This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
Re: [PATCH] Initial attempt at named captures for perls regexp engine
[perl5.git] / regcomp.c
1 /*    regcomp.c
2  */
3
4 /*
5  * "A fair jaw-cracker dwarf-language must be."  --Samwise Gamgee
6  */
7
8 /* This file contains functions for compiling a regular expression.  See
9  * also regexec.c which funnily enough, contains functions for executing
10  * a regular expression.
11  *
12  * This file is also copied at build time to ext/re/re_comp.c, where
13  * it's built with -DPERL_EXT_RE_BUILD -DPERL_EXT_RE_DEBUG -DPERL_EXT.
14  * This causes the main functions to be compiled under new names and with
15  * debugging support added, which makes "use re 'debug'" work.
16  */
17
18 /* NOTE: this is derived from Henry Spencer's regexp code, and should not
19  * confused with the original package (see point 3 below).  Thanks, Henry!
20  */
21
22 /* Additional note: this code is very heavily munged from Henry's version
23  * in places.  In some spots I've traded clarity for efficiency, so don't
24  * blame Henry for some of the lack of readability.
25  */
26
27 /* The names of the functions have been changed from regcomp and
28  * regexec to  pregcomp and pregexec in order to avoid conflicts
29  * with the POSIX routines of the same names.
30 */
31
32 #ifdef PERL_EXT_RE_BUILD
33 #include "re_top.h"
34 #endif
35
36 /*
37  * pregcomp and pregexec -- regsub and regerror are not used in perl
38  *
39  *      Copyright (c) 1986 by University of Toronto.
40  *      Written by Henry Spencer.  Not derived from licensed software.
41  *
42  *      Permission is granted to anyone to use this software for any
43  *      purpose on any computer system, and to redistribute it freely,
44  *      subject to the following restrictions:
45  *
46  *      1. The author is not responsible for the consequences of use of
47  *              this software, no matter how awful, even if they arise
48  *              from defects in it.
49  *
50  *      2. The origin of this software must not be misrepresented, either
51  *              by explicit claim or by omission.
52  *
53  *      3. Altered versions must be plainly marked as such, and must not
54  *              be misrepresented as being the original software.
55  *
56  *
57  ****    Alterations to Henry's code are...
58  ****
59  ****    Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999,
60  ****    2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, by Larry Wall and others
61  ****
62  ****    You may distribute under the terms of either the GNU General Public
63  ****    License or the Artistic License, as specified in the README file.
64
65  *
66  * Beware that some of this code is subtly aware of the way operator
67  * precedence is structured in regular expressions.  Serious changes in
68  * regular-expression syntax might require a total rethink.
69  */
70 #include "EXTERN.h"
71 #define PERL_IN_REGCOMP_C
72 #include "perl.h"
73
74 #ifndef PERL_IN_XSUB_RE
75 #  include "INTERN.h"
76 #endif
77
78 #define REG_COMP_C
79 #ifdef PERL_IN_XSUB_RE
80 #  include "re_comp.h"
81 #else
82 #  include "regcomp.h"
83 #endif
84
85 #ifdef op
86 #undef op
87 #endif /* op */
88
89 #ifdef MSDOS
90 #  if defined(BUGGY_MSC6)
91  /* MSC 6.00A breaks on op/regexp.t test 85 unless we turn this off */
92 #    pragma optimize("a",off)
93  /* But MSC 6.00A is happy with 'w', for aliases only across function calls*/
94 #    pragma optimize("w",on )
95 #  endif /* BUGGY_MSC6 */
96 #endif /* MSDOS */
97
98 #ifndef STATIC
99 #define STATIC  static
100 #endif
101
102 typedef struct RExC_state_t {
103     U32         flags;                  /* are we folding, multilining? */
104     char        *precomp;               /* uncompiled string. */
105     regexp      *rx;
106     char        *start;                 /* Start of input for compile */
107     char        *end;                   /* End of input for compile */
108     char        *parse;                 /* Input-scan pointer. */
109     I32         whilem_seen;            /* number of WHILEM in this expr */
110     regnode     *emit_start;            /* Start of emitted-code area */
111     regnode     *emit;                  /* Code-emit pointer; &regdummy = don't = compiling */
112     I32         naughty;                /* How bad is this pattern? */
113     I32         sawback;                /* Did we see \1, ...? */
114     U32         seen;
115     I32         size;                   /* Code size. */
116     I32         npar;                   /* () count. */
117     I32         extralen;
118     I32         seen_zerolen;
119     I32         seen_evals;
120     regnode     **parens;               /* offsets of each paren */
121     I32         utf8;
122     HV          *charnames;             /* cache of named sequences */
123     HV          *paren_names;           /* Paren names */
124 #if ADD_TO_REGEXEC
125     char        *starttry;              /* -Dr: where regtry was called. */
126 #define RExC_starttry   (pRExC_state->starttry)
127 #endif
128 #ifdef DEBUGGING
129     const char  *lastparse;
130     I32         lastnum;
131 #define RExC_lastparse  (pRExC_state->lastparse)
132 #define RExC_lastnum    (pRExC_state->lastnum)
133 #endif
134 } RExC_state_t;
135
136 #define RExC_flags      (pRExC_state->flags)
137 #define RExC_precomp    (pRExC_state->precomp)
138 #define RExC_rx         (pRExC_state->rx)
139 #define RExC_start      (pRExC_state->start)
140 #define RExC_end        (pRExC_state->end)
141 #define RExC_parse      (pRExC_state->parse)
142 #define RExC_whilem_seen        (pRExC_state->whilem_seen)
143 #define RExC_offsets    (pRExC_state->rx->offsets) /* I am not like the others */
144 #define RExC_emit       (pRExC_state->emit)
145 #define RExC_emit_start (pRExC_state->emit_start)
146 #define RExC_naughty    (pRExC_state->naughty)
147 #define RExC_sawback    (pRExC_state->sawback)
148 #define RExC_seen       (pRExC_state->seen)
149 #define RExC_size       (pRExC_state->size)
150 #define RExC_npar       (pRExC_state->npar)
151 #define RExC_extralen   (pRExC_state->extralen)
152 #define RExC_seen_zerolen       (pRExC_state->seen_zerolen)
153 #define RExC_seen_evals (pRExC_state->seen_evals)
154 #define RExC_utf8       (pRExC_state->utf8)
155 #define RExC_charnames  (pRExC_state->charnames)
156 #define RExC_parens     (pRExC_state->parens)
157 #define RExC_paren_names        (pRExC_state->paren_names)
158
159 #define ISMULT1(c)      ((c) == '*' || (c) == '+' || (c) == '?')
160 #define ISMULT2(s)      ((*s) == '*' || (*s) == '+' || (*s) == '?' || \
161         ((*s) == '{' && regcurly(s)))
162
163 #ifdef SPSTART
164 #undef SPSTART          /* dratted cpp namespace... */
165 #endif
166 /*
167  * Flags to be passed up and down.
168  */
169 #define WORST           0       /* Worst case. */
170 #define HASWIDTH        0x1     /* Known to match non-null strings. */
171 #define SIMPLE          0x2     /* Simple enough to be STAR/PLUS operand. */
172 #define SPSTART         0x4     /* Starts with * or +. */
173 #define TRYAGAIN        0x8     /* Weeded out a declaration. */
174
175 #define REG_NODE_NUM(x) ((x) ? (int)((x)-RExC_emit_start) : -1)
176
177 /* whether trie related optimizations are enabled */
178 #if PERL_ENABLE_EXTENDED_TRIE_OPTIMISATION
179 #define TRIE_STUDY_OPT
180 #define FULL_TRIE_STUDY
181 #define TRIE_STCLASS
182 #endif
183
184
185 /* About scan_data_t.
186
187   During optimisation we recurse through the regexp program performing
188   various inplace (keyhole style) optimisations. In addition study_chunk
189   and scan_commit populate this data structure with information about
190   what strings MUST appear in the pattern. We look for the longest 
191   string that must appear for at a fixed location, and we look for the
192   longest string that may appear at a floating location. So for instance
193   in the pattern:
194   
195     /FOO[xX]A.*B[xX]BAR/
196     
197   Both 'FOO' and 'A' are fixed strings. Both 'B' and 'BAR' are floating
198   strings (because they follow a .* construct). study_chunk will identify
199   both FOO and BAR as being the longest fixed and floating strings respectively.
200   
201   The strings can be composites, for instance
202   
203      /(f)(o)(o)/
204      
205   will result in a composite fixed substring 'foo'.
206   
207   For each string some basic information is maintained:
208   
209   - offset or min_offset
210     This is the position the string must appear at, or not before.
211     It also implicitly (when combined with minlenp) tells us how many
212     character must match before the string we are searching.
213     Likewise when combined with minlenp and the length of the string
214     tells us how many characters must appear after the string we have 
215     found.
216   
217   - max_offset
218     Only used for floating strings. This is the rightmost point that
219     the string can appear at. Ifset to I32 max it indicates that the
220     string can occur infinitely far to the right.
221   
222   - minlenp
223     A pointer to the minimum length of the pattern that the string 
224     was found inside. This is important as in the case of positive 
225     lookahead or positive lookbehind we can have multiple patterns 
226     involved. Consider
227     
228     /(?=FOO).*F/
229     
230     The minimum length of the pattern overall is 3, the minimum length
231     of the lookahead part is 3, but the minimum length of the part that
232     will actually match is 1. So 'FOO's minimum length is 3, but the 
233     minimum length for the F is 1. This is important as the minimum length
234     is used to determine offsets in front of and behind the string being 
235     looked for.  Since strings can be composites this is the length of the
236     pattern at the time it was commited with a scan_commit. Note that
237     the length is calculated by study_chunk, so that the minimum lengths
238     are not known until the full pattern has been compiled, thus the 
239     pointer to the value.
240   
241   - lookbehind
242   
243     In the case of lookbehind the string being searched for can be
244     offset past the start point of the final matching string. 
245     If this value was just blithely removed from the min_offset it would
246     invalidate some of the calculations for how many chars must match
247     before or after (as they are derived from min_offset and minlen and
248     the length of the string being searched for). 
249     When the final pattern is compiled and the data is moved from the
250     scan_data_t structure into the regexp structure the information
251     about lookbehind is factored in, with the information that would 
252     have been lost precalculated in the end_shift field for the 
253     associated string.
254
255   The fields pos_min and pos_delta are used to store the minimum offset
256   and the delta to the maximum offset at the current point in the pattern.    
257
258 */
259
260 typedef struct scan_data_t {
261     /*I32 len_min;      unused */
262     /*I32 len_delta;    unused */
263     I32 pos_min;
264     I32 pos_delta;
265     SV *last_found;
266     I32 last_end;           /* min value, <0 unless valid. */
267     I32 last_start_min;
268     I32 last_start_max;
269     SV **longest;           /* Either &l_fixed, or &l_float. */
270     SV *longest_fixed;      /* longest fixed string found in pattern */
271     I32 offset_fixed;       /* offset where it starts */
272     I32 *minlen_fixed;      /* pointer to the minlen relevent to the string */
273     I32 lookbehind_fixed;   /* is the position of the string modfied by LB */
274     SV *longest_float;      /* longest floating string found in pattern */
275     I32 offset_float_min;   /* earliest point in string it can appear */
276     I32 offset_float_max;   /* latest point in string it can appear */
277     I32 *minlen_float;      /* pointer to the minlen relevent to the string */
278     I32 lookbehind_float;   /* is the position of the string modified by LB */
279     I32 flags;
280     I32 whilem_c;
281     I32 *last_closep;
282     struct regnode_charclass_class *start_class;
283 } scan_data_t;
284
285 /*
286  * Forward declarations for pregcomp()'s friends.
287  */
288
289 static const scan_data_t zero_scan_data =
290   { 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 ,0};
291
292 #define SF_BEFORE_EOL           (SF_BEFORE_SEOL|SF_BEFORE_MEOL)
293 #define SF_BEFORE_SEOL          0x0001
294 #define SF_BEFORE_MEOL          0x0002
295 #define SF_FIX_BEFORE_EOL       (SF_FIX_BEFORE_SEOL|SF_FIX_BEFORE_MEOL)
296 #define SF_FL_BEFORE_EOL        (SF_FL_BEFORE_SEOL|SF_FL_BEFORE_MEOL)
297
298 #ifdef NO_UNARY_PLUS
299 #  define SF_FIX_SHIFT_EOL      (0+2)
300 #  define SF_FL_SHIFT_EOL               (0+4)
301 #else
302 #  define SF_FIX_SHIFT_EOL      (+2)
303 #  define SF_FL_SHIFT_EOL               (+4)
304 #endif
305
306 #define SF_FIX_BEFORE_SEOL      (SF_BEFORE_SEOL << SF_FIX_SHIFT_EOL)
307 #define SF_FIX_BEFORE_MEOL      (SF_BEFORE_MEOL << SF_FIX_SHIFT_EOL)
308
309 #define SF_FL_BEFORE_SEOL       (SF_BEFORE_SEOL << SF_FL_SHIFT_EOL)
310 #define SF_FL_BEFORE_MEOL       (SF_BEFORE_MEOL << SF_FL_SHIFT_EOL) /* 0x20 */
311 #define SF_IS_INF               0x0040
312 #define SF_HAS_PAR              0x0080
313 #define SF_IN_PAR               0x0100
314 #define SF_HAS_EVAL             0x0200
315 #define SCF_DO_SUBSTR           0x0400
316 #define SCF_DO_STCLASS_AND      0x0800
317 #define SCF_DO_STCLASS_OR       0x1000
318 #define SCF_DO_STCLASS          (SCF_DO_STCLASS_AND|SCF_DO_STCLASS_OR)
319 #define SCF_WHILEM_VISITED_POS  0x2000
320
321 #define SCF_TRIE_RESTUDY        0x4000 /* Do restudy? */
322
323
324 #define UTF (RExC_utf8 != 0)
325 #define LOC ((RExC_flags & PMf_LOCALE) != 0)
326 #define FOLD ((RExC_flags & PMf_FOLD) != 0)
327
328 #define OOB_UNICODE             12345678
329 #define OOB_NAMEDCLASS          -1
330
331 #define CHR_SVLEN(sv) (UTF ? sv_len_utf8(sv) : SvCUR(sv))
332 #define CHR_DIST(a,b) (UTF ? utf8_distance(a,b) : a - b)
333
334
335 /* length of regex to show in messages that don't mark a position within */
336 #define RegexLengthToShowInErrorMessages 127
337
338 /*
339  * If MARKER[12] are adjusted, be sure to adjust the constants at the top
340  * of t/op/regmesg.t, the tests in t/op/re_tests, and those in
341  * op/pragma/warn/regcomp.
342  */
343 #define MARKER1 "<-- HERE"    /* marker as it appears in the description */
344 #define MARKER2 " <-- HERE "  /* marker as it appears within the regex */
345
346 #define REPORT_LOCATION " in regex; marked by " MARKER1 " in m/%.*s" MARKER2 "%s/"
347
348 /*
349  * Calls SAVEDESTRUCTOR_X if needed, then calls Perl_croak with the given
350  * arg. Show regex, up to a maximum length. If it's too long, chop and add
351  * "...".
352  */
353 #define FAIL(msg) STMT_START {                                          \
354     const char *ellipses = "";                                          \
355     IV len = RExC_end - RExC_precomp;                                   \
356                                                                         \
357     if (!SIZE_ONLY)                                                     \
358         SAVEDESTRUCTOR_X(clear_re,(void*)RExC_rx);                      \
359     if (len > RegexLengthToShowInErrorMessages) {                       \
360         /* chop 10 shorter than the max, to ensure meaning of "..." */  \
361         len = RegexLengthToShowInErrorMessages - 10;                    \
362         ellipses = "...";                                               \
363     }                                                                   \
364     Perl_croak(aTHX_ "%s in regex m/%.*s%s/",                           \
365             msg, (int)len, RExC_precomp, ellipses);                     \
366 } STMT_END
367
368 /*
369  * Simple_vFAIL -- like FAIL, but marks the current location in the scan
370  */
371 #define Simple_vFAIL(m) STMT_START {                                    \
372     const IV offset = RExC_parse - RExC_precomp;                        \
373     Perl_croak(aTHX_ "%s" REPORT_LOCATION,                              \
374             m, (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset);       \
375 } STMT_END
376
377 /*
378  * Calls SAVEDESTRUCTOR_X if needed, then Simple_vFAIL()
379  */
380 #define vFAIL(m) STMT_START {                           \
381     if (!SIZE_ONLY)                                     \
382         SAVEDESTRUCTOR_X(clear_re,(void*)RExC_rx);      \
383     Simple_vFAIL(m);                                    \
384 } STMT_END
385
386 /*
387  * Like Simple_vFAIL(), but accepts two arguments.
388  */
389 #define Simple_vFAIL2(m,a1) STMT_START {                        \
390     const IV offset = RExC_parse - RExC_precomp;                        \
391     S_re_croak2(aTHX_ m, REPORT_LOCATION, a1,                   \
392             (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset);  \
393 } STMT_END
394
395 /*
396  * Calls SAVEDESTRUCTOR_X if needed, then Simple_vFAIL2().
397  */
398 #define vFAIL2(m,a1) STMT_START {                       \
399     if (!SIZE_ONLY)                                     \
400         SAVEDESTRUCTOR_X(clear_re,(void*)RExC_rx);      \
401     Simple_vFAIL2(m, a1);                               \
402 } STMT_END
403
404
405 /*
406  * Like Simple_vFAIL(), but accepts three arguments.
407  */
408 #define Simple_vFAIL3(m, a1, a2) STMT_START {                   \
409     const IV offset = RExC_parse - RExC_precomp;                \
410     S_re_croak2(aTHX_ m, REPORT_LOCATION, a1, a2,               \
411             (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset);  \
412 } STMT_END
413
414 /*
415  * Calls SAVEDESTRUCTOR_X if needed, then Simple_vFAIL3().
416  */
417 #define vFAIL3(m,a1,a2) STMT_START {                    \
418     if (!SIZE_ONLY)                                     \
419         SAVEDESTRUCTOR_X(clear_re,(void*)RExC_rx);      \
420     Simple_vFAIL3(m, a1, a2);                           \
421 } STMT_END
422
423 /*
424  * Like Simple_vFAIL(), but accepts four arguments.
425  */
426 #define Simple_vFAIL4(m, a1, a2, a3) STMT_START {               \
427     const IV offset = RExC_parse - RExC_precomp;                \
428     S_re_croak2(aTHX_ m, REPORT_LOCATION, a1, a2, a3,           \
429             (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset);  \
430 } STMT_END
431
432 #define vWARN(loc,m) STMT_START {                                       \
433     const IV offset = loc - RExC_precomp;                               \
434     Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_REGEXP), "%s" REPORT_LOCATION,      \
435             m, (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset);       \
436 } STMT_END
437
438 #define vWARNdep(loc,m) STMT_START {                                    \
439     const IV offset = loc - RExC_precomp;                               \
440     Perl_warner(aTHX_ packWARN2(WARN_DEPRECATED, WARN_REGEXP),          \
441             "%s" REPORT_LOCATION,                                       \
442             m, (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset);       \
443 } STMT_END
444
445
446 #define vWARN2(loc, m, a1) STMT_START {                                 \
447     const IV offset = loc - RExC_precomp;                               \
448     Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_REGEXP), m REPORT_LOCATION,         \
449             a1, (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset);      \
450 } STMT_END
451
452 #define vWARN3(loc, m, a1, a2) STMT_START {                             \
453     const IV offset = loc - RExC_precomp;                               \
454     Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_REGEXP), m REPORT_LOCATION,         \
455             a1, a2, (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset);  \
456 } STMT_END
457
458 #define vWARN4(loc, m, a1, a2, a3) STMT_START {                         \
459     const IV offset = loc - RExC_precomp;                               \
460     Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_REGEXP), m REPORT_LOCATION,         \
461             a1, a2, a3, (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset); \
462 } STMT_END
463
464 #define vWARN5(loc, m, a1, a2, a3, a4) STMT_START {                     \
465     const IV offset = loc - RExC_precomp;                               \
466     Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_REGEXP), m REPORT_LOCATION,         \
467             a1, a2, a3, a4, (int)offset, RExC_precomp, RExC_precomp + offset); \
468 } STMT_END
469
470
471 /* Allow for side effects in s */
472 #define REGC(c,s) STMT_START {                  \
473     if (!SIZE_ONLY) *(s) = (c); else (void)(s); \
474 } STMT_END
475
476 /* Macros for recording node offsets.   20001227 mjd@plover.com 
477  * Nodes are numbered 1, 2, 3, 4.  Node #n's position is recorded in
478  * element 2*n-1 of the array.  Element #2n holds the byte length node #n.
479  * Element 0 holds the number n.
480  * Position is 1 indexed.
