR;
2164
2165                 if (flags & UTF8_WARN_NONCHAR) {
2166                     *errors |= UTF8_GOT_NONCHAR;
2167
2168                     if (  ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)
2169                         && (msgs || ckWARN_d(WARN_NONCHAR)))
2170                     {
2171                         /* The code above should have guaranteed that we don't
2172                          * get here with errors other than overlong */
2173                         assert (! (orig_problems
2174                                         & ~(UTF8_GOT_LONG|UTF8_GOT_NONCHAR)));
2175
2176                         pack_warn = packWARN(WARN_NONCHAR);
2177                         message = Perl_form(aTHX_ nonchar_cp_format, uv);
2178                         this_flag_bit = UTF8_GOT_NONCHAR;
2179                     }
2180                 }
2181
2182                 if (flags & UTF8_DISALLOW_NONCHAR) {
2183                     disallowed = TRUE;
2184                     *errors |= UTF8_GOT_NONCHAR;
2185                 }
2186             }
2187             else if (possible_problems & UTF8_GOT_LONG) {
2188                 possible_problems &= ~UTF8_GOT_LONG;
2189                 *errors |= UTF8_GOT_LONG;
2190
2191                 if (flags & UTF8_ALLOW_LONG) {
2192
2193                     /* We don't allow the actual overlong value, unless the
2194                      * special extra bit is also set */
2195                     if (! (flags & (   UTF8_ALLOW_LONG_AND_ITS_VALUE
2196                                     & ~UTF8_ALLOW_LONG)))
2197                     {
2198                         uv = UNICODE_REPLACEMENT;
2199                     }
2200                 }
2201                 else {
2202                     disallowed = TRUE;
2203
2204                     if ((   msgs
2205                          || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
2206                     {
2207                         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
2208
2209                         /* These error types cause 'uv' to be something that
2210                          * isn't what was intended, so can't use it in the
2211                          * message.  The other error types either can't
2212                          * generate an overlong, or else the 'uv' is valid */
2213                         if (orig_problems &
2214                                         (UTF8_GOT_TOO_SHORT|UTF8_GOT_OVERFLOW))
2215                         {
2216                             message = Perl_form(aTHX_
2217                                     "%s: %s (any UTF-8 sequence that starts"
2218                                     " with \"%s\" is overlong which can and"
2219                                     " should be represented with a"
2220                                     " different, shorter sequence)",
2221                                     malformed_text,
2222                                     _byte_dump_string(s0, send - s0, 0),
2223                                     _byte_dump_string(s0, curlen, 0));
2224                         }
2225                         else {
2226                             U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
2227                             const U8 * const e = uvoffuni_to_utf8_flags(tmpbuf,
2228                                                                         uv, 0);
2229                             /* Don't use U+ for non-Unicode code points, which
2230                              * includes those in the Latin1 range */
2231                             const char * preface = (    uv > PERL_UNICODE_MAX
2232 #ifdef EBCDIC
2233                                                      || uv <= 0xFF
2234 #endif
2235                                                     )
2236                                                    ? "0x"
2237                                                    : "U+";
2238                             message = Perl_form(aTHX_
2239                                 "%s: %s (overlong; instead use %s to represent"
2240                                 " %s%0*" UVXf ")",
2241                                 malformed_text,
2242                                 _byte_dump_string(s0, send - s0, 0),
2243                                 _byte_dump_string(tmpbuf, e - tmpbuf, 0),
2244                                 preface,
2245                                 ((uv < 256) ? 2 : 4), /* Field width of 2 for
2246                                                          small code points */
2247                                 UNI_TO_NATIVE(uv));
2248                         }
2249                         this_flag_bit = UTF8_GOT_LONG;
2250                     }
2251                 }
2252             } /* End of looking through the possible flags */
2253
2254             /* Display the message (if any) for the problem being handled in
2255              * this iteration of the loop */
2256             if (message) {
2257                 if (msgs) {
2258                     assert(this_flag_bit);
2259
2260                     if (*msgs == NULL) {
2261                         *msgs = newAV();
2262                     }
2263
2264                     av_push(*msgs, newRV_noinc((SV*) new_msg_hv(message,
2265                                                                 pack_warn,
2266                                                                 this_flag_bit)));
2267                 }
2268                 else if (PL_op)
2269                     Perl_warner(aTHX_ pack_warn, "%s in %s", message,
2270                                                  OP_DESC(PL_op));
2271                 else
2272                     Perl_warner(aTHX_ pack_warn, "%s", message);
2273             }
2274         }   /* End of 'while (possible_problems)' */
2275
2276         /* Since there was a possible problem, the returned length may need to
2277          * be changed from the one stored at the beginning of this function.
2278          * Instead of trying to figure out if that's needed, just do it. */
2279         if (retlen) {
2280             *retlen = curlen;
2281         }
2282
2283         if (disallowed) {
2284             if (flags & UTF8_CHECK_ONLY && retlen) {
2285                 *retlen = ((STRLEN) -1);
2286             }
2287             return 0;
2288         }
2289     }
2290
2291     return UNI_TO_NATIVE(uv);
2292 }
2293
2294 /*
2295 =for apidoc utf8_to_uvchr_buf
2296
2297 Returns the native code point of the first character in the string C<s> which
2298 is assumed to be in UTF-8 encoding; C<send> points to 1 beyond the end of C<s>.
2299 C<*retlen> will be set to the length, in bytes, of that character.
2300
2301 If C<s> does not point to a well-formed UTF-8 character and UTF8 warnings are
2302 enabled, zero is returned and C<*retlen> is set (if C<retlen> isn't
2303 C<NULL>) to -1.  If those warnings are off, the computed value, if well-defined
2304 (or the Unicode REPLACEMENT CHARACTER if not), is silently returned, and
2305 C<*retlen> is set (if C<retlen> isn't C<NULL>) so that (S<C<s> + C<*retlen>>) is
2306 the next possible position in C<s> that could begin a non-malformed character.
2307 See L</utf8n_to_uvchr> for details on when the REPLACEMENT CHARACTER is
2308 returned.
2309
2310 =cut
2311
2312 Also implemented as a macro in utf8.h
2313
2314 */
2315
2316
2317 UV
2318 Perl_utf8_to_uvchr_buf(pTHX_ const U8 *s, const U8 *send, STRLEN *retlen)
2319 {
2320     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_TO_UVCHR_BUF;
2321
2322     assert(s < send);
2323
2324     return utf8n_to_uvchr(s, send - s, retlen,
2325                      ckWARN_d(WARN_UTF8) ? 0 : UTF8_ALLOW_ANY);
2326 }
2327
2328 /* This is marked as deprecated
2329  *
2330 =for apidoc utf8_to_uvuni_buf
2331
2332 Only in very rare circumstances should code need to be dealing in Unicode
2333 (as opposed to native) code points.  In those few cases, use
2334 C<L<NATIVE_TO_UNI(utf8_to_uvchr_buf(...))|/utf8_to_uvchr_buf>> instead.  If you
2335 are not absolutely sure this is one of those cases, then assume it isn't and
2336 use plain C<utf8_to_uvchr_buf> instead.
2337
2338 Returns the Unicode (not-native) code point of the first character in the
2339 string C<s> which
2340 is assumed to be in UTF-8 encoding; C<send> points to 1 beyond the end of C<s>.
2341 C<retlen> will be set to the length, in bytes, of that character.
2342
2343 If C<s> does not point to a well-formed UTF-8 character and UTF8 warnings are
2344 enabled, zero is returned and C<*retlen> is set (if C<retlen> isn't
2345 NULL) to -1.  If those warnings are off, the computed value if well-defined (or
2346 the Unicode REPLACEMENT CHARACTER, if not) is silently returned, and C<*retlen>
2347 is set (if C<retlen> isn't NULL) so that (S<C<s> + C<*retlen>>) is the
2348 next possible position in C<s> that could begin a non-malformed character.
2349 See L</utf8n_to_uvchr> for details on when the REPLACEMENT CHARACTER is returned.
2350
2351 =cut
2352 */
2353
2354 UV
2355 Perl_utf8_to_uvuni_buf(pTHX_ const U8 *s, const U8 *send, STRLEN *retlen)
2356 {
2357     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_TO_UVUNI_BUF;
2358
2359     assert(send > s);
2360
2361     return NATIVE_TO_UNI(utf8_to_uvchr_buf(s, send, retlen));
2362 }
2363
2364 /*
2365 =for apidoc utf8_length
2366
2367 Returns the number of characters in the sequence of UTF-8-encoded bytes starting
2368 at C<s> and ending at the byte just before C<e>.  If <s> and <e> point to the
2369 same place, it returns 0 with no warning raised.
2370
2371 If C<e E<lt> s> or if the scan would end up past C<e>, it raises a UTF8 warning
2372 and returns the number of valid characters.
2373
2374 =cut
2375 */
2376
2377 STRLEN
2378 Perl_utf8_length(pTHX_ const U8 *s, const U8 *e)
2379 {
2380     STRLEN len = 0;
2381
2382     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_LENGTH;
2383
2384     /* Note: cannot use UTF8_IS_...() too eagerly here since e.g.
2385      * the bitops (especially ~) can create illegal UTF-8.
2386      * In other words: in Perl UTF-8 is not just for Unicode. */
2387
2388     if (e < s)
2389         goto warn_and_return;
2390     while (s < e) {
2391         s += UTF8SKIP(s);
2392         len++;
2393     }
2394
2395     if (e != s) {
2396         len--;
2397         warn_and_return:
2398         if (PL_op)
2399             Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
2400                              "%s in %s", unees, OP_DESC(PL_op));
2401         else
2402             Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8), "%s", unees);
2403     }
2404
2405     return len;
2406 }
2407
2408 /*
2409 =for apidoc bytes_cmp_utf8
2410
2411 Compares the sequence of characters (stored as octets) in C<b>, C<blen> with the
2412 sequence of characters (stored as UTF-8)
2413 in C<u>, C<ulen>.  Returns 0 if they are
2414 equal, -1 or -2 if the first string is less than the second string, +1 or +2
2415 if the first string is greater than the second string.
2416
2417 -1 or +1 is returned if the shorter string was identical to the start of the
2418 longer string.  -2 or +2 is returned if
2419 there was a difference between characters
2420 within the strings.
2421
2422 =cut
2423 */
2424
2425 int
2426 Perl_bytes_cmp_utf8(pTHX_ const U8 *b, STRLEN blen, const U8 *u, STRLEN ulen)
2427 {
2428     const U8 *const bend = b + blen;
2429     const U8 *const uend = u + ulen;
2430
2431     PERL_ARGS_ASSERT_BYTES_CMP_UTF8;
2432
2433     while (b < bend && u < uend) {
2434         U8 c = *u++;
2435         if (!UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
2436             if (UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(c)) {
2437                 if (u < uend) {
2438                     U8 c1 = *u++;
2439                     if (UTF8_IS_CONTINUATION(c1)) {
2440                         c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(c, c1);
2441                     } else {
2442                         /* diag_listed_as: Malformed UTF-8 character%s */
2443                         Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
2444                               "%s %s%s",
2445                               unexpected_non_continuation_text(u - 2, 2, 1, 2),
2446                               PL_op ? " in " : "",
2447                               PL_op ? OP_DESC(PL_op) : "");
2448                         return -2;
2449                     }
2450                 } else {
2451                     if (PL_op)
2452                         Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
2453                                          "%s in %s", unees, OP_DESC(PL_op));
2454                     else
2455                         Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8), "%s", unees);
2456                     return -2; /* Really want to return undef :-)  */
2457                 }
2458             } else {
2459                 return -2;
2460             }
2461         }
2462         if (*b != c) {
2463             return *b < c ? -2 : +2;
2464         }
2465         ++b;
2466     }
2467
2468     if (b == bend && u == uend)
2469         return 0;
2470
2471     return b < bend ? +1 : -1;
2472 }
2473
2474 /*
2475 =for apidoc utf8_to_bytes
2476
2477 Converts a string C<"s"> of length C<*lenp> from UTF-8 into native byte encoding.
2478 Unlike L</bytes_to_utf8>, this over-writes the original string, and
2479 updates C<*lenp> to contain the new length.
2480 Returns zero on failure (leaving C<"s"> unchanged) setting C<*lenp> to -1.
2481
2482 Upon successful return, the number of variants in the string can be computed by
2483 having saved the value of C<*lenp> before the call, and subtracting the
2484 after-call value of C<*lenp> from it.
2485
2486 If you need a copy of the string, see L</bytes_from_utf8>.
2487
2488 =cut
2489 */
2490
2491 U8 *
2492 Perl_utf8_to_bytes(pTHX_ U8 *s, STRLEN *lenp)
2493 {
2494     U8 * first_variant;
2495
2496     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_TO_BYTES;
2497     PERL_UNUSED_CONTEXT;
2498
2499     /* This is a no-op if no variants at all in the input */
2500     if (is_utf8_invariant_string_loc(s, *lenp, (const U8 **) &first_variant)) {
2501         return s;
2502     }
2503
2504     {
2505         U8 * const save = s;
2506         U8 * const send = s + *lenp;
2507         U8 * d;
2508
2509         /* Nothing before the first variant needs to be changed, so start the real
2510          * work there */
2511         s = first_variant;
2512         while (s < send) {
2513             if (! UTF8_IS_INVARIANT(*s)) {
2514                 if (! UTF8_IS_NEXT_CHAR_DOWNGRADEABLE(s, send)) {
2515                     *lenp = ((STRLEN) -1);
2516                     return 0;
2517                 }
2518                 s++;
2519             }
2520             s++;
2521         }
2522
2523         /* Is downgradable, so do it */
2524         d = s = first_variant;
2525         while (s < send) {
2526             U8 c = *s++;
2527             if (! UVCHR_IS_INVARIANT(c)) {
2528                 /* Then it is two-byte encoded */
2529                 c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(c, *s);
2530                 s++;
2531             }
2532             *d++ = c;
2533         }
2534         *d = '\0';
2535         *lenp = d - save;
2536
2537         return save;
2538     }
2539 }
2540
2541 /*
2542 =for apidoc bytes_from_utf8
2543
2544 Converts a potentially UTF-8 encoded string C<s> of length C<*lenp> into native
2545 byte encoding.  On input, the boolean C<*is_utf8p> gives whether or not C<s> is
2546 actually encoded in UTF-8.
2547
2548 Unlike L</utf8_to_bytes> but like L</bytes_to_utf8>, this is non-destructive of
2549 the input string.
2550
2551 Do nothing if C<*is_utf8p> is 0, or if there are code points in the string
2552 not expressible in native byte encoding.  In these cases, C<*is_utf8p> and
2553 C<*lenp> are unchanged, and the return value is the original C<s>.
2554
2555 Otherwise, C<*is_utf8p> is set to 0, and the return value is a pointer to a
2556 newly created string containing a downgraded copy of C<s>, and whose length is
2557 returned in C<*lenp>, updated.  The new string is C<NUL>-terminated.  The
2558 caller is responsible for arranging for the memory used by this string to get
2559 freed.
2560
2561 Upon successful return, the number of variants in the string can be computed by
2562 having saved the value of C<*lenp> before the call, and subtracting the
2563 after-call value of C<*lenp> from it.
2564
2565 =cut
2566
2567 There is a macro that avoids this function call, but this is retained for
2568 anyone who calls it with the Perl_ prefix */
2569
2570 U8 *
2571 Perl_bytes_from_utf8(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *lenp, bool *is_utf8p)
2572 {
2573     PERL_ARGS_ASSERT_BYTES_FROM_UTF8;
2574     PERL_UNUSED_CONTEXT;
2575
2576     return bytes_from_utf8_loc(s, lenp, is_utf8p, NULL);
2577 }
2578
2579 /*
2580 No = here because currently externally undocumented
2581 for apidoc bytes_from_utf8_loc
2582
2583 Like C<L</bytes_from_utf8>()>, but takes an extra parameter, a pointer to where
2584 to store the location of the first character in C<"s"> that cannot be
2585 converted to non-UTF8.
2586
2587 If that parameter is C<NULL>, this function behaves identically to
2588 C<bytes_from_utf8>.
2589
2590 Otherwise if C<*is_utf8p> is 0 on input, the function behaves identically to
2591 C<bytes_from_utf8>, except it also sets C<*first_non_downgradable> to C<NULL>.
2592
2593 Otherwise, the function returns a newly created C<NUL>-terminated string
2594 containing the non-UTF8 equivalent of the convertible first portion of
2595 C<"s">.  C<*lenp> is set to its length, not including the terminating C<NUL>.
2596 If the entire input string was converted, C<*is_utf8p> is set to a FALSE value,
2597 and C<*first_non_downgradable> is set to C<NULL>.
2598
2599 Otherwise, C<*first_non_downgradable> set to point to the first byte of the
2600 first character in the original string that wasn't converted.  C<*is_utf8p> is
2601 unchanged.  Note that the new string may have length 0.
2602
2603 Another way to look at it is, if C<*first_non_downgradable> is non-C<NULL> and
2604 C<*is_utf8p> is TRUE, this function starts at the beginning of C<"s"> and
2605 converts as many characters in it as possible stopping at the first one it
2606 finds that can't be converted to non-UTF-8.  C<*first_non_downgradable> is
2607 set to point to that.  The function returns the portion that could be converted
2608 in a newly created C<NUL>-terminated string, and C<*lenp> is set to its length,
2609 not including the terminating C<NUL>.  If the very first character in the
2610 original could not be converted, C<*lenp> will be 0, and the new string will
2611 contain just a single C<NUL>.  If the entire input string was converted,
2612 C<*is_utf8p> is set to FALSE and C<*first_non_downgradable> is set to C<NULL>.
2613
2614 Upon successful return, the number of variants in the converted portion of the
2615 string can be computed by having saved the value of C<*lenp> before the call,
2616 and subtracting the after-call value of C<*lenp> from it.