481  */
482
483 #define Set_Node_Offset_To_R(node,byte) STMT_START {                    \
484     if (! SIZE_ONLY) {                                                  \
485         MJD_OFFSET_DEBUG(("** (%d) offset of node %d is %d.\n",         \
486                     __LINE__, (node), (int)(byte)));                    \
487         if((node) < 0) {                                                \
488             Perl_croak(aTHX_ "value of node is %d in Offset macro", (int)(node)); \
489         } else {                                                        \
490             RExC_offsets[2*(node)-1] = (byte);                          \
491         }                                                               \
492     }                                                                   \
493 } STMT_END
494
495 #define Set_Node_Offset(node,byte) \
496     Set_Node_Offset_To_R((node)-RExC_emit_start, (byte)-RExC_start)
497 #define Set_Cur_Node_Offset Set_Node_Offset(RExC_emit, RExC_parse)
498
499 #define Set_Node_Length_To_R(node,len) STMT_START {                     \
500     if (! SIZE_ONLY) {                                                  \
501         MJD_OFFSET_DEBUG(("** (%d) size of node %d is %d.\n",           \
502                 __LINE__, (int)(node), (int)(len)));                    \
503         if((node) < 0) {                                                \
504             Perl_croak(aTHX_ "value of node is %d in Length macro", (int)(node)); \
505         } else {                                                        \
506             RExC_offsets[2*(node)] = (len);                             \
507         }                                                               \
508     }                                                                   \
509 } STMT_END
510
511 #define Set_Node_Length(node,len) \
512     Set_Node_Length_To_R((node)-RExC_emit_start, len)
513 #define Set_Cur_Node_Length(len) Set_Node_Length(RExC_emit, len)
514 #define Set_Node_Cur_Length(node) \
515     Set_Node_Length(node, RExC_parse - parse_start)
516
517 /* Get offsets and lengths */
518 #define Node_Offset(n) (RExC_offsets[2*((n)-RExC_emit_start)-1])
519 #define Node_Length(n) (RExC_offsets[2*((n)-RExC_emit_start)])
520
521 #define Set_Node_Offset_Length(node,offset,len) STMT_START {    \
522     Set_Node_Offset_To_R((node)-RExC_emit_start, (offset));     \
523     Set_Node_Length_To_R((node)-RExC_emit_start, (len));        \
524 } STMT_END
525
526
527 #if PERL_ENABLE_EXPERIMENTAL_REGEX_OPTIMISATIONS
528 #define EXPERIMENTAL_INPLACESCAN
529 #endif
530
531 #define DEBUG_STUDYDATA(data,depth)                                  \
532 DEBUG_OPTIMISE_MORE_r(if(data){                                           \
533     PerlIO_printf(Perl_debug_log,                                    \
534         "%*s"/* Len:%"IVdf"/%"IVdf" */" Pos:%"IVdf"/%"IVdf           \
535         " Flags: %"IVdf" Whilem_c: %"IVdf" Lcp: %"IVdf" ",           \
536         (int)(depth)*2, "",                                          \
537         (IV)((data)->pos_min),                                       \
538         (IV)((data)->pos_delta),                                     \
539         (IV)((data)->flags),                                         \
540         (IV)((data)->whilem_c),                                      \
541         (IV)((data)->last_closep ? *((data)->last_closep) : -1)      \
542     );                                                               \
543     if ((data)->last_found)                                          \
544         PerlIO_printf(Perl_debug_log,                                \
545             "Last:'%s' %"IVdf":%"IVdf"/%"IVdf" %sFixed:'%s' @ %"IVdf \
546             " %sFloat: '%s' @ %"IVdf"/%"IVdf"",                      \
547             SvPVX_const((data)->last_found),                         \
548             (IV)((data)->last_end),                                  \
549             (IV)((data)->last_start_min),                            \
550             (IV)((data)->last_start_max),                            \
551             ((data)->longest &&                                      \
552              (data)->longest==&((data)->longest_fixed)) ? "*" : "",  \
553             SvPVX_const((data)->longest_fixed),                      \
554             (IV)((data)->offset_fixed),                              \
555             ((data)->longest &&                                      \
556              (data)->longest==&((data)->longest_float)) ? "*" : "",  \
557             SvPVX_const((data)->longest_float),                      \
558             (IV)((data)->offset_float_min),                          \
559             (IV)((data)->offset_float_max)                           \
560         );                                                           \
561     PerlIO_printf(Perl_debug_log,"\n");                              \
562 });
563
564 static void clear_re(pTHX_ void *r);
565
566 /* Mark that we cannot extend a found fixed substring at this point.
567    Update the longest found anchored substring and the longest found
568    floating substrings if needed. */
569
570 STATIC void
571 S_scan_commit(pTHX_ const RExC_state_t *pRExC_state, scan_data_t *data, I32 *minlenp)
572 {
573     const STRLEN l = CHR_SVLEN(data->last_found);
574     const STRLEN old_l = CHR_SVLEN(*data->longest);
575     GET_RE_DEBUG_FLAGS_DECL;
576
577     if ((l >= old_l) && ((l > old_l) || (data->flags & SF_BEFORE_EOL))) {
578         SvSetMagicSV(*data->longest, data->last_found);
579         if (*data->longest == data->longest_fixed) {
580             data->offset_fixed = l ? data->last_start_min : data->pos_min;
581             if (data->flags & SF_BEFORE_EOL)
582                 data->flags
583                     |= ((data->flags & SF_BEFORE_EOL) << SF_FIX_SHIFT_EOL);
584             else
585                 data->flags &= ~SF_FIX_BEFORE_EOL;
586             data->minlen_fixed=minlenp; 
587             data->lookbehind_fixed=0;
588         }
589         else {
590             data->offset_float_min = l ? data->last_start_min : data->pos_min;
591             data->offset_float_max = (l
592                                       ? data->last_start_max
593                                       : data->pos_min + data->pos_delta);
594             if ((U32)data->offset_float_max > (U32)I32_MAX)
595                 data->offset_float_max = I32_MAX;
596             if (data->flags & SF_BEFORE_EOL)
597                 data->flags
598                     |= ((data->flags & SF_BEFORE_EOL) << SF_FL_SHIFT_EOL);
599             else
600                 data->flags &= ~SF_FL_BEFORE_EOL;
601             data->minlen_float=minlenp;
602             data->lookbehind_float=0;
603         }
604     }
605     SvCUR_set(data->last_found, 0);
606     {
607         SV * const sv = data->last_found;
608         if (SvUTF8(sv) && SvMAGICAL(sv)) {
609             MAGIC * const mg = mg_find(sv, PERL_MAGIC_utf8);
610             if (mg)
611                 mg->mg_len = 0;
612         }
613     }
614     data->last_end = -1;
615     data->flags &= ~SF_BEFORE_EOL;
616     DEBUG_STUDYDATA(data,0);
617 }
618
619 /* Can match anything (initialization) */
620 STATIC void
621 S_cl_anything(const RExC_state_t *pRExC_state, struct regnode_charclass_class *cl)
622 {
623     ANYOF_CLASS_ZERO(cl);
624     ANYOF_BITMAP_SETALL(cl);
625     cl->flags = ANYOF_EOS|ANYOF_UNICODE_ALL;
626     if (LOC)
627         cl->flags |= ANYOF_LOCALE;
628 }
629
630 /* Can match anything (initialization) */
631 STATIC int
632 S_cl_is_anything(const struct regnode_charclass_class *cl)
633 {
634     int value;
635
636     for (value = 0; value <= ANYOF_MAX; value += 2)
637         if (ANYOF_CLASS_TEST(cl, value) && ANYOF_CLASS_TEST(cl, value + 1))
638             return 1;
639     if (!(cl->flags & ANYOF_UNICODE_ALL))
640         return 0;
641     if (!ANYOF_BITMAP_TESTALLSET((const void*)cl))
642         return 0;
643     return 1;
644 }
645
646 /* Can match anything (initialization) */
647 STATIC void
648 S_cl_init(const RExC_state_t *pRExC_state, struct regnode_charclass_class *cl)
649 {
650     Zero(cl, 1, struct regnode_charclass_class);
651     cl->type = ANYOF;
652     cl_anything(pRExC_state, cl);
653 }
654
655 STATIC void
656 S_cl_init_zero(const RExC_state_t *pRExC_state, struct regnode_charclass_class *cl)
657 {
658     Zero(cl, 1, struct regnode_charclass_class);
659     cl->type = ANYOF;
660     cl_anything(pRExC_state, cl);
661     if (LOC)
662         cl->flags |= ANYOF_LOCALE;
663 }
664
665 /* 'And' a given class with another one.  Can create false positives */
666 /* We assume that cl is not inverted */
667 STATIC void
668 S_cl_and(struct regnode_charclass_class *cl,
669         const struct regnode_charclass_class *and_with)
670 {
671     if (!(and_with->flags & ANYOF_CLASS)
672         && !(cl->flags & ANYOF_CLASS)
673         && (and_with->flags & ANYOF_LOCALE) == (cl->flags & ANYOF_LOCALE)
674         && !(and_with->flags & ANYOF_FOLD)
675         && !(cl->flags & ANYOF_FOLD)) {
676         int i;
677
678         if (and_with->flags & ANYOF_INVERT)
679             for (i = 0; i < ANYOF_BITMAP_SIZE; i++)
680                 cl->bitmap[i] &= ~and_with->bitmap[i];
681         else
682             for (i = 0; i < ANYOF_BITMAP_SIZE; i++)
683                 cl->bitmap[i] &= and_with->bitmap[i];
684     } /* XXXX: logic is complicated otherwise, leave it along for a moment. */
685     if (!(and_with->flags & ANYOF_EOS))
686         cl->flags &= ~ANYOF_EOS;
687
688     if (cl->flags & ANYOF_UNICODE_ALL && and_with->flags & ANYOF_UNICODE &&
689         !(and_with->flags & ANYOF_INVERT)) {
690         cl->flags &= ~ANYOF_UNICODE_ALL;
691         cl->flags |= ANYOF_UNICODE;
692         ARG_SET(cl, ARG(and_with));
693     }
694     if (!(and_with->flags & ANYOF_UNICODE_ALL) &&
695         !(and_with->flags & ANYOF_INVERT))
696         cl->flags &= ~ANYOF_UNICODE_ALL;
697     if (!(and_with->flags & (ANYOF_UNICODE|ANYOF_UNICODE_ALL)) &&
698         !(and_with->flags & ANYOF_INVERT))
699         cl->flags &= ~ANYOF_UNICODE;
700 }
701
702 /* 'OR' a given class with another one.  Can create false positives */
703 /* We assume that cl is not inverted */
704 STATIC void
705 S_cl_or(const RExC_state_t *pRExC_state, struct regnode_charclass_class *cl, const struct regnode_charclass_class *or_with)
706 {
707     if (or_with->flags & ANYOF_INVERT) {
708         /* We do not use
709          * (B1 | CL1) | (!B2 & !CL2) = (B1 | !B2 & !CL2) | (CL1 | (!B2 & !CL2))
710          *   <= (B1 | !B2) | (CL1 | !CL2)
711          * which is wasteful if CL2 is small, but we ignore CL2:
712          *   (B1 | CL1) | (!B2 & !CL2) <= (B1 | CL1) | !B2 = (B1 | !B2) | CL1
713          * XXXX Can we handle case-fold?  Unclear:
714          *   (OK1(i) | OK1(i')) | !(OK1(i) | OK1(i')) =
715          *   (OK1(i) | OK1(i')) | (!OK1(i) & !OK1(i'))
716          */
717         if ( (or_with->flags & ANYOF_LOCALE) == (cl->flags & ANYOF_LOCALE)
718              && !(or_with->flags & ANYOF_FOLD)
719              && !(cl->flags & ANYOF_FOLD) ) {
720             int i;
721
722             for (i = 0; i < ANYOF_BITMAP_SIZE; i++)
723                 cl->bitmap[i] |= ~or_with->bitmap[i];
724         } /* XXXX: logic is complicated otherwise */
725         else {
726             cl_anything(pRExC_state, cl);
727         }
728     } else {
729         /* (B1 | CL1) | (B2 | CL2) = (B1 | B2) | (CL1 | CL2)) */
730         if ( (or_with->flags & ANYOF_LOCALE) == (cl->flags & ANYOF_LOCALE)
731              && (!(or_with->flags & ANYOF_FOLD)
732                  || (cl->flags & ANYOF_FOLD)) ) {
733             int i;
734
735             /* OR char bitmap and class bitmap separately */
736             for (i = 0; i < ANYOF_BITMAP_SIZE; i++)
737                 cl->bitmap[i] |= or_with->bitmap[i];
738             if (or_with->flags & ANYOF_CLASS) {
739                 for (i = 0; i < ANYOF_CLASSBITMAP_SIZE; i++)
740                     cl->classflags[i] |= or_with->classflags[i];
741                 cl->flags |= ANYOF_CLASS;
742             }
743         }
744         else { /* XXXX: logic is complicated, leave it along for a moment. */
745             cl_anything(pRExC_state, cl);
746         }
747     }
748     if (or_with->flags & ANYOF_EOS)
749         cl->flags |= ANYOF_EOS;
750
751     if (cl->flags & ANYOF_UNICODE && or_with->flags & ANYOF_UNICODE &&
752         ARG(cl) != ARG(or_with)) {
753         cl->flags |= ANYOF_UNICODE_ALL;
754         cl->flags &= ~ANYOF_UNICODE;
755     }
756     if (or_with->flags & ANYOF_UNICODE_ALL) {
757         cl->flags |= ANYOF_UNICODE_ALL;
758         cl->flags &= ~ANYOF_UNICODE;
759     }
760 }
761
762 #define TRIE_LIST_ITEM(state,idx) (trie->states[state].trans.list)[ idx ]
763 #define TRIE_LIST_CUR(state)  ( TRIE_LIST_ITEM( state, 0 ).forid )
764 #define TRIE_LIST_LEN(state) ( TRIE_LIST_ITEM( state, 0 ).newstate )
765 #define TRIE_LIST_USED(idx)  ( trie->states[state].trans.list ? (TRIE_LIST_CUR( idx ) - 1) : 0 )
766
767
768 #ifdef DEBUGGING
769 /*
770    dump_trie(trie)
771    dump_trie_interim_list(trie,next_alloc)
772    dump_trie_interim_table(trie,next_alloc)
773
774    These routines dump out a trie in a somewhat readable format.
775    The _interim_ variants are used for debugging the interim
776    tables that are used to generate the final compressed
777    representation which is what dump_trie expects.
778
779    Part of the reason for their existance is to provide a form
780    of documentation as to how the different representations function.
781
782 */
783
784 /*
785   dump_trie(trie)
786   Dumps the final compressed table form of the trie to Perl_debug_log.
787   Used for debugging make_trie().
788 */
789  
790 STATIC void
791 S_dump_trie(pTHX_ const struct _reg_trie_data *trie,U32 depth)
792 {
793     U32 state;
794     SV *sv=sv_newmortal();
795     int colwidth= trie->widecharmap ? 6 : 4;
796     GET_RE_DEBUG_FLAGS_DECL;
797
798
799     PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*sChar : %-6s%-6s%-4s ",
800         (int)depth * 2 + 2,"",
801         "Match","Base","Ofs" );
802
803     for( state = 0 ; state < trie->uniquecharcount ; state++ ) {
804         SV ** const tmp = av_fetch( trie->revcharmap, state, 0);
805         if ( tmp ) {
806             PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s", 
807                 colwidth,
808                 pv_pretty(sv, SvPV_nolen_const(*tmp), SvCUR(*tmp), colwidth, 
809                             PL_colors[0], PL_colors[1],
810                             (SvUTF8(*tmp) ? PERL_PV_ESCAPE_UNI : 0) |
811                             PERL_PV_ESCAPE_FIRSTCHAR 
812                 ) 
813             );
814         }
815     }
816     PerlIO_printf( Perl_debug_log, "\n%*sState|-----------------------",
817         (int)depth * 2 + 2,"");
818
819     for( state = 0 ; state < trie->uniquecharcount ; state++ )
820         PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%.*s", colwidth, "--------");
821     PerlIO_printf( Perl_debug_log, "\n");
822
823     for( state = 1 ; state < trie->laststate ; state++ ) {
824         const U32 base = trie->states[ state ].trans.base;
825
826         PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s#%4"UVXf"|", (int)depth * 2 + 2,"", (UV)state);
827
828         if ( trie->states[ state ].wordnum ) {
829             PerlIO_printf( Perl_debug_log, " W%4X", trie->states[ state ].wordnum );
830         } else {
831             PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%6s", "" );
832         }
833
834         PerlIO_printf( Perl_debug_log, " @%4"UVXf" ", (UV)base );
835
836         if ( base ) {
837             U32 ofs = 0;
838
839             while( ( base + ofs  < trie->uniquecharcount ) ||
840                    ( base + ofs - trie->uniquecharcount < trie->lasttrans
841                      && trie->trans[ base + ofs - trie->uniquecharcount ].check != state))
842                     ofs++;
843
844             PerlIO_printf( Perl_debug_log, "+%2"UVXf"[ ", (UV)ofs);
845
846             for ( ofs = 0 ; ofs < trie->uniquecharcount ; ofs++ ) {
847                 if ( ( base + ofs >= trie->uniquecharcount ) &&
848                      ( base + ofs - trie->uniquecharcount < trie->lasttrans ) &&
849                      trie->trans[ base + ofs - trie->uniquecharcount ].check == state )
850                 {
851                    PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*"UVXf,
852                     colwidth,
853                     (UV)trie->trans[ base + ofs - trie->uniquecharcount ].next );
854                 } else {
855                     PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s",colwidth,"   ." );
856                 }
857             }
858
859             PerlIO_printf( Perl_debug_log, "]");
860
861         }
862         PerlIO_printf( Perl_debug_log, "\n" );
863     }
864 }    
865 /*
866   dump_trie_interim_list(trie,next_alloc)
867   Dumps a fully constructed but uncompressed trie in list form.
868   List tries normally only are used for construction when the number of 
869   possible chars (trie->uniquecharcount) is very high.
870   Used for debugging make_trie().
871 */
872 STATIC void
873 S_dump_trie_interim_list(pTHX_ const struct _reg_trie_data *trie, U32 next_alloc,U32 depth)
874 {
875     U32 state;
876     SV *sv=sv_newmortal();
877     int colwidth= trie->widecharmap ? 6 : 4;
878     GET_RE_DEBUG_FLAGS_DECL;
879     /* print out the table precompression.  */
880     PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*sState :Word | Transition Data\n%*s%s",
881         (int)depth * 2 + 2,"", (int)depth * 2 + 2,"",
882         "------:-----+-----------------\n" );
883     
884     for( state=1 ; state < next_alloc ; state ++ ) {
885         U16 charid;
886     
887         PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s %4"UVXf" :",
888             (int)depth * 2 + 2,"", (UV)state  );
889         if ( ! trie->states[ state ].wordnum ) {
890             PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%5s| ","");
891         } else {
892             PerlIO_printf( Perl_debug_log, "W%4x| ",
893                 trie->states[ state ].wordnum
894             );
895         }
896         for( charid = 1 ; charid <= TRIE_LIST_USED( state ) ; charid++ ) {
897             SV ** const tmp = av_fetch( trie->revcharmap, TRIE_LIST_ITEM(state,charid).forid, 0);
898             if ( tmp ) {
899                 PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s:%3X=%4"UVXf" | ",
900                     colwidth,
901                     pv_pretty(sv, SvPV_nolen_const(*tmp), SvCUR(*tmp), colwidth, 
902                             PL_colors[0], PL_colors[1],
903                             (SvUTF8(*tmp) ? PERL_PV_ESCAPE_UNI : 0) |
904                             PERL_PV_ESCAPE_FIRSTCHAR 
905                     ) ,
906                 TRIE_LIST_ITEM(state,charid).forid,
907                 (UV)TRIE_LIST_ITEM(state,charid).newstate
908             );
909         }
910         }
911         PerlIO_printf( Perl_debug_log, "\n");
912     }
913 }    
914
915 /*
916   dump_trie_interim_table(trie,next_alloc)
917   Dumps a fully constructed but uncompressed trie in table form.
918   This is the normal DFA style state transition table, with a few 
919   twists to facilitate compression later. 
920   Used for debugging make_trie().
921 */
922 STATIC void
923 S_dump_trie_interim_table(pTHX_ const struct _reg_trie_data *trie, U32 next_alloc, U32 depth)
924 {
925     U32 state;
926     U16 charid;
927     SV *sv=sv_newmortal();
928     int colwidth= trie->widecharmap ? 6 : 4;
929     GET_RE_DEBUG_FLAGS_DECL;
930     
931     /*
932        print out the table precompression so that we can do a visual check
933        that they are identical.
934      */
935     
936     PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*sChar : ",(int)depth * 2 + 2,"" );
937
938     for( charid = 0 ; charid < trie->uniquecharcount ; charid++ ) {
939         SV ** const tmp = av_fetch( trie->revcharmap, charid, 0);
940         if ( tmp ) {
941             PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s", 
942                 colwidth,
943                 pv_pretty(sv, SvPV_nolen_const(*tmp), SvCUR(*tmp), colwidth, 
944                             PL_colors[0], PL_colors[1],
945                             (SvUTF8(*tmp) ? PERL_PV_ESCAPE_UNI : 0) |
946                             PERL_PV_ESCAPE_FIRSTCHAR 
947                 ) 
948             );
949         }
950     }
951
952     PerlIO_printf( Perl_debug_log, "\n%*sState+-",(int)depth * 2 + 2,"" );
953
954     for( charid=0 ; charid < trie->uniquecharcount ; charid++ ) {
955         PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%.*s", colwidth,"--------");
956     }
957
958     PerlIO_printf( Perl_debug_log, "\n" );
959
960     for( state=1 ; state < next_alloc ; state += trie->uniquecharcount ) {
961
962         PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s%4"UVXf" : ", 
963             (int)depth * 2 + 2,"",
964             (UV)TRIE_NODENUM( state ) );
965
966         for( charid = 0 ; charid < trie->uniquecharcount ; charid++ ) {
967             UV v=(UV)SAFE_TRIE_NODENUM( trie->trans[ state + charid ].next );
968             if (v)
969                 PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*"UVXf, colwidth, v );
970             else
971                 PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s", colwidth, "." );
972         }
973         if ( ! trie->states[ TRIE_NODENUM( state ) ].wordnum ) {
974             PerlIO_printf( Perl_debug_log, " (%4"UVXf")\n", (UV)trie->trans[ state ].check );
975         } else {
976             PerlIO_printf( Perl_debug_log, " (%4"UVXf") W%4X\n", (UV)trie->trans[ state ].check,
977             trie->states[ TRIE_NODENUM( state ) ].wordnum );
978         }
979     }
980 }
981
982 #endif
983
984 /* make_trie(startbranch,first,last,tail,word_count,flags,depth)
985   startbranch: the first branch in the whole branch sequence
986   first      : start branch of sequence of branch-exact nodes.
987                May be the same as startbranch
988   last       : Thing following the last branch.
989                May be the same as tail.
990   tail       : item following the branch sequence
991   count      : words in the sequence
992   flags      : currently the OP() type we will be building one of /EXACT(|F|Fl)/
993   depth      : indent depth
994
995 Inplace optimizes a sequence of 2 or more Branch-Exact nodes into a TRIE node.
996
997 A trie is an N'ary tree where the branches are determined by digital
998 decomposition of the key. IE, at the root node you look up the 1st character and
999 follow that branch repeat until you find the end of the branches. Nodes can be
1000 marked as "accepting" meaning they represent a complete word. Eg:
1001
1002   /he|she|his|hers/
1003
1004 would convert into the following structure. Numbers represent states, letters
1005 following numbers represent valid transitions on the letter from that state, if
1006 the number is in square brackets it represents an accepting state, otherwise it
1007 will be in parenthesis.
1008
1009       +-h->+-e->[3]-+-r->(8)-+-s->[9]
1010       |    |
1011       |   (2)
1012       |    |
1013      (1)   +-i->(6)-+-s->[7]
1014       |
1015       +-s->(3)-+-h->(4)-+-e->[5]
1016
1017       Accept Word Mapping: 3=>1 (he),5=>2 (she), 7=>3 (his), 9=>4 (hers)
1018
1019 This shows that when matching against the string 'hers' we will begin at state 1
1020 read 'h' and move to state 2, read 'e' and move to state 3 which is accepting,
1021 then read 'r' and go to state 8 followed by 's' which takes us to state 9 which
1022 is also accepting. Thus we know that we can match both 'he' and 'hers' with a
1023 single traverse. We store a mapping from accepting to state to which word was
1024 matched, and then when we have multiple possibilities we try to complete the
1025 rest of the regex in the order in which they occured in the alternation.
1026
1027 The only prior NFA like behaviour that would be changed by the TRIE support is
1028 the silent ignoring of duplicate alternations which are of the form:
1029
1030  / (DUPE|DUPE) X? (?{ ... }) Y /x
1031
1032 Thus EVAL blocks follwing a trie may be called a different number of times with
1033 and without the optimisation. With the optimisations dupes will be silently
1034 ignored. This inconsistant behaviour of EVAL type nodes is well established as
1035 the following demonstrates:
1036
1037  'words'=~/(word|word|word)(?{ print $1 })[xyz]/
1038
1039 which prints out 'word' three times, but
1040
1041  'words'=~/(word|word|word)(?{ print $1 })S/
1042
1043 which doesnt print it out at all. This is due to other optimisations kicking in.
1044
1045 Example of what happens on a structural level:
1046
1047 The regexp /(ac|ad|ab)+/ will produce the folowing debug output:
1048
1049    1: CURLYM[1] {1,32767}(18)
1050    5:   BRANCH(8)
1051    6:     EXACT <ac>(16)
1052    8:   BRANCH(11)
1053    9:     EXACT <ad>(16)
1054   11:   BRANCH(14)
1055   12:     EXACT <ab>(16)
1056   16:   SUCCEED(0)
1057   17:   NOTHING(18)
1058   18: END(0)
1059
1060 This would be optimizable with startbranch=5, first=5, last=16, tail=16
1061 and should turn into:
1062
1063    1: CURLYM[1] {1,32767}(18)
1064    5:   TRIE(16)
1065         [Words:3 Chars Stored:6 Unique Chars:4 States:5 NCP:1]
1066           <ac>
1067           <ad>
1068           <ab>
1069   16:   SUCCEED(0)
1070   17:   NOTHING(18)
1071   18: END(0)
1072
1073 Cases where tail != last would be like /(?foo|bar)baz/:
1074
1075    1: BRANCH(4)
1076    2:   EXACT <foo>(8)
1077    4: BRANCH(7)
1078    5:   EXACT <bar>(8)
1079    7: TAIL(8)
1080    8: EXACT <baz>(10)
1081   10: END(0)
1082
1083 which would be optimizable with startbranch=1, first=1, last=7, tail=8
1084 and would end up looking like:
1085
1086     1: TRIE(8)
1087       [Words:2 Chars Stored:6 Unique Chars:5 States:7 NCP:1]
1088         <foo>
1089         <bar>
1090    7: TAIL(8)
1091    8: EXACT <baz>(10)
1092   10: END(0)
1093
1094     d = uvuni_to_utf8_flags(d, uv, 0);
1095
1096 is the recommended Unicode-aware way of saying
1097
1098     *(d++) = uv;
1099 */
1100
1101 #define TRIE_STORE_REVCHAR                                                    \
1102     STMT_START {                                                           \
1103         SV *tmp = Perl_newSVpvf_nocontext( "%c", (int)uvc );               \
1104         if (UTF) SvUTF8_on(tmp);                                           \
1105         av_push( TRIE_REVCHARMAP(trie), tmp );                             \
1106     } STMT_END
1107
1108 #define TRIE_READ_CHAR STMT_START {                                           \
1109     wordlen++;                                                                \
1110     if ( UTF ) {                                                              \
1111         if ( folder ) {                                                       \
1112             if ( foldlen > 0 ) {                                              \
1113                uvc = utf8n_to_uvuni( scan, UTF8_MAXLEN, &len, uniflags );     \
1114                foldlen -= len;                                                \
1115                scan += len;                                                   \
1116                len = 0;                                                       \
1117             } else {                                                          \
1118                 uvc = utf8n_to_uvuni( (const U8*)uc, UTF8_MAXLEN, &len, uniflags);\
1119                 uvc = to_uni_fold( uvc, foldbuf, &foldlen );                  \
1120                 foldlen -= UNISKIP( uvc );                                    \
1121                 scan = foldbuf + UNISKIP( uvc );                              \
1122             }                                                                 \
1123         } else {                                                              \
1124             uvc = utf8n_to_uvuni( (const U8*)uc, UTF8_MAXLEN, &len, uniflags);\
1125         }                                                                     \
1126     } else {                                                                  \
1127         uvc = (U32)*uc;                                                       \
1128         len = 1;                                                              \
1129     }                                                                         \
1130 } STMT_END
1131
1132
1133
1134 #define TRIE_LIST_PUSH(state,fid,ns) STMT_START {               \
1135     if ( TRIE_LIST_CUR( state ) >=TRIE_LIST_LEN( state ) ) {    \
1136         TRIE_LIST_LEN( state ) *= 2;                            \
1137         Renew( trie->states[ state ].trans.list,                \
1138                TRIE_LIST_LEN( state ), reg_trie_trans_le );     \
1139     }                                                           \
1140     TRIE_LIST_ITEM( state, TRIE_LIST_CUR( state ) ).forid = fid;     \
1141     TRIE_LIST_ITEM( state, TRIE_LIST_CUR( state ) ).newstate = ns;   \
1142     TRIE_LIST_CUR( state )++;                                   \
1143 } STMT_END
1144
1145 #define TRIE_LIST_NEW(state) STMT_START {                       \
1146     Newxz( trie->states[ state ].trans.list,               \
1147         4, reg_trie_trans_le );                                 \
1148      TRIE_LIST_CUR( state ) = 1;                                \
1149      TRIE_LIST_LEN( state ) = 4;                                \
1150 } STMT_END
1151
1152 #define TRIE_HANDLE_WORD(state) STMT_START {                    \
1153     U16 dupe= trie->states[ state ].wordnum;                    \
1154     regnode * const noper_next = regnext( noper );              \
1155                                                                 \
1156     if (trie->wordlen)                                          \
1157         trie->wordlen[ curword ] = wordlen;                     \
1158     DEBUG_r({                                                   \
1159         /* store the word for dumping */                        \
1160         SV* tmp;                                                \
1161         if (OP(noper) != NOTHING)                               \
1162             tmp = newSVpvn(STRING(noper), STR_LEN(noper));      \
1163         else                                                    \
1164             tmp = newSVpvn( "", 0 );                            \
1165         if ( UTF ) SvUTF8_on( tmp );                            \
1166         av_push( trie->words, tmp );                            \
1167     });                                                         \
1168                                                                 \
1169     curword++;                                                  \
1170                                                                 \
1171     if ( noper_next < tail ) {                                  \
1172         if (!trie->jump)                                        \
1173             Newxz( trie->jump, word_count + 1, U16);            \
1174         trie->jump[curword] = (U16)(tail - noper_next);         \
1175         if (!jumper)                                            \
1176             jumper = noper_next;                                \
1177         if (!nextbranch)                                        \
1178             nextbranch= regnext(cur);                           \
1179     }                                                           \
1180                                                                 \
1181     if ( dupe ) {                                               \
1182         /* So it's a dupe. This means we need to maintain a   */\
1183         /* linked-list from the first to the next.            */\
1184         /* we only allocate the nextword buffer when there    */\
1185         /* a dupe, so first time we have to do the allocation */\
1186         if (!trie->nextword)                                    \
1187             Newxz( trie->nextword, word_count + 1, U16);        \
1188         while ( trie->nextword[dupe] )                          \
1189             dupe= trie->nextword[dupe];                         \
1190         trie->nextword[dupe]= curword;                          \
1191     } else {                                                    \
1192         /* we haven't inserted this word yet.                */ \
1193         trie->states[ state ].wordnum = curword;                \
1194     }                                                           \
1195 } STMT_END
1196
1197
1198 #define TRIE_TRANS_STATE(state,base,ucharcount,charid,special)          \
1199      ( ( base + charid >=  ucharcount                                   \
1200          && base + charid < ubound                                      \
1201          && state == trie->trans[ base - ucharcount + charid ].check    \
1202          && trie->trans[ base - ucharcount + charid ].next )            \
1203            ? trie->trans[ base - ucharcount + charid ].next             \
1204            : ( state==1 ? special : 0 )                                 \
1205       )
1206
1207 #define MADE_TRIE       1
1208 #define MADE_JUMP_TRIE  2
1209 #define MADE_EXACT_TRIE 4
1210
1211 STATIC I32
1212 S_make_trie(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *startbranch, regnode *first, regnode *last, regnode *tail, U32 word_count, U32 flags, U32 depth)
1213 {
1214     dVAR;
1215     /* first pass, loop through and scan words */
1216     reg_trie_data *trie;
1217     regnode *cur;
1218     const U32 uniflags = UTF8_ALLOW_DEFAULT;
1219     STRLEN len = 0;
1220     UV uvc = 0;
1221     U16 curword = 0;
1222     U32 next_alloc = 0;
1223     regnode *jumper = NULL;
1224     regnode *nextbranch = NULL;
1225     /* we just use folder as a flag in utf8 */
1226     const U8 * const folder = ( flags == EXACTF
1227                        ? PL_fold
1228                        : ( flags == EXACTFL
1229                            ? PL_fold_locale
1230                            : NULL
1231                          )
1232                      );
1233
1234     const U32 data_slot = add_data( pRExC_state, 1, "t" );
1235     SV *re_trie_maxbuff;
1236 #ifndef DEBUGGING
1237     /* these are only used during construction but are useful during
1238      * debugging so we store them in the struct when debugging.
1239      */
1240     STRLEN trie_charcount=0;
1241     AV *trie_revcharmap;
1242 #endif
1243     GET_RE_DEBUG_FLAGS_DECL;
1244 #ifndef DEBUGGING
1245     PERL_UNUSED_ARG(depth);
1246 #endif
1247
1248     Newxz( trie, 1, reg_trie_data );
1249     trie->refcount = 1;
1250     trie->startstate = 1;
1251     trie->wordcount = word_count;
1252     RExC_rx->data->data[ data_slot ] = (void*)trie;
1253     Newxz( trie->charmap, 256, U16 );
1254     if (!(UTF && folder))
1255         Newxz( trie->bitmap, ANYOF_BITMAP_SIZE, char );
1256     DEBUG_r({
1257         trie->words = newAV();
1258     });
1259     TRIE_REVCHARMAP(trie) = newAV();
1260
1261     re_trie_maxbuff = get_sv(RE_TRIE_MAXBUF_NAME, 1);
1262     if (!SvIOK(re_trie_maxbuff)) {
1263         sv_setiv(re_trie_maxbuff, RE_TRIE_MAXBUF_INIT);
1264     }
1265     DEBUG_OPTIMISE_r({
1266                 PerlIO_printf( Perl_debug_log,
1267                   "%*smake_trie start==%d, first==%d, last==%d, tail==%d depth=%d\n",
1268                   (int)depth * 2 + 2, "", 
1269                   REG_NODE_NUM(startbranch),REG_NODE_NUM(first), 
1270                   REG_NODE_NUM(last), REG_NODE_NUM(tail),
1271                   (int)depth);
1272     });
1273     /*  -- First loop and Setup --
1274
1275        We first traverse the branches and scan each word to determine if it
1276        contains widechars, and how many unique chars there are, this is
1277        important as we have to build a table with at least as many columns as we
1278        have unique chars.
1279
1280        We use an array of integers to represent the character codes 0..255
1281        (trie->charmap) and we use a an HV* to store unicode characters. We use the
1282        native representation of the character value as the key and IV's for the
1283        coded index.
1284
1285        *TODO* If we keep track of how many times each character is used we can
1286        remap the columns so that the table compression later on is more
1287        efficient in terms of memory by ensuring most common value is in the
1288        middle and the least common are on the outside.  IMO this would be better
1289        than a most to least common mapping as theres a decent chance the most
1290        common letter will share a node with the least common, meaning the node
1291        will not be compressable. With a middle is most common approach the worst
1292        case is when we have the least common nodes twice.
1293
1294      */
1295
1296     for ( cur = first ; cur < last ; cur = regnext( cur ) ) {
1297         regnode * const noper = NEXTOPER( cur );
1298         const U8 *uc = (U8*)STRING( noper );
1299         const U8 * const e  = uc + STR_LEN( noper );
1300         STRLEN foldlen = 0;
1301         U8 foldbuf[ UTF8_MAXBYTES_CASE + 1 ];
1302         const U8 *scan = (U8*)NULL;
1303         U32 wordlen      = 0;         /* required init */
1304         STRLEN chars=0;
1305
1306         if (OP(noper) == NOTHING) {
1307             trie->minlen= 0;
1308             continue;
1309         }
1310         if (trie->bitmap) {
1311             TRIE_BITMAP_SET(trie,*uc);
1312             if ( folder ) TRIE_BITMAP_SET(trie,folder[ *uc ]);            
1313         }
1314         for ( ; uc < e ; uc += len ) {
1315             TRIE_CHARCOUNT(trie)++;
1316             TRIE_READ_CHAR;
1317             chars++;
1318             if ( uvc < 256 ) {
1319                 if ( !trie->charmap[ uvc ] ) {
1320                     trie->charmap[ uvc ]=( ++trie->uniquecharcount );
1321                     if ( folder )
1322                         trie->charmap[ folder[ uvc ] ] = trie->charmap[ uvc ];
1323                     TRIE_STORE_REVCHAR;
1324                 }
1325             } else {
1326                 SV** svpp;
1327                 if ( !trie->widecharmap )
1328                     trie->widecharmap = newHV();
1329
1330                 svpp = hv_fetch( trie->widecharmap, (char*)&uvc, sizeof( UV ), 1 );
1331
1332                 if ( !svpp )
1333                     Perl_croak( aTHX_ "error creating/fetching widecharmap entry for 0x%"UVXf, uvc );
1334
1335                 if ( !SvTRUE( *svpp ) ) {
1336                     sv_setiv( *svpp, ++trie->uniquecharcount );
1337                     TRIE_STORE_REVCHAR;
1338                 }
1339             }
1340         }
1341         if( cur == first ) {
1342             trie->minlen=chars;
1343             trie->maxlen=chars;
1344         } else if (chars < trie->minlen) {
1345             trie->minlen=chars;
1346         } else if (chars > trie->maxlen) {
1347             trie->maxlen=chars;
1348         }
1349
1350     } /* end first pass */
1351     DEBUG_TRIE_COMPILE_r(
1352         PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*sTRIE(%s): W:%d C:%d Uq:%d Min:%d Max:%d\n",
1353                 (int)depth * 2 + 2,"",
1354                 ( trie->widecharmap ? "UTF8" : "NATIVE" ), (int)word_count,
1355                 (int)TRIE_CHARCOUNT(trie), trie->uniquecharcount,
1356                 (int)trie->minlen, (int)trie->maxlen )
1357     );
1358     Newxz( trie->wordlen, word_count, U32 );
1359
1360     /*
1361         We now know what we are dealing with in terms of unique chars and
1362         string sizes so we can calculate how much memory a naive
1363         representation using a flat table  will take. If it's over a reasonable
1364         limit (as specified by ${^RE_TRIE_MAXBUF}) we use a more memory
1365         conservative but potentially much slower representation using an array
1366         of lists.
1367
1368         At the end we convert both representations into the same compressed
1369         form that will be used in regexec.c for matching with. The latter
1370         is a form that cannot be used to construct with but has memory
1371         properties similar to the list form and access properties similar
1372         to the table form making it both suitable for fast searches and
1373         small enough that its feasable to store for the duration of a program.
1374
1375         See the comment in the code where the compressed table is produced
1376         inplace from the flat tabe representation for an explanation of how
1377         the compression works.
1378
1379     */
1380
1381
1382     if ( (IV)( ( TRIE_CHARCOUNT(trie) + 1 ) * trie->uniquecharcount + 1) > SvIV(re_trie_maxbuff) ) {
1383         /*
1384             Second Pass -- Array Of Lists Representation
1385
1386             Each state will be represented by a list of charid:state records
1387             (reg_trie_trans_le) the first such element holds the CUR and LEN
1388             points of the allocated array. (See defines above).
1389
1390             We build the initial structure using the lists, and then convert
1391             it into the compressed table form which allows faster lookups
1392             (but cant be modified once converted).