2617
2618 =cut
2619
2620
2621 */
2622
2623 U8 *
2624 Perl_bytes_from_utf8_loc(const U8 *s, STRLEN *lenp, bool *is_utf8p, const U8** first_unconverted)
2625 {
2626     U8 *d;
2627     const U8 *original = s;
2628     U8 *converted_start;
2629     const U8 *send = s + *lenp;
2630
2631     PERL_ARGS_ASSERT_BYTES_FROM_UTF8_LOC;
2632
2633     if (! *is_utf8p) {
2634         if (first_unconverted) {
2635             *first_unconverted = NULL;
2636         }
2637
2638         return (U8 *) original;
2639     }
2640
2641     Newx(d, (*lenp) + 1, U8);
2642
2643     converted_start = d;
2644     while (s < send) {
2645         U8 c = *s++;
2646         if (! UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
2647
2648             /* Then it is multi-byte encoded.  If the code point is above 0xFF,
2649              * have to stop now */
2650             if (UNLIKELY (! UTF8_IS_NEXT_CHAR_DOWNGRADEABLE(s - 1, send))) {
2651                 if (first_unconverted) {
2652                     *first_unconverted = s - 1;
2653                     goto finish_and_return;
2654                 }
2655                 else {
2656                     Safefree(converted_start);
2657                     return (U8 *) original;
2658                 }
2659             }
2660
2661             c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(c, *s);
2662             s++;
2663         }
2664         *d++ = c;
2665     }
2666
2667     /* Here, converted the whole of the input */
2668     *is_utf8p = FALSE;
2669     if (first_unconverted) {
2670         *first_unconverted = NULL;
2671     }
2672
2673   finish_and_return:
2674     *d = '\0';
2675     *lenp = d - converted_start;
2676
2677     /* Trim unused space */
2678     Renew(converted_start, *lenp + 1, U8);
2679
2680     return converted_start;
2681 }
2682
2683 /*
2684 =for apidoc bytes_to_utf8
2685
2686 Converts a string C<s> of length C<*lenp> bytes from the native encoding into
2687 UTF-8.
2688 Returns a pointer to the newly-created string, and sets C<*lenp> to
2689 reflect the new length in bytes.  The caller is responsible for arranging for
2690 the memory used by this string to get freed.
2691
2692 Upon successful return, the number of variants in the string can be computed by
2693 having saved the value of C<*lenp> before the call, and subtracting it from the
2694 after-call value of C<*lenp>.
2695
2696 A C<NUL> character will be written after the end of the string.
2697
2698 If you want to convert to UTF-8 from encodings other than
2699 the native (Latin1 or EBCDIC),
2700 see L</sv_recode_to_utf8>().
2701
2702 =cut
2703 */
2704
2705 U8*
2706 Perl_bytes_to_utf8(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *lenp)
2707 {
2708     const U8 * const send = s + (*lenp);
2709     U8 *d;
2710     U8 *dst;
2711
2712     PERL_ARGS_ASSERT_BYTES_TO_UTF8;
2713     PERL_UNUSED_CONTEXT;
2714
2715     Newx(d, (*lenp) * 2 + 1, U8);
2716     dst = d;
2717
2718     while (s < send) {
2719         append_utf8_from_native_byte(*s, &d);
2720         s++;
2721     }
2722
2723     *d = '\0';
2724     *lenp = d-dst;
2725
2726     /* Trim unused space */
2727     Renew(dst, *lenp + 1, U8);
2728
2729     return dst;
2730 }
2731
2732 /*
2733  * Convert native (big-endian) UTF-16 to UTF-8.  For reversed (little-endian),
2734  * use utf16_to_utf8_reversed().
2735  *
2736  * UTF-16 requires 2 bytes for every code point below 0x10000; otherwise 4 bytes.
2737  * UTF-8 requires 1-3 bytes for every code point below 0x1000; otherwise 4 bytes.
2738  * UTF-EBCDIC requires 1-4 bytes for every code point below 0x1000; otherwise 4-5 bytes.
2739  *
2740  * These functions don't check for overflow.  The worst case is every code
2741  * point in the input is 2 bytes, and requires 4 bytes on output.  (If the code
2742  * is never going to run in EBCDIC, it is 2 bytes requiring 3 on output.)  Therefore the
2743  * destination must be pre-extended to 2 times the source length.
2744  *
2745  * Do not use in-place.  We optimize for native, for obvious reasons. */
2746
2747 U8*
2748 Perl_utf16_to_utf8(pTHX_ U8* p, U8* d, I32 bytelen, I32 *newlen)
2749 {
2750     U8* pend;
2751     U8* dstart = d;
2752
2753     PERL_ARGS_ASSERT_UTF16_TO_UTF8;
2754
2755     if (bytelen & 1)
2756         Perl_croak(aTHX_ "panic: utf16_to_utf8: odd bytelen %" UVuf,
2757                                                                (UV)bytelen);
2758
2759     pend = p + bytelen;
2760
2761     while (p < pend) {
2762         UV uv = (p[0] << 8) + p[1]; /* UTF-16BE */
2763         p += 2;
2764         if (OFFUNI_IS_INVARIANT(uv)) {
2765             *d++ = LATIN1_TO_NATIVE((U8) uv);
2766             continue;
2767         }
2768         if (uv <= MAX_UTF8_TWO_BYTE) {
2769             *d++ = UTF8_TWO_BYTE_HI(UNI_TO_NATIVE(uv));
2770             *d++ = UTF8_TWO_BYTE_LO(UNI_TO_NATIVE(uv));
2771             continue;
2772         }
2773
2774 #define FIRST_HIGH_SURROGATE UNICODE_SURROGATE_FIRST
2775 #define LAST_HIGH_SURROGATE  0xDBFF
2776 #define FIRST_LOW_SURROGATE  0xDC00
2777 #define LAST_LOW_SURROGATE   UNICODE_SURROGATE_LAST
2778 #define FIRST_IN_PLANE1      0x10000
2779
2780         /* This assumes that most uses will be in the first Unicode plane, not
2781          * needing surrogates */
2782         if (UNLIKELY(uv >= UNICODE_SURROGATE_FIRST
2783                   && uv <= UNICODE_SURROGATE_LAST))
2784         {
2785             if (UNLIKELY(p >= pend) || UNLIKELY(uv > LAST_HIGH_SURROGATE)) {
2786                 Perl_croak(aTHX_ "Malformed UTF-16 surrogate");
2787             }
2788             else {
2789                 UV low = (p[0] << 8) + p[1];
2790                 if (   UNLIKELY(low < FIRST_LOW_SURROGATE)
2791                     || UNLIKELY(low > LAST_LOW_SURROGATE))
2792                 {
2793                     Perl_croak(aTHX_ "Malformed UTF-16 surrogate");
2794                 }
2795                 p += 2;
2796                 uv = ((uv - FIRST_HIGH_SURROGATE) << 10)
2797                                 + (low - FIRST_LOW_SURROGATE) + FIRST_IN_PLANE1;
2798             }
2799         }
2800 #ifdef EBCDIC
2801         d = uvoffuni_to_utf8_flags(d, uv, 0);
2802 #else
2803         if (uv < FIRST_IN_PLANE1) {
2804             *d++ = (U8)(( uv >> 12)         | 0xe0);
2805             *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
2806             *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
2807             continue;
2808         }
2809         else {
2810             *d++ = (U8)(( uv >> 18)         | 0xf0);
2811             *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
2812             *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
2813             *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
2814             continue;
2815         }
2816 #endif
2817     }
2818     *newlen = d - dstart;
2819     return d;
2820 }
2821
2822 /* Note: this one is slightly destructive of the source. */
2823
2824 U8*
2825 Perl_utf16_to_utf8_reversed(pTHX_ U8* p, U8* d, I32 bytelen, I32 *newlen)
2826 {
2827     U8* s = (U8*)p;
2828     U8* const send = s + bytelen;
2829
2830     PERL_ARGS_ASSERT_UTF16_TO_UTF8_REVERSED;
2831
2832     if (bytelen & 1)
2833         Perl_croak(aTHX_ "panic: utf16_to_utf8_reversed: odd bytelen %" UVuf,
2834                    (UV)bytelen);
2835
2836     while (s < send) {
2837         const U8 tmp = s[0];
2838         s[0] = s[1];
2839         s[1] = tmp;
2840         s += 2;
2841     }
2842     return utf16_to_utf8(p, d, bytelen, newlen);
2843 }
2844
2845 bool
2846 Perl__is_uni_FOO(pTHX_ const U8 classnum, const UV c)
2847 {
2848     return _invlist_contains_cp(PL_XPosix_ptrs[classnum], c);
2849 }
2850
2851 /* Internal function so we can deprecate the external one, and call
2852    this one from other deprecated functions in this file */
2853
2854 bool
2855 Perl__is_utf8_idstart(pTHX_ const U8 *p)
2856 {
2857     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_IDSTART;
2858
2859     if (*p == '_')
2860         return TRUE;
2861     return is_utf8_common(p, NULL,
2862                           "This is buggy if this gets used",
2863                           PL_utf8_idstart);
2864 }
2865
2866 bool
2867 Perl__is_uni_perl_idcont(pTHX_ UV c)
2868 {
2869     return _invlist_contains_cp(PL_utf8_perl_idcont, c);
2870 }
2871
2872 bool
2873 Perl__is_uni_perl_idstart(pTHX_ UV c)
2874 {
2875     return _invlist_contains_cp(PL_utf8_perl_idstart, c);
2876 }
2877
2878 UV
2879 Perl__to_upper_title_latin1(pTHX_ const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp,
2880                                   const char S_or_s)
2881 {
2882     /* We have the latin1-range values compiled into the core, so just use
2883      * those, converting the result to UTF-8.  The only difference between upper
2884      * and title case in this range is that LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S is
2885      * either "SS" or "Ss".  Which one to use is passed into the routine in
2886      * 'S_or_s' to avoid a test */
2887
2888     UV converted = toUPPER_LATIN1_MOD(c);
2889
2890     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UPPER_TITLE_LATIN1;
2891
2892     assert(S_or_s == 'S' || S_or_s == 's');
2893
2894     if (UVCHR_IS_INVARIANT(converted)) { /* No difference between the two for
2895                                              characters in this range */
2896         *p = (U8) converted;
2897         *lenp = 1;
2898         return converted;
2899     }
2900
2901     /* toUPPER_LATIN1_MOD gives the correct results except for three outliers,
2902      * which it maps to one of them, so as to only have to have one check for
2903      * it in the main case */
2904     if (UNLIKELY(converted == LATIN_SMALL_LETTER_Y_WITH_DIAERESIS)) {
2905         switch (c) {
2906             case LATIN_SMALL_LETTER_Y_WITH_DIAERESIS:
2907                 converted = LATIN_CAPITAL_LETTER_Y_WITH_DIAERESIS;
2908                 break;
2909             case MICRO_SIGN:
2910                 converted = GREEK_CAPITAL_LETTER_MU;
2911                 break;
2912 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION > 2                                        \
2913    || (UNICODE_MAJOR_VERSION == 2 && UNICODE_DOT_VERSION >= 1           \
2914                                   && UNICODE_DOT_DOT_VERSION >= 8)
2915             case LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S:
2916                 *(p)++ = 'S';
2917                 *p = S_or_s;
2918                 *lenp = 2;
2919                 return 'S';
2920 #endif
2921             default:
2922                 Perl_croak(aTHX_ "panic: to_upper_title_latin1 did not expect"
2923                                  " '%c' to map to '%c'",
2924                                  c, LATIN_SMALL_LETTER_Y_WITH_DIAERESIS);
2925                 NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
2926         }
2927     }
2928
2929     *(p)++ = UTF8_TWO_BYTE_HI(converted);
2930     *p = UTF8_TWO_BYTE_LO(converted);
2931     *lenp = 2;
2932
2933     return converted;
2934 }
2935
2936 /* If compiled on an early Unicode version, there may not be auxiliary tables
2937  * */
2938 #ifndef HAS_UC_AUX_TABLES
2939 #  define UC_AUX_TABLE_ptrs     NULL
2940 #  define UC_AUX_TABLE_lengths  NULL
2941 #endif
2942 #ifndef HAS_TC_AUX_TABLES
2943 #  define TC_AUX_TABLE_ptrs     NULL
2944 #  define TC_AUX_TABLE_lengths  NULL
2945 #endif
2946 #ifndef HAS_LC_AUX_TABLES
2947 #  define LC_AUX_TABLE_ptrs     NULL
2948 #  define LC_AUX_TABLE_lengths  NULL
2949 #endif
2950 #ifndef HAS_CF_AUX_TABLES
2951 #  define CF_AUX_TABLE_ptrs     NULL
2952 #  define CF_AUX_TABLE_lengths  NULL
2953 #endif
2954 #ifndef HAS_UC_AUX_TABLES
2955 #  define UC_AUX_TABLE_ptrs     NULL
2956 #  define UC_AUX_TABLE_lengths  NULL
2957 #endif
2958
2959 /* Call the function to convert a UTF-8 encoded character to the specified case.
2960  * Note that there may be more than one character in the result.
2961  * 's' is a pointer to the first byte of the input character
2962  * 'd' will be set to the first byte of the string of changed characters.  It
2963  *      needs to have space for UTF8_MAXBYTES_CASE+1 bytes
2964  * 'lenp' will be set to the length in bytes of the string of changed characters
2965  *
2966  * The functions return the ordinal of the first character in the string of
2967  * 'd' */
2968 #define CALL_UPPER_CASE(uv, s, d, lenp)                                     \
2969                 _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_toupper,              \
2970                                               Uppercase_Mapping_invmap,     \
2971                                               UC_AUX_TABLE_ptrs,            \
2972                                               UC_AUX_TABLE_lengths,         \
2973                                               "uppercase")
2974 #define CALL_TITLE_CASE(uv, s, d, lenp)                                     \
2975                 _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_totitle,              \
2976                                               Titlecase_Mapping_invmap,     \
2977                                               TC_AUX_TABLE_ptrs,            \
2978                                               TC_AUX_TABLE_lengths,         \
2979                                               "titlecase")
2980 #define CALL_LOWER_CASE(uv, s, d, lenp)                                     \
2981                 _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_tolower,              \
2982                                               Lowercase_Mapping_invmap,     \
2983                                               LC_AUX_TABLE_ptrs,            \
2984                                               LC_AUX_TABLE_lengths,         \
2985                                               "lowercase")
2986
2987
2988 /* This additionally has the input parameter 'specials', which if non-zero will
2989  * cause this to use the specials hash for folding (meaning get full case
2990  * folding); otherwise, when zero, this implies a simple case fold */
2991 #define CALL_FOLD_CASE(uv, s, d, lenp, specials)                            \
2992         (specials)                                                          \
2993         ?  _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_tofold,                    \
2994                                           Case_Folding_invmap,              \
2995                                           CF_AUX_TABLE_ptrs,                \
2996                                           CF_AUX_TABLE_lengths,             \
2997                                           "foldcase")                       \
2998         : _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_tosimplefold,               \
2999                                          Simple_Case_Folding_invmap,        \
3000                                          NULL, NULL,                        \
3001                                          "foldcase")
3002
3003 UV
3004 Perl_to_uni_upper(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
3005 {
3006     /* Convert the Unicode character whose ordinal is <c> to its uppercase
3007      * version and store that in UTF-8 in <p> and its length in bytes in <lenp>.
3008      * Note that the <p> needs to be at least UTF8_MAXBYTES_CASE+1 bytes since
3009      * the changed version may be longer than the original character.
3010      *
3011      * The ordinal of the first character of the changed version is returned
3012      * (but note, as explained above, that there may be more.) */
3013
3014     PERL_ARGS_ASSERT_TO_UNI_UPPER;
3015
3016     if (c < 256) {
3017         return _to_upper_title_latin1((U8) c, p, lenp, 'S');
3018     }
3019
3020     uvchr_to_utf8(p, c);
3021     return CALL_UPPER_CASE(c, p, p, lenp);
3022 }
3023
3024 UV
3025 Perl_to_uni_title(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
3026 {
3027     PERL_ARGS_ASSERT_TO_UNI_TITLE;
3028
3029     if (c < 256) {
3030         return _to_upper_title_latin1((U8) c, p, lenp, 's');
3031     }
3032
3033     uvchr_to_utf8(p, c);
3034     return CALL_TITLE_CASE(c, p, p, lenp);
3035 }
3036
3037 STATIC U8
3038 S_to_lower_latin1(const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp, const char dummy)
3039 {
3040     /* We have the latin1-range values compiled into the core, so just use
3041      * those, converting the result to UTF-8.  Since the result is always just
3042      * one character, we allow <p> to be NULL */
3043
3044     U8 converted = toLOWER_LATIN1(c);
3045
3046     PERL_UNUSED_ARG(dummy);
3047
3048     if (p != NULL) {
3049         if (NATIVE_BYTE_IS_INVARIANT(converted)) {
3050             *p = converted;
3051             *lenp = 1;
3052         }
3053         else {
3054             /* Result is known to always be < 256, so can use the EIGHT_BIT
3055              * macros */
3056             *p = UTF8_EIGHT_BIT_HI(converted);
3057             *(p+1) = UTF8_EIGHT_BIT_LO(converted);
3058             *lenp = 2;
3059         }
3060     }
3061     return converted;
3062 }
3063
3064 UV
3065 Perl_to_uni_lower(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
3066 {
3067     PERL_ARGS_ASSERT_TO_UNI_LOWER;
3068
3069     if (c < 256) {
3070         return to_lower_latin1((U8) c, p, lenp, 0 /* 0 is a dummy arg */ );
3071     }
3072
3073     uvchr_to_utf8(p, c);
3074     return CALL_LOWER_CASE(c, p, p, lenp);
3075 }
3076
3077 UV
3078 Perl__to_fold_latin1(const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp, const unsigned int flags)
3079 {
3080     /* Corresponds to to_lower_latin1(); <flags> bits meanings:
3081      *      FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII iff non-ASCII to ASCII folds are prohibited
3082      *      FOLD_FLAGS_FULL  iff full folding is to be used;
3083      *
3084      *  Not to be used for locale folds
3085      */
3086
3087     UV converted;
3088
3089     PERL_ARGS_ASSERT__TO_FOLD_LATIN1;
3090
3091     assert (! (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE));
3092
3093     if (UNLIKELY(c == MICRO_SIGN)) {
3094         converted = GREEK_SMALL_LETTER_MU;
3095     }
3096 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION > 3 /* no multifolds in early Unicode */   \
3097    || (UNICODE_MAJOR_VERSION == 3 && (   UNICODE_DOT_VERSION > 0)       \
3098                                       || UNICODE_DOT_DOT_VERSION > 0)
3099     else if (   (flags & FOLD_FLAGS_FULL)
3100              && UNLIKELY(c == LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S))
3101     {
3102         /* If can't cross 127/128 boundary, can't return "ss"; instead return
3103          * two U+017F characters, as fc("\df") should eq fc("\x{17f}\x{17f}")
3104          * under those circumstances. */
3105         if (flags & FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII) {
3106             *lenp = 2 * sizeof(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8) - 2;
3107             Copy(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8 LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8,
3108                  p, *lenp, U8);
3109             return LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S;
3110         }
3111         else {
3112             *(p)++ = 's';
3113             *p = 's';
3114             *lenp = 2;
3115             return 's';
3116         }
3117     }
3118 #endif
3119     else { /* In this range the fold of all other characters is their lower
3120               case */
3121         converted = toLOWER_LATIN1(c);
3122     }
3123
3124     if (UVCHR_IS_INVARIANT(converted)) {
3125         *p = (U8) converted;
3126         *lenp = 1;
3127     }
3128     else {
3129         *(p)++ = UTF8_TWO_BYTE_HI(converted);
3130         *p = UTF8_TWO_BYTE_LO(converted);
3131         *lenp = 2;
3132     }
3133
3134     return converted;
3135 }
3136
3137 UV
3138 Perl__to_uni_fold_flags(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp, U8 flags)
3139 {
3140
3141     /* Not currently externally documented, and subject to change
3142      *  <flags> bits meanings:
3143      *      FOLD_FLAGS_FULL  iff full folding is to be used;
3144      *      FOLD_FLAGS_LOCALE is set iff the rules from the current underlying
3145      *                        locale are to be used.