1393         */
1394
1395         STRLEN transcount = 1;
1396
1397         Newxz( trie->states, TRIE_CHARCOUNT(trie) + 2, reg_trie_state );
1398         TRIE_LIST_NEW(1);
1399         next_alloc = 2;
1400
1401         for ( cur = first ; cur < last ; cur = regnext( cur ) ) {
1402
1403             regnode * const noper = NEXTOPER( cur );
1404             U8 *uc           = (U8*)STRING( noper );
1405             const U8 * const e = uc + STR_LEN( noper );
1406             U32 state        = 1;         /* required init */
1407             U16 charid       = 0;         /* sanity init */
1408             U8 *scan         = (U8*)NULL; /* sanity init */
1409             STRLEN foldlen   = 0;         /* required init */
1410             U32 wordlen      = 0;         /* required init */
1411             U8 foldbuf[ UTF8_MAXBYTES_CASE + 1 ];
1412
1413             if (OP(noper) != NOTHING) {
1414                 for ( ; uc < e ; uc += len ) {
1415
1416                     TRIE_READ_CHAR;
1417
1418                     if ( uvc < 256 ) {
1419                         charid = trie->charmap[ uvc ];
1420                     } else {
1421                         SV** const svpp = hv_fetch( trie->widecharmap, (char*)&uvc, sizeof( UV ), 0);
1422                         if ( !svpp ) {
1423                             charid = 0;
1424                         } else {
1425                             charid=(U16)SvIV( *svpp );
1426                         }
1427                     }
1428                     /* charid is now 0 if we dont know the char read, or nonzero if we do */
1429                     if ( charid ) {
1430
1431                         U16 check;
1432                         U32 newstate = 0;
1433
1434                         charid--;
1435                         if ( !trie->states[ state ].trans.list ) {
1436                             TRIE_LIST_NEW( state );
1437                         }
1438                         for ( check = 1; check <= TRIE_LIST_USED( state ); check++ ) {
1439                             if ( TRIE_LIST_ITEM( state, check ).forid == charid ) {
1440                                 newstate = TRIE_LIST_ITEM( state, check ).newstate;
1441                                 break;
1442                             }
1443                         }
1444                         if ( ! newstate ) {
1445                             newstate = next_alloc++;
1446                             TRIE_LIST_PUSH( state, charid, newstate );
1447                             transcount++;
1448                         }
1449                         state = newstate;
1450                     } else {
1451                         Perl_croak( aTHX_ "panic! In trie construction, no char mapping for %"IVdf, uvc );
1452                     }
1453                 }
1454             }
1455             TRIE_HANDLE_WORD(state);
1456
1457         } /* end second pass */
1458
1459         trie->laststate = next_alloc;
1460         Renew( trie->states, next_alloc, reg_trie_state );
1461
1462         /* and now dump it out before we compress it */
1463         DEBUG_TRIE_COMPILE_MORE_r(
1464             dump_trie_interim_list(trie,next_alloc,depth+1)
1465                     );
1466
1467         Newxz( trie->trans, transcount ,reg_trie_trans );
1468         {
1469             U32 state;
1470             U32 tp = 0;
1471             U32 zp = 0;
1472
1473
1474             for( state=1 ; state < next_alloc ; state ++ ) {
1475                 U32 base=0;
1476
1477                 /*
1478                 DEBUG_TRIE_COMPILE_MORE_r(
1479                     PerlIO_printf( Perl_debug_log, "tp: %d zp: %d ",tp,zp)
1480                 );
1481                 */
1482
1483                 if (trie->states[state].trans.list) {
1484                     U16 minid=TRIE_LIST_ITEM( state, 1).forid;
1485                     U16 maxid=minid;
1486                     U16 idx;
1487
1488                     for( idx = 2 ; idx <= TRIE_LIST_USED( state ) ; idx++ ) {
1489                         const U16 forid = TRIE_LIST_ITEM( state, idx).forid;
1490                         if ( forid < minid ) {
1491                             minid=forid;
1492                         } else if ( forid > maxid ) {
1493                             maxid=forid;
1494                         }
1495                     }
1496                     if ( transcount < tp + maxid - minid + 1) {
1497                         transcount *= 2;
1498                         Renew( trie->trans, transcount, reg_trie_trans );
1499                         Zero( trie->trans + (transcount / 2), transcount / 2 , reg_trie_trans );
1500                     }
1501                     base = trie->uniquecharcount + tp - minid;
1502                     if ( maxid == minid ) {
1503                         U32 set = 0;
1504                         for ( ; zp < tp ; zp++ ) {
1505                             if ( ! trie->trans[ zp ].next ) {
1506                                 base = trie->uniquecharcount + zp - minid;
1507                                 trie->trans[ zp ].next = TRIE_LIST_ITEM( state, 1).newstate;
1508                                 trie->trans[ zp ].check = state;
1509                                 set = 1;
1510                                 break;
1511                             }
1512                         }
1513                         if ( !set ) {
1514                             trie->trans[ tp ].next = TRIE_LIST_ITEM( state, 1).newstate;
1515                             trie->trans[ tp ].check = state;
1516                             tp++;
1517                             zp = tp;
1518                         }
1519                     } else {
1520                         for ( idx=1; idx <= TRIE_LIST_USED( state ) ; idx++ ) {
1521                             const U32 tid = base -  trie->uniquecharcount + TRIE_LIST_ITEM( state, idx ).forid;
1522                             trie->trans[ tid ].next = TRIE_LIST_ITEM( state, idx ).newstate;
1523                             trie->trans[ tid ].check = state;
1524                         }
1525                         tp += ( maxid - minid + 1 );
1526                     }
1527                     Safefree(trie->states[ state ].trans.list);
1528                 }
1529                 /*
1530                 DEBUG_TRIE_COMPILE_MORE_r(
1531                     PerlIO_printf( Perl_debug_log, " base: %d\n",base);
1532                 );
1533                 */
1534                 trie->states[ state ].trans.base=base;
1535             }
1536             trie->lasttrans = tp + 1;
1537         }
1538     } else {
1539         /*
1540            Second Pass -- Flat Table Representation.
1541
1542            we dont use the 0 slot of either trans[] or states[] so we add 1 to each.
1543            We know that we will need Charcount+1 trans at most to store the data
1544            (one row per char at worst case) So we preallocate both structures
1545            assuming worst case.
1546
1547            We then construct the trie using only the .next slots of the entry
1548            structs.
1549
1550            We use the .check field of the first entry of the node  temporarily to
1551            make compression both faster and easier by keeping track of how many non
1552            zero fields are in the node.
1553
1554            Since trans are numbered from 1 any 0 pointer in the table is a FAIL
1555            transition.
1556
1557            There are two terms at use here: state as a TRIE_NODEIDX() which is a
1558            number representing the first entry of the node, and state as a
1559            TRIE_NODENUM() which is the trans number. state 1 is TRIE_NODEIDX(1) and
1560            TRIE_NODENUM(1), state 2 is TRIE_NODEIDX(2) and TRIE_NODENUM(3) if there
1561            are 2 entrys per node. eg:
1562
1563              A B       A B
1564           1. 2 4    1. 3 7
1565           2. 0 3    3. 0 5
1566           3. 0 0    5. 0 0
1567           4. 0 0    7. 0 0
1568
1569            The table is internally in the right hand, idx form. However as we also
1570            have to deal with the states array which is indexed by nodenum we have to
1571            use TRIE_NODENUM() to convert.
1572
1573         */
1574
1575
1576         Newxz( trie->trans, ( TRIE_CHARCOUNT(trie) + 1 ) * trie->uniquecharcount + 1,
1577               reg_trie_trans );
1578         Newxz( trie->states, TRIE_CHARCOUNT(trie) + 2, reg_trie_state );
1579         next_alloc = trie->uniquecharcount + 1;
1580
1581
1582         for ( cur = first ; cur < last ; cur = regnext( cur ) ) {
1583
1584             regnode * const noper   = NEXTOPER( cur );
1585             const U8 *uc     = (U8*)STRING( noper );
1586             const U8 * const e = uc + STR_LEN( noper );
1587
1588             U32 state        = 1;         /* required init */
1589
1590             U16 charid       = 0;         /* sanity init */
1591             U32 accept_state = 0;         /* sanity init */
1592             U8 *scan         = (U8*)NULL; /* sanity init */
1593
1594             STRLEN foldlen   = 0;         /* required init */
1595             U32 wordlen      = 0;         /* required init */
1596             U8 foldbuf[ UTF8_MAXBYTES_CASE + 1 ];
1597
1598             if ( OP(noper) != NOTHING ) {
1599                 for ( ; uc < e ; uc += len ) {
1600
1601                     TRIE_READ_CHAR;
1602
1603                     if ( uvc < 256 ) {
1604                         charid = trie->charmap[ uvc ];
1605                     } else {
1606                         SV* const * const svpp = hv_fetch( trie->widecharmap, (char*)&uvc, sizeof( UV ), 0);
1607                         charid = svpp ? (U16)SvIV(*svpp) : 0;
1608                     }
1609                     if ( charid ) {
1610                         charid--;
1611                         if ( !trie->trans[ state + charid ].next ) {
1612                             trie->trans[ state + charid ].next = next_alloc;
1613                             trie->trans[ state ].check++;
1614                             next_alloc += trie->uniquecharcount;
1615                         }
1616                         state = trie->trans[ state + charid ].next;
1617                     } else {
1618                         Perl_croak( aTHX_ "panic! In trie construction, no char mapping for %"IVdf, uvc );
1619                     }
1620                     /* charid is now 0 if we dont know the char read, or nonzero if we do */
1621                 }
1622             }
1623             accept_state = TRIE_NODENUM( state );
1624             TRIE_HANDLE_WORD(accept_state);
1625
1626         } /* end second pass */
1627
1628         /* and now dump it out before we compress it */
1629         DEBUG_TRIE_COMPILE_MORE_r(
1630             dump_trie_interim_table(trie,next_alloc,depth+1)
1631         );
1632
1633         {
1634         /*
1635            * Inplace compress the table.*
1636
1637            For sparse data sets the table constructed by the trie algorithm will
1638            be mostly 0/FAIL transitions or to put it another way mostly empty.
1639            (Note that leaf nodes will not contain any transitions.)
1640
1641            This algorithm compresses the tables by eliminating most such
1642            transitions, at the cost of a modest bit of extra work during lookup:
1643
1644            - Each states[] entry contains a .base field which indicates the
1645            index in the state[] array wheres its transition data is stored.
1646
1647            - If .base is 0 there are no  valid transitions from that node.
1648
1649            - If .base is nonzero then charid is added to it to find an entry in
1650            the trans array.
1651
1652            -If trans[states[state].base+charid].check!=state then the
1653            transition is taken to be a 0/Fail transition. Thus if there are fail
1654            transitions at the front of the node then the .base offset will point
1655            somewhere inside the previous nodes data (or maybe even into a node
1656            even earlier), but the .check field determines if the transition is
1657            valid.
1658
1659            XXX - wrong maybe?
1660            The following process inplace converts the table to the compressed
1661            table: We first do not compress the root node 1,and mark its all its
1662            .check pointers as 1 and set its .base pointer as 1 as well. This
1663            allows to do a DFA construction from the compressed table later, and
1664            ensures that any .base pointers we calculate later are greater than
1665            0.
1666
1667            - We set 'pos' to indicate the first entry of the second node.
1668
1669            - We then iterate over the columns of the node, finding the first and
1670            last used entry at l and m. We then copy l..m into pos..(pos+m-l),
1671            and set the .check pointers accordingly, and advance pos
1672            appropriately and repreat for the next node. Note that when we copy
1673            the next pointers we have to convert them from the original
1674            NODEIDX form to NODENUM form as the former is not valid post
1675            compression.
1676
1677            - If a node has no transitions used we mark its base as 0 and do not
1678            advance the pos pointer.
1679
1680            - If a node only has one transition we use a second pointer into the
1681            structure to fill in allocated fail transitions from other states.
1682            This pointer is independent of the main pointer and scans forward
1683            looking for null transitions that are allocated to a state. When it
1684            finds one it writes the single transition into the "hole".  If the
1685            pointer doesnt find one the single transition is appended as normal.
1686
1687            - Once compressed we can Renew/realloc the structures to release the
1688            excess space.
1689
1690            See "Table-Compression Methods" in sec 3.9 of the Red Dragon,
1691            specifically Fig 3.47 and the associated pseudocode.
1692
1693            demq
1694         */
1695         const U32 laststate = TRIE_NODENUM( next_alloc );
1696         U32 state, charid;
1697         U32 pos = 0, zp=0;
1698         trie->laststate = laststate;
1699
1700         for ( state = 1 ; state < laststate ; state++ ) {
1701             U8 flag = 0;
1702             const U32 stateidx = TRIE_NODEIDX( state );
1703             const U32 o_used = trie->trans[ stateidx ].check;
1704             U32 used = trie->trans[ stateidx ].check;
1705             trie->trans[ stateidx ].check = 0;
1706
1707             for ( charid = 0 ; used && charid < trie->uniquecharcount ; charid++ ) {
1708                 if ( flag || trie->trans[ stateidx + charid ].next ) {
1709                     if ( trie->trans[ stateidx + charid ].next ) {
1710                         if (o_used == 1) {
1711                             for ( ; zp < pos ; zp++ ) {
1712                                 if ( ! trie->trans[ zp ].next ) {
1713                                     break;
1714                                 }
1715                             }
1716                             trie->states[ state ].trans.base = zp + trie->uniquecharcount - charid ;
1717                             trie->trans[ zp ].next = SAFE_TRIE_NODENUM( trie->trans[ stateidx + charid ].next );
1718                             trie->trans[ zp ].check = state;
1719                             if ( ++zp > pos ) pos = zp;
1720                             break;
1721                         }
1722                         used--;
1723                     }
1724                     if ( !flag ) {
1725                         flag = 1;
1726                         trie->states[ state ].trans.base = pos + trie->uniquecharcount - charid ;
1727                     }
1728                     trie->trans[ pos ].next = SAFE_TRIE_NODENUM( trie->trans[ stateidx + charid ].next );
1729                     trie->trans[ pos ].check = state;
1730                     pos++;
1731                 }
1732             }
1733         }
1734         trie->lasttrans = pos + 1;
1735         Renew( trie->states, laststate + 1, reg_trie_state);
1736         DEBUG_TRIE_COMPILE_MORE_r(
1737                 PerlIO_printf( Perl_debug_log,
1738                     "%*sAlloc: %d Orig: %"IVdf" elements, Final:%"IVdf". Savings of %%%5.2f\n",
1739                     (int)depth * 2 + 2,"",
1740                     (int)( ( TRIE_CHARCOUNT(trie) + 1 ) * trie->uniquecharcount + 1 ),
1741                     (IV)next_alloc,
1742                     (IV)pos,
1743                     ( ( next_alloc - pos ) * 100 ) / (double)next_alloc );
1744             );
1745
1746         } /* end table compress */
1747     }
1748     /* resize the trans array to remove unused space */
1749     Renew( trie->trans, trie->lasttrans, reg_trie_trans);
1750
1751     /* and now dump out the compressed format */
1752     DEBUG_TRIE_COMPILE_r(
1753         dump_trie(trie,depth+1)
1754     );
1755
1756     {   /* Modify the program and insert the new TRIE node*/ 
1757         regnode *convert;
1758         U8 nodetype =(U8)(flags & 0xFF);
1759         char *str=NULL;
1760         
1761 #ifdef DEBUGGING
1762         regnode *optimize;
1763         U32 mjd_offset = 0;
1764         U32 mjd_nodelen = 0;
1765 #endif
1766         /*
1767            This means we convert either the first branch or the first Exact,
1768            depending on whether the thing following (in 'last') is a branch
1769            or not and whther first is the startbranch (ie is it a sub part of
1770            the alternation or is it the whole thing.)
1771            Assuming its a sub part we conver the EXACT otherwise we convert
1772            the whole branch sequence, including the first.
1773          */
1774         /* Find the node we are going to overwrite */
1775         if ( first == startbranch && OP( last ) != BRANCH ) {
1776             /* whole branch chain */
1777             convert = first;
1778             DEBUG_r({
1779                 const  regnode *nop = NEXTOPER( convert );
1780                 mjd_offset= Node_Offset((nop));
1781                 mjd_nodelen= Node_Length((nop));
1782             });
1783         } else {
1784             /* branch sub-chain */
1785             convert = NEXTOPER( first );
1786             NEXT_OFF( first ) = (U16)(last - first);
1787             DEBUG_r({
1788                 mjd_offset= Node_Offset((convert));
1789                 mjd_nodelen= Node_Length((convert));
1790             });
1791         }
1792         DEBUG_OPTIMISE_r(
1793             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%*sMJD offset:%"UVuf" MJD length:%"UVuf"\n",
1794                 (int)depth * 2 + 2, "",
1795                 (UV)mjd_offset, (UV)mjd_nodelen)
1796         );
1797
1798         /* But first we check to see if there is a common prefix we can 
1799            split out as an EXACT and put in front of the TRIE node.  */
1800         trie->startstate= 1;
1801         if ( trie->bitmap && !trie->widecharmap && !trie->jump  ) {
1802             U32 state;
1803             DEBUG_OPTIMISE_r(
1804                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%*sLaststate:%"UVuf"\n",
1805                     (int)depth * 2 + 2, "",
1806                     (UV)trie->laststate)
1807             );
1808             for ( state = 1 ; state < trie->laststate-1 ; state++ ) {
1809                 U32 ofs = 0;
1810                 I32 idx = -1;
1811                 U32 count = 0;
1812                 const U32 base = trie->states[ state ].trans.base;
1813
1814                 if ( trie->states[state].wordnum )
1815                         count = 1;
1816
1817                 for ( ofs = 0 ; ofs < trie->uniquecharcount ; ofs++ ) {
1818                     if ( ( base + ofs >= trie->uniquecharcount ) &&
1819                          ( base + ofs - trie->uniquecharcount < trie->lasttrans ) &&
1820                          trie->trans[ base + ofs - trie->uniquecharcount ].check == state )
1821                     {
1822                         if ( ++count > 1 ) {
1823                             SV **tmp = av_fetch( TRIE_REVCHARMAP(trie), ofs, 0);
1824                             const U8 *ch = (U8*)SvPV_nolen_const( *tmp );
1825                             if ( state == 1 ) break;
1826                             if ( count == 2 ) {
1827                                 Zero(trie->bitmap, ANYOF_BITMAP_SIZE, char);
1828                                 DEBUG_OPTIMISE_r(
1829                                     PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1830                                         "%*sNew Start State=%"UVuf" Class: [",
1831                                         (int)depth * 2 + 2, "",
1832                                         (UV)state));
1833                                 if (idx >= 0) {
1834                                     SV ** const tmp = av_fetch( TRIE_REVCHARMAP(trie), idx, 0);
1835                                     const U8 * const ch = (U8*)SvPV_nolen_const( *tmp );
1836
1837                                     TRIE_BITMAP_SET(trie,*ch);
1838                                     if ( folder )
1839                                         TRIE_BITMAP_SET(trie, folder[ *ch ]);
1840                                     DEBUG_OPTIMISE_r(
1841                                         PerlIO_printf(Perl_debug_log, (char*)ch)
1842                                     );
1843                                 }
1844                             }
1845                             TRIE_BITMAP_SET(trie,*ch);
1846                             if ( folder )
1847                                 TRIE_BITMAP_SET(trie,folder[ *ch ]);
1848                             DEBUG_OPTIMISE_r(PerlIO_printf( Perl_debug_log,"%s", ch));
1849                         }
1850                         idx = ofs;
1851                     }
1852                 }
1853                 if ( count == 1 ) {
1854                     SV **tmp = av_fetch( TRIE_REVCHARMAP(trie), idx, 0);
1855                     const char *ch = SvPV_nolen_const( *tmp );
1856                     DEBUG_OPTIMISE_r(
1857                         PerlIO_printf( Perl_debug_log,
1858                             "%*sPrefix State: %"UVuf" Idx:%"UVuf" Char='%s'\n",
1859                             (int)depth * 2 + 2, "",
1860                             (UV)state, (UV)idx, ch)
1861                     );
1862                     if ( state==1 ) {
1863                         OP( convert ) = nodetype;
1864                         str=STRING(convert);
1865                         STR_LEN(convert)=0;
1866                     }
1867                     *str++=*ch;
1868                     STR_LEN(convert)++;
1869
1870                 } else {
1871 #ifdef DEBUGGING            
1872                     if (state>1)
1873                         DEBUG_OPTIMISE_r(PerlIO_printf( Perl_debug_log,"]\n"));
1874 #endif
1875                     break;
1876                 }
1877             }
1878             if (str) {
1879                 regnode *n = convert+NODE_SZ_STR(convert);
1880                 NEXT_OFF(convert) = NODE_SZ_STR(convert);
1881                 trie->startstate = state;
1882                 trie->minlen -= (state - 1);
1883                 trie->maxlen -= (state - 1);
1884                 DEBUG_r({
1885                     regnode *fix = convert;
1886                     mjd_nodelen++;
1887                     Set_Node_Offset_Length(convert, mjd_offset, state - 1);
1888                     while( ++fix < n ) {
1889                         Set_Node_Offset_Length(fix, 0, 0);
1890                     }
1891                 });
1892                 if (trie->maxlen) {
1893                     convert = n;
1894                 } else {
1895                     NEXT_OFF(convert) = (U16)(tail - convert);
1896                     DEBUG_r(optimize= n);
1897                 }
1898             }
1899         }
1900         if (!jumper) 
1901             jumper = last; 
1902         if ( trie->maxlen ) {
1903             NEXT_OFF( convert ) = (U16)(tail - convert);
1904             ARG_SET( convert, data_slot );
1905             /* Store the offset to the first unabsorbed branch in 
1906                jump[0], which is otherwise unused by the jump logic. 
1907                We use this when dumping a trie and during optimisation. */
1908             if (trie->jump) 
1909                 trie->jump[0] = (U16)(tail - nextbranch);
1910             
1911             /* XXXX */
1912             if ( !trie->states[trie->startstate].wordnum && trie->bitmap && 
1913                  ( (char *)jumper - (char *)convert) >= (int)sizeof(struct regnode_charclass) )
1914             {
1915                 OP( convert ) = TRIEC;
1916                 Copy(trie->bitmap, ((struct regnode_charclass *)convert)->bitmap, ANYOF_BITMAP_SIZE, char);
1917                 Safefree(trie->bitmap);
1918                 trie->bitmap= NULL;
1919             } else 
1920                 OP( convert ) = TRIE;
1921
1922             /* store the type in the flags */
1923             convert->flags = nodetype;
1924             DEBUG_r({
1925             optimize = convert 
1926                       + NODE_STEP_REGNODE 
1927                       + regarglen[ OP( convert ) ];
1928             });
1929             /* XXX We really should free up the resource in trie now, 
1930                    as we won't use them - (which resources?) dmq */
1931         }
1932         /* needed for dumping*/
1933         DEBUG_r({
1934             regnode *opt = convert;
1935             while (++opt<optimize) {
1936                 Set_Node_Offset_Length(opt,0,0);
1937             }
1938             /* 
1939                 Try to clean up some of the debris left after the 
1940                 optimisation.
1941              */
1942             while( optimize < jumper ) {
1943                 mjd_nodelen += Node_Length((optimize));
1944                 OP( optimize ) = OPTIMIZED;
1945                 Set_Node_Offset_Length(optimize,0,0);
1946                 optimize++;
1947             }
1948             Set_Node_Offset_Length(convert,mjd_offset,mjd_nodelen);
1949         });
1950     } /* end node insert */
1951 #ifndef DEBUGGING
1952     SvREFCNT_dec(TRIE_REVCHARMAP(trie));
1953 #endif
1954     return trie->jump 
1955            ? MADE_JUMP_TRIE 
1956            : trie->startstate>1 
1957              ? MADE_EXACT_TRIE 
1958              : MADE_TRIE;
1959 }
1960
1961 STATIC void
1962 S_make_trie_failtable(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *source,  regnode *stclass, U32 depth)
1963 {
1964 /* The Trie is constructed and compressed now so we can build a fail array now if its needed
1965
1966    This is basically the Aho-Corasick algorithm. Its from exercise 3.31 and 3.32 in the
1967    "Red Dragon" -- Compilers, principles, techniques, and tools. Aho, Sethi, Ullman 1985/88
1968    ISBN 0-201-10088-6
1969
1970    We find the fail state for each state in the trie, this state is the longest proper
1971    suffix of the current states 'word' that is also a proper prefix of another word in our
1972    trie. State 1 represents the word '' and is the thus the default fail state. This allows
1973    the DFA not to have to restart after its tried and failed a word at a given point, it
1974    simply continues as though it had been matching the other word in the first place.
1975    Consider
1976       'abcdgu'=~/abcdefg|cdgu/
1977    When we get to 'd' we are still matching the first word, we would encounter 'g' which would
1978    fail, which would bring use to the state representing 'd' in the second word where we would
1979    try 'g' and succeed, prodceding to match 'cdgu'.
1980  */
1981  /* add a fail transition */
1982     reg_trie_data *trie=(reg_trie_data *)RExC_rx->data->data[ARG(source)];
1983     U32 *q;
1984     const U32 ucharcount = trie->uniquecharcount;
1985     const U32 numstates = trie->laststate;
1986     const U32 ubound = trie->lasttrans + ucharcount;
1987     U32 q_read = 0;
1988     U32 q_write = 0;
1989     U32 charid;
1990     U32 base = trie->states[ 1 ].trans.base;
1991     U32 *fail;
1992     reg_ac_data *aho;
1993     const U32 data_slot = add_data( pRExC_state, 1, "T" );
1994     GET_RE_DEBUG_FLAGS_DECL;
1995 #ifndef DEBUGGING
1996     PERL_UNUSED_ARG(depth);
1997 #endif
1998
1999
2000     ARG_SET( stclass, data_slot );
2001     Newxz( aho, 1, reg_ac_data );
2002     RExC_rx->data->data[ data_slot ] = (void*)aho;
2003     aho->trie=trie;
2004     aho->states=(reg_trie_state *)savepvn((const char*)trie->states,
2005         (trie->laststate+1)*sizeof(reg_trie_state));
2006     Newxz( q, numstates, U32);
2007     Newxz( aho->fail, numstates, U32 );
2008     aho->refcount = 1;
2009     fail = aho->fail;
2010     /* initialize fail[0..1] to be 1 so that we always have
2011        a valid final fail state */
2012     fail[ 0 ] = fail[ 1 ] = 1;
2013
2014     for ( charid = 0; charid < ucharcount ; charid++ ) {
2015         const U32 newstate = TRIE_TRANS_STATE( 1, base, ucharcount, charid, 0 );
2016         if ( newstate ) {
2017             q[ q_write ] = newstate;
2018             /* set to point at the root */
2019             fail[ q[ q_write++ ] ]=1;
2020         }
2021     }
2022     while ( q_read < q_write) {
2023         const U32 cur = q[ q_read++ % numstates ];
2024         base = trie->states[ cur ].trans.base;
2025
2026         for ( charid = 0 ; charid < ucharcount ; charid++ ) {
2027             const U32 ch_state = TRIE_TRANS_STATE( cur, base, ucharcount, charid, 1 );
2028             if (ch_state) {
2029                 U32 fail_state = cur;
2030                 U32 fail_base;
2031                 do {
2032                     fail_state = fail[ fail_state ];
2033                     fail_base = aho->states[ fail_state ].trans.base;
2034                 } while ( !TRIE_TRANS_STATE( fail_state, fail_base, ucharcount, charid, 1 ) );
2035
2036                 fail_state = TRIE_TRANS_STATE( fail_state, fail_base, ucharcount, charid, 1 );
2037                 fail[ ch_state ] = fail_state;
2038                 if ( !aho->states[ ch_state ].wordnum && aho->states[ fail_state ].wordnum )
2039                 {
2040                         aho->states[ ch_state ].wordnum =  aho->states[ fail_state ].wordnum;
2041                 }
2042                 q[ q_write++ % numstates] = ch_state;
2043             }
2044         }
2045     }
2046     /* restore fail[0..1] to 0 so that we "fall out" of the AC loop
2047        when we fail in state 1, this allows us to use the
2048        charclass scan to find a valid start char. This is based on the principle
2049        that theres a good chance the string being searched contains lots of stuff
2050        that cant be a start char.
2051      */
2052     fail[ 0 ] = fail[ 1 ] = 0;
2053     DEBUG_TRIE_COMPILE_r({
2054         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%*sStclass Failtable: 0", (int)(depth * 2), "");
2055         for( q_read=1; q_read<numstates; q_read++ ) {
2056             PerlIO_printf(Perl_debug_log, ", %"UVuf, (UV)fail[q_read]);
2057         }
2058         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "\n");
2059     });
2060     Safefree(q);
2061     /*RExC_seen |= REG_SEEN_TRIEDFA;*/
2062 }
2063
2064
2065 /*
2066  * There are strange code-generation bugs caused on sparc64 by gcc-2.95.2.
2067  * These need to be revisited when a newer toolchain becomes available.
2068  */
2069 #if defined(__sparc64__) && defined(__GNUC__)
2070 #   if __GNUC__ < 2 || (__GNUC__ == 2 && __GNUC_MINOR__ < 96)
2071 #       undef  SPARC64_GCC_WORKAROUND
2072 #       define SPARC64_GCC_WORKAROUND 1
2073 #   endif
2074 #endif
2075
2076 #define DEBUG_PEEP(str,scan,depth) \
2077     DEBUG_OPTIMISE_r({ \
2078        SV * const mysv=sv_newmortal(); \
2079        regnode *Next = regnext(scan); \
2080        regprop(RExC_rx, mysv, scan); \
2081        PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%*s" str ">%3d: %s [%d]\n", \
2082        (int)depth*2, "", REG_NODE_NUM(scan), SvPV_nolen_const(mysv),\
2083        Next ? (REG_NODE_NUM(Next)) : 0 ); \
2084    });
2085
2086
2087
2088
2089
2090 #define JOIN_EXACT(scan,min,flags) \
2091     if (PL_regkind[OP(scan)] == EXACT) \
2092         join_exact(pRExC_state,(scan),(min),(flags),NULL,depth+1)
2093
2094 STATIC U32
2095 S_join_exact(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *scan, I32 *min, U32 flags,regnode *val, U32 depth) {
2096     /* Merge several consecutive EXACTish nodes into one. */
2097     regnode *n = regnext(scan);
2098     U32 stringok = 1;
2099     regnode *next = scan + NODE_SZ_STR(scan);
2100     U32 merged = 0;
2101     U32 stopnow = 0;
2102 #ifdef DEBUGGING
2103     regnode *stop = scan;
2104     GET_RE_DEBUG_FLAGS_DECL;
2105 #else
2106     PERL_UNUSED_ARG(depth);
2107 #endif
2108 #ifndef EXPERIMENTAL_INPLACESCAN
2109     PERL_UNUSED_ARG(flags);
2110     PERL_UNUSED_ARG(val);
2111 #endif
2112     DEBUG_PEEP("join",scan,depth);
2113     
2114     /* Skip NOTHING, merge EXACT*. */
2115     while (n &&
2116            ( PL_regkind[OP(n)] == NOTHING ||
2117              (stringok && (OP(n) == OP(scan))))
2118            && NEXT_OFF(n)
2119            && NEXT_OFF(scan) + NEXT_OFF(n) < I16_MAX) {
2120         
2121         if (OP(n) == TAIL || n > next)
2122             stringok = 0;
2123         if (PL_regkind[OP(n)] == NOTHING) {
2124             DEBUG_PEEP("skip:",n,depth);
2125             NEXT_OFF(scan) += NEXT_OFF(n);
2126             next = n + NODE_STEP_REGNODE;
2127 #ifdef DEBUGGING
2128             if (stringok)
2129                 stop = n;
2130 #endif
2131             n = regnext(n);
2132         }
2133         else if (stringok) {
2134             const unsigned int oldl = STR_LEN(scan);
2135             regnode * const nnext = regnext(n);
2136             
2137             DEBUG_PEEP("merg",n,depth);
2138             
2139             merged++;
2140             if (oldl + STR_LEN(n) > U8_MAX)
2141                 break;
2142             NEXT_OFF(scan) += NEXT_OFF(n);
2143             STR_LEN(scan) += STR_LEN(n);
2144             next = n + NODE_SZ_STR(n);
2145             /* Now we can overwrite *n : */
2146             Move(STRING(n), STRING(scan) + oldl, STR_LEN(n), char);
2147 #ifdef DEBUGGING
2148             stop = next - 1;
2149 #endif
2150             n = nnext;
2151             if (stopnow) break;
2152         }
2153
2154 #ifdef EXPERIMENTAL_INPLACESCAN
2155         if (flags && !NEXT_OFF(n)) {
2156             DEBUG_PEEP("atch", val, depth);
2157             if (reg_off_by_arg[OP(n)]) {
2158                 ARG_SET(n, val - n);
2159             }
2160             else {
2161                 NEXT_OFF(n) = val - n;
2162             }
2163             stopnow = 1;
2164         }
2165 #endif
2166     }
2167     
2168     if (UTF && ( OP(scan) == EXACTF ) && ( STR_LEN(scan) >= 6 ) ) {
2169     /*
2170     Two problematic code points in Unicode casefolding of EXACT nodes:
2171     
2172     U+0390 - GREEK SMALL LETTER IOTA WITH DIALYTIKA AND TONOS
2173     U+03B0 - GREEK SMALL LETTER UPSILON WITH DIALYTIKA AND TONOS
2174     
2175     which casefold to
2176     
2177     Unicode                      UTF-8
2178     
2179     U+03B9 U+0308 U+0301         0xCE 0xB9 0xCC 0x88 0xCC 0x81
2180     U+03C5 U+0308 U+0301         0xCF 0x85 0xCC 0x88 0xCC 0x81
2181     
2182     This means that in case-insensitive matching (or "loose matching",
2183     as Unicode calls it), an EXACTF of length six (the UTF-8 encoded byte
2184     length of the above casefolded versions) can match a target string
2185     of length two (the byte length of UTF-8 encoded U+0390 or U+03B0).
2186     This would rather mess up the minimum length computation.
2187     
2188     What we'll do is to look for the tail four bytes, and then peek
2189     at the preceding two bytes to see whether we need to decrease
2190     the minimum length by four (six minus two).
2191     
2192     Thanks to the design of UTF-8, there cannot be false matches:
2193     A sequence of valid UTF-8 bytes cannot be a subsequence of
2194     another valid sequence of UTF-8 bytes.
2195     
2196     */
2197          char * const s0 = STRING(scan), *s, *t;
2198          char * const s1 = s0 + STR_LEN(scan) - 1;
2199          char * const s2 = s1 - 4;
2200 #ifdef EBCDIC /* RD tunifold greek 0390 and 03B0 */
2201          const char t0[] = "\xaf\x49\xaf\x42";
2202 #else
2203          const char t0[] = "\xcc\x88\xcc\x81";
2204 #endif
2205          const char * const t1 = t0 + 3;
2206     
2207          for (s = s0 + 2;
2208               s < s2 && (t = ninstr(s, s1, t0, t1));
2209               s = t + 4) {
2210 #ifdef EBCDIC
2211               if (((U8)t[-1] == 0x68 && (U8)t[-2] == 0xB4) ||
2212                   ((U8)t[-1] == 0x46 && (U8)t[-2] == 0xB5))
2213 #else
2214               if (((U8)t[-1] == 0xB9 && (U8)t[-2] == 0xCE) ||
2215                   ((U8)t[-1] == 0x85 && (U8)t[-2] == 0xCF))
2216 #endif
2217                    *min -= 4;
2218          }
2219     }
2220     
2221 #ifdef DEBUGGING
2222     /* Allow dumping */
2223     n = scan + NODE_SZ_STR(scan);
2224     while (n <= stop) {
2225         if (PL_regkind[OP(n)] != NOTHING || OP(n) == NOTHING) {
2226             OP(n) = OPTIMIZED;
2227             NEXT_OFF(n) = 0;
2228         }
2229         n++;
2230     }
2231 #endif
2232     DEBUG_OPTIMISE_r(if (merged){DEBUG_PEEP("finl",scan,depth)});
2233     return stopnow;
2234 }
2235
2236 /* REx optimizer.  Converts nodes into quickier variants "in place".
2237    Finds fixed substrings.  */
2238
2239 /* Stops at toplevel WHILEM as well as at "last". At end *scanp is set
2240    to the position after last scanned or to NULL. */
2241
2242
2243
2244 STATIC I32
2245 S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp, 
2246                         I32 *minlenp, I32 *deltap,
2247                         regnode *last, scan_data_t *data, U32 flags, U32 depth)
2248                         /* scanp: Start here (read-write). */
2249                         /* deltap: Write maxlen-minlen here. */
2250                         /* last: Stop before this one. */
2251 {
2252     dVAR;
2253     I32 min = 0, pars = 0, code;
2254     regnode *scan = *scanp, *next;
2255     I32 delta = 0;
2256     int is_inf = (flags & SCF_DO_SUBSTR) && (data->flags & SF_IS_INF);
2257     int is_inf_internal = 0;            /* The studied chunk is infinite */
2258     I32 is_par = OP(scan) == OPEN ? ARG(scan) : 0;
2259     scan_data_t data_fake;
2260     struct regnode_charclass_class and_with; /* Valid if flags & SCF_DO_STCLASS_OR */
2261     SV *re_trie_maxbuff = NULL;
2262     regnode *first_non_open = scan;
2263
2264
2265     GET_RE_DEBUG_FLAGS_DECL;
2266 #ifdef DEBUGGING
2267     StructCopy(&zero_scan_data, &data_fake, scan_data_t);    
2268 #endif
2269     if ( depth == 0 ) {
2270         while (first_non_open && OP(first_non_open) == OPEN) 
2271             first_non_open=regnext(first_non_open);
2272     }
2273
2274
2275     while (scan && OP(scan) != END && scan < last) {
2276         /* Peephole optimizer: */
2277         DEBUG_STUDYDATA(data,depth);
2278         DEBUG_PEEP("Peep",scan,depth);
2279         JOIN_EXACT(scan,&min,0);
2280
2281         /* Follow the next-chain of the current node and optimize
2282            away all the NOTHINGs from it.  */
2283         if (OP(scan) != CURLYX) {
2284             const int max = (reg_off_by_arg[OP(scan)]
2285                        ? I32_MAX
2286                        /* I32 may be smaller than U16 on CRAYs! */
2287                        : (I32_MAX < U16_MAX ? I32_MAX : U16_MAX));
2288             int off = (reg_off_by_arg[OP(scan)] ? ARG(scan) : NEXT_OFF(scan));
2289             int noff;
2290             regnode *n = scan;
2291         
2292             /* Skip NOTHING and LONGJMP. */
2293             while ((n = regnext(n))
2294                    && ((PL_regkind[OP(n)] == NOTHING && (noff = NEXT_OFF(n)))
2295                        || ((OP(n) == LONGJMP) && (noff = ARG(n))))
2296                    && off + noff < max)
2297                 off += noff;
2298             if (reg_off_by_arg[OP(scan)])
2299                 ARG(scan) = off;
2300             else
2301                 NEXT_OFF(scan) = off;
2302         }
2303
2304
2305
2306         /* The principal pseudo-switch.  Cannot be a switch, since we
2307            look into several different things.  */
2308         if (OP(scan) == BRANCH || OP(scan) == BRANCHJ
2309                    || OP(scan) == IFTHEN || OP(scan) == SUSPEND) {
2310             next = regnext(scan);
2311             code = OP(scan);
2312             /* demq: the op(next)==code check is to see if we have "branch-branch" AFAICT */
2313         
2314             if (OP(next) == code || code == IFTHEN || code == SUSPEND) {
2315                 /* NOTE - There is similar code to this block below for handling
2316                    TRIE nodes on a re-study.  If you change stuff here check there
2317                    too. */
2318                 I32 max1 = 0, min1 = I32_MAX, num = 0;
2319                 struct regnode_charclass_class accum;
2320                 regnode * const startbranch=scan;
2321                 
2322                 if (flags & SCF_DO_SUBSTR) /* XXXX Add !SUSPEND? */
2323                     scan_commit(pRExC_state, data, minlenp); /* Cannot merge strings after this. */
2324                 if (flags & SCF_DO_STCLASS)
2325                     cl_init_zero(pRExC_state, &accum);
2326
2327                 while (OP(scan) == code) {
2328                     I32 deltanext, minnext, f = 0, fake;
2329                     struct regnode_charclass_class this_class;
2330
2331                     num++;
2332                     data_fake.flags = 0;
2333                     if (data) {         
2334                         data_fake.whilem_c = data->whilem_c;
2335                         data_fake.last_closep = data->last_closep;
2336                     }
2337                     else
2338                         data_fake.last_closep = &fake;
2339                     next = regnext(scan);
2340                     scan = NEXTOPER(scan);
2341                     if (code != BRANCH)
2342                         scan = NEXTOPER(scan);
2343                     if (flags & SCF_DO_STCLASS) {
2344                         cl_init(pRExC_state, &this_class);
2345                         data_fake.start_class = &this_class;
2346                         f = SCF_DO_STCLASS_AND;
2347                     }           
2348                     if (flags & SCF_WHILEM_VISITED_POS)
2349                         f |= SCF_WHILEM_VISITED_POS;
2350
2351                     /* we suppose the run is continuous, last=next...*/
2352                     minnext = study_chunk(pRExC_state, &scan, minlenp, &deltanext,
2353                                           next, &data_fake, f,depth+1);
2354                     if (min1 > minnext)
2355                         min1 = minnext;
2356                     if (max1 < minnext + deltanext)
2357                         max1 = minnext + deltanext;
2358                     if (deltanext == I32_MAX)
2359                         is_inf = is_inf_internal = 1;
2360                     scan = next;
2361                     if (data_fake.flags & (SF_HAS_PAR|SF_IN_PAR))
2362                         pars++;
2363                     if (data) {
2364                         if (data_fake.flags & SF_HAS_EVAL)
2365                             data->flags |= SF_HAS_EVAL;
2366                         data->whilem_c = data_fake.whilem_c;
2367                     }
2368                     if (flags & SCF_DO_STCLASS)
2369                         cl_or(pRExC_state, &accum, &this_class);
2370                     if (code == SUSPEND)
2371                         break;
2372                 }
2373                 if (code == IFTHEN && num < 2) /* Empty ELSE branch */
2374                     min1 = 0;
2375                 if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
2376                     data->pos_min += min1;
2377                     data->pos_delta += max1 - min1;
2378                     if (max1 != min1 || is_inf)
2379                         data->longest = &(data->longest_float);
2380                 }
2381                 min += min1;
2382                 delta += max1 - min1;
2383                 if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR) {
2384                     cl_or(pRExC_state, data->start_class, &accum);
2385                     if (min1) {
2386                         cl_and(data->start_class, &and_with);
2387                         flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
2388                     }
2389                 }
2390                 else if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
2391                     if (min1) {
2392                         cl_and(data->start_class, &accum);
2393                         flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
2394                     }
2395                     else {
2396                         /* Switch to OR mode: cache the old value of
2397                          * data->start_class */
2398                         StructCopy(data->start_class, &and_with,
2399                                    struct regnode_charclass_class);
2400                         flags &= ~SCF_DO_STCLASS_AND;
2401                         StructCopy(&accum, data->start_class,
2402                                    struct regnode_charclass_class);
2403                         flags |= SCF_DO_STCLASS_OR;
2404                         data->start_class->flags |= ANYOF_EOS;
2405                     }
2406                 }
2407
2408                 if (PERL_ENABLE_TRIE_OPTIMISATION && OP( startbranch ) == BRANCH ) {
2409                 /* demq.