3146      *      FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII iff non-ASCII to ASCII folds are prohibited
3147      */
3148
3149     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UNI_FOLD_FLAGS;
3150
3151     if (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) {
3152         /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all, except for
3153          * potentially warning */
3154         _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;
3155         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {
3156             flags &= ~FOLD_FLAGS_LOCALE;
3157         }
3158         else {
3159             goto needs_full_generality;
3160         }
3161     }
3162
3163     if (c < 256) {
3164         return _to_fold_latin1((U8) c, p, lenp,
3165                             flags & (FOLD_FLAGS_FULL | FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII));
3166     }
3167
3168     /* Here, above 255.  If no special needs, just use the macro */
3169     if ( ! (flags & (FOLD_FLAGS_LOCALE|FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII))) {
3170         uvchr_to_utf8(p, c);
3171         return CALL_FOLD_CASE(c, p, p, lenp, flags & FOLD_FLAGS_FULL);
3172     }
3173     else {  /* Otherwise, _toFOLD_utf8_flags has the intelligence to deal with
3174                the special flags. */
3175         U8 utf8_c[UTF8_MAXBYTES + 1];
3176
3177       needs_full_generality:
3178         uvchr_to_utf8(utf8_c, c);
3179         return _toFOLD_utf8_flags(utf8_c, utf8_c + sizeof(utf8_c),
3180                                   p, lenp, flags);
3181     }
3182 }
3183
3184 PERL_STATIC_INLINE bool
3185 S_is_utf8_common(pTHX_ const U8 *const p, SV **swash,
3186                  const char *const swashname, SV* const invlist)
3187 {
3188     /* returns a boolean giving whether or not the UTF8-encoded character that
3189      * starts at <p> is in the swash indicated by <swashname>.  <swash>
3190      * contains a pointer to where the swash indicated by <swashname>
3191      * is to be stored; which this routine will do, so that future calls will
3192      * look at <*swash> and only generate a swash if it is not null.  <invlist>
3193      * is NULL or an inversion list that defines the swash.  If not null, it
3194      * saves time during initialization of the swash.
3195      *
3196      * Note that it is assumed that the buffer length of <p> is enough to
3197      * contain all the bytes that comprise the character.  Thus, <*p> should
3198      * have been checked before this call for mal-formedness enough to assure
3199      * that. */
3200
3201     PERL_ARGS_ASSERT_IS_UTF8_COMMON;
3202
3203     /* The API should have included a length for the UTF-8 character in <p>,
3204      * but it doesn't.  We therefore assume that p has been validated at least
3205      * as far as there being enough bytes available in it to accommodate the
3206      * character without reading beyond the end, and pass that number on to the
3207      * validating routine */
3208     if (! isUTF8_CHAR(p, p + UTF8SKIP(p))) {
3209         _force_out_malformed_utf8_message(p, p + UTF8SKIP(p),
3210                                           _UTF8_NO_CONFIDENCE_IN_CURLEN,
3211                                           1 /* Die */ );
3212         NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
3213     }
3214
3215     if (invlist) {
3216         return _invlist_contains_cp(invlist, valid_utf8_to_uvchr(p, NULL));
3217     }
3218
3219     assert(swash);
3220
3221     if (!*swash) {
3222         U8 flags = _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST;
3223         *swash = _core_swash_init("utf8",
3224
3225                                   /* Only use the name if there is no inversion
3226                                    * list; otherwise will go out to disk */
3227                                   (invlist) ? "" : swashname,
3228
3229                                   &PL_sv_undef, 1, 0, invlist, &flags);
3230     }
3231
3232     return swash_fetch(*swash, p, TRUE) != 0;
3233 }
3234
3235 PERL_STATIC_INLINE bool
3236 S_is_utf8_common_with_len(pTHX_ const U8 *const p, const U8 * const e,
3237                           SV **swash, const char *const swashname,
3238                           SV* const invlist)
3239 {
3240     /* returns a boolean giving whether or not the UTF8-encoded character that
3241      * starts at <p>, and extending no further than <e - 1> is in the swash
3242      * indicated by <swashname>.  <swash> contains a pointer to where the swash
3243      * indicated by <swashname> is to be stored; which this routine will do, so
3244      * that future calls will look at <*swash> and only generate a swash if it
3245      * is not null.  <invlist> is NULL or an inversion list that defines the
3246      * swash.  If not null, it saves time during initialization of the swash.
3247      */
3248
3249     PERL_ARGS_ASSERT_IS_UTF8_COMMON_WITH_LEN;
3250
3251     if (! isUTF8_CHAR(p, e)) {
3252         _force_out_malformed_utf8_message(p, e, 0, 1);
3253         NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
3254     }
3255
3256     if (invlist) {
3257         return _invlist_contains_cp(invlist, valid_utf8_to_uvchr(p, NULL));
3258     }
3259
3260     assert(swash);
3261
3262     if (!*swash) {
3263         U8 flags = _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST;
3264         *swash = _core_swash_init("utf8",
3265
3266                                   /* Only use the name if there is no inversion
3267                                    * list; otherwise will go out to disk */
3268                                   (invlist) ? "" : swashname,
3269
3270                                   &PL_sv_undef, 1, 0, invlist, &flags);
3271     }
3272
3273     return swash_fetch(*swash, p, TRUE) != 0;
3274 }
3275
3276 STATIC void
3277 S_warn_on_first_deprecated_use(pTHX_ const char * const name,
3278                                      const char * const alternative,
3279                                      const bool use_locale,
3280                                      const char * const file,
3281                                      const unsigned line)
3282 {
3283     const char * key;
3284
3285     PERL_ARGS_ASSERT_WARN_ON_FIRST_DEPRECATED_USE;
3286
3287     if (ckWARN_d(WARN_DEPRECATED)) {
3288
3289         key = Perl_form(aTHX_ "%s;%d;%s;%d", name, use_locale, file, line);
3290         if (! hv_fetch(PL_seen_deprecated_macro, key, strlen(key), 0)) {
3291             if (! PL_seen_deprecated_macro) {
3292                 PL_seen_deprecated_macro = newHV();
3293             }
3294             if (! hv_store(PL_seen_deprecated_macro, key,
3295                            strlen(key), &PL_sv_undef, 0))
3296             {
3297                 Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
3298             }
3299
3300             if (instr(file, "mathoms.c")) {
3301                 Perl_warner(aTHX_ WARN_DEPRECATED,
3302                             "In %s, line %d, starting in Perl v5.30, %s()"
3303                             " will be removed.  Avoid this message by"
3304                             " converting to use %s().\n",
3305                             file, line, name, alternative);
3306             }
3307             else {
3308                 Perl_warner(aTHX_ WARN_DEPRECATED,
3309                             "In %s, line %d, starting in Perl v5.30, %s() will"
3310                             " require an additional parameter.  Avoid this"
3311                             " message by converting to use %s().\n",
3312                             file, line, name, alternative);
3313             }
3314         }
3315     }
3316 }
3317
3318 bool
3319 Perl__is_utf8_FOO(pTHX_       U8   classnum,
3320                         const U8   * const p,
3321                         const char * const name,
3322                         const char * const alternative,
3323                         const bool use_utf8,
3324                         const bool use_locale,
3325                         const char * const file,
3326                         const unsigned line)
3327 {
3328     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_FOO;
3329
3330     warn_on_first_deprecated_use(name, alternative, use_locale, file, line);
3331
3332     if (use_utf8 && UTF8_IS_ABOVE_LATIN1(*p)) {
3333
3334         switch (classnum) {
3335             case _CC_WORDCHAR:
3336             case _CC_DIGIT:
3337             case _CC_ALPHA:
3338             case _CC_LOWER:
3339             case _CC_UPPER:
3340             case _CC_PUNCT:
3341             case _CC_PRINT:
3342             case _CC_ALPHANUMERIC:
3343             case _CC_GRAPH:
3344             case _CC_CASED:
3345
3346                 return is_utf8_common(p,
3347                                       NULL,
3348                                       "This is buggy if this gets used",
3349                                       PL_XPosix_ptrs[classnum]);
3350
3351             case _CC_SPACE:
3352                 return is_XPERLSPACE_high(p);
3353             case _CC_BLANK:
3354                 return is_HORIZWS_high(p);
3355             case _CC_XDIGIT:
3356                 return is_XDIGIT_high(p);
3357             case _CC_CNTRL:
3358                 return 0;
3359             case _CC_ASCII:
3360                 return 0;
3361             case _CC_VERTSPACE:
3362                 return is_VERTWS_high(p);
3363             case _CC_IDFIRST:
3364                 return is_utf8_common(p, NULL,
3365                                       "This is buggy if this gets used",
3366                                       PL_utf8_perl_idstart);
3367             case _CC_IDCONT:
3368                 return is_utf8_common(p, NULL,
3369                                       "This is buggy if this gets used",
3370                                       PL_utf8_perl_idcont);
3371         }
3372     }
3373
3374     /* idcont is the same as wordchar below 256 */
3375     if (classnum == _CC_IDCONT) {
3376         classnum = _CC_WORDCHAR;
3377     }
3378     else if (classnum == _CC_IDFIRST) {
3379         if (*p == '_') {
3380             return TRUE;
3381         }
3382         classnum = _CC_ALPHA;
3383     }
3384
3385     if (! use_locale) {
3386         if (! use_utf8 || UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {
3387             return _generic_isCC(*p, classnum);
3388         }
3389
3390         return _generic_isCC(EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p + 1 )), classnum);
3391     }
3392     else {
3393         if (! use_utf8 || UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {
3394             return isFOO_lc(classnum, *p);
3395         }
3396
3397         return isFOO_lc(classnum, EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p + 1 )));
3398     }
3399
3400     NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
3401 }
3402
3403 bool
3404 Perl__is_utf8_FOO_with_len(pTHX_ const U8 classnum, const U8 *p,
3405                                                             const U8 * const e)
3406 {
3407     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_FOO_WITH_LEN;
3408
3409     return is_utf8_common_with_len(p, e, NULL,
3410                                    "This is buggy if this gets used",
3411                                    PL_XPosix_ptrs[classnum]);
3412 }
3413
3414 bool
3415 Perl__is_utf8_perl_idstart_with_len(pTHX_ const U8 *p, const U8 * const e)
3416 {
3417     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_PERL_IDSTART_WITH_LEN;
3418
3419     return is_utf8_common_with_len(p, e, NULL,
3420                                    "This is buggy if this gets used",
3421                                    PL_utf8_perl_idstart);
3422 }
3423
3424 bool
3425 Perl__is_utf8_xidstart(pTHX_ const U8 *p)
3426 {
3427     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_XIDSTART;
3428
3429     if (*p == '_')
3430         return TRUE;
3431     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_xidstart, "XIdStart", NULL);
3432 }
3433
3434 bool
3435 Perl__is_utf8_perl_idcont_with_len(pTHX_ const U8 *p, const U8 * const e)
3436 {
3437     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_PERL_IDCONT_WITH_LEN;
3438
3439     return is_utf8_common_with_len(p, e, NULL,
3440                                    "This is buggy if this gets used",
3441                                    PL_utf8_perl_idcont);
3442 }
3443
3444 bool
3445 Perl__is_utf8_idcont(pTHX_ const U8 *p)
3446 {
3447     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_IDCONT;
3448
3449     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_idcont, "IdContinue", NULL);
3450 }
3451
3452 bool
3453 Perl__is_utf8_xidcont(pTHX_ const U8 *p)
3454 {
3455     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_XIDCONT;
3456
3457     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_xidcont, "XIdContinue", NULL);
3458 }
3459
3460 bool
3461 Perl__is_utf8_mark(pTHX_ const U8 *p)
3462 {
3463     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_MARK;
3464
3465     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_mark, "IsM", NULL);
3466 }
3467
3468 STATIC UV
3469 S__to_utf8_case(pTHX_ const UV uv1, const U8 *p,
3470                       U8* ustrp, STRLEN *lenp,
3471                       SV *invlist, const int * const invmap,
3472                       const unsigned int * const * const aux_tables,
3473                       const U8 * const aux_table_lengths,
3474                       const char * const normal)
3475 {
3476     STRLEN len = 0;
3477
3478     /* Change the case of code point 'uv1' whose UTF-8 representation (assumed
3479      * by this routine to be valid) begins at 'p'.  'normal' is a string to use
3480      * to name the new case in any generated messages, as a fallback if the
3481      * operation being used is not available.  The new case is given by the
3482      * data structures in the remaining arguments.
3483      *
3484      * On return 'ustrp' points to '*lenp' UTF-8 encoded bytes representing the
3485      * entire changed case string, and the return value is the first code point
3486      * in that string */
3487
3488     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_CASE;
3489
3490     /* For code points that don't change case, we already know that the output
3491      * of this function is the unchanged input, so we can skip doing look-ups
3492      * for them.  Unfortunately the case-changing code points are scattered
3493      * around.  But there are some long consecutive ranges where there are no
3494      * case changing code points.  By adding tests, we can eliminate the lookup
3495      * for all the ones in such ranges.  This is currently done here only for
3496      * just a few cases where the scripts are in common use in modern commerce
3497      * (and scripts adjacent to those which can be included without additional
3498      * tests). */
3499
3500     if (uv1 >= 0x0590) {
3501         /* This keeps from needing further processing the code points most
3502          * likely to be used in the following non-cased scripts: Hebrew,
3503          * Arabic, Syriac, Thaana, NKo, Samaritan, Mandaic, Devanagari,
3504          * Bengali, Gurmukhi, Gujarati, Oriya, Tamil, Telugu, Kannada,
3505          * Malayalam, Sinhala, Thai, Lao, Tibetan, Myanmar */
3506         if (uv1 < 0x10A0) {
3507             goto cases_to_self;
3508         }
3509
3510         /* The following largish code point ranges also don't have case
3511          * changes, but khw didn't think they warranted extra tests to speed
3512          * them up (which would slightly slow down everything else above them):
3513          * 1100..139F   Hangul Jamo, Ethiopic
3514          * 1400..1CFF   Unified Canadian Aboriginal Syllabics, Ogham, Runic,
3515          *              Tagalog, Hanunoo, Buhid, Tagbanwa, Khmer, Mongolian,
3516          *              Limbu, Tai Le, New Tai Lue, Buginese, Tai Tham,
3517          *              Combining Diacritical Marks Extended, Balinese,
3518          *              Sundanese, Batak, Lepcha, Ol Chiki
3519          * 2000..206F   General Punctuation
3520          */
3521
3522         if (uv1 >= 0x2D30) {
3523
3524             /* This keeps the from needing further processing the code points
3525              * most likely to be used in the following non-cased major scripts:
3526              * CJK, Katakana, Hiragana, plus some less-likely scripts.
3527              *
3528              * (0x2D30 above might have to be changed to 2F00 in the unlikely
3529              * event that Unicode eventually allocates the unused block as of
3530              * v8.0 2FE0..2FEF to code points that are cased.  khw has verified
3531              * that the test suite will start having failures to alert you
3532              * should that happen) */
3533             if (uv1 < 0xA640) {
3534                 goto cases_to_self;
3535             }
3536
3537             if (uv1 >= 0xAC00) {
3538                 if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SURROGATE(uv1))) {
3539                     if (ckWARN_d(WARN_SURROGATE)) {
3540                         const char* desc = (PL_op) ? OP_DESC(PL_op) : normal;
3541                         Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_SURROGATE),
3542                             "Operation \"%s\" returns its argument for"
3543                             " UTF-16 surrogate U+%04" UVXf, desc, uv1);
3544                     }
3545                     goto cases_to_self;
3546                 }
3547
3548                 /* AC00..FAFF Catches Hangul syllables and private use, plus
3549                  * some others */
3550                 if (uv1 < 0xFB00) {
3551                     goto cases_to_self;
3552                 }
3553
3554                 if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SUPER(uv1))) {
3555                     if (UNLIKELY(uv1 > MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP)) {
3556                         Perl_croak(aTHX_ cp_above_legal_max, uv1,
3557                                          MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP);
3558                     }
3559                     if (ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)) {
3560                         const char* desc = (PL_op) ? OP_DESC(PL_op) : normal;
3561                         Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_NON_UNICODE),
3562                             "Operation \"%s\" returns its argument for"
3563                             " non-Unicode code point 0x%04" UVXf, desc, uv1);
3564                     }
3565                     goto cases_to_self;
3566                 }
3567 #ifdef HIGHEST_CASE_CHANGING_CP_FOR_USE_ONLY_BY_UTF8_DOT_C
3568                 if (UNLIKELY(uv1
3569                     > HIGHEST_CASE_CHANGING_CP_FOR_USE_ONLY_BY_UTF8_DOT_C))
3570                 {
3571
3572                     /* As of Unicode 10.0, this means we avoid swash creation
3573                      * for anything beyond high Plane 1 (below emojis)  */
3574                     goto cases_to_self;
3575                 }
3576 #endif
3577             }
3578         }
3579
3580         /* Note that non-characters are perfectly legal, so no warning should
3581          * be given. */
3582     }
3583
3584     {
3585         unsigned int i;
3586         const unsigned int * cp_list;
3587         U8 * d;
3588         SSize_t index = _invlist_search(invlist, uv1);
3589         IV base = invmap[index];
3590
3591         /* The data structures are set up so that if 'base' is non-negative,
3592          * the case change is 1-to-1; and if 0, the change is to itself */
3593         if (base >= 0) {
3594             IV lc;
3595
3596             if (base == 0) {
3597                 goto cases_to_self;
3598             }
3599
3600             /* This computes, e.g. lc(H) as 'H - A + a', using the lc table */
3601             lc = base + uv1 - invlist_array(invlist)[index];
3602             *lenp = uvchr_to_utf8(ustrp, lc) - ustrp;
3603             return lc;
3604         }
3605
3606         /* Here 'base' is negative.  That means the mapping is 1-to-many, and
3607          * requires an auxiliary table look up.  abs(base) gives the index into
3608          * a list of such tables which points to the proper aux table.  And a
3609          * parallel list gives the length of each corresponding aux table. */
3610         cp_list = aux_tables[-base];
3611
3612         /* Create the string of UTF-8 from the mapped-to code points */
3613         d = ustrp;
3614         for (i = 0; i < aux_table_lengths[-base]; i++) {
3615             d = uvchr_to_utf8(d, cp_list[i]);
3616         }
3617         *d = '\0';
3618         *lenp = d - ustrp;
3619
3620         return cp_list[0];
3621     }
3622
3623     /* Here, there was no mapping defined, which means that the code point maps
3624      * to itself.  Return the inputs */
3625   cases_to_self:
3626     len = UTF8SKIP(p);
3627     if (p != ustrp) {   /* Don't copy onto itself */
3628         Copy(p, ustrp, len, U8);
3629     }
3630
3631     if (lenp)
3632          *lenp = len;
3633
3634     return uv1;
3635
3636 }
3637
3638 Size_t
3639 Perl__inverse_folds(pTHX_ const UV cp, unsigned int * first_folds_to,
3640                           const unsigned int ** remaining_folds_to)
3641 {
3642     /* Returns the count of the number of code points that fold to the input
3643      * 'cp' (besides itself).
3644      *
3645      * If the return is 0, there is nothing else that folds to it, and
3646      * '*first_folds_to' is set to 0, and '*remaining_folds_to' is set to NULL.
3647      *
3648      * If the return is 1, '*first_folds_to' is set to the single code point,
3649      * and '*remaining_folds_to' is set to NULL.
3650      *
3651      * Otherwise, '*first_folds_to' is set to a code point, and
3652      * '*remaining_fold_to' is set to an array that contains the others.  The
3653      * length of this array is the returned count minus 1.
3654      *
3655      * The reason for this convolution is to avoid having to deal with
3656      * allocating and freeing memory.  The lists are already constructed, so
3657      * the return can point to them, but single code points aren't, so would
3658      * need to be constructed if we didn't employ something like this API */
3659
3660     SSize_t index = _invlist_search(PL_utf8_foldclosures, cp);
3661     int base = _Perl_IVCF_invmap[index];
3662
3663     PERL_ARGS_ASSERT__INVERSE_FOLDS;
3664
3665     if (base == 0) {            /* No fold */
3666         *first_folds_to = 0;
3667         *remaining_folds_to = NULL;
3668         return 0;
3669     }
3670
3671 #ifndef HAS_IVCF_AUX_TABLES     /* This Unicode version only has 1-1 folds */
3672
3673     assert(base > 0);
3674
3675 #else
3676
3677     if (UNLIKELY(base < 0)) {   /* Folds to more than one character */
3678
3679         /* The data structure is set up so that the absolute value of 'base' is
3680          * an index into a table of pointers to arrays, with the array
3681          * corresponding to the index being the list of code points that fold
3682          * to 'cp', and the parallel array containing the length of the list
3683          * array */
3684         *first_folds_to = IVCF_AUX_TABLE_ptrs[-base][0];
3685         *remaining_folds_to = IVCF_AUX_TABLE_ptrs[-base] + 1; /* +1 excludes
3686                                                                  *first_folds_to
3687                                                                 */
3688         return IVCF_AUX_TABLE_lengths[-base];
3689     }
3690
3691 #endif
3692
3693     /* Only the single code point.  This works like 'fc(G) = G - A + a' */
3694     *first_folds_to = base + cp - invlist_array(PL_utf8_foldclosures)[index];
3695     *remaining_folds_to = NULL;
3696     return 1;
3697 }
3698
3699 STATIC UV
3700 S_check_locale_boundary_crossing(pTHX_ const U8* const p, const UV result,
3701                                        U8* const ustrp, STRLEN *lenp)
3702 {
3703     /* This is called when changing the case of a UTF-8-encoded character above
3704      * the Latin1 range, and the operation is in a non-UTF-8 locale.  If the
3705      * result contains a character that crosses the 255/256 boundary, disallow
3706      * the change, and return the original code point.  See L<perlfunc/lc> for
3707      * why;
3708      *
3709      * p        points to the original string whose case was changed; assumed
3710      *          by this routine to be well-formed
3711      * result   the code point of the first character in the changed-case string
3712      * ustrp    points to the changed-case string (<result> represents its
3713      *          first char)
3714      * lenp     points to the length of <ustrp> */
3715
3716     UV original;    /* To store the first code point of <p> */
3717
3718     PERL_ARGS_ASSERT_CHECK_LOCALE_BOUNDARY_CROSSING;
3719
3720     assert(UTF8_IS_ABOVE_LATIN1(*p));
3721
3722     /* We know immediately if the first character in the string crosses the
3723      * boundary, so can skip testing */
3724     if (result > 255) {
3725
3726         /* Look at every character in the result; if any cross the
3727         * boundary, the whole thing is disallowed */
3728         U8* s = ustrp + UTF8SKIP(ustrp);
3729         U8* e = ustrp + *lenp;
3730         while (s < e) {
3731             if (! UTF8_IS_ABOVE_LATIN1(*s)) {
3732                 goto bad_crossing;
3733             }
3734             s += UTF8SKIP(s);
3735         }
3736
3737         /* Here, no characters crossed, result is ok as-is, but we warn. */
3738         _CHECK_AND_OUTPUT_WIDE_LOCALE_UTF8_MSG(p, p + UTF8SKIP(p));
3739         return result;
3740     }
3741
3742   bad_crossing:
3743
3744     /* Failed, have to return the original */
3745     original = valid_utf8_to_uvchr(p, lenp);
3746
3747     /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
3748     Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
3749                            "Can't do %s(\"\\x{%" UVXf "}\") on non-UTF-8"
3750                            " locale; resolved to \"\\x{%" UVXf "}\".",
3751                            OP_DESC(PL_op),
3752                            original,
3753                            original);
3754     Copy(p, ustrp, *lenp, char);
3755     return original;
3756 }
3757
3758 STATIC U32
3759 S_check_and_deprecate(pTHX_ const U8 *p,
3760                             const U8 **e,
3761                             const unsigned int type,    /* See below */
3762                             const bool use_locale,      /* Is this a 'LC_'
3763                                                            macro call? */
3764                             const char * const file,
3765                             const unsigned line)
3766 {
3767     /* This is a temporary function to deprecate the unsafe calls to the case
3768      * changing macros and functions.  It keeps all the special stuff in just
3769      * one place.
3770      *
3771      * It updates *e with the pointer to the end of the input string.  If using
3772      * the old-style macros, *e is NULL on input, and so this function assumes
3773      * the input string is long enough to hold the entire UTF-8 sequence, and
3774      * sets *e accordingly, but it then returns a flag to pass the
3775      * utf8n_to_uvchr(), to tell it that this size is a guess, and to avoid
3776      * using the full length if possible.
3777      *
3778      * It also does the assert that *e > p when *e is not NULL.  This should be
3779      * migrated to the callers when this function gets deleted.
3780      *
3781      * The 'type' parameter is used for the caller to specify which case
3782      * changing function this is called from: */
3783
3784 #       define DEPRECATE_TO_UPPER 0
3785 #       define DEPRECATE_TO_TITLE 1
3786 #       define DEPRECATE_TO_LOWER 2
3787 #       define DEPRECATE_TO_FOLD  3
3788
3789     U32 utf8n_flags = 0;
3790     const char * name;
3791     const char * alternative;
3792
3793     PERL_ARGS_ASSERT_CHECK_AND_DEPRECATE;
3794
3795     if (*e == NULL) {
3796         utf8n_flags = _UTF8_NO_CONFIDENCE_IN_CURLEN;
3797         *e = p + UTF8SKIP(p);
3798
3799         /* For mathoms.c calls, we use the function name we know is stored
3800          * there.  It could be part of a larger path */
3801         if (type == DEPRECATE_TO_UPPER) {
3802             name = instr(file, "mathoms.c")
3803                    ? "to_utf8_upper"
3804                    : "toUPPER_utf8";
3805             alternative = "toUPPER_utf8_safe";
3806         }
3807         else if (type == DEPRECATE_TO_TITLE) {
3808             name = instr(file, "mathoms.c")
3809                    ? "to_utf8_title"
3810                    : "toTITLE_utf8";
3811             alternative = "toTITLE_utf8_safe";
3812         }
3813         else if (type == DEPRECATE_TO_LOWER) {
3814             name = instr(file, "mathoms.c")
3815                    ? "to_utf8_lower"
3816                    : "toLOWER_utf8";
3817             alternative = "toLOWER_utf8_safe";
3818         }
3819         else if (type == DEPRECATE_TO_FOLD) {
3820             name = instr(file, "mathoms.c")
3821                    ? "to_utf8_fold"
3822                    : "toFOLD_utf8";
3823             alternative = "toFOLD_utf8_safe";
3824         }
3825         else Perl_croak(aTHX_ "panic: Unexpected case change type");
3826
3827         warn_on_first_deprecated_use(name, alternative, use_locale, file, line);
3828     }
3829     else {
3830         assert (p < *e);
3831     }
3832
3833     return utf8n_flags;
3834 }
3835
3836 /* The process for changing the case is essentially the same for the four case
3837  * change types, except there are complications for folding.  Otherwise the
3838  * difference is only which case to change to.  To make sure that they all do
3839  * the same thing, the bodies of the functions are extracted out into the
3840  * following two macros.  The functions are written with the same variable
3841  * names, and these are known and used inside these macros.  It would be
3842  * better, of course, to have inline functions to do it, but since different
3843  * macros are called, depending on which case is being changed to, this is not
3844  * feasible in C (to khw's knowledge).  Two macros are created so that the fold
3845  * function can start with the common start macro, then finish with its special
3846  * handling; while the other three cases can just use the common end macro.
3847  *
3848  * The algorithm is to use the proper (passed in) macro or function to change
3849  * the case for code points that are below 256.  The macro is used if using
3850  * locale rules for the case change; the function if not.  If the code point is
3851  * above 255, it is computed from the input UTF-8, and another macro is called
3852  * to do the conversion.  If necessary, the output is converted to UTF-8.  If
3853  * using a locale, we have to check that the change did not cross the 255/256
3854  * boundary, see check_locale_boundary_crossing() for further details.
3855  *
3856  * The macros are split with the correct case change for the below-256 case
3857  * stored into 'result', and in the middle of an else clause for the above-255
3858  * case.  At that point in the 'else', 'result' is not the final result, but is
3859  * the input code point calculated from the UTF-8.  The fold code needs to
3860  * realize all this and take it from there.
3861  *
3862  * If you read the two macros as sequential, it's easier to understand what's
3863  * going on. */
3864 #define CASE_CHANGE_BODY_START(locale_flags, LC_L1_change_macro, L1_func,    \
3865                                L1_func_extra_param)                          \
3866                                                                              \
3867     if (flags & (locale_flags)) {                                            \
3868         _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;                                  \
3869         /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all */             \
3870         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {                                          \
3871             flags &= ~(locale_flags);                                        \
3872         }                                                                    \
3873     }                                                                        \
3874                                                                              \
3875     if (UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {                                             \
3876         if (flags & (locale_flags)) {                                        \
3877             result = LC_L1_change_macro(*p);                                 \
3878         }                                                                    \
3879         else {                                                               \
3880             return L1_func(*p, ustrp, lenp, L1_func_extra_param);            \
3881         }                                                                    \
3882     }                                                                        \
3883     else if UTF8_IS_NEXT_CHAR_DOWNGRADEABLE(p, e) {                          \
3884         U8 c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1));                         \
3885         if (flags & (locale_flags)) {                                        \
3886             result = LC_L1_change_macro(c);                                  \
3887         }                                                                    \
3888         else {                                                               \
3889             return L1_func(c, ustrp, lenp,  L1_func_extra_param);            \
3890         }                                                                    \
3891     }                                                                        \
3892     else {  /* malformed UTF-8 or ord above 255 */                           \
3893         STRLEN len_result;                                                   \
3894         result = utf8n_to_uvchr(p, e - p, &len_result, UTF8_CHECK_ONLY);     \
3895         if (len_result == (STRLEN) -1) {                                     \
3896             _force_out_malformed_utf8_message(p, e, utf8n_flags,             \
3897                                                             1 /* Die */ );   \
3898         }
3899
3900 #define CASE_CHANGE_BODY_END(locale_flags, change_macro)                     \
3901         result = change_macro(result, p, ustrp, lenp);                       \
3902                                                                              \
3903         if (flags & (locale_flags)) {                                        \
3904             result = check_locale_boundary_crossing(p, result, ustrp, lenp); \
3905         }                                                                    \
3906         return result;                                                       \
3907     }                                                                        \
3908                                                                              \
3909     /* Here, used locale rules.  Convert back to UTF-8 */                    \
3910     if (UTF8_IS_INVARIANT(result)) {                                         \
3911         *ustrp = (U8) result;                                                \
3912         *lenp = 1;                                                           \
3913     }                                                                        \
3914     else {                                                                   \
3915         *ustrp = UTF8_EIGHT_BIT_HI((U8) result);                             \
3916         *(ustrp + 1) = UTF8_EIGHT_BIT_LO((U8) result);                       \
3917         *lenp = 2;                                                           \
3918     }                                                                        \
3919                                                                              \
3920     return result;
3921
3922 /*
3923 =for apidoc to_utf8_upper
3924
3925 Instead use L</toUPPER_utf8_safe>.
3926
3927 =cut */
3928
3929 /* Not currently externally documented, and subject to change:
3930  * <flags> is set iff iff the rules from the current underlying locale are to
3931  *         be used. */
3932
3933 UV
3934 Perl__to_utf8_upper_flags(pTHX_ const U8 *p,
3935                                 const U8 *e,
3936                                 U8* ustrp,
3937                                 STRLEN *lenp,
3938                                 bool flags,
3939                                 const char * const file,
3940                                 const int line)
3941 {
3942     UV result;
3943     const U32 utf8n_flags = check_and_deprecate(p, &e, DEPRECATE_TO_UPPER,
3944                                                 cBOOL(flags), file, line);
3945
3946     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_UPPER_FLAGS;
3947
3948     /* ~0 makes anything non-zero in 'flags' mean we are using locale rules */
3949     /* 2nd char of uc(U+DF) is 'S' */
3950     CASE_CHANGE_BODY_START(~0, toUPPER_LC, _to_upper_title_latin1, 'S');
3951     CASE_CHANGE_BODY_END  (~0, CALL_UPPER_CASE);
3952 }
3953
3954 /*
3955 =for apidoc to_utf8_title
3956
3957 Instead use L</toTITLE_utf8_safe>.
3958
3959 =cut */
3960
3961 /* Not currently externally documented, and subject to change:
3962  * <flags> is set iff the rules from the current underlying locale are to be
3963  *         used.  Since titlecase is not defined in POSIX, for other than a
3964  *         UTF-8 locale, uppercase is used instead for code points < 256.
3965  */
3966
3967 UV
3968 Perl__to_utf8_title_flags(pTHX_ const U8 *p,
3969                                 const U8 *e,
3970                                 U8* ustrp,
3971                                 STRLEN *lenp,
3972                                 bool flags,
3973                                 const char * const file,
3974                                 const int line)
3975 {
3976     UV result;
3977     const U32 utf8n_flags = check_and_deprecate(p, &e, DEPRECATE_TO_TITLE,
3978                                                 cBOOL(flags), file, line);
3979
3980     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_TITLE_FLAGS;
3981
3982     /* 2nd char of ucfirst(U+DF) is 's' */
3983     CASE_CHANGE_BODY_START(~0, toUPPER_LC, _to_upper_title_latin1, 's');
3984     CASE_CHANGE_BODY_END  (~0, CALL_TITLE_CASE);
3985 }
3986
3987 /*
3988 =for apidoc to_utf8_lower
3989
3990 Instead use L</toLOWER_utf8_safe>.
3991
3992 =cut */
3993
3994 /* Not currently externally documented, and subject to change:
3995  * <flags> is set iff iff the rules from the current underlying locale are to
3996  *         be used.
3997  */
3998
3999 UV
4000 Perl__to_utf8_lower_flags(pTHX_ const U8 *p,
4001                                 const U8 *e,
4002                                 U8* ustrp,
4003                                 STRLEN *lenp,
4004                                 bool flags,
4005                                 const char * const file,
4006                                 const int line)
4007 {
4008     UV result;
4009     const U32 utf8n_flags = check_and_deprecate(p, &e, DEPRECATE_TO_LOWER,
4010                                                 cBOOL(flags), file, line);
4011
4012     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_LOWER_FLAGS;
4013
4014     CASE_CHANGE_BODY_START(~0, toLOWER_LC, to_lower_latin1, 0 /* 0 is dummy */)
4015     CASE_CHANGE_BODY_END  (~0, CALL_LOWER_CASE)
4016 }
4017
4018 /*
4019 =for apidoc to_utf8_fold
4020
4021 Instead use L</toFOLD_utf8_safe>.
4022
4023 =cut */
4024
4025 /* Not currently externally documented, and subject to change,
4026  * in <flags>
4027  *      bit FOLD_FLAGS_LOCALE is set iff the rules from the current underlying
4028  *                            locale are to be used.