2410
2411                    Assuming this was/is a branch we are dealing with: 'scan' now
2412                    points at the item that follows the branch sequence, whatever
2413                    it is. We now start at the beginning of the sequence and look
2414                    for subsequences of
2415
2416                    BRANCH->EXACT=>x1
2417                    BRANCH->EXACT=>x2
2418                    tail
2419
2420                    which would be constructed from a pattern like /A|LIST|OF|WORDS/
2421
2422                    If we can find such a subseqence we need to turn the first
2423                    element into a trie and then add the subsequent branch exact
2424                    strings to the trie.
2425
2426                    We have two cases
2427
2428                      1. patterns where the whole set of branch can be converted. 
2429
2430                      2. patterns where only a subset can be converted.
2431
2432                    In case 1 we can replace the whole set with a single regop
2433                    for the trie. In case 2 we need to keep the start and end
2434                    branchs so
2435
2436                      'BRANCH EXACT; BRANCH EXACT; BRANCH X'
2437                      becomes BRANCH TRIE; BRANCH X;
2438
2439                   There is an additional case, that being where there is a 
2440                   common prefix, which gets split out into an EXACT like node
2441                   preceding the TRIE node.
2442
2443                   If x(1..n)==tail then we can do a simple trie, if not we make
2444                   a "jump" trie, such that when we match the appropriate word
2445                   we "jump" to the appopriate tail node. Essentailly we turn
2446                   a nested if into a case structure of sorts.
2447
2448                 */
2449                 
2450                     int made=0;
2451                     if (!re_trie_maxbuff) {
2452                         re_trie_maxbuff = get_sv(RE_TRIE_MAXBUF_NAME, 1);
2453                         if (!SvIOK(re_trie_maxbuff))
2454                             sv_setiv(re_trie_maxbuff, RE_TRIE_MAXBUF_INIT);
2455                     }
2456                     if ( SvIV(re_trie_maxbuff)>=0  ) {
2457                         regnode *cur;
2458                         regnode *first = (regnode *)NULL;
2459                         regnode *last = (regnode *)NULL;
2460                         regnode *tail = scan;
2461                         U8 optype = 0;
2462                         U32 count=0;
2463
2464 #ifdef DEBUGGING
2465                         SV * const mysv = sv_newmortal();       /* for dumping */
2466 #endif
2467                         /* var tail is used because there may be a TAIL
2468                            regop in the way. Ie, the exacts will point to the
2469                            thing following the TAIL, but the last branch will
2470                            point at the TAIL. So we advance tail. If we
2471                            have nested (?:) we may have to move through several
2472                            tails.
2473                          */
2474
2475                         while ( OP( tail ) == TAIL ) {
2476                             /* this is the TAIL generated by (?:) */
2477                             tail = regnext( tail );
2478                         }
2479
2480                         
2481                         DEBUG_OPTIMISE_r({
2482                             regprop(RExC_rx, mysv, tail );
2483                             PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s%s%s\n",
2484                                 (int)depth * 2 + 2, "", 
2485                                 "Looking for TRIE'able sequences. Tail node is: ", 
2486                                 SvPV_nolen_const( mysv )
2487                             );
2488                         });
2489                         
2490                         /*
2491
2492                            step through the branches, cur represents each
2493                            branch, noper is the first thing to be matched
2494                            as part of that branch and noper_next is the
2495                            regnext() of that node. if noper is an EXACT
2496                            and noper_next is the same as scan (our current
2497                            position in the regex) then the EXACT branch is
2498                            a possible optimization target. Once we have
2499                            two or more consequetive such branches we can
2500                            create a trie of the EXACT's contents and stich
2501                            it in place. If the sequence represents all of
2502                            the branches we eliminate the whole thing and
2503                            replace it with a single TRIE. If it is a
2504                            subsequence then we need to stitch it in. This
2505                            means the first branch has to remain, and needs
2506                            to be repointed at the item on the branch chain
2507                            following the last branch optimized. This could
2508                            be either a BRANCH, in which case the
2509                            subsequence is internal, or it could be the
2510                            item following the branch sequence in which
2511                            case the subsequence is at the end.
2512
2513                         */
2514
2515                         /* dont use tail as the end marker for this traverse */
2516                         for ( cur = startbranch ; cur != scan ; cur = regnext( cur ) ) {
2517                             regnode * const noper = NEXTOPER( cur );
2518 #if defined(DEBUGGING) || defined(NOJUMPTRIE)
2519                             regnode * const noper_next = regnext( noper );
2520 #endif
2521
2522                             DEBUG_OPTIMISE_r({
2523                                 regprop(RExC_rx, mysv, cur);
2524                                 PerlIO_printf( Perl_debug_log, "%*s- %s (%d)",
2525                                    (int)depth * 2 + 2,"", SvPV_nolen_const( mysv ), REG_NODE_NUM(cur) );
2526
2527                                 regprop(RExC_rx, mysv, noper);
2528                                 PerlIO_printf( Perl_debug_log, " -> %s",
2529                                     SvPV_nolen_const(mysv));
2530
2531                                 if ( noper_next ) {
2532                                   regprop(RExC_rx, mysv, noper_next );
2533                                   PerlIO_printf( Perl_debug_log,"\t=> %s\t",
2534                                     SvPV_nolen_const(mysv));
2535                                 }
2536                                 PerlIO_printf( Perl_debug_log, "(First==%d,Last==%d,Cur==%d)\n",
2537                                    REG_NODE_NUM(first), REG_NODE_NUM(last), REG_NODE_NUM(cur) );
2538                             });
2539                             if ( (((first && optype!=NOTHING) ? OP( noper ) == optype
2540                                          : PL_regkind[ OP( noper ) ] == EXACT )
2541                                   || OP(noper) == NOTHING )
2542 #ifdef NOJUMPTRIE
2543                                   && noper_next == tail
2544 #endif
2545                                   && count < U16_MAX)
2546                             {
2547                                 count++;
2548                                 if ( !first || optype == NOTHING ) {
2549                                     if (!first) first = cur;
2550                                     optype = OP( noper );
2551                                 } else {
2552                                     last = cur;
2553                                 }
2554                             } else {
2555                                 if ( last ) {
2556                                     make_trie( pRExC_state, 
2557                                             startbranch, first, cur, tail, count, 
2558                                             optype, depth+1 );
2559                                 }
2560                                 if ( PL_regkind[ OP( noper ) ] == EXACT
2561 #ifdef NOJUMPTRIE
2562                                      && noper_next == tail
2563 #endif
2564                                 ){
2565                                     count = 1;
2566                                     first = cur;
2567                                     optype = OP( noper );
2568                                 } else {
2569                                     count = 0;
2570                                     first = NULL;
2571                                     optype = 0;
2572                                 }
2573                                 last = NULL;
2574                             }
2575                         }
2576                         DEBUG_OPTIMISE_r({
2577                             regprop(RExC_rx, mysv, cur);
2578                             PerlIO_printf( Perl_debug_log,
2579                               "%*s- %s (%d) <SCAN FINISHED>\n", (int)depth * 2 + 2,
2580                               "", SvPV_nolen_const( mysv ),REG_NODE_NUM(cur));
2581
2582                         });
2583                         if ( last ) {
2584                             made= make_trie( pRExC_state, startbranch, first, scan, tail, count, optype, depth+1 );
2585 #ifdef TRIE_STUDY_OPT   
2586                             if ( ((made == MADE_EXACT_TRIE && 
2587                                  startbranch == first) 
2588                                  || ( first_non_open == first )) && 
2589                                  depth==0 ) 
2590                                 flags |= SCF_TRIE_RESTUDY;
2591 #endif
2592                         }
2593                     }
2594                     
2595                 } /* do trie */
2596                 
2597             }
2598             else if ( code == BRANCHJ ) {  /* single branch is optimized. */
2599                 scan = NEXTOPER(NEXTOPER(scan));
2600             } else                      /* single branch is optimized. */
2601                 scan = NEXTOPER(scan);
2602             continue;
2603         }
2604         else if (OP(scan) == EXACT) {
2605             I32 l = STR_LEN(scan);
2606             UV uc;
2607             if (UTF) {
2608                 const U8 * const s = (U8*)STRING(scan);
2609                 l = utf8_length(s, s + l);
2610                 uc = utf8_to_uvchr(s, NULL);
2611             } else {
2612                 uc = *((U8*)STRING(scan));
2613             }
2614             min += l;
2615             if (flags & SCF_DO_SUBSTR) { /* Update longest substr. */
2616                 /* The code below prefers earlier match for fixed
2617                    offset, later match for variable offset.  */
2618                 if (data->last_end == -1) { /* Update the start info. */
2619                     data->last_start_min = data->pos_min;
2620                     data->last_start_max = is_inf
2621                         ? I32_MAX : data->pos_min + data->pos_delta;
2622                 }
2623                 sv_catpvn(data->last_found, STRING(scan), STR_LEN(scan));
2624                 if (UTF)
2625                     SvUTF8_on(data->last_found);
2626                 {
2627                     SV * const sv = data->last_found;
2628                     MAGIC * const mg = SvUTF8(sv) && SvMAGICAL(sv) ?
2629                         mg_find(sv, PERL_MAGIC_utf8) : NULL;
2630                     if (mg && mg->mg_len >= 0)
2631                         mg->mg_len += utf8_length((U8*)STRING(scan),
2632                                                   (U8*)STRING(scan)+STR_LEN(scan));
2633                 }
2634                 data->last_end = data->pos_min + l;
2635                 data->pos_min += l; /* As in the first entry. */
2636                 data->flags &= ~SF_BEFORE_EOL;
2637             }
2638             if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
2639                 /* Check whether it is compatible with what we know already! */
2640                 int compat = 1;
2641
2642                 if (uc >= 0x100 ||
2643                     (!(data->start_class->flags & (ANYOF_CLASS | ANYOF_LOCALE))
2644                     && !ANYOF_BITMAP_TEST(data->start_class, uc)
2645                     && (!(data->start_class->flags & ANYOF_FOLD)
2646                         || !ANYOF_BITMAP_TEST(data->start_class, PL_fold[uc])))
2647                     )
2648                     compat = 0;
2649                 ANYOF_CLASS_ZERO(data->start_class);
2650                 ANYOF_BITMAP_ZERO(data->start_class);
2651                 if (compat)
2652                     ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, uc);
2653                 data->start_class->flags &= ~ANYOF_EOS;
2654                 if (uc < 0x100)
2655                   data->start_class->flags &= ~ANYOF_UNICODE_ALL;
2656             }
2657             else if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR) {
2658                 /* false positive possible if the class is case-folded */
2659                 if (uc < 0x100)
2660                     ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, uc);
2661                 else
2662                     data->start_class->flags |= ANYOF_UNICODE_ALL;
2663                 data->start_class->flags &= ~ANYOF_EOS;
2664                 cl_and(data->start_class, &and_with);
2665             }
2666             flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
2667         }
2668         else if (PL_regkind[OP(scan)] == EXACT) { /* But OP != EXACT! */
2669             I32 l = STR_LEN(scan);
2670             UV uc = *((U8*)STRING(scan));
2671
2672             /* Search for fixed substrings supports EXACT only. */
2673             if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
2674                 assert(data);
2675                 scan_commit(pRExC_state, data, minlenp);
2676             }
2677             if (UTF) {
2678                 const U8 * const s = (U8 *)STRING(scan);
2679                 l = utf8_length(s, s + l);
2680                 uc = utf8_to_uvchr(s, NULL);
2681             }
2682             min += l;
2683             if (flags & SCF_DO_SUBSTR)
2684                 data->pos_min += l;
2685             if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
2686                 /* Check whether it is compatible with what we know already! */
2687                 int compat = 1;
2688
2689                 if (uc >= 0x100 ||
2690                     (!(data->start_class->flags & (ANYOF_CLASS | ANYOF_LOCALE))
2691                     && !ANYOF_BITMAP_TEST(data->start_class, uc)
2692                      && !ANYOF_BITMAP_TEST(data->start_class, PL_fold[uc])))
2693                     compat = 0;
2694                 ANYOF_CLASS_ZERO(data->start_class);
2695                 ANYOF_BITMAP_ZERO(data->start_class);
2696                 if (compat) {
2697                     ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, uc);
2698                     data->start_class->flags &= ~ANYOF_EOS;
2699                     data->start_class->flags |= ANYOF_FOLD;
2700                     if (OP(scan) == EXACTFL)
2701                         data->start_class->flags |= ANYOF_LOCALE;
2702                 }
2703             }
2704             else if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR) {
2705                 if (data->start_class->flags & ANYOF_FOLD) {
2706                     /* false positive possible if the class is case-folded.
2707                        Assume that the locale settings are the same... */
2708                     if (uc < 0x100)
2709                         ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, uc);
2710                     data->start_class->flags &= ~ANYOF_EOS;
2711                 }
2712                 cl_and(data->start_class, &and_with);
2713             }
2714             flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
2715         }
2716         else if (OP(scan)==RECURSE) {
2717             ARG2L_SET( scan, RExC_parens[ARG(scan)-1] - scan ); 
2718         } 
2719         else if (strchr((const char*)PL_varies,OP(scan))) {
2720             I32 mincount, maxcount, minnext, deltanext, fl = 0;
2721             I32 f = flags, pos_before = 0;
2722             regnode * const oscan = scan;
2723             struct regnode_charclass_class this_class;
2724             struct regnode_charclass_class *oclass = NULL;
2725             I32 next_is_eval = 0;
2726
2727             switch (PL_regkind[OP(scan)]) {
2728             case WHILEM:                /* End of (?:...)* . */
2729                 scan = NEXTOPER(scan);
2730                 goto finish;
2731             case PLUS:
2732                 if (flags & (SCF_DO_SUBSTR | SCF_DO_STCLASS)) {
2733                     next = NEXTOPER(scan);
2734                     if (OP(next) == EXACT || (flags & SCF_DO_STCLASS)) {
2735                         mincount = 1;
2736                         maxcount = REG_INFTY;
2737                         next = regnext(scan);
2738                         scan = NEXTOPER(scan);
2739                         goto do_curly;
2740                     }
2741                 }
2742                 if (flags & SCF_DO_SUBSTR)
2743                     data->pos_min++;
2744                 min++;
2745                 /* Fall through. */
2746             case STAR:
2747                 if (flags & SCF_DO_STCLASS) {
2748                     mincount = 0;
2749                     maxcount = REG_INFTY;
2750                     next = regnext(scan);
2751                     scan = NEXTOPER(scan);
2752                     goto do_curly;
2753                 }
2754                 is_inf = is_inf_internal = 1;
2755                 scan = regnext(scan);
2756                 if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
2757                     scan_commit(pRExC_state, data, minlenp); /* Cannot extend fixed substrings */
2758                     data->longest = &(data->longest_float);
2759                 }
2760                 goto optimize_curly_tail;
2761             case CURLY:
2762                 mincount = ARG1(scan);
2763                 maxcount = ARG2(scan);
2764                 next = regnext(scan);
2765                 if (OP(scan) == CURLYX) {
2766                     I32 lp = (data ? *(data->last_closep) : 0);
2767                     scan->flags = ((lp <= (I32)U8_MAX) ? (U8)lp : U8_MAX);
2768                 }
2769                 scan = NEXTOPER(scan) + EXTRA_STEP_2ARGS;
2770                 next_is_eval = (OP(scan) == EVAL);
2771               do_curly:
2772                 if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
2773                     if (mincount == 0) scan_commit(pRExC_state,data,minlenp); /* Cannot extend fixed substrings */
2774                     pos_before = data->pos_min;
2775                 }
2776                 if (data) {
2777                     fl = data->flags;
2778                     data->flags &= ~(SF_HAS_PAR|SF_IN_PAR|SF_HAS_EVAL);
2779                     if (is_inf)
2780                         data->flags |= SF_IS_INF;
2781                 }
2782                 if (flags & SCF_DO_STCLASS) {
2783                     cl_init(pRExC_state, &this_class);
2784                     oclass = data->start_class;
2785                     data->start_class = &this_class;
2786                     f |= SCF_DO_STCLASS_AND;
2787                     f &= ~SCF_DO_STCLASS_OR;
2788                 }
2789                 /* These are the cases when once a subexpression
2790                    fails at a particular position, it cannot succeed
2791                    even after backtracking at the enclosing scope.
2792                 
2793                    XXXX what if minimal match and we are at the
2794                         initial run of {n,m}? */
2795                 if ((mincount != maxcount - 1) && (maxcount != REG_INFTY))
2796                     f &= ~SCF_WHILEM_VISITED_POS;
2797
2798                 /* This will finish on WHILEM, setting scan, or on NULL: */
2799                 minnext = study_chunk(pRExC_state, &scan, minlenp, &deltanext, last, data,
2800                                       (mincount == 0
2801                                         ? (f & ~SCF_DO_SUBSTR) : f),depth+1);
2802
2803                 if (flags & SCF_DO_STCLASS)
2804                     data->start_class = oclass;
2805                 if (mincount == 0 || minnext == 0) {
2806                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR) {
2807                         cl_or(pRExC_state, data->start_class, &this_class);
2808                     }
2809                     else if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
2810                         /* Switch to OR mode: cache the old value of
2811                          * data->start_class */
2812                         StructCopy(data->start_class, &and_with,
2813                                    struct regnode_charclass_class);
2814                         flags &= ~SCF_DO_STCLASS_AND;
2815                         StructCopy(&this_class, data->start_class,
2816                                    struct regnode_charclass_class);
2817                         flags |= SCF_DO_STCLASS_OR;
2818                         data->start_class->flags |= ANYOF_EOS;
2819                     }
2820                 } else {                /* Non-zero len */
2821                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR) {
2822                         cl_or(pRExC_state, data->start_class, &this_class);
2823                         cl_and(data->start_class, &and_with);
2824                     }
2825                     else if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND)
2826                         cl_and(data->start_class, &this_class);
2827                     flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
2828                 }
2829                 if (!scan)              /* It was not CURLYX, but CURLY. */
2830                     scan = next;
2831                 if ( /* ? quantifier ok, except for (?{ ... }) */
2832                     (next_is_eval || !(mincount == 0 && maxcount == 1))
2833                     && (minnext == 0) && (deltanext == 0)
2834                     && data && !(data->flags & (SF_HAS_PAR|SF_IN_PAR))
2835                     && maxcount <= REG_INFTY/3 /* Complement check for big count */
2836                     && ckWARN(WARN_REGEXP))
2837                 {
2838                     vWARN(RExC_parse,
2839                           "Quantifier unexpected on zero-length expression");
2840                 }
2841
2842                 min += minnext * mincount;
2843                 is_inf_internal |= ((maxcount == REG_INFTY
2844                                      && (minnext + deltanext) > 0)
2845                                     || deltanext == I32_MAX);
2846                 is_inf |= is_inf_internal;
2847                 delta += (minnext + deltanext) * maxcount - minnext * mincount;
2848
2849                 /* Try powerful optimization CURLYX => CURLYN. */
2850                 if (  OP(oscan) == CURLYX && data
2851                       && data->flags & SF_IN_PAR
2852                       && !(data->flags & SF_HAS_EVAL)
2853                       && !deltanext && minnext == 1 ) {
2854                     /* Try to optimize to CURLYN.  */
2855                     regnode *nxt = NEXTOPER(oscan) + EXTRA_STEP_2ARGS;
2856                     regnode * const nxt1 = nxt;
2857 #ifdef DEBUGGING
2858                     regnode *nxt2;
2859 #endif
2860
2861                     /* Skip open. */
2862                     nxt = regnext(nxt);
2863                     if (!strchr((const char*)PL_simple,OP(nxt))
2864                         && !(PL_regkind[OP(nxt)] == EXACT
2865                              && STR_LEN(nxt) == 1))
2866                         goto nogo;
2867 #ifdef DEBUGGING
2868                     nxt2 = nxt;
2869 #endif
2870                     nxt = regnext(nxt);
2871                     if (OP(nxt) != CLOSE)
2872                         goto nogo;
2873                     /* Now we know that nxt2 is the only contents: */
2874                     oscan->flags = (U8)ARG(nxt);
2875                     OP(oscan) = CURLYN;
2876                     OP(nxt1) = NOTHING; /* was OPEN. */
2877 #ifdef DEBUGGING
2878                     OP(nxt1 + 1) = OPTIMIZED; /* was count. */
2879                     NEXT_OFF(nxt1+ 1) = 0; /* just for consistancy. */
2880                     NEXT_OFF(nxt2) = 0; /* just for consistancy with CURLY. */
2881                     OP(nxt) = OPTIMIZED;        /* was CLOSE. */
2882                     OP(nxt + 1) = OPTIMIZED; /* was count. */
2883                     NEXT_OFF(nxt+ 1) = 0; /* just for consistancy. */
2884 #endif
2885                 }
2886               nogo:
2887
2888                 /* Try optimization CURLYX => CURLYM. */
2889                 if (  OP(oscan) == CURLYX && data
2890                       && !(data->flags & SF_HAS_PAR)
2891                       && !(data->flags & SF_HAS_EVAL)
2892                       && !deltanext     /* atom is fixed width */
2893                       && minnext != 0   /* CURLYM can't handle zero width */
2894                 ) {
2895                     /* XXXX How to optimize if data == 0? */
2896                     /* Optimize to a simpler form.  */
2897                     regnode *nxt = NEXTOPER(oscan) + EXTRA_STEP_2ARGS; /* OPEN */
2898                     regnode *nxt2;
2899
2900                     OP(oscan) = CURLYM;
2901                     while ( (nxt2 = regnext(nxt)) /* skip over embedded stuff*/
2902                             && (OP(nxt2) != WHILEM))
2903                         nxt = nxt2;
2904                     OP(nxt2)  = SUCCEED; /* Whas WHILEM */
2905                     /* Need to optimize away parenths. */
2906                     if (data->flags & SF_IN_PAR) {
2907                         /* Set the parenth number.  */
2908                         regnode *nxt1 = NEXTOPER(oscan) + EXTRA_STEP_2ARGS; /* OPEN*/
2909
2910                         if (OP(nxt) != CLOSE)
2911                             FAIL("Panic opt close");
2912                         oscan->flags = (U8)ARG(nxt);
2913                         OP(nxt1) = OPTIMIZED;   /* was OPEN. */
2914                         OP(nxt) = OPTIMIZED;    /* was CLOSE. */
2915 #ifdef DEBUGGING
2916                         OP(nxt1 + 1) = OPTIMIZED; /* was count. */
2917                         OP(nxt + 1) = OPTIMIZED; /* was count. */
2918                         NEXT_OFF(nxt1 + 1) = 0; /* just for consistancy. */
2919                         NEXT_OFF(nxt + 1) = 0; /* just for consistancy. */
2920 #endif
2921 #if 0
2922                         while ( nxt1 && (OP(nxt1) != WHILEM)) {
2923                             regnode *nnxt = regnext(nxt1);
2924                         
2925                             if (nnxt == nxt) {
2926                                 if (reg_off_by_arg[OP(nxt1)])
2927                                     ARG_SET(nxt1, nxt2 - nxt1);
2928                                 else if (nxt2 - nxt1 < U16_MAX)
2929                                     NEXT_OFF(nxt1) = nxt2 - nxt1;
2930                                 else
2931                                     OP(nxt) = NOTHING;  /* Cannot beautify */
2932                             }
2933                             nxt1 = nnxt;
2934                         }
2935 #endif
2936                         /* Optimize again: */
2937                         study_chunk(pRExC_state, &nxt1, minlenp, &deltanext, nxt,
2938                                     NULL, 0,depth+1);
2939                     }
2940                     else
2941                         oscan->flags = 0;
2942                 }
2943                 else if ((OP(oscan) == CURLYX)
2944                          && (flags & SCF_WHILEM_VISITED_POS)
2945                          /* See the comment on a similar expression above.