4029  *      bit FOLD_FLAGS_FULL   is set iff full case folds are to be used;
4030  *                            otherwise simple folds
4031  *      bit FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII is set iff folds of non-ASCII to ASCII are
4032  *                            prohibited
4033  */
4034
4035 UV
4036 Perl__to_utf8_fold_flags(pTHX_ const U8 *p,
4037                                const U8 *e,
4038                                U8* ustrp,
4039                                STRLEN *lenp,
4040                                U8 flags,
4041                                const char * const file,
4042                                const int line)
4043 {
4044     UV result;
4045     const U32 utf8n_flags = check_and_deprecate(p, &e, DEPRECATE_TO_FOLD,
4046                                                 cBOOL(flags), file, line);
4047
4048     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_FOLD_FLAGS;
4049
4050     /* These are mutually exclusive */
4051     assert (! ((flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) && (flags & FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII)));
4052
4053     assert(p != ustrp); /* Otherwise overwrites */
4054
4055     CASE_CHANGE_BODY_START(FOLD_FLAGS_LOCALE, toFOLD_LC, _to_fold_latin1,
4056                  ((flags) & (FOLD_FLAGS_FULL | FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII)));
4057
4058         result = CALL_FOLD_CASE(result, p, ustrp, lenp, flags & FOLD_FLAGS_FULL);
4059
4060         if (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) {
4061
4062 #           define LONG_S_T      LATIN_SMALL_LIGATURE_LONG_S_T_UTF8
4063 #         ifdef LATIN_CAPITAL_LETTER_SHARP_S_UTF8
4064 #           define CAP_SHARP_S   LATIN_CAPITAL_LETTER_SHARP_S_UTF8
4065
4066             /* Special case these two characters, as what normally gets
4067              * returned under locale doesn't work */
4068             if (memEQs((char *) p, UTF8SKIP(p), CAP_SHARP_S))
4069             {
4070                 /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
4071                 Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
4072                               "Can't do fc(\"\\x{1E9E}\") on non-UTF-8 locale; "
4073                               "resolved to \"\\x{17F}\\x{17F}\".");
4074                 goto return_long_s;
4075             }
4076             else
4077 #endif
4078                  if (memEQs((char *) p, UTF8SKIP(p), LONG_S_T))
4079             {
4080                 /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
4081                 Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
4082                               "Can't do fc(\"\\x{FB05}\") on non-UTF-8 locale; "
4083                               "resolved to \"\\x{FB06}\".");
4084                 goto return_ligature_st;
4085             }
4086
4087 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION   == 3         \
4088     && UNICODE_DOT_VERSION     == 0         \
4089     && UNICODE_DOT_DOT_VERSION == 1
4090 #           define DOTTED_I   LATIN_CAPITAL_LETTER_I_WITH_DOT_ABOVE_UTF8
4091
4092             /* And special case this on this Unicode version only, for the same
4093              * reaons the other two are special cased.  They would cross the
4094              * 255/256 boundary which is forbidden under /l, and so the code
4095              * wouldn't catch that they are equivalent (which they are only in
4096              * this release) */
4097             else if (memEQs((char *) p, UTF8SKIP(p), DOTTED_I)) {
4098                 /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
4099                 Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
4100                               "Can't do fc(\"\\x{0130}\") on non-UTF-8 locale; "
4101                               "resolved to \"\\x{0131}\".");
4102                 goto return_dotless_i;
4103             }
4104 #endif
4105
4106             return check_locale_boundary_crossing(p, result, ustrp, lenp);
4107         }
4108         else if (! (flags & FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII)) {
4109             return result;
4110         }
4111         else {
4112             /* This is called when changing the case of a UTF-8-encoded
4113              * character above the ASCII range, and the result should not
4114              * contain an ASCII character. */
4115
4116             UV original;    /* To store the first code point of <p> */
4117
4118             /* Look at every character in the result; if any cross the
4119             * boundary, the whole thing is disallowed */
4120             U8* s = ustrp;
4121             U8* e = ustrp + *lenp;
4122             while (s < e) {
4123                 if (isASCII(*s)) {
4124                     /* Crossed, have to return the original */
4125                     original = valid_utf8_to_uvchr(p, lenp);
4126
4127                     /* But in these instances, there is an alternative we can
4128                      * return that is valid */
4129                     if (original == LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S
4130 #ifdef LATIN_CAPITAL_LETTER_SHARP_S /* not defined in early Unicode releases */
4131                         || original == LATIN_CAPITAL_LETTER_SHARP_S
4132 #endif
4133                     ) {
4134                         goto return_long_s;
4135                     }
4136                     else if (original == LATIN_SMALL_LIGATURE_LONG_S_T) {
4137                         goto return_ligature_st;
4138                     }
4139 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION   == 3         \
4140     && UNICODE_DOT_VERSION     == 0         \
4141     && UNICODE_DOT_DOT_VERSION == 1
4142
4143                     else if (original == LATIN_CAPITAL_LETTER_I_WITH_DOT_ABOVE) {
4144                         goto return_dotless_i;
4145                     }
4146 #endif
4147                     Copy(p, ustrp, *lenp, char);
4148                     return original;
4149                 }
4150                 s += UTF8SKIP(s);
4151             }
4152
4153             /* Here, no characters crossed, result is ok as-is */
4154             return result;
4155         }
4156     }
4157
4158     /* Here, used locale rules.  Convert back to UTF-8 */
4159     if (UTF8_IS_INVARIANT(result)) {
4160         *ustrp = (U8) result;
4161         *lenp = 1;
4162     }
4163     else {
4164         *ustrp = UTF8_EIGHT_BIT_HI((U8) result);
4165         *(ustrp + 1) = UTF8_EIGHT_BIT_LO((U8) result);
4166         *lenp = 2;
4167     }
4168
4169     return result;
4170
4171   return_long_s:
4172     /* Certain folds to 'ss' are prohibited by the options, but they do allow
4173      * folds to a string of two of these characters.  By returning this
4174      * instead, then, e.g.,
4175      *      fc("\x{1E9E}") eq fc("\x{17F}\x{17F}")
4176      * works. */
4177
4178     *lenp = 2 * sizeof(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8) - 2;
4179     Copy(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8 LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8,
4180         ustrp, *lenp, U8);
4181     return LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S;
4182
4183   return_ligature_st:
4184     /* Two folds to 'st' are prohibited by the options; instead we pick one and
4185      * have the other one fold to it */
4186
4187     *lenp = sizeof(LATIN_SMALL_LIGATURE_ST_UTF8) - 1;
4188     Copy(LATIN_SMALL_LIGATURE_ST_UTF8, ustrp, *lenp, U8);
4189     return LATIN_SMALL_LIGATURE_ST;
4190
4191 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION   == 3         \
4192     && UNICODE_DOT_VERSION     == 0         \
4193     && UNICODE_DOT_DOT_VERSION == 1
4194
4195   return_dotless_i:
4196     *lenp = sizeof(LATIN_SMALL_LETTER_DOTLESS_I_UTF8) - 1;
4197     Copy(LATIN_SMALL_LETTER_DOTLESS_I_UTF8, ustrp, *lenp, U8);
4198     return LATIN_SMALL_LETTER_DOTLESS_I;
4199
4200 #endif
4201
4202 }
4203
4204 /* Note:
4205  * Returns a "swash" which is a hash described in utf8.c:Perl_swash_fetch().
4206  * C<pkg> is a pointer to a package name for SWASHNEW, should be "utf8".
4207  * For other parameters, see utf8::SWASHNEW in lib/utf8_heavy.pl.
4208  */
4209
4210 SV*
4211 Perl_swash_init(pTHX_ const char* pkg, const char* name, SV *listsv,
4212                       I32 minbits, I32 none)
4213 {
4214     PERL_ARGS_ASSERT_SWASH_INIT;
4215
4216     /* Returns a copy of a swash initiated by the called function.  This is the
4217      * public interface, and returning a copy prevents others from doing
4218      * mischief on the original */
4219
4220     return newSVsv(_core_swash_init(pkg, name, listsv, minbits, none,
4221                                     NULL, NULL));
4222 }
4223
4224 SV*
4225 Perl__core_swash_init(pTHX_ const char* pkg, const char* name, SV *listsv,
4226                             I32 minbits, I32 none, SV* invlist,
4227                             U8* const flags_p)
4228 {
4229
4230     /*NOTE NOTE NOTE - If you want to use "return" in this routine you MUST
4231      * use the following define */
4232
4233 #define CORE_SWASH_INIT_RETURN(x)   \
4234     PL_curpm= old_PL_curpm;         \
4235     return x
4236
4237     /* Initialize and return a swash, creating it if necessary.  It does this
4238      * by calling utf8_heavy.pl in the general case.  The returned value may be
4239      * the swash's inversion list instead if the input parameters allow it.
4240      * Which is returned should be immaterial to callers, as the only
4241      * operations permitted on a swash, swash_fetch(), _get_swash_invlist(),
4242      * and swash_to_invlist() handle both these transparently.
4243      *
4244      * This interface should only be used by functions that won't destroy or
4245      * adversely change the swash, as doing so affects all other uses of the
4246      * swash in the program; the general public should use 'Perl_swash_init'
4247      * instead.
4248      *
4249      * pkg  is the name of the package that <name> should be in.
4250      * name is the name of the swash to find.  Typically it is a Unicode
4251      *      property name, including user-defined ones
4252      * listsv is a string to initialize the swash with.  It must be of the form
4253      *      documented as the subroutine return value in
4254      *      L<perlunicode/User-Defined Character Properties>
4255      * minbits is the number of bits required to represent each data element.
4256      *      It is '1' for binary properties.
4257      * none I (khw) do not understand this one, but it is used only in tr///.
4258      * invlist is an inversion list to initialize the swash with (or NULL)
4259      * flags_p if non-NULL is the address of various input and output flag bits
4260      *      to the routine, as follows:  ('I' means is input to the routine;
4261      *      'O' means output from the routine.  Only flags marked O are
4262      *      meaningful on return.)
4263      *  _CORE_SWASH_INIT_USER_DEFINED_PROPERTY indicates if the swash
4264      *      came from a user-defined property.  (I O)
4265      *  _CORE_SWASH_INIT_RETURN_IF_UNDEF indicates that instead of croaking
4266      *      when the swash cannot be located, to simply return NULL. (I)
4267      *  _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST indicates that the caller will accept a
4268      *      return of an inversion list instead of a swash hash if this routine
4269      *      thinks that would result in faster execution of swash_fetch() later
4270      *      on. (I)
4271      *
4272      * Thus there are three possible inputs to find the swash: <name>,
4273      * <listsv>, and <invlist>.  At least one must be specified.  The result
4274      * will be the union of the specified ones, although <listsv>'s various
4275      * actions can intersect, etc. what <name> gives.  To avoid going out to
4276      * disk at all, <invlist> should specify completely what the swash should
4277      * have, and <listsv> should be &PL_sv_undef and <name> should be "".
4278      *
4279      * <invlist> is only valid for binary properties */
4280
4281     PMOP *old_PL_curpm= PL_curpm; /* save away the old PL_curpm */
4282
4283     SV* retval = &PL_sv_undef;
4284     HV* swash_hv = NULL;
4285     const bool use_invlist= (flags_p && *flags_p & _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST);
4286
4287     assert(listsv != &PL_sv_undef || strNE(name, "") || invlist);
4288     assert(! invlist || minbits == 1);
4289
4290     PL_curpm= NULL; /* reset PL_curpm so that we dont get confused between the
4291                        regex that triggered the swash init and the swash init
4292                        perl logic itself.  See perl #122747 */
4293
4294     /* If data was passed in to go out to utf8_heavy to find the swash of, do
4295      * so */
4296     if (listsv != &PL_sv_undef || strNE(name, "")) {
4297         dSP;
4298         const size_t pkg_len = strlen(pkg);
4299         const size_t name_len = strlen(name);
4300         HV * const stash = gv_stashpvn(pkg, pkg_len, 0);
4301         SV* errsv_save;
4302         GV *method;
4303
4304         PERL_ARGS_ASSERT__CORE_SWASH_INIT;
4305
4306         PUSHSTACKi(PERLSI_MAGIC);
4307         ENTER;
4308         SAVEHINTS();
4309         save_re_context();
4310         /* We might get here via a subroutine signature which uses a utf8
4311          * parameter name, at which point PL_subname will have been set
4312          * but not yet used. */
4313         save_item(PL_subname);
4314         if (PL_parser && PL_parser->error_count)
4315             SAVEI8(PL_parser->error_count), PL_parser->error_count = 0;
4316         method = gv_fetchmeth(stash, "SWASHNEW", 8, -1);
4317         if (!method) {  /* demand load UTF-8 */
4318             ENTER;
4319             if ((errsv_save = GvSV(PL_errgv))) SAVEFREESV(errsv_save);
4320             GvSV(PL_errgv) = NULL;
4321 #ifndef NO_TAINT_SUPPORT
4322             /* It is assumed that callers of this routine are not passing in
4323              * any user derived data.  */
4324             /* Need to do this after save_re_context() as it will set
4325              * PL_tainted to 1 while saving $1 etc (see the code after getrx:
4326              * in Perl_magic_get).  Even line to create errsv_save can turn on
4327              * PL_tainted.  */
4328             SAVEBOOL(TAINT_get);
4329             TAINT_NOT;
4330 #endif
4331             Perl_load_module(aTHX_ PERL_LOADMOD_NOIMPORT, newSVpvn(pkg,pkg_len),
4332                              NULL);
4333             {
4334                 /* Not ERRSV, as there is no need to vivify a scalar we are
4335                    about to discard. */
4336                 SV * const errsv = GvSV(PL_errgv);
4337                 if (!SvTRUE(errsv)) {
4338                     GvSV(PL_errgv) = SvREFCNT_inc_simple(errsv_save);
4339                     SvREFCNT_dec(errsv);
4340                 }
4341             }
4342             LEAVE;
4343         }
4344         SPAGAIN;
4345         PUSHMARK(SP);
4346         EXTEND(SP,5);
4347         mPUSHp(pkg, pkg_len);
4348         mPUSHp(name, name_len);
4349         PUSHs(listsv);
4350         mPUSHi(minbits);
4351         mPUSHi(none);
4352         PUTBACK;
4353         if ((errsv_save = GvSV(PL_errgv))) SAVEFREESV(errsv_save);
4354         GvSV(PL_errgv) = NULL;
4355         /* If we already have a pointer to the method, no need to use
4356          * call_method() to repeat the lookup.  */
4357         if (method
4358             ? call_sv(MUTABLE_SV(method), G_SCALAR)
4359             : call_sv(newSVpvs_flags("SWASHNEW", SVs_TEMP), G_SCALAR | G_METHOD))
4360         {
4361             retval = *PL_stack_sp--;
4362             SvREFCNT_inc(retval);
4363         }
4364         {
4365             /* Not ERRSV.  See above. */
4366             SV * const errsv = GvSV(PL_errgv);
4367             if (!SvTRUE(errsv)) {
4368                 GvSV(PL_errgv) = SvREFCNT_inc_simple(errsv_save);
4369                 SvREFCNT_dec(errsv);
4370             }
4371         }
4372         LEAVE;
4373         POPSTACK;
4374         if (IN_PERL_COMPILETIME) {
4375             CopHINTS_set(PL_curcop, PL_hints);
4376         }
4377         if (!SvROK(retval) || SvTYPE(SvRV(retval)) != SVt_PVHV) {
4378             if (SvPOK(retval)) {
4379
4380                 /* If caller wants to handle missing properties, let them */
4381                 if (flags_p && *flags_p & _CORE_SWASH_INIT_RETURN_IF_UNDEF) {
4382                     CORE_SWASH_INIT_RETURN(NULL);
4383                 }
4384                 Perl_croak(aTHX_
4385                            "Can't find Unicode property definition \"%" SVf "\"",
4386                            SVfARG(retval));
4387                 NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
4388             }
4389         }
4390     } /* End of calling the module to find the swash */
4391
4392     /* If this operation fetched a swash, and we will need it later, get it */
4393     if (retval != &PL_sv_undef
4394         && (minbits == 1 || (flags_p
4395                             && ! (*flags_p
4396                                   & _CORE_SWASH_INIT_USER_DEFINED_PROPERTY))))
4397     {
4398         swash_hv = MUTABLE_HV(SvRV(retval));
4399
4400         /* If we don't already know that there is a user-defined component to
4401          * this swash, and the user has indicated they wish to know if there is
4402          * one (by passing <flags_p>), find out */
4403         if (flags_p && ! (*flags_p & _CORE_SWASH_INIT_USER_DEFINED_PROPERTY)) {
4404             SV** user_defined = hv_fetchs(swash_hv, "USER_DEFINED", FALSE);
4405             if (user_defined && SvUV(*user_defined)) {
4406                 *flags_p |= _CORE_SWASH_INIT_USER_DEFINED_PROPERTY;
4407             }
4408         }
4409     }
4410
4411     /* Make sure there is an inversion list for binary properties */
4412     if (minbits == 1) {
4413         SV** swash_invlistsvp = NULL;
4414         SV* swash_invlist = NULL;
4415         bool invlist_in_swash_is_valid = FALSE;
4416         bool swash_invlist_unclaimed = FALSE; /* whether swash_invlist has
4417                                             an unclaimed reference count */
4418
4419         /* If this operation fetched a swash, get its already existing
4420          * inversion list, or create one for it */
4421
4422         if (swash_hv) {
4423             swash_invlistsvp = hv_fetchs(swash_hv, "V", FALSE);
4424             if (swash_invlistsvp) {
4425                 swash_invlist = *swash_invlistsvp;
4426                 invlist_in_swash_is_valid = TRUE;
4427             }
4428             else {
4429                 swash_invlist = _swash_to_invlist(retval);
4430                 swash_invlist_unclaimed = TRUE;
4431             }
4432         }
4433
4434         /* If an inversion list was passed in, have to include it */
4435         if (invlist) {
4436
4437             /* Any fetched swash will by now have an inversion list in it;
4438              * otherwise <swash_invlist>  will be NULL, indicating that we
4439              * didn't fetch a swash */
4440             if (swash_invlist) {
4441
4442                 /* Add the passed-in inversion list, which invalidates the one
4443                  * already stored in the swash */
4444                 invlist_in_swash_is_valid = FALSE;
4445                 SvREADONLY_off(swash_invlist);  /* Turned on again below */
4446                 _invlist_union(invlist, swash_invlist, &swash_invlist);
4447             }
4448             else {
4449
4450                 /* Here, there is no swash already.  Set up a minimal one, if
4451                  * we are going to return a swash */
4452                 if (! use_invlist) {
4453                     swash_hv = newHV();
4454                     retval = newRV_noinc(MUTABLE_SV(swash_hv));
4455                 }
4456                 swash_invlist = invlist;
4457             }
4458         }
4459
4460         /* Here, we have computed the union of all the passed-in data.  It may
4461          * be that there was an inversion list in the swash which didn't get
4462          * touched; otherwise save the computed one */
4463         if (! invlist_in_swash_is_valid && ! use_invlist) {
4464             if (! hv_stores(MUTABLE_HV(SvRV(retval)), "V", swash_invlist))
4465             {
4466                 Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
4467             }
4468             /* We just stole a reference count. */
4469             if (swash_invlist_unclaimed) swash_invlist_unclaimed = FALSE;
4470             else SvREFCNT_inc_simple_void_NN(swash_invlist);
4471         }
4472
4473         /* The result is immutable.  Forbid attempts to change it. */
4474         SvREADONLY_on(swash_invlist);
4475
4476         if (use_invlist) {
4477             SvREFCNT_dec(retval);
4478             if (!swash_invlist_unclaimed)
4479                 SvREFCNT_inc_simple_void_NN(swash_invlist);
4480             retval = newRV_noinc(swash_invlist);
4481         }
4482     }
4483
4484     CORE_SWASH_INIT_RETURN(retval);
4485 #undef CORE_SWASH_INIT_RETURN
4486 }
4487
4488
4489 /* This API is wrong for special case conversions since we may need to
4490  * return several Unicode characters for a single Unicode character
4491  * (see lib/unicore/SpecCase.txt) The SWASHGET in lib/utf8_heavy.pl is
4492  * the lower-level routine, and it is similarly broken for returning
4493  * multiple values.  --jhi
4494  * For those, you should use S__to_utf8_case() instead */
4495 /* Now SWASHGET is recasted into S_swatch_get in this file. */
4496
4497 /* Note:
4498  * Returns the value of property/mapping C<swash> for the first character
4499  * of the string C<ptr>. If C<do_utf8> is true, the string C<ptr> is
4500  * assumed to be in well-formed UTF-8. If C<do_utf8> is false, the string C<ptr>
4501  * is assumed to be in native 8-bit encoding. Caches the swatch in C<swash>.
4502  *
4503  * A "swash" is a hash which contains initially the keys/values set up by
4504  * SWASHNEW.  The purpose is to be able to completely represent a Unicode
4505  * property for all possible code points.  Things are stored in a compact form
4506  * (see utf8_heavy.pl) so that calculation is required to find the actual
4507  * property value for a given code point.  As code points are looked up, new
4508  * key/value pairs are added to the hash, so that the calculation doesn't have
4509  * to ever be re-done.  Further, each calculation is done, not just for the
4510  * desired one, but for a whole block of code points adjacent to that one.
4511  * For binary properties on ASCII machines, the block is usually for 64 code
4512  * points, starting with a code point evenly divisible by 64.  Thus if the
4513  * property value for code point 257 is requested, the code goes out and
4514  * calculates the property values for all 64 code points between 256 and 319,
4515  * and stores these as a single 64-bit long bit vector, called a "swatch",
4516  * under the key for code point 256.  The key is the UTF-8 encoding for code
4517  * point 256, minus the final byte.  Thus, if the length of the UTF-8 encoding
4518  * for a code point is 13 bytes, the key will be 12 bytes long.  If the value
4519  * for code point 258 is then requested, this code realizes that it would be
4520  * stored under the key for 256, and would find that value and extract the
4521  * relevant bit, offset from 256.
4522  *
4523  * Non-binary properties are stored in as many bits as necessary to represent
4524  * their values (32 currently, though the code is more general than that), not
4525  * as single bits, but the principle is the same: the value for each key is a
4526  * vector that encompasses the property values for all code points whose UTF-8
4527  * representations are represented by the key.  That is, for all code points
4528  * whose UTF-8 representations are length N bytes, and the key is the first N-1
4529  * bytes of that.
4530  */
4531 UV
4532 Perl_swash_fetch(pTHX_ SV *swash, const U8 *ptr, bool do_utf8)
4533 {
4534     HV *const hv = MUTABLE_HV(SvRV(swash));
4535     U32 klen;
4536     U32 off;
4537     STRLEN slen = 0;
4538     STRLEN needents;
4539     const U8 *tmps = NULL;
4540     SV *swatch;
4541     const U8 c = *ptr;
4542
4543     PERL_ARGS_ASSERT_SWASH_FETCH;
4544
4545     /* If it really isn't a hash, it isn't really swash; must be an inversion
4546      * list */
4547     if (SvTYPE(hv) != SVt_PVHV) {
4548         return _invlist_contains_cp((SV*)hv,
4549                                     (do_utf8)
4550                                      ? valid_utf8_to_uvchr(ptr, NULL)
4551                                      : c);
4552     }
4553
4554     /* We store the values in a "swatch" which is a vec() value in a swash
4555      * hash.  Code points 0-255 are a single vec() stored with key length
4556      * (klen) 0.  All other code points have a UTF-8 representation
4557      * 0xAA..0xYY,0xZZ.  A vec() is constructed containing all of them which
4558      * share 0xAA..0xYY, which is the key in the hash to that vec.  So the key
4559      * length for them is the length of the encoded char - 1.  ptr[klen] is the
4560      * final byte in the sequence representing the character */
4561     if (!do_utf8 || UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
4562         klen = 0;
4563         needents = 256;
4564         off = c;
4565     }
4566     else if (UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(c)) {
4567         klen = 0;
4568         needents = 256;
4569         off = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(c, *(ptr + 1));
4570     }
4571     else {
4572         klen = UTF8SKIP(ptr) - 1;
4573
4574         /* Each vec() stores 2**UTF_ACCUMULATION_SHIFT values.  The offset into
4575          * the vec is the final byte in the sequence.  (In EBCDIC this is
4576          * converted to I8 to get consecutive values.)  To help you visualize
4577          * all this:
4578          *                       Straight 1047   After final byte
4579          *             UTF-8      UTF-EBCDIC     I8 transform
4580          *  U+0400:  \xD0\x80    \xB8\x41\x41    \xB8\x41\xA0
4581          *  U+0401:  \xD0\x81    \xB8\x41\x42    \xB8\x41\xA1
4582          *    ...
4583          *  U+0409:  \xD0\x89    \xB8\x41\x4A    \xB8\x41\xA9
4584          *  U+040A:  \xD0\x8A    \xB8\x41\x51    \xB8\x41\xAA
4585          *    ...
4586          *  U+0412:  \xD0\x92    \xB8\x41\x59    \xB8\x41\xB2
4587          *  U+0413:  \xD0\x93    \xB8\x41\x62    \xB8\x41\xB3
4588          *    ...
4589          *  U+041B:  \xD0\x9B    \xB8\x41\x6A    \xB8\x41\xBB
4590          *  U+041C:  \xD0\x9C    \xB8\x41\x70    \xB8\x41\xBC
4591          *    ...
4592          *  U+041F:  \xD0\x9F    \xB8\x41\x73    \xB8\x41\xBF
4593          *  U+0420:  \xD0\xA0    \xB8\x42\x41    \xB8\x42\x41
4594          *
4595          * (There are no discontinuities in the elided (...) entries.)
4596          * The UTF-8 key for these 33 code points is '\xD0' (which also is the
4597          * key for the next 31, up through U+043F, whose UTF-8 final byte is
4598          * \xBF).  Thus in UTF-8, each key is for a vec() for 64 code points.
4599          * The final UTF-8 byte, which ranges between \x80 and \xBF, is an
4600          * index into the vec() swatch (after subtracting 0x80, which we
4601          * actually do with an '&').
4602          * In UTF-EBCDIC, each key is for a 32 code point vec().  The first 32
4603          * code points above have key '\xB8\x41'. The final UTF-EBCDIC byte has
4604          * dicontinuities which go away by transforming it into I8, and we
4605          * effectively subtract 0xA0 to get the index. */
4606         needents = (1 << UTF_ACCUMULATION_SHIFT);
4607         off      = NATIVE_UTF8_TO_I8(ptr[klen]) & UTF_CONTINUATION_MASK;
4608     }
4609
4610     /*
4611      * This single-entry cache saves about 1/3 of the UTF-8 overhead in test
4612      * suite.  (That is, only 7-8% overall over just a hash cache.  Still,
4613      * it's nothing to sniff at.)  Pity we usually come through at least
4614      * two function calls to get here...
4615      *
4616      * NB: this code assumes that swatches are never modified, once generated!
4617      */
4618
4619     if (hv   == PL_last_swash_hv &&
4620         klen == PL_last_swash_klen &&
4621         (!klen || memEQ((char *)ptr, (char *)PL_last_swash_key, klen)) )
4622     {
4623         tmps = PL_last_swash_tmps;
4624         slen = PL_last_swash_slen;
4625     }
4626     else {
4627         /* Try our second-level swatch cache, kept in a hash. */
4628         SV** svp = hv_fetch(hv, (const char*)ptr, klen, FALSE);
4629
4630         /* If not cached, generate it via swatch_get */
4631         if (!svp || !SvPOK(*svp)
4632                  || !(tmps = (const U8*)SvPV_const(*svp, slen)))
4633         {
4634             if (klen) {
4635                 const UV code_point = valid_utf8_to_uvchr(ptr, NULL);
4636                 swatch = swatch_get(swash,
4637                                     code_point & ~((UV)needents - 1),
4638                                     needents);
4639             }
4640             else {  /* For the first 256 code points, the swatch has a key of
4641                        length 0 */
4642                 swatch = swatch_get(swash, 0, needents);
4643             }
4644
4645             if (IN_PERL_COMPILETIME)
4646                 CopHINTS_set(PL_curcop, PL_hints);
4647
4648             svp = hv_store(hv, (const char *)ptr, klen, swatch, 0);
4649
4650             if (!svp || !(tmps = (U8*)SvPV(*svp, slen))
4651                      || (slen << 3) < needents)
4652                 Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_fetch got improper swatch, "
4653                            "svp=%p, tmps=%p, slen=%" UVuf ", needents=%" UVuf,
4654                            svp, tmps, (UV)slen, (UV)needents);
4655         }
4656
4657         PL_last_swash_hv = hv;
4658         assert(klen <= sizeof(PL_last_swash_key));
4659         PL_last_swash_klen = (U8)klen;
4660         /* FIXME change interpvar.h?  */
4661         PL_last_swash_tmps = (U8 *) tmps;
4662         PL_last_swash_slen = slen;
4663         if (klen)
4664             Copy(ptr, PL_last_swash_key, klen, U8);
4665     }
4666
4667     switch ((int)((slen << 3) / needents)) {
4668     case 1:
4669         return ((UV) tmps[off >> 3] & (1 << (off & 7))) != 0;
4670     case 8:
4671         return ((UV) tmps[off]);
4672     case 16:
4673         off <<= 1;
4674         return
4675             ((UV) tmps[off    ] << 8) +
4676             ((UV) tmps[off + 1]);
4677     case 32:
4678         off <<= 2;
4679         return
4680             ((UV) tmps[off    ] << 24) +
4681             ((UV) tmps[off + 1] << 16) +
4682             ((UV) tmps[off + 2] <<  8) +
4683             ((UV) tmps[off + 3]);
4684     }
4685     Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_fetch got swatch of unexpected bit width, "
4686                "slen=%" UVuf ", needents=%" UVuf, (UV)slen, (UV)needents);
4687     NORETURN_FUNCTION_END;
4688 }
4689
4690 /* Read a single line of the main body of the swash input text.  These are of
4691  * the form:
4692  * 0053 0056    0073
4693  * where each number is hex.  The first two numbers form the minimum and
4694  * maximum of a range, and the third is the value associated with the range.
4695  * Not all swashes should have a third number
4696  *
4697  * On input: l    points to the beginning of the line to be examined; it points
4698  *                to somewhere in the string of the whole input text, and is
4699  *                terminated by a \n or the null string terminator.
4700  *           lend   points to the null terminator of that string
4701  *           wants_value    is non-zero if the swash expects a third number
4702  *           typestr is the name of the swash's mapping, like 'ToLower'
4703  * On output: *min, *max, and *val are set to the values read from the line.
4704  *            returns a pointer just beyond the line examined.  If there was no
4705  *            valid min number on the line, returns lend+1
4706  */
4707
4708 STATIC U8*
4709 S_swash_scan_list_line(pTHX_ U8* l, U8* const lend, UV* min, UV* max, UV* val,
4710                              const bool wants_value, const U8* const typestr)
4711 {
4712     const int  typeto  = typestr[0] == 'T' && typestr[1] == 'o';
4713     STRLEN numlen;          /* Length of the number */
4714     I32 flags = PERL_SCAN_SILENT_ILLDIGIT
4715                 | PERL_SCAN_DISALLOW_PREFIX
4716                 | PERL_SCAN_SILENT_NON_PORTABLE;
4717
4718     /* nl points to the next \n in the scan */
4719     U8* const nl = (U8*)memchr(l, '\n', lend - l);
4720
4721     PERL_ARGS_ASSERT_SWASH_SCAN_LIST_LINE;
4722
4723     /* Get the first number on the line: the range minimum */
4724     numlen = lend - l;
4725     *min = grok_hex((char *)l, &numlen, &flags, NULL);
4726     *max = *min;    /* So can never return without setting max */
4727     if (numlen)     /* If found a hex number, position past it */
4728         l += numlen;
4729     else if (nl) {          /* Else, go handle next line, if any */
4730         return nl + 1;  /* 1 is length of "\n" */
4731     }
4732     else {              /* Else, no next line */
4733         return lend + 1;        /* to LIST's end at which \n is not found */
4734     }
4735
4736     /* The max range value follows, separated by a BLANK */
4737     if (isBLANK(*l)) {
4738         ++l;
4739         flags = PERL_SCAN_SILENT_ILLDIGIT
4740                 | PERL_SCAN_DISALLOW_PREFIX
4741                 | PERL_SCAN_SILENT_NON_PORTABLE;
4742         numlen = lend - l;
4743         *max = grok_hex((char *)l, &numlen, &flags, NULL);
4744         if (numlen)
4745             l += numlen;
4746         else    /* If no value here, it is a single element range */
4747             *max = *min;
4748
4749         /* Non-binary tables have a third entry: what the first element of the
4750          * range maps to.  The map for those currently read here is in hex */
4751         if (wants_value) {
4752             if (isBLANK(*l)) {
4753                 ++l;
4754                 flags = PERL_SCAN_SILENT_ILLDIGIT
4755                     | PERL_SCAN_DISALLOW_PREFIX
4756                     | PERL_SCAN_SILENT_NON_PORTABLE;
4757                 numlen = lend - l;
4758                 *val = grok_hex((char *)l, &numlen, &flags, NULL);
4759                 if (numlen)
4760                     l += numlen;
4761                 else
4762                     *val = 0;
4763             }
4764             else {
4765                 *val = 0;
4766                 if (typeto) {
4767                     /* diag_listed_as: To%s: illegal mapping '%s' */
4768                     Perl_croak(aTHX_ "%s: illegal mapping '%s'",
4769                                      typestr, l);
4770                 }
4771             }
4772         }
4773         else
4774             *val = 0; /* bits == 1, then any val should be ignored */
4775     }
4776     else { /* Nothing following range min, should be single element with no
4777               mapping expected */
4778         if (wants_value) {
4779             *val = 0;
4780             if (typeto) {
4781                 /* diag_listed_as: To%s: illegal mapping '%s' */
4782                 Perl_croak(aTHX_ "%s: illegal mapping '%s'", typestr, l);
4783             }
4784         }
4785         else
4786             *val = 0; /* bits == 1, then val should be ignored */
4787     }
4788
4789     /* Position to next line if any, or EOF */
4790     if (nl)
4791         l = nl + 1;
4792     else
4793         l = lend;
4794
4795     return l;
4796 }
4797
4798 /* Note:
4799  * Returns a swatch (a bit vector string) for a code point sequence
4800  * that starts from the value C<start> and comprises the number C<span>.
4801  * A C<swash> must be an object created by SWASHNEW (see lib/utf8_heavy.pl).
4802  * Should be used via swash_fetch, which will cache the swatch in C<swash>.