2946                             However, this time it not a subexpression
2947                             we care about, but the expression itself. */
2948                          && (maxcount == REG_INFTY)
2949                          && data && ++data->whilem_c < 16) {
2950                     /* This stays as CURLYX, we can put the count/of pair. */
2951                     /* Find WHILEM (as in regexec.c) */
2952                     regnode *nxt = oscan + NEXT_OFF(oscan);
2953
2954                     if (OP(PREVOPER(nxt)) == NOTHING) /* LONGJMP */
2955                         nxt += ARG(nxt);
2956                     PREVOPER(nxt)->flags = (U8)(data->whilem_c
2957                         | (RExC_whilem_seen << 4)); /* On WHILEM */
2958                 }
2959                 if (data && fl & (SF_HAS_PAR|SF_IN_PAR))
2960                     pars++;
2961                 if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
2962                     SV *last_str = NULL;
2963                     int counted = mincount != 0;
2964
2965                     if (data->last_end > 0 && mincount != 0) { /* Ends with a string. */
2966 #if defined(SPARC64_GCC_WORKAROUND)
2967                         I32 b = 0;
2968                         STRLEN l = 0;
2969                         const char *s = NULL;
2970                         I32 old = 0;
2971
2972                         if (pos_before >= data->last_start_min)
2973                             b = pos_before;
2974                         else
2975                             b = data->last_start_min;
2976
2977                         l = 0;
2978                         s = SvPV_const(data->last_found, l);
2979                         old = b - data->last_start_min;
2980
2981 #else
2982                         I32 b = pos_before >= data->last_start_min
2983                             ? pos_before : data->last_start_min;
2984                         STRLEN l;
2985                         const char * const s = SvPV_const(data->last_found, l);
2986                         I32 old = b - data->last_start_min;
2987 #endif
2988
2989                         if (UTF)
2990                             old = utf8_hop((U8*)s, old) - (U8*)s;
2991                         
2992                         l -= old;
2993                         /* Get the added string: */
2994                         last_str = newSVpvn(s  + old, l);
2995                         if (UTF)
2996                             SvUTF8_on(last_str);
2997                         if (deltanext == 0 && pos_before == b) {
2998                             /* What was added is a constant string */
2999                             if (mincount > 1) {
3000                                 SvGROW(last_str, (mincount * l) + 1);
3001                                 repeatcpy(SvPVX(last_str) + l,
3002                                           SvPVX_const(last_str), l, mincount - 1);
3003                                 SvCUR_set(last_str, SvCUR(last_str) * mincount);
3004                                 /* Add additional parts. */
3005                                 SvCUR_set(data->last_found,
3006                                           SvCUR(data->last_found) - l);
3007                                 sv_catsv(data->last_found, last_str);
3008                                 {
3009                                     SV * sv = data->last_found;
3010                                     MAGIC *mg =
3011                                         SvUTF8(sv) && SvMAGICAL(sv) ?
3012                                         mg_find(sv, PERL_MAGIC_utf8) : NULL;
3013                                     if (mg && mg->mg_len >= 0)
3014                                         mg->mg_len += CHR_SVLEN(last_str);
3015                                 }
3016                                 data->last_end += l * (mincount - 1);
3017                             }
3018                         } else {
3019                             /* start offset must point into the last copy */
3020                             data->last_start_min += minnext * (mincount - 1);
3021                             data->last_start_max += is_inf ? I32_MAX
3022                                 : (maxcount - 1) * (minnext + data->pos_delta);
3023                         }
3024                     }
3025                     /* It is counted once already... */
3026                     data->pos_min += minnext * (mincount - counted);
3027                     data->pos_delta += - counted * deltanext +
3028                         (minnext + deltanext) * maxcount - minnext * mincount;
3029                     if (mincount != maxcount) {
3030                          /* Cannot extend fixed substrings found inside
3031                             the group.  */
3032                         scan_commit(pRExC_state,data,minlenp);
3033                         if (mincount && last_str) {
3034                             SV * const sv = data->last_found;
3035                             MAGIC * const mg = SvUTF8(sv) && SvMAGICAL(sv) ?
3036                                 mg_find(sv, PERL_MAGIC_utf8) : NULL;
3037
3038                             if (mg)
3039                                 mg->mg_len = -1;
3040                             sv_setsv(sv, last_str);
3041                             data->last_end = data->pos_min;
3042                             data->last_start_min =
3043                                 data->pos_min - CHR_SVLEN(last_str);
3044                             data->last_start_max = is_inf
3045                                 ? I32_MAX
3046                                 : data->pos_min + data->pos_delta
3047                                 - CHR_SVLEN(last_str);
3048                         }
3049                         data->longest = &(data->longest_float);
3050                     }
3051                     SvREFCNT_dec(last_str);
3052                 }
3053                 if (data && (fl & SF_HAS_EVAL))
3054                     data->flags |= SF_HAS_EVAL;
3055               optimize_curly_tail:
3056                 if (OP(oscan) != CURLYX) {
3057                     while (PL_regkind[OP(next = regnext(oscan))] == NOTHING
3058                            && NEXT_OFF(next))
3059                         NEXT_OFF(oscan) += NEXT_OFF(next);
3060                 }
3061                 continue;
3062             default:                    /* REF and CLUMP only? */
3063                 if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
3064                     scan_commit(pRExC_state,data,minlenp);      /* Cannot expect anything... */
3065                     data->longest = &(data->longest_float);
3066                 }
3067                 is_inf = is_inf_internal = 1;
3068                 if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR)
3069                     cl_anything(pRExC_state, data->start_class);
3070                 flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
3071                 break;
3072             }
3073         }
3074         else if (strchr((const char*)PL_simple,OP(scan))) {
3075             int value = 0;
3076
3077             if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
3078                 scan_commit(pRExC_state,data,minlenp);
3079                 data->pos_min++;
3080             }
3081             min++;
3082             if (flags & SCF_DO_STCLASS) {
3083                 data->start_class->flags &= ~ANYOF_EOS; /* No match on empty */
3084
3085                 /* Some of the logic below assumes that switching
3086                    locale on will only add false positives. */
3087                 switch (PL_regkind[OP(scan)]) {
3088                 case SANY:
3089                 default:
3090                   do_default:
3091                     /* Perl_croak(aTHX_ "panic: unexpected simple REx opcode %d", OP(scan)); */
3092                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR) /* Allow everything */
3093                         cl_anything(pRExC_state, data->start_class);
3094                     break;
3095                 case REG_ANY:
3096                     if (OP(scan) == SANY)
3097                         goto do_default;
3098                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR) { /* Everything but \n */
3099                         value = (ANYOF_BITMAP_TEST(data->start_class,'\n')
3100                                  || (data->start_class->flags & ANYOF_CLASS));
3101                         cl_anything(pRExC_state, data->start_class);
3102                     }
3103                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND || !value)
3104                         ANYOF_BITMAP_CLEAR(data->start_class,'\n');
3105                     break;
3106                 case ANYOF:
3107                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND)
3108                         cl_and(data->start_class,
3109                                (struct regnode_charclass_class*)scan);
3110                     else
3111                         cl_or(pRExC_state, data->start_class,
3112                               (struct regnode_charclass_class*)scan);
3113                     break;
3114                 case ALNUM:
3115                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3116                         if (!(data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)) {
3117                             ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_NALNUM);
3118                             for (value = 0; value < 256; value++)
3119                                 if (!isALNUM(value))
3120                                     ANYOF_BITMAP_CLEAR(data->start_class, value);
3121                         }
3122                     }
3123                     else {
3124                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)
3125                             ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_ALNUM);
3126                         else {
3127                             for (value = 0; value < 256; value++)
3128                                 if (isALNUM(value))
3129                                     ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, value);                 
3130                         }
3131                     }
3132                     break;
3133                 case ALNUML:
3134                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3135                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)
3136                             ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_NALNUM);
3137                     }
3138                     else {
3139                         ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_ALNUM);
3140                         data->start_class->flags |= ANYOF_LOCALE;
3141                     }
3142                     break;
3143                 case NALNUM:
3144                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3145                         if (!(data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)) {
3146                             ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_ALNUM);
3147                             for (value = 0; value < 256; value++)
3148                                 if (isALNUM(value))
3149                                     ANYOF_BITMAP_CLEAR(data->start_class, value);
3150                         }
3151                     }
3152                     else {
3153                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)
3154                             ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_NALNUM);
3155                         else {
3156                             for (value = 0; value < 256; value++)
3157                                 if (!isALNUM(value))
3158                                     ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, value);                 
3159                         }
3160                     }
3161                     break;
3162                 case NALNUML:
3163                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3164                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)
3165                             ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_ALNUM);
3166                     }
3167                     else {
3168                         data->start_class->flags |= ANYOF_LOCALE;
3169                         ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_NALNUM);
3170                     }
3171                     break;
3172                 case SPACE:
3173                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3174                         if (!(data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)) {
3175                             ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_NSPACE);
3176                             for (value = 0; value < 256; value++)
3177                                 if (!isSPACE(value))
3178                                     ANYOF_BITMAP_CLEAR(data->start_class, value);
3179                         }
3180                     }
3181                     else {
3182                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)
3183                             ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_SPACE);
3184                         else {
3185                             for (value = 0; value < 256; value++)
3186                                 if (isSPACE(value))
3187                                     ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, value);                 
3188                         }
3189                     }
3190                     break;
3191                 case SPACEL:
3192                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3193                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)
3194                             ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_NSPACE);
3195                     }
3196                     else {
3197                         data->start_class->flags |= ANYOF_LOCALE;
3198                         ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_SPACE);
3199                     }
3200                     break;
3201                 case NSPACE:
3202                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3203                         if (!(data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)) {
3204                             ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_SPACE);
3205                             for (value = 0; value < 256; value++)
3206                                 if (isSPACE(value))
3207                                     ANYOF_BITMAP_CLEAR(data->start_class, value);
3208                         }
3209                     }
3210                     else {
3211                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)
3212                             ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_NSPACE);
3213                         else {
3214                             for (value = 0; value < 256; value++)
3215                                 if (!isSPACE(value))
3216                                     ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, value);                 
3217                         }
3218                     }
3219                     break;
3220                 case NSPACEL:
3221                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3222                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE) {
3223                             ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_SPACE);
3224                             for (value = 0; value < 256; value++)
3225                                 if (!isSPACE(value))
3226                                     ANYOF_BITMAP_CLEAR(data->start_class, value);
3227                         }
3228                     }
3229                     else {
3230                         data->start_class->flags |= ANYOF_LOCALE;
3231                         ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_NSPACE);
3232                     }
3233                     break;
3234                 case DIGIT:
3235                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3236                         ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_NDIGIT);
3237                         for (value = 0; value < 256; value++)
3238                             if (!isDIGIT(value))
3239                                 ANYOF_BITMAP_CLEAR(data->start_class, value);
3240                     }
3241                     else {
3242                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)
3243                             ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_DIGIT);
3244                         else {
3245                             for (value = 0; value < 256; value++)
3246                                 if (isDIGIT(value))
3247                                     ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, value);                 
3248                         }
3249                     }
3250                     break;
3251                 case NDIGIT:
3252                     if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3253                         ANYOF_CLASS_CLEAR(data->start_class,ANYOF_DIGIT);
3254                         for (value = 0; value < 256; value++)
3255                             if (isDIGIT(value))
3256                                 ANYOF_BITMAP_CLEAR(data->start_class, value);
3257                     }
3258                     else {
3259                         if (data->start_class->flags & ANYOF_LOCALE)
3260                             ANYOF_CLASS_SET(data->start_class,ANYOF_NDIGIT);
3261                         else {
3262                             for (value = 0; value < 256; value++)
3263                                 if (!isDIGIT(value))
3264                                     ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, value);                 
3265                         }
3266                     }
3267                     break;
3268                 }
3269                 if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR)
3270                     cl_and(data->start_class, &and_with);
3271                 flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
3272             }
3273         }
3274         else if (PL_regkind[OP(scan)] == EOL && flags & SCF_DO_SUBSTR) {
3275             data->flags |= (OP(scan) == MEOL
3276                             ? SF_BEFORE_MEOL
3277                             : SF_BEFORE_SEOL);
3278         }
3279         else if (  PL_regkind[OP(scan)] == BRANCHJ
3280                  /* Lookbehind, or need to calculate parens/evals/stclass: */
3281                    && (scan->flags || data || (flags & SCF_DO_STCLASS))
3282                    && (OP(scan) == IFMATCH || OP(scan) == UNLESSM)) {
3283             if ( !PERL_ENABLE_POSITIVE_ASSERTION_STUDY 
3284                 || OP(scan) == UNLESSM )
3285             {
3286                 /* Negative Lookahead/lookbehind
3287                    In this case we can't do fixed string optimisation.
3288                 */
3289
3290                 I32 deltanext, minnext, fake = 0;
3291                 regnode *nscan;
3292                 struct regnode_charclass_class intrnl;
3293                 int f = 0;
3294
3295                 data_fake.flags = 0;
3296                 if (data) {
3297                     data_fake.whilem_c = data->whilem_c;
3298                     data_fake.last_closep = data->last_closep;
3299                 }
3300                 else
3301                     data_fake.last_closep = &fake;
3302                 if ( flags & SCF_DO_STCLASS && !scan->flags
3303                      && OP(scan) == IFMATCH ) { /* Lookahead */
3304                     cl_init(pRExC_state, &intrnl);
3305                     data_fake.start_class = &intrnl;
3306                     f |= SCF_DO_STCLASS_AND;
3307                 }
3308                 if (flags & SCF_WHILEM_VISITED_POS)
3309                     f |= SCF_WHILEM_VISITED_POS;
3310                 next = regnext(scan);
3311                 nscan = NEXTOPER(NEXTOPER(scan));
3312                 minnext = study_chunk(pRExC_state, &nscan, minlenp, &deltanext, last, &data_fake, f,depth+1);
3313                 if (scan->flags) {
3314                     if (deltanext) {
3315                         vFAIL("Variable length lookbehind not implemented");
3316                     }
3317                     else if (minnext > (I32)U8_MAX) {
3318                         vFAIL2("Lookbehind longer than %"UVuf" not implemented", (UV)U8_MAX);
3319                     }
3320                     scan->flags = (U8)minnext;
3321                 }
3322                 if (data) {
3323                     if (data_fake.flags & (SF_HAS_PAR|SF_IN_PAR))
3324                         pars++;
3325                     if (data_fake.flags & SF_HAS_EVAL)
3326                         data->flags |= SF_HAS_EVAL;
3327                     data->whilem_c = data_fake.whilem_c;
3328                 }
3329                 if (f & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3330                     const int was = (data->start_class->flags & ANYOF_EOS);
3331
3332                     cl_and(data->start_class, &intrnl);
3333                     if (was)
3334                         data->start_class->flags |= ANYOF_EOS;
3335                 }
3336             }
3337 #if PERL_ENABLE_POSITIVE_ASSERTION_STUDY
3338             else {
3339                 /* Positive Lookahead/lookbehind
3340                    In this case we can do fixed string optimisation,
3341                    but we must be careful about it. Note in the case of
3342                    lookbehind the positions will be offset by the minimum
3343                    length of the pattern, something we won't know about
3344                    until after the recurse.
3345                 */
3346                 I32 deltanext, fake = 0;
3347                 regnode *nscan;
3348                 struct regnode_charclass_class intrnl;
3349                 int f = 0;
3350                 /* We use SAVEFREEPV so that when the full compile 
3351                     is finished perl will clean up the allocated 
3352                     minlens when its all done. This was we don't
3353                     have to worry about freeing them when we know
3354                     they wont be used, which would be a pain.