4803  */
4804 STATIC SV*
4805 S_swatch_get(pTHX_ SV* swash, UV start, UV span)
4806 {
4807     SV *swatch;
4808     U8 *l, *lend, *x, *xend, *s, *send;
4809     STRLEN lcur, xcur, scur;
4810     HV *const hv = MUTABLE_HV(SvRV(swash));
4811     SV** const invlistsvp = hv_fetchs(hv, "V", FALSE);
4812
4813     SV** listsvp = NULL; /* The string containing the main body of the table */
4814     SV** extssvp = NULL;
4815     SV** invert_it_svp = NULL;
4816     U8* typestr = NULL;
4817     STRLEN bits;
4818     STRLEN octets; /* if bits == 1, then octets == 0 */
4819     UV  none;
4820     UV  end = start + span;
4821
4822     if (invlistsvp == NULL) {
4823         SV** const bitssvp = hv_fetchs(hv, "BITS", FALSE);
4824         SV** const nonesvp = hv_fetchs(hv, "NONE", FALSE);
4825         SV** const typesvp = hv_fetchs(hv, "TYPE", FALSE);
4826         extssvp = hv_fetchs(hv, "EXTRAS", FALSE);
4827         listsvp = hv_fetchs(hv, "LIST", FALSE);
4828         invert_it_svp = hv_fetchs(hv, "INVERT_IT", FALSE);
4829
4830         bits  = SvUV(*bitssvp);
4831         none  = SvUV(*nonesvp);
4832         typestr = (U8*)SvPV_nolen(*typesvp);
4833     }
4834     else {
4835         bits = 1;
4836         none = 0;
4837     }
4838     octets = bits >> 3; /* if bits == 1, then octets == 0 */
4839
4840     PERL_ARGS_ASSERT_SWATCH_GET;
4841
4842     if (bits != 1 && bits != 8 && bits != 16 && bits != 32) {
4843         Perl_croak(aTHX_ "panic: swatch_get doesn't expect bits %" UVuf,
4844                                                  (UV)bits);
4845     }
4846
4847     /* If overflowed, use the max possible */
4848     if (end < start) {
4849         end = UV_MAX;
4850         span = end - start;
4851     }
4852
4853     /* create and initialize $swatch */
4854     scur   = octets ? (span * octets) : (span + 7) / 8;
4855     swatch = newSV(scur);
4856     SvPOK_on(swatch);
4857     s = (U8*)SvPVX(swatch);
4858     if (octets && none) {
4859         const U8* const e = s + scur;
4860         while (s < e) {
4861             if (bits == 8)
4862                 *s++ = (U8)(none & 0xff);
4863             else if (bits == 16) {
4864                 *s++ = (U8)((none >>  8) & 0xff);
4865                 *s++ = (U8)( none        & 0xff);
4866             }
4867             else if (bits == 32) {
4868                 *s++ = (U8)((none >> 24) & 0xff);
4869                 *s++ = (U8)((none >> 16) & 0xff);
4870                 *s++ = (U8)((none >>  8) & 0xff);
4871                 *s++ = (U8)( none        & 0xff);
4872             }
4873         }
4874         *s = '\0';
4875     }
4876     else {
4877         (void)memzero((U8*)s, scur + 1);
4878     }
4879     SvCUR_set(swatch, scur);
4880     s = (U8*)SvPVX(swatch);
4881
4882     if (invlistsvp) {   /* If has an inversion list set up use that */
4883         _invlist_populate_swatch(*invlistsvp, start, end, s);
4884         return swatch;
4885     }
4886
4887     /* read $swash->{LIST} */
4888     l = (U8*)SvPV(*listsvp, lcur);
4889     lend = l + lcur;
4890     while (l < lend) {
4891         UV min, max, val, upper;
4892         l = swash_scan_list_line(l, lend, &min, &max, &val,
4893                                                         cBOOL(octets), typestr);
4894         if (l > lend) {
4895             break;
4896         }
4897
4898         /* If looking for something beyond this range, go try the next one */
4899         if (max < start)
4900             continue;
4901
4902         /* <end> is generally 1 beyond where we want to set things, but at the
4903          * platform's infinity, where we can't go any higher, we want to
4904          * include the code point at <end> */
4905         upper = (max < end)
4906                 ? max
4907                 : (max != UV_MAX || end != UV_MAX)
4908                   ? end - 1
4909                   : end;
4910
4911         if (octets) {
4912             UV key;
4913             if (min < start) {
4914                 if (!none || val < none) {
4915                     val += start - min;
4916                 }
4917                 min = start;
4918             }
4919             for (key = min; key <= upper; key++) {
4920                 STRLEN offset;
4921                 /* offset must be non-negative (start <= min <= key < end) */
4922                 offset = octets * (key - start);
4923                 if (bits == 8)
4924                     s[offset] = (U8)(val & 0xff);
4925                 else if (bits == 16) {
4926                     s[offset    ] = (U8)((val >>  8) & 0xff);
4927                     s[offset + 1] = (U8)( val        & 0xff);
4928                 }
4929                 else if (bits == 32) {
4930                     s[offset    ] = (U8)((val >> 24) & 0xff);
4931                     s[offset + 1] = (U8)((val >> 16) & 0xff);
4932                     s[offset + 2] = (U8)((val >>  8) & 0xff);
4933                     s[offset + 3] = (U8)( val        & 0xff);
4934                 }
4935
4936                 if (!none || val < none)
4937                     ++val;
4938             }
4939         }
4940         else { /* bits == 1, then val should be ignored */
4941             UV key;
4942             if (min < start)
4943                 min = start;
4944
4945             for (key = min; key <= upper; key++) {
4946                 const STRLEN offset = (STRLEN)(key - start);
4947                 s[offset >> 3] |= 1 << (offset & 7);
4948             }
4949         }
4950     } /* while */
4951
4952     /* Invert if the data says it should be.  Assumes that bits == 1 */
4953     if (invert_it_svp && SvUV(*invert_it_svp)) {
4954
4955         /* Unicode properties should come with all bits above PERL_UNICODE_MAX
4956          * be 0, and their inversion should also be 0, as we don't succeed any
4957          * Unicode property matches for non-Unicode code points */
4958         if (start <= PERL_UNICODE_MAX) {
4959
4960             /* The code below assumes that we never cross the
4961              * Unicode/above-Unicode boundary in a range, as otherwise we would
4962              * have to figure out where to stop flipping the bits.  Since this
4963              * boundary is divisible by a large power of 2, and swatches comes
4964              * in small powers of 2, this should be a valid assumption */
4965             assert(start + span - 1 <= PERL_UNICODE_MAX);
4966
4967             send = s + scur;
4968             while (s < send) {
4969                 *s = ~(*s);
4970                 s++;
4971             }
4972         }
4973     }
4974
4975     /* read $swash->{EXTRAS}
4976      * This code also copied to swash_to_invlist() below */
4977     x = (U8*)SvPV(*extssvp, xcur);
4978     xend = x + xcur;
4979     while (x < xend) {
4980         STRLEN namelen;
4981         U8 *namestr;
4982         SV** othersvp;
4983         HV* otherhv;
4984         STRLEN otherbits;
4985         SV **otherbitssvp, *other;
4986         U8 *s, *o, *nl;
4987         STRLEN slen, olen;
4988
4989         const U8 opc = *x++;
4990         if (opc == '\n')
4991             continue;
4992
4993         nl = (U8*)memchr(x, '\n', xend - x);
4994
4995         if (opc != '-' && opc != '+' && opc != '!' && opc != '&') {
4996             if (nl) {
4997                 x = nl + 1; /* 1 is length of "\n" */
4998                 continue;
4999             }
5000             else {
5001                 x = xend; /* to EXTRAS' end at which \n is not found */
5002                 break;
5003             }
5004         }
5005
5006         namestr = x;
5007         if (nl) {
5008             namelen = nl - namestr;
5009             x = nl + 1;
5010         }
5011         else {
5012             namelen = xend - namestr;
5013             x = xend;
5014         }
5015
5016         othersvp = hv_fetch(hv, (char *)namestr, namelen, FALSE);
5017         otherhv = MUTABLE_HV(SvRV(*othersvp));
5018         otherbitssvp = hv_fetchs(otherhv, "BITS", FALSE);
5019         otherbits = (STRLEN)SvUV(*otherbitssvp);
5020         if (bits < otherbits)
5021             Perl_croak(aTHX_ "panic: swatch_get found swatch size mismatch, "
5022                        "bits=%" UVuf ", otherbits=%" UVuf, (UV)bits, (UV)otherbits);
5023
5024         /* The "other" swatch must be destroyed after. */
5025         other = swatch_get(*othersvp, start, span);
5026         o = (U8*)SvPV(other, olen);
5027
5028         if (!olen)
5029             Perl_croak(aTHX_ "panic: swatch_get got improper swatch");
5030
5031         s = (U8*)SvPV(swatch, slen);
5032         if (bits == 1 && otherbits == 1) {
5033             if (slen != olen)
5034                 Perl_croak(aTHX_ "panic: swatch_get found swatch length "
5035                            "mismatch, slen=%" UVuf ", olen=%" UVuf,
5036                            (UV)slen, (UV)olen);
5037
5038             switch (opc) {
5039             case '+':
5040                 while (slen--)
5041                     *s++ |= *o++;
5042                 break;
5043             case '!':
5044                 while (slen--)
5045                     *s++ |= ~*o++;
5046                 break;
5047             case '-':
5048                 while (slen--)
5049                     *s++ &= ~*o++;
5050                 break;
5051             case '&':
5052                 while (slen--)
5053                     *s++ &= *o++;
5054                 break;
5055             default:
5056                 break;
5057             }
5058         }
5059         else {
5060             STRLEN otheroctets = otherbits >> 3;
5061             STRLEN offset = 0;
5062             U8* const send = s + slen;
5063
5064             while (s < send) {
5065                 UV otherval = 0;
5066
5067                 if (otherbits == 1) {
5068                     otherval = (o[offset >> 3] >> (offset & 7)) & 1;
5069                     ++offset;
5070                 }
5071                 else {
5072                     STRLEN vlen = otheroctets;
5073                     otherval = *o++;
5074                     while (--vlen) {
5075                         otherval <<= 8;
5076                         otherval |= *o++;
5077                     }
5078                 }
5079
5080                 if (opc == '+' && otherval)
5081                     NOOP;   /* replace with otherval */
5082                 else if (opc == '!' && !otherval)
5083                     otherval = 1;
5084                 else if (opc == '-' && otherval)
5085                     otherval = 0;
5086                 else if (opc == '&' && !otherval)
5087                     otherval = 0;
5088                 else {
5089                     s += octets; /* no replacement */
5090                     continue;
5091                 }
5092
5093                 if (bits == 8)
5094                     *s++ = (U8)( otherval & 0xff);
5095                 else if (bits == 16) {
5096                     *s++ = (U8)((otherval >>  8) & 0xff);
5097                     *s++ = (U8)( otherval        & 0xff);
5098                 }
5099                 else if (bits == 32) {
5100                     *s++ = (U8)((otherval >> 24) & 0xff);
5101                     *s++ = (U8)((otherval >> 16) & 0xff);
5102                     *s++ = (U8)((otherval >>  8) & 0xff);
5103                     *s++ = (U8)( otherval        & 0xff);
5104                 }
5105             }
5106         }
5107         sv_free(other); /* through with it! */
5108     } /* while */
5109     return swatch;
5110 }
5111
5112 SV*
5113 Perl__swash_to_invlist(pTHX_ SV* const swash)
5114 {
5115
5116    /* Subject to change or removal.  For use only in one place in regcomp.c.
5117     * Ownership is given to one reference count in the returned SV* */
5118
5119     U8 *l, *lend;
5120     char *loc;
5121     STRLEN lcur;
5122     HV *const hv = MUTABLE_HV(SvRV(swash));
5123     UV elements = 0;    /* Number of elements in the inversion list */
5124     U8 empty[] = "";
5125     SV** listsvp;
5126     SV** typesvp;
5127     SV** bitssvp;
5128     SV** extssvp;
5129     SV** invert_it_svp;
5130
5131     U8* typestr;
5132     STRLEN bits;
5133     STRLEN octets; /* if bits == 1, then octets == 0 */
5134     U8 *x, *xend;
5135     STRLEN xcur;
5136
5137     SV* invlist;
5138
5139     PERL_ARGS_ASSERT__SWASH_TO_INVLIST;
5140
5141     /* If not a hash, it must be the swash's inversion list instead */
5142     if (SvTYPE(hv) != SVt_PVHV) {
5143         return SvREFCNT_inc_simple_NN((SV*) hv);
5144     }
5145
5146     /* The string containing the main body of the table */
5147     listsvp = hv_fetchs(hv, "LIST", FALSE);
5148     typesvp = hv_fetchs(hv, "TYPE", FALSE);
5149     bitssvp = hv_fetchs(hv, "BITS", FALSE);
5150     extssvp = hv_fetchs(hv, "EXTRAS", FALSE);
5151     invert_it_svp = hv_fetchs(hv, "INVERT_IT", FALSE);
5152
5153     typestr = (U8*)SvPV_nolen(*typesvp);
5154     bits  = SvUV(*bitssvp);
5155     octets = bits >> 3; /* if bits == 1, then octets == 0 */
5156
5157     /* read $swash->{LIST} */
5158     if (SvPOK(*listsvp)) {
5159         l = (U8*)SvPV(*listsvp, lcur);
5160     }
5161     else {
5162         /* LIST legitimately doesn't contain a string during compilation phases
5163          * of Perl itself, before the Unicode tables are generated.  In this
5164          * case, just fake things up by creating an empty list */
5165         l = empty;
5166         lcur = 0;
5167     }
5168     loc = (char *) l;
5169     lend = l + lcur;
5170
5171     if (*l == 'V') {    /*  Inversion list format */
5172         const char *after_atou = (char *) lend;
5173         UV element0;
5174         UV* other_elements_ptr;
5175
5176         /* The first number is a count of the rest */
5177         l++;
5178         if (!grok_atoUV((const char *)l, &elements, &after_atou)) {
5179             Perl_croak(aTHX_ "panic: Expecting a valid count of elements"
5180                              " at start of inversion list");
5181         }
5182         if (elements == 0) {
5183             invlist = _new_invlist(0);
5184         }
5185         else {
5186             l = (U8 *) after_atou;
5187
5188             /* Get the 0th element, which is needed to setup the inversion list
5189              * */
5190             while (isSPACE(*l)) l++;
5191             if (!grok_atoUV((const char *)l, &element0, &after_atou)) {
5192                 Perl_croak(aTHX_ "panic: Expecting a valid 0th element for"
5193                                  " inversion list");
5194             }
5195             l = (U8 *) after_atou;
5196             invlist = _setup_canned_invlist(elements, element0,
5197                                             &other_elements_ptr);
5198             elements--;
5199
5200             /* Then just populate the rest of the input */
5201             while (elements-- > 0) {
5202                 if (l > lend) {
5203                     Perl_croak(aTHX_ "panic: Expecting %" UVuf " more"
5204                                      " elements than available", elements);
5205                 }
5206                 while (isSPACE(*l)) l++;
5207                 if (!grok_atoUV((const char *)l, other_elements_ptr++,
5208                                  &after_atou))
5209                 {
5210                     Perl_croak(aTHX_ "panic: Expecting a valid element"
5211                                      " in inversion list");
5212                 }
5213                 l = (U8 *) after_atou;
5214             }
5215         }
5216     }
5217     else {
5218
5219         /* Scan the input to count the number of lines to preallocate array
5220          * size based on worst possible case, which is each line in the input
5221          * creates 2 elements in the inversion list: 1) the beginning of a
5222          * range in the list; 2) the beginning of a range not in the list.  */
5223         while ((loc = (char *) memchr(loc, '\n', lend - (U8 *) loc)) != NULL) {
5224             elements += 2;
5225             loc++;
5226         }
5227
5228         /* If the ending is somehow corrupt and isn't a new line, add another
5229          * element for the final range that isn't in the inversion list */
5230         if (! (*lend == '\n'
5231             || (*lend == '\0' && (lcur == 0 || *(lend - 1) == '\n'))))
5232         {
5233             elements++;
5234         }
5235
5236         invlist = _new_invlist(elements);
5237
5238         /* Now go through the input again, adding each range to the list */
5239         while (l < lend) {
5240             UV start, end;
5241             UV val;             /* Not used by this function */
5242
5243             l = swash_scan_list_line(l, lend, &start, &end, &val,
5244                                                         cBOOL(octets), typestr);
5245
5246             if (l > lend) {
5247                 break;
5248             }
5249
5250             invlist = _add_range_to_invlist(invlist, start, end);
5251         }
5252     }
5253
5254     /* Invert if the data says it should be */
5255     if (invert_it_svp && SvUV(*invert_it_svp)) {
5256         _invlist_invert(invlist);
5257     }
5258
5259     /* This code is copied from swatch_get()
5260      * read $swash->{EXTRAS} */
5261     x = (U8*)SvPV(*extssvp, xcur);
5262     xend = x + xcur;
5263     while (x < xend) {
5264         STRLEN namelen;
5265         U8 *namestr;
5266         SV** othersvp;
5267         HV* otherhv;
5268         STRLEN otherbits;
5269         SV **otherbitssvp, *other;
5270         U8 *nl;
5271
5272         const U8 opc = *x++;
5273         if (opc == '\n')
5274             continue;
5275
5276         nl = (U8*)memchr(x, '\n', xend - x);
5277
5278         if (opc != '-' && opc != '+' && opc != '!' && opc != '&') {
5279             if (nl) {
5280                 x = nl + 1; /* 1 is length of "\n" */
5281                 continue;
5282             }
5283             else {
5284                 x = xend; /* to EXTRAS' end at which \n is not found */
5285                 break;
5286             }
5287         }
5288
5289         namestr = x;
5290         if (nl) {
5291             namelen = nl - namestr;
5292             x = nl + 1;
5293         }
5294         else {
5295             namelen = xend - namestr;
5296             x = xend;
5297         }
5298
5299         othersvp = hv_fetch(hv, (char *)namestr, namelen, FALSE);
5300         otherhv = MUTABLE_HV(SvRV(*othersvp));
5301         otherbitssvp = hv_fetchs(otherhv, "BITS", FALSE);
5302         otherbits = (STRLEN)SvUV(*otherbitssvp);
5303
5304         if (bits != otherbits || bits != 1) {
5305             Perl_croak(aTHX_ "panic: _swash_to_invlist only operates on boolean "
5306                        "properties, bits=%" UVuf ", otherbits=%" UVuf,
5307                        (UV)bits, (UV)otherbits);
5308         }
5309
5310         /* The "other" swatch must be destroyed after. */
5311         other = _swash_to_invlist((SV *)*othersvp);
5312
5313         /* End of code copied from swatch_get() */
5314         switch (opc) {
5315         case '+':
5316             _invlist_union(invlist, other, &invlist);
5317             break;
5318         case '!':
5319             _invlist_union_maybe_complement_2nd(invlist, other, TRUE, &invlist);
5320             break;
5321         case '-':
5322             _invlist_subtract(invlist, other, &invlist);
5323             break;
5324         case '&':
5325             _invlist_intersection(invlist, other, &invlist);
5326             break;
5327         default:
5328             break;
5329         }
5330         sv_free(other); /* through with it! */
5331     }
5332
5333     SvREADONLY_on(invlist);
5334     return invlist;
5335 }
5336
5337 SV*
5338 Perl__get_swash_invlist(pTHX_ SV* const swash)
5339 {
5340     SV** ptr;
5341
5342     PERL_ARGS_ASSERT__GET_SWASH_INVLIST;
5343
5344     if (! SvROK(swash)) {
5345         return NULL;
5346     }
5347
5348     /* If it really isn't a hash, it isn't really swash; must be an inversion
5349      * list */
5350     if (SvTYPE(SvRV(swash)) != SVt_PVHV) {
5351         return SvRV(swash);
5352     }
5353
5354     ptr = hv_fetchs(MUTABLE_HV(SvRV(swash)), "V", FALSE);
5355     if (! ptr) {
5356         return NULL;
5357     }
5358
5359     return *ptr;
5360 }
5361
5362 bool
5363 Perl_check_utf8_print(pTHX_ const U8* s, const STRLEN len)
5364 {
5365     /* May change: warns if surrogates, non-character code points, or
5366      * non-Unicode code points are in 's' which has length 'len' bytes.
5367      * Returns TRUE if none found; FALSE otherwise.  The only other validity
5368      * check is to make sure that this won't exceed the string's length nor
5369      * overflow */
5370
5371     const U8* const e = s + len;
5372     bool ok = TRUE;
5373
5374     PERL_ARGS_ASSERT_CHECK_UTF8_PRINT;
5375
5376     while (s < e) {
5377         if (UTF8SKIP(s) > len) {
5378             Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
5379                            "%s in %s", unees, PL_op ? OP_DESC(PL_op) : "print");
5380             return FALSE;
5381         }
5382         if (UNLIKELY(isUTF8_POSSIBLY_PROBLEMATIC(*s))) {
5383             if (UNLIKELY(UTF8_IS_SUPER(s, e))) {
5384                 if (   ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)
5385                     || UNLIKELY(0 < does_utf8_overflow(s, s + len,
5386                                                0 /* Don't consider overlongs */
5387                                                )))
5388                 {
5389                     /* A side effect of this function will be to warn */
5390                     (void) utf8n_to_uvchr(s, e - s, NULL, UTF8_WARN_SUPER);
5391                     ok = FALSE;
5392                 }
5393             }
5394             else if (UNLIKELY(UTF8_IS_SURROGATE(s, e))) {
5395                 if (ckWARN_d(WARN_SURROGATE)) {
5396                     /* This has a different warning than the one the called
5397                      * function would output, so can't just call it, unlike we
5398                      * do for the non-chars and above-unicodes */
5399                     UV uv = utf8_to_uvchr_buf(s, e, NULL);
5400                     Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_SURROGATE),
5401                         "Unicode surrogate U+%04" UVXf " is illegal in UTF-8",
5402                                              uv);
5403                     ok = FALSE;
5404                 }
5405             }
5406             else if (   UNLIKELY(UTF8_IS_NONCHAR(s, e))
5407                      && (ckWARN_d(WARN_NONCHAR)))
5408             {
5409                 /* A side effect of this function will be to warn */
5410                 (void) utf8n_to_uvchr(s, e - s, NULL, UTF8_WARN_NONCHAR);
5411                 ok = FALSE;
5412             }
5413         }
5414         s += UTF8SKIP(s);
5415     }
5416
5417     return ok;
5418 }
5419
5420 /*
5421 =for apidoc pv_uni_display
5422
5423 Build to the scalar C<dsv> a displayable version of the string C<spv>,
5424 length C<len>, the displayable version being at most C<pvlim> bytes long
5425 (if longer, the rest is truncated and C<"..."> will be appended).
5426
5427 The C<flags> argument can have C<UNI_DISPLAY_ISPRINT> set to display
5428 C<isPRINT()>able characters as themselves, C<UNI_DISPLAY_BACKSLASH>
5429 to display the C<\\[nrfta\\]> as the backslashed versions (like C<"\n">)
5430 (C<UNI_DISPLAY_BACKSLASH> is preferred over C<UNI_DISPLAY_ISPRINT> for C<"\\">).
5431 C<UNI_DISPLAY_QQ> (and its alias C<UNI_DISPLAY_REGEX>) have both
5432 C<UNI_DISPLAY_BACKSLASH> and C<UNI_DISPLAY_ISPRINT> turned on.
5433
5434 The pointer to the PV of the C<dsv> is returned.
5435
5436 See also L</sv_uni_display>.
5437
5438 =cut */
5439 char *
5440 Perl_pv_uni_display(pTHX_ SV *dsv, const U8 *spv, STRLEN len, STRLEN pvlim,
5441                           UV flags)
5442 {
5443     int truncated = 0;
5444     const char *s, *e;
5445
5446     PERL_ARGS_ASSERT_PV_UNI_DISPLAY;
5447
5448     SvPVCLEAR(dsv);
5449     SvUTF8_off(dsv);
5450     for (s = (const char *)spv, e = s + len; s < e; s += UTF8SKIP(s)) {
5451          UV u;
5452           /* This serves double duty as a flag and a character to print after
5453              a \ when flags & UNI_DISPLAY_BACKSLASH is true.
5454           */
5455          char ok = 0;
5456
5457          if (pvlim && SvCUR(dsv) >= pvlim) {
5458               truncated++;
5459               break;
5460          }
5461          u = utf8_to_uvchr_buf((U8*)s, (U8*)e, 0);
5462          if (u < 256) {
5463              const unsigned char c = (unsigned char)u & 0xFF;
5464              if (flags & UNI_DISPLAY_BACKSLASH) {
5465                  switch (c) {
5466                  case '\n':
5467                      ok = 'n'; break;
5468                  case '\r':
5469                      ok = 'r'; break;
5470                  case '\t':
5471                      ok = 't'; break;
5472                  case '\f':
5473                      ok = 'f'; break;
5474                  case '\a':
5475                      ok = 'a'; break;
5476                  case '\\':
5477                      ok = '\\'; break;
5478                  default: break;
5479                  }
5480                  if (ok) {
5481                      const char string = ok;
5482                      sv_catpvs(dsv, "\\");
5483                      sv_catpvn(dsv, &string, 1);
5484                  }
5485              }
5486              /* isPRINT() is the locale-blind version. */
5487              if (!ok && (flags & UNI_DISPLAY_ISPRINT) && isPRINT(c)) {
5488                  const char string = c;
5489                  sv_catpvn(dsv, &string, 1);
5490                  ok = 1;
5491              }
5492          }
5493          if (!ok)
5494              Perl_sv_catpvf(aTHX_ dsv, "\\x{%" UVxf "}", u);
5495     }
5496     if (truncated)
5497          sv_catpvs(dsv, "...");
5498
5499     return SvPVX(dsv);
5500 }
5501
5502 /*
5503 =for apidoc sv_uni_display
5504
5505 Build to the scalar C<dsv> a displayable version of the scalar C<sv>,
5506 the displayable version being at most C<pvlim> bytes long
5507 (if longer, the rest is truncated and "..." will be appended).
5508
5509 The C<flags> argument is as in L</pv_uni_display>().
5510
5511 The pointer to the PV of the C<dsv> is returned.
5512
5513 =cut
5514 */
5515 char *
5516 Perl_sv_uni_display(pTHX_ SV *dsv, SV *ssv, STRLEN pvlim, UV flags)
5517 {
5518     const char * const ptr =
5519         isREGEXP(ssv) ? RX_WRAPPED((REGEXP*)ssv) : SvPVX_const(ssv);
5520
5521     PERL_ARGS_ASSERT_SV_UNI_DISPLAY;
5522
5523     return Perl_pv_uni_display(aTHX_ dsv, (const U8*)ptr,
5524                                 SvCUR(ssv), pvlim, flags);
5525 }
5526
5527 /*
5528 =for apidoc foldEQ_utf8
5529
5530 Returns true if the leading portions of the strings C<s1> and C<s2> (either or
5531 both of which may be in UTF-8) are the same case-insensitively; false
5532 otherwise.  How far into the strings to compare is determined by other input
5533 parameters.
5534
5535 If C<u1> is true, the string C<s1> is assumed to be in UTF-8-encoded Unicode;
5536 otherwise it is assumed to be in native 8-bit encoding.  Correspondingly for
5537 C<u2> with respect to C<s2>.
5538
5539 If the byte length C<l1> is non-zero, it says how far into C<s1> to check for
5540 fold equality.  In other words, C<s1>+C<l1> will be used as a goal to reach.
5541 The scan will not be considered to be a match unless the goal is reached, and
5542 scanning won't continue past that goal.  Correspondingly for C<l2> with respect
5543 to C<s2>.
5544
5545 If C<pe1> is non-C<NULL> and the pointer it points to is not C<NULL>, that
5546 pointer is considered an end pointer to the position 1 byte past the maximum
5547 point in C<s1> beyond which scanning will not continue under any circumstances.
5548 (This routine assumes that UTF-8 encoded input strings are not malformed;
5549 malformed input can cause it to read past C<pe1>).  This means that if both
5550 C<l1> and C<pe1> are specified, and C<pe1> is less than C<s1>+C<l1>, the match
5551 will never be successful because it can never
5552 get as far as its goal (and in fact is asserted against).  Correspondingly for
5553 C<pe2> with respect to C<s2>.
5554
5555 At least one of C<s1> and C<s2> must have a goal (at least one of C<l1> and
5556 C<l2> must be non-zero), and if both do, both have to be
5557 reached for a successful match.   Also, if the fold of a character is multiple
5558 characters, all of them must be matched (see tr21 reference below for
5559 'folding').
5560
5561 Upon a successful match, if C<pe1> is non-C<NULL>,
5562 it will be set to point to the beginning of the I<next> character of C<s1>
5563 beyond what was matched.  Correspondingly for C<pe2> and C<s2>.
5564
5565 For case-insensitiveness, the "casefolding" of Unicode is used
5566 instead of upper/lowercasing both the characters, see
5567 L<http://www.unicode.org/unicode/reports/tr21/> (Case Mappings).
5568
5569 =cut */
5570
5571 /* A flags parameter has been added which may change, and hence isn't
5572  * externally documented.  Currently it is:
5573  *  0 for as-documented above
5574  *  FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII meaning that if a non-ASCII character folds to an
5575                             ASCII one, to not match
5576  *  FOLDEQ_LOCALE           is set iff the rules from the current underlying
5577  *                          locale are to be used.
5578  *  FOLDEQ_S1_ALREADY_FOLDED  s1 has already been folded before calling this
5579  *                          routine.  This allows that step to be skipped.
5580  *                          Currently, this requires s1 to be encoded as UTF-8
5581  *                          (u1 must be true), which is asserted for.
5582  *  FOLDEQ_S1_FOLDS_SANE    With either NOMIX_ASCII or LOCALE, no folds may
5583  *                          cross certain boundaries.  Hence, the caller should
5584  *                          let this function do the folding instead of
5585  *                          pre-folding.  This code contains an assertion to
5586  *                          that effect.  However, if the caller knows what
5587  *                          it's doing, it can pass this flag to indicate that,
5588  *                          and the assertion is skipped.
5589  *  FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED  Similarly.
5590  *  FOLDEQ_S2_FOLDS_SANE
5591  */
5592 I32
5593 Perl_foldEQ_utf8_flags(pTHX_ const char *s1, char **pe1, UV l1, bool u1,
5594                              const char *s2, char **pe2, UV l2, bool u2,
5595                              U32 flags)
5596 {
5597     const U8 *p1  = (const U8*)s1; /* Point to current char */
5598     const U8 *p2  = (const U8*)s2;
5599     const U8 *g1 = NULL;       /* goal for s1 */
5600     const U8 *g2 = NULL;
5601     const U8 *e1 = NULL;       /* Don't scan s1 past this */
5602     U8 *f1 = NULL;             /* Point to current folded */
5603     const U8 *e2 = NULL;
5604     U8 *f2 = NULL;
5605     STRLEN n1 = 0, n2 = 0;              /* Number of bytes in current char */
5606     U8 foldbuf1[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
5607     U8 foldbuf2[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
5608     U8 flags_for_folder = FOLD_FLAGS_FULL;
5609
5610     PERL_ARGS_ASSERT_FOLDEQ_UTF8_FLAGS;
5611
5612     assert( ! ((flags & (FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII | FOLDEQ_LOCALE))
5613                && (((flags & FOLDEQ_S1_ALREADY_FOLDED)
5614                      && !(flags & FOLDEQ_S1_FOLDS_SANE))
5615                    || ((flags & FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED)
5616                        && !(flags & FOLDEQ_S2_FOLDS_SANE)))));
5617     /* The algorithm is to trial the folds without regard to the flags on
5618      * the first line of the above assert(), and then see if the result
5619      * violates them.  This means that the inputs can't be pre-folded to a
5620      * violating result, hence the assert.  This could be changed, with the
5621      * addition of extra tests here for the already-folded case, which would
5622      * slow it down.  That cost is more than any possible gain for when these
5623      * flags are specified, as the flags indicate /il or /iaa matching which
5624      * is less common than /iu, and I (khw) also believe that real-world /il
5625      * and /iaa matches are most likely to involve code points 0-255, and this
5626      * function only under rare conditions gets called for 0-255. */
5627
5628     if (flags & FOLDEQ_LOCALE) {
5629         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {
5630             flags &= ~FOLDEQ_LOCALE;
5631         }
5632         else {
5633             flags_for_folder |= FOLD_FLAGS_LOCALE;
5634         }
5635     }
5636
5637     if (pe1) {
5638         e1 = *(U8**)pe1;
5639     }
5640
5641     if (l1) {
5642         g1 = (const U8*)s1 + l1;
5643     }
5644
5645     if (pe2) {
5646         e2 = *(U8**)pe2;
5647     }
5648
5649     if (l2) {
5650         g2 = (const U8*)s2 + l2;
5651     }
5652
5653     /* Must have at least one goal */
5654     assert(g1 || g2);
5655
5656     if (g1) {
5657
5658         /* Will never match if goal is out-of-bounds */
5659         assert(! e1  || e1 >= g1);
5660
5661         /* Here, there isn't an end pointer, or it is beyond the goal.  We
5662         * only go as far as the goal */
5663         e1 = g1;
5664     }
5665     else {
5666         assert(e1);    /* Must have an end for looking at s1 */
5667     }
5668
5669     /* Same for goal for s2 */
5670     if (g2) {
5671         assert(! e2  || e2 >= g2);
5672         e2 = g2;
5673     }
5674     else {
5675         assert(e2);
5676     }
5677
5678     /* If both operands are already folded, we could just do a memEQ on the
5679      * whole strings at once, but it would be better if the caller realized
5680      * this and didn't even call us */
5681
5682     /* Look through both strings, a character at a time */
5683     while (p1 < e1 && p2 < e2) {
5684
5685         /* If at the beginning of a new character in s1, get its fold to use
5686          * and the length of the fold. */
5687         if (n1 == 0) {
5688             if (flags & FOLDEQ_S1_ALREADY_FOLDED) {
5689                 f1 = (U8 *) p1;
5690                 assert(u1);
5691                 n1 = UTF8SKIP(f1);
5692             }
5693             else {
5694                 if (isASCII(*p1) && ! (flags & FOLDEQ_LOCALE)) {
5695
5696                     /* We have to forbid mixing ASCII with non-ASCII if the
5697                      * flags so indicate.  And, we can short circuit having to
5698                      * call the general functions for this common ASCII case,
5699                      * all of whose non-locale folds are also ASCII, and hence
5700                      * UTF-8 invariants, so the UTF8ness of the strings is not
5701                      * relevant. */
5702                     if ((flags & FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII) && ! isASCII(*p2)) {
5703                         return 0;
5704                     }
5705                     n1 = 1;
5706                     *foldbuf1 = toFOLD(*p1);
5707                 }
5708                 else if (u1) {
5709                     _toFOLD_utf8_flags(p1, e1, foldbuf1, &n1, flags_for_folder);
5710                 }
5711                 else {  /* Not UTF-8, get UTF-8 fold */
5712                     _to_uni_fold_flags(*p1, foldbuf1, &n1, flags_for_folder);
5713                 }
5714                 f1 = foldbuf1;
5715             }
5716         }
5717
5718         if (n2 == 0) {    /* Same for s2 */
5719             if (flags & FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED) {
5720                 f2 = (U8 *) p2;
5721                 assert(u2);
5722                 n2 = UTF8SKIP(f2);
5723             }
5724             else {
5725                 if (isASCII(*p2) && ! (flags & FOLDEQ_LOCALE)) {
5726                     if ((flags & FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII) && ! isASCII(*p1)) {
5727                         return 0;
5728                     }
5729                     n2 = 1;
5730                     *foldbuf2 = toFOLD(*p2);
5731                 }
5732                 else if (u2) {
5733                     _toFOLD_utf8_flags(p2, e2, foldbuf2, &n2, flags_for_folder);
5734                 }
5735                 else {
5736                     _to_uni_fold_flags(*p2, foldbuf2, &n2, flags_for_folder);
5737                 }
5738                 f2 = foldbuf2;
5739             }
5740         }
5741
5742         /* Here f1 and f2 point to the beginning of the strings to compare.
5743          * These strings are the folds of the next character from each input
5744          * string, stored in UTF-8. */
5745
5746         /* While there is more to look for in both folds, see if they
5747         * continue to match */
5748         while (n1 && n2) {
5749             U8 fold_length = UTF8SKIP(f1);
5750             if (fold_length != UTF8SKIP(f2)
5751                 || (fold_length == 1 && *f1 != *f2) /* Short circuit memNE
5752                                                        function call for single
5753                                                        byte */
5754                 || memNE((char*)f1, (char*)f2, fold_length))
5755             {
5756                 return 0; /* mismatch */
5757             }
5758
5759             /* Here, they matched, advance past them */
5760             n1 -= fold_length;
5761             f1 += fold_length;
5762             n2 -= fold_length;
5763             f2 += fold_length;
5764         }
5765
5766         /* When reach the end of any fold, advance the input past it */
5767         if (n1 == 0) {
5768             p1 += u1 ? UTF8SKIP(p1) : 1;
5769         }
5770         if (n2 == 0) {
5771             p2 += u2 ? UTF8SKIP(p2) : 1;
5772         }
5773     } /* End of loop through both strings */
5774
5775     /* A match is defined by each scan that specified an explicit length
5776     * reaching its final goal, and the other not having matched a partial
5777     * character (which can happen when the fold of a character is more than one
5778     * character). */
5779     if (! ((g1 == 0 || p1 == g1) && (g2 == 0 || p2 == g2)) || n1 || n2) {
5780         return 0;
5781     }
5782
5783     /* Successful match.  Set output pointers */
5784     if (pe1) {
5785         *pe1 = (char*)p1;
5786     }
5787     if (pe2) {
5788         *pe2 = (char*)p2;
5789     }
5790     return 1;
5791 }
5792
5793 /* XXX The next two functions should likely be moved to mathoms.c once all
5794  * occurrences of them are removed from the core; some cpan-upstream modules
5795  * still use them */
5796
5797 U8 *
5798 Perl_uvuni_to_utf8(pTHX_ U8 *d, UV uv)
5799 {
5800     PERL_ARGS_ASSERT_UVUNI_TO_UTF8;
5801
5802     return uvoffuni_to_utf8_flags(d, uv, 0);
5803 }
5804
5805 /*
5806 =for apidoc utf8n_to_uvuni
5807
5808 Instead use L</utf8_to_uvchr_buf>, or rarely, L</utf8n_to_uvchr>.
5809
5810 This function was useful for code that wanted to handle both EBCDIC and
5811 ASCII platforms with Unicode properties, but starting in Perl v5.20, the
5812 distinctions between the platforms have mostly been made invisible to most
5813 code, so this function is quite unlikely to be what you want.  If you do need
5814 this precise functionality, use instead
5815 C<L<NATIVE_TO_UNI(utf8_to_uvchr_buf(...))|/utf8_to_uvchr_buf>>
5816 or C<L<NATIVE_TO_UNI(utf8n_to_uvchr(...))|/utf8n_to_uvchr>>.
5817
5818 =cut
5819 */
5820
5821 UV
5822 Perl_utf8n_to_uvuni(pTHX_ const U8 *s, STRLEN curlen, STRLEN *retlen, U32 flags)
5823 {
5824     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8N_TO_UVUNI;
5825
5826     return NATIVE_TO_UNI(utf8n_to_uvchr(s, curlen, retlen, flags));
5827 }
5828
5829 /*
5830 =for apidoc uvuni_to_utf8_flags
5831
5832 Instead you almost certainly want to use L</uvchr_to_utf8> or
5833 L</uvchr_to_utf8_flags>.
5834
5835 This function is a deprecated synonym for L</uvoffuni_to_utf8_flags>,
5836 which itself, while not deprecated, should be used only in isolated
5837 circumstances.  These functions were useful for code that wanted to handle
5838 both EBCDIC and ASCII platforms with Unicode properties, but starting in Perl
5839 v5.20, the distinctions between the platforms have mostly been made invisible
5840 to most code, so this function is quite unlikely to be what you want.
5841
5842 =cut
5843 */
5844
5845 U8 *
5846 Perl_uvuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags)
5847 {
5848     PERL_ARGS_ASSERT_UVUNI_TO_UTF8_FLAGS;
5849
5850     return uvoffuni_to_utf8_flags(d, uv, flags);
5851 }
5852
5853 /*
5854  * ex: set ts=8 sts=4 sw=4 et:
5855  */