3355                  */
3356                 I32 *minnextp;
3357                 Newx( minnextp, 1, I32 );
3358                 SAVEFREEPV(minnextp);
3359
3360                 if (data) {
3361                     StructCopy(data, &data_fake, scan_data_t);
3362                     if ((flags & SCF_DO_SUBSTR) && data->last_found) {
3363                         f |= SCF_DO_SUBSTR;
3364                         if (scan->flags) 
3365                             scan_commit(pRExC_state, &data_fake,minlenp);
3366                         data_fake.last_found=newSVsv(data->last_found);
3367                     }
3368                 }
3369                 else
3370                     data_fake.last_closep = &fake;
3371                 data_fake.flags = 0;
3372                 if (is_inf)
3373                     data_fake.flags |= SF_IS_INF;
3374                 if ( flags & SCF_DO_STCLASS && !scan->flags
3375                      && OP(scan) == IFMATCH ) { /* Lookahead */
3376                     cl_init(pRExC_state, &intrnl);
3377                     data_fake.start_class = &intrnl;
3378                     f |= SCF_DO_STCLASS_AND;
3379                 }
3380                 if (flags & SCF_WHILEM_VISITED_POS)
3381                     f |= SCF_WHILEM_VISITED_POS;
3382                 next = regnext(scan);
3383                 nscan = NEXTOPER(NEXTOPER(scan));
3384                 
3385                 *minnextp = study_chunk(pRExC_state, &nscan, minnextp, &deltanext, last, &data_fake, f,depth+1);
3386                 if (scan->flags) {
3387                     if (deltanext) {
3388                         vFAIL("Variable length lookbehind not implemented");
3389                     }
3390                     else if (*minnextp > (I32)U8_MAX) {
3391                         vFAIL2("Lookbehind longer than %"UVuf" not implemented", (UV)U8_MAX);
3392                     }
3393                     scan->flags = (U8)*minnextp;
3394                 }
3395                 
3396                 *minnextp += min;
3397                 
3398                     
3399                 if (f & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3400                     const int was = (data->start_class->flags & ANYOF_EOS);
3401
3402                     cl_and(data->start_class, &intrnl);
3403                     if (was)
3404                         data->start_class->flags |= ANYOF_EOS;
3405                 }                
3406                 if (data) {
3407                     if (data_fake.flags & (SF_HAS_PAR|SF_IN_PAR))
3408                         pars++;
3409                     if (data_fake.flags & SF_HAS_EVAL)
3410                         data->flags |= SF_HAS_EVAL;
3411                     data->whilem_c = data_fake.whilem_c;
3412                     if ((flags & SCF_DO_SUBSTR) && data_fake.last_found) {
3413                         if (RExC_rx->minlen<*minnextp)
3414                             RExC_rx->minlen=*minnextp;
3415                         scan_commit(pRExC_state, &data_fake, minnextp);
3416                         SvREFCNT_dec(data_fake.last_found);
3417                         
3418                         if ( data_fake.minlen_fixed != minlenp ) 
3419                         {
3420                             data->offset_fixed= data_fake.offset_fixed;
3421                             data->minlen_fixed= data_fake.minlen_fixed;
3422                             data->lookbehind_fixed+= scan->flags;
3423                         }
3424                         if ( data_fake.minlen_float != minlenp )
3425                         {
3426                             data->minlen_float= data_fake.minlen_float;
3427                             data->offset_float_min=data_fake.offset_float_min;
3428                             data->offset_float_max=data_fake.offset_float_max;
3429                             data->lookbehind_float+= scan->flags;
3430                         }
3431                     }
3432                 }
3433
3434
3435             }
3436 #endif
3437         }
3438         else if (OP(scan) == OPEN) {
3439             pars++;
3440         }
3441         else if (OP(scan) == CLOSE) {
3442             if ((I32)ARG(scan) == is_par) {
3443                 next = regnext(scan);
3444
3445                 if ( next && (OP(next) != WHILEM) && next < last)
3446                     is_par = 0;         /* Disable optimization */
3447             }
3448             if (data)
3449                 *(data->last_closep) = ARG(scan);
3450         }
3451         else if (OP(scan) == EVAL) {
3452                 if (data)
3453                     data->flags |= SF_HAS_EVAL;
3454         }
3455         else if (OP(scan) == LOGICAL && scan->flags == 2) { /* Embedded follows */
3456                 if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
3457                     scan_commit(pRExC_state,data,minlenp);
3458                     data->longest = &(data->longest_float);
3459                 }
3460                 is_inf = is_inf_internal = 1;
3461                 if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR) /* Allow everything */
3462                     cl_anything(pRExC_state, data->start_class);
3463                 flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
3464         }
3465 #ifdef TRIE_STUDY_OPT
3466 #ifdef FULL_TRIE_STUDY        
3467         else if (PL_regkind[OP(scan)] == TRIE) {
3468             /* NOTE - There is similar code to this block above for handling
3469                BRANCH nodes on the initial study.  If you change stuff here 
3470                check there too. */
3471             regnode *tail= regnext(scan);
3472             reg_trie_data *trie = (reg_trie_data*)RExC_rx->data->data[ ARG(scan) ];
3473             I32 max1 = 0, min1 = I32_MAX;
3474             struct regnode_charclass_class accum;
3475
3476             if (flags & SCF_DO_SUBSTR) /* XXXX Add !SUSPEND? */
3477                 scan_commit(pRExC_state, data,minlenp); /* Cannot merge strings after this. */
3478             if (flags & SCF_DO_STCLASS)
3479                 cl_init_zero(pRExC_state, &accum);
3480                 
3481             if (!trie->jump) {
3482                 min1= trie->minlen;
3483                 max1= trie->maxlen;
3484             } else {
3485                 const regnode *nextbranch= NULL;
3486                 U32 word;
3487                 
3488                 for ( word=1 ; word <= trie->wordcount ; word++) 
3489                 {
3490                     I32 deltanext=0, minnext=0, f = 0, fake;
3491                     struct regnode_charclass_class this_class;
3492                     
3493                     data_fake.flags = 0;
3494                     if (data) {
3495                         data_fake.whilem_c = data->whilem_c;
3496                         data_fake.last_closep = data->last_closep;
3497                     }
3498                     else
3499                         data_fake.last_closep = &fake;
3500                         
3501                     if (flags & SCF_DO_STCLASS) {
3502                         cl_init(pRExC_state, &this_class);
3503                         data_fake.start_class = &this_class;
3504                         f = SCF_DO_STCLASS_AND;
3505                     }
3506                     if (flags & SCF_WHILEM_VISITED_POS)
3507                         f |= SCF_WHILEM_VISITED_POS;
3508     
3509                     if (trie->jump[word]) {
3510                         if (!nextbranch)
3511                             nextbranch = tail - trie->jump[0];
3512                         scan= tail - trie->jump[word];
3513                         /* We go from the jump point to the branch that follows
3514                            it. Note this means we need the vestigal unused branches
3515                            even though they arent otherwise used.
3516                          */
3517                         minnext = study_chunk(pRExC_state, &scan, minlenp, &deltanext,
3518                                               (regnode *)nextbranch, &data_fake, f,depth+1);
3519                     }
3520                     if (nextbranch && PL_regkind[OP(nextbranch)]==BRANCH)
3521                         nextbranch= regnext((regnode*)nextbranch);
3522                     
3523                     if (min1 > (I32)(minnext + trie->minlen))
3524                         min1 = minnext + trie->minlen;
3525                     if (max1 < (I32)(minnext + deltanext + trie->maxlen))
3526                         max1 = minnext + deltanext + trie->maxlen;
3527                     if (deltanext == I32_MAX)
3528                         is_inf = is_inf_internal = 1;
3529                     
3530                     if (data_fake.flags & (SF_HAS_PAR|SF_IN_PAR))
3531                         pars++;
3532                     
3533                     if (data) {
3534                         if (data_fake.flags & SF_HAS_EVAL)
3535                             data->flags |= SF_HAS_EVAL;
3536                         data->whilem_c = data_fake.whilem_c;
3537                     }
3538                     if (flags & SCF_DO_STCLASS)
3539                         cl_or(pRExC_state, &accum, &this_class);
3540                 }
3541             }
3542             if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
3543                 data->pos_min += min1;
3544                 data->pos_delta += max1 - min1;
3545                 if (max1 != min1 || is_inf)
3546                     data->longest = &(data->longest_float);
3547             }
3548             min += min1;
3549             delta += max1 - min1;
3550             if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR) {
3551                 cl_or(pRExC_state, data->start_class, &accum);
3552                 if (min1) {
3553                     cl_and(data->start_class, &and_with);
3554                     flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
3555                 }
3556             }
3557             else if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
3558                 if (min1) {
3559                     cl_and(data->start_class, &accum);
3560                     flags &= ~SCF_DO_STCLASS;
3561                 }
3562                 else {
3563                     /* Switch to OR mode: cache the old value of
3564                      * data->start_class */
3565                     StructCopy(data->start_class, &and_with,
3566                                struct regnode_charclass_class);
3567                     flags &= ~SCF_DO_STCLASS_AND;
3568                     StructCopy(&accum, data->start_class,
3569                                struct regnode_charclass_class);
3570                     flags |= SCF_DO_STCLASS_OR;
3571                     data->start_class->flags |= ANYOF_EOS;
3572                 }
3573             }
3574             scan= tail;
3575             continue;
3576         }
3577 #else
3578         else if (PL_regkind[OP(scan)] == TRIE) {
3579             reg_trie_data *trie = (reg_trie_data*)RExC_rx->data->data[ ARG(scan) ];
3580             U8*bang=NULL;
3581             
3582             min += trie->minlen;
3583             delta += (trie->maxlen - trie->minlen);
3584             flags &= ~SCF_DO_STCLASS; /* xxx */
3585             if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
3586                 scan_commit(pRExC_state,data,minlenp);  /* Cannot expect anything... */
3587                 data->pos_min += trie->minlen;
3588                 data->pos_delta += (trie->maxlen - trie->minlen);
3589                 if (trie->maxlen != trie->minlen)
3590                     data->longest = &(data->longest_float);
3591             }
3592             if (trie->jump) /* no more substrings -- for now /grr*/
3593                 flags &= ~SCF_DO_SUBSTR; 
3594         }
3595 #endif /* old or new */
3596 #endif /* TRIE_STUDY_OPT */     
3597         /* Else: zero-length, ignore. */
3598         scan = regnext(scan);
3599     }
3600
3601   finish:
3602     *scanp = scan;
3603     *deltap = is_inf_internal ? I32_MAX : delta;
3604     if (flags & SCF_DO_SUBSTR && is_inf)
3605         data->pos_delta = I32_MAX - data->pos_min;
3606     if (is_par > (I32)U8_MAX)
3607         is_par = 0;
3608     if (is_par && pars==1 && data) {
3609         data->flags |= SF_IN_PAR;
3610         data->flags &= ~SF_HAS_PAR;
3611     }
3612     else if (pars && data) {
3613         data->flags |= SF_HAS_PAR;
3614         data->flags &= ~SF_IN_PAR;
3615     }
3616     if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR)
3617         cl_and(data->start_class, &and_with);
3618     if (flags & SCF_TRIE_RESTUDY)
3619         data->flags |=  SCF_TRIE_RESTUDY;
3620     
3621     DEBUG_STUDYDATA(data,depth);
3622     
3623     return min;
3624 }
3625
3626 STATIC I32
3627 S_add_data(RExC_state_t *pRExC_state, I32 n, const char *s)
3628 {
3629     if (RExC_rx->data) {
3630         Renewc(RExC_rx->data,
3631                sizeof(*RExC_rx->data) + sizeof(void*) * (RExC_rx->data->count + n - 1),
3632                char, struct reg_data);
3633         Renew(RExC_rx->data->what, RExC_rx->data->count + n, U8);
3634         RExC_rx->data->count += n;
3635     }
3636     else {
3637         Newxc(RExC_rx->data, sizeof(*RExC_rx->data) + sizeof(void*) * (n - 1),
3638              char, struct reg_data);
3639         Newx(RExC_rx->data->what, n, U8);
3640         RExC_rx->data->count = n;
3641     }
3642     Copy(s, RExC_rx->data->what + RExC_rx->data->count - n, n, U8);
3643     return RExC_rx->data->count - n;
3644 }
3645
3646 #ifndef PERL_IN_XSUB_RE
3647 void
3648 Perl_reginitcolors(pTHX)
3649 {
3650     dVAR;
3651     const char * const s = PerlEnv_getenv("PERL_RE_COLORS");
3652     if (s) {
3653         char *t = savepv(s);
3654         int i = 0;
3655         PL_colors[0] = t;
3656         while (++i < 6) {
3657             t = strchr(t, '\t');
3658             if (t) {
3659                 *t = '\0';
3660                 PL_colors[i] = ++t;
3661             }
3662             else
3663                 PL_colors[i] = t = (char *)"";
3664         }
3665     } else {
3666         int i = 0;
3667         while (i < 6)
3668             PL_colors[i++] = (char *)"";
3669     }
3670     PL_colorset = 1;
3671 }
3672 #endif
3673
3674
3675 #ifdef TRIE_STUDY_OPT
3676 #define CHECK_RESTUDY_GOTO                                  \
3677         if (                                                \
3678               (data.flags & SCF_TRIE_RESTUDY)               \
3679               && ! restudied++                              \
3680         )     goto reStudy
3681 #else
3682 #define CHECK_RESTUDY_GOTO
3683 #endif        
3684
3685 /*
3686  - pregcomp - compile a regular expression into internal code
3687  *
3688  * We can't allocate space until we know how big the compiled form will be,
3689  * but we can't compile it (and thus know how big it is) until we've got a
3690  * place to put the code.  So we cheat:  we compile it twice, once with code
3691  * generation turned off and size counting turned on, and once "for real".
3692  * This also means that we don't allocate space until we are sure that the
3693  * thing really will compile successfully, and we never have to move the
3694  * code and thus invalidate pointers into it.  (Note that it has to be in
3695  * one piece because free() must be able to free it all.) [NB: not true in perl]
3696  *
3697  * Beware that the optimization-preparation code in here knows about some
3698  * of the structure of the compiled regexp.  [I'll say.]
3699  */
3700 #ifndef PERL_IN_XSUB_RE
3701 #define CORE_ONLY_BLOCK(c) {c}{
3702 #define RE_ENGINE_PTR &PL_core_reg_engine
3703 #else
3704 #define CORE_ONLY_BLOCK(c) {
3705 extern const struct regexp_engine my_reg_engine;
3706 #define RE_ENGINE_PTR &my_reg_engine
3707 #endif
3708 #define END_BLOCK }
3709  
3710 regexp *
3711 Perl_pregcomp(pTHX_ char *exp, char *xend, PMOP *pm)
3712 {
3713     dVAR;
3714     GET_RE_DEBUG_FLAGS_DECL;
3715     DEBUG_r(if (!PL_colorset) reginitcolors());
3716     CORE_ONLY_BLOCK(
3717     /* Dispatch a request to compile a regexp to correct 
3718        regexp engine. */
3719     HV * const table = GvHV(PL_hintgv);
3720     if (table) {
3721         SV **ptr= hv_fetchs(table, "regcomp", FALSE);
3722         if (ptr && SvIOK(*ptr)) {
3723             const regexp_engine *eng=INT2PTR(regexp_engine*,SvIV(*ptr));
3724             DEBUG_COMPILE_r({
3725                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Using engine %"UVxf"\n",
3726                     SvIV(*ptr));
3727             });            
3728             return CALLREGCOMP_ENG(eng, exp, xend, pm);
3729         } 
3730     })
3731     register regexp *r;
3732     regnode *scan;
3733     regnode *first;
3734     I32 flags;
3735     I32 minlen = 0;
3736     I32 sawplus = 0;
3737     I32 sawopen = 0;
3738     scan_data_t data;
3739     RExC_state_t RExC_state;
3740     RExC_state_t * const pRExC_state = &RExC_state;
3741 #ifdef TRIE_STUDY_OPT    
3742     int restudied= 0;
3743     RExC_state_t copyRExC_state;
3744 #endif    
3745     if (exp == NULL)
3746         FAIL("NULL regexp argument");
3747
3748     RExC_utf8 = pm->op_pmdynflags & PMdf_CMP_UTF8;
3749
3750     RExC_precomp = exp;
3751     DEBUG_COMPILE_r({
3752         SV *dsv= sv_newmortal();
3753         RE_PV_QUOTED_DECL(s, RExC_utf8,
3754             dsv, RExC_precomp, (xend - exp), 60);
3755         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%sCompiling REx%s %s\n",
3756                        PL_colors[4],PL_colors[5],s);
3757     });
3758     RExC_flags = pm->op_pmflags;
3759     RExC_sawback = 0;
3760
3761     RExC_seen = 0;
3762     RExC_seen_zerolen = *exp == '^' ? -1 : 0;
3763     RExC_seen_evals = 0;
3764     RExC_extralen = 0;
3765
3766     /* First pass: determine size, legality. */
3767     RExC_parse = exp;
3768     RExC_start = exp;
3769     RExC_end = xend;
3770     RExC_naughty = 0;
3771     RExC_npar = 1;
3772     RExC_size = 0L;
3773     RExC_emit = &PL_regdummy;
3774     RExC_whilem_seen = 0;
3775     RExC_charnames = NULL;
3776     RExC_parens = NULL;
3777     RExC_paren_names = NULL;
3778
3779 #if 0 /* REGC() is (currently) a NOP at the first pass.
3780        * Clever compilers notice this and complain. --jhi */
3781     REGC((U8)REG_MAGIC, (char*)RExC_emit);
3782 #endif
3783     DEBUG_PARSE_r(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Starting first pass (sizing)\n"));
3784     if (reg(pRExC_state, 0, &flags,1) == NULL) {
3785         RExC_precomp = NULL;
3786         return(NULL);
3787     }
3788     DEBUG_PARSE_r({
3789         PerlIO_printf(Perl_debug_log, 
3790             "Required size %"IVdf" nodes\n"
3791             "Starting second pass (creation)\n", 
3792             (IV)RExC_size);
3793         RExC_lastnum=0; 
3794         RExC_lastparse=NULL; 
3795     });
3796     /* Small enough for pointer-storage convention?
3797        If extralen==0, this means that we will not need long jumps. */
3798     if (RExC_size >= 0x10000L && RExC_extralen)
3799         RExC_size += RExC_extralen;
3800     else
3801         RExC_extralen = 0;
3802     if (RExC_whilem_seen > 15)
3803         RExC_whilem_seen = 15;
3804
3805     /* Allocate space and zero-initialize. Note, the two step process 
3806        of zeroing when in debug mode, thus anything assigned has to 
3807        happen after that */
3808     Newxc(r, sizeof(regexp) + (unsigned)RExC_size * sizeof(regnode),
3809          char, regexp);
3810     if (r == NULL)
3811         FAIL("Regexp out of space");
3812 #ifdef DEBUGGING
3813     /* avoid reading uninitialized memory in DEBUGGING code in study_chunk() */
3814     Zero(r, sizeof(regexp) + (unsigned)RExC_size * sizeof(regnode), char);
3815 #endif
3816     /* initialization begins here */
3817     r->engine= RE_ENGINE_PTR;
3818     r->refcnt = 1;
3819     r->prelen = xend - exp;
3820     r->precomp = savepvn(RExC_precomp, r->prelen);
3821     r->subbeg = NULL;
3822 #ifdef PERL_OLD_COPY_ON_WRITE
3823     r->saved_copy = NULL;
3824 #endif
3825     r->reganch = pm->op_pmflags & PMf_COMPILETIME;
3826     r->nparens = RExC_npar - 1; /* set early to validate backrefs */
3827     r->lastparen = 0;                   /* mg.c reads this.  */
3828
3829     r->substrs = 0;                     /* Useful during FAIL. */
3830     r->startp = 0;                      /* Useful during FAIL. */
3831     r->endp = 0;                        
3832     r->paren_names = 0;
3833     
3834     if (RExC_seen & REG_SEEN_RECURSE) {
3835         Newx(RExC_parens, RExC_npar,regnode *);
3836         SAVEFREEPV(RExC_parens);
3837     }
3838
3839     /* Useful during FAIL. */
3840     Newxz(r->offsets, 2*RExC_size+1, U32); /* MJD 20001228 */
3841     if (r->offsets) {
3842         r->offsets[0] = RExC_size;
3843     }
3844     DEBUG_OFFSETS_r(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3845                           "%s %"UVuf" bytes for offset annotations.\n",
3846                           r->offsets ? "Got" : "Couldn't get",
3847                           (UV)((2*RExC_size+1) * sizeof(U32))));
3848
3849     RExC_rx = r;
3850
3851     /* Second pass: emit code. */
3852     RExC_flags = pm->op_pmflags;        /* don't let top level (?i) bleed */
3853     RExC_parse = exp;
3854     RExC_end = xend;
3855     RExC_naughty = 0;
3856     RExC_npar = 1;
3857     RExC_emit_start = r->program;
3858     RExC_emit = r->program;
3859     /* Store the count of eval-groups for security checks: */
3860     RExC_emit->next_off = (RExC_seen_evals > (I32)U16_MAX) ? U16_MAX : (U16)RExC_seen_evals;
3861     REGC((U8)REG_MAGIC, (char*) RExC_emit++);
3862     r->data = 0;
3863     if (reg(pRExC_state, 0, &flags,1) == NULL)
3864         return(NULL);
3865
3866     /* XXXX To minimize changes to RE engine we always allocate
3867        3-units-long substrs field. */
3868     Newx(r->substrs, 1, struct reg_substr_data);
3869
3870 reStudy:
3871     r->minlen = minlen = sawplus = sawopen = 0;
3872     Zero(r->substrs, 1, struct reg_substr_data);
3873     StructCopy(&zero_scan_data, &data, scan_data_t);
3874
3875 #ifdef TRIE_STUDY_OPT
3876     if ( restudied ) {
3877         DEBUG_OPTIMISE_r(PerlIO_printf(Perl_debug_log,"Restudying\n"));
3878         RExC_state=copyRExC_state;
3879         if (data.last_found) {
3880             SvREFCNT_dec(data.longest_fixed);
3881             SvREFCNT_dec(data.longest_float);
3882             SvREFCNT_dec(data.last_found);
3883         }
3884     } else {
3885         copyRExC_state=RExC_state;
3886     }
3887 #endif    
3888
3889     /* Dig out information for optimizations. */
3890     r->reganch = pm->op_pmflags & PMf_COMPILETIME; /* Again? */
3891     pm->op_pmflags = RExC_flags;
3892     if (UTF)
3893         r->reganch |= ROPT_UTF8;        /* Unicode in it? */
3894     r->regstclass = NULL;
3895     if (RExC_naughty >= 10)     /* Probably an expensive pattern. */
3896         r->reganch |= ROPT_NAUGHTY;