This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
Generate the warnings masks programatically.
[perl5.git] / pod / perlre.pod
1 =head1 NAME
2 X<regular expression> X<regex> X<regexp>
3
4 perlre - Perl regular expressions
5
6 =head1 DESCRIPTION
7
8 This page describes the syntax of regular expressions in Perl.
9
10 If you haven't used regular expressions before, a quick-start
11 introduction is available in L<perlrequick>, and a longer tutorial
12 introduction is available in L<perlretut>.
13
14 For reference on how regular expressions are used in matching
15 operations, plus various examples of the same, see discussions of
16 C<m//>, C<s///>, C<qr//> and C<??> in L<perlop/"Regexp Quote-Like
17 Operators">.
18
19
20 =head2 Modifiers
21
22 Matching operations can have various modifiers.  Modifiers
23 that relate to the interpretation of the regular expression inside
24 are listed below.  Modifiers that alter the way a regular expression
25 is used by Perl are detailed in L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators"> and
26 L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
27
28 =over 4
29
30 =item m
31 X</m> X<regex, multiline> X<regexp, multiline> X<regular expression, multiline>
32
33 Treat string as multiple lines.  That is, change "^" and "$" from matching
34 the start or end of the string to matching the start or end of any
35 line anywhere within the string.
36
37 =item s
38 X</s> X<regex, single-line> X<regexp, single-line>
39 X<regular expression, single-line>
40
41 Treat string as single line.  That is, change "." to match any character
42 whatsoever, even a newline, which normally it would not match.
43
44 Used together, as /ms, they let the "." match any character whatsoever,
45 while still allowing "^" and "$" to match, respectively, just after
46 and just before newlines within the string.
47
48 =item i
49 X</i> X<regex, case-insensitive> X<regexp, case-insensitive>
50 X<regular expression, case-insensitive>
51
52 Do case-insensitive pattern matching.
53
54 If C<use locale> is in effect, the case map is taken from the current
55 locale.  See L<perllocale>.
56
57 =item x
58 X</x>
59
60 Extend your pattern's legibility by permitting whitespace and comments.
61
62 =item p
63 X</p> X<regex, preserve> X<regexp, preserve>
64
65 Preserve the string matched such that ${^PREMATCH}, {$^MATCH}, and
66 ${^POSTMATCH} are available for use after matching.
67
68 =item g and c
69 X</g> X</c>
70
71 Global matching, and keep the Current position after failed matching.
72 Unlike i, m, s and x, these two flags affect the way the regex is used
73 rather than the regex itself. See
74 L<perlretut/"Using regular expressions in Perl"> for further explanation
75 of the g and c modifiers.
76
77 =back
78
79 These are usually written as "the C</x> modifier", even though the delimiter
80 in question might not really be a slash.  Any of these
81 modifiers may also be embedded within the regular expression itself using
82 the C<(?...)> construct.  See below.
83
84 The C</x> modifier itself needs a little more explanation.  It tells
85 the regular expression parser to ignore whitespace that is neither
86 backslashed nor within a character class.  You can use this to break up
87 your regular expression into (slightly) more readable parts.  The C<#>
88 character is also treated as a metacharacter introducing a comment,
89 just as in ordinary Perl code.  This also means that if you want real
90 whitespace or C<#> characters in the pattern (outside a character
91 class, where they are unaffected by C</x>), then you'll either have to
92 escape them (using backslashes or C<\Q...\E>) or encode them using octal
93 or hex escapes.  Taken together, these features go a long way towards
94 making Perl's regular expressions more readable.  Note that you have to
95 be careful not to include the pattern delimiter in the comment--perl has
96 no way of knowing you did not intend to close the pattern early.  See
97 the C-comment deletion code in L<perlop>.  Also note that anything inside
98 a C<\Q...\E> stays unaffected by C</x>.
99 X</x>
100
101 =head2 Regular Expressions
102
103 =head3 Metacharacters
104
105 The patterns used in Perl pattern matching evolved from the ones supplied in
106 the Version 8 regex routines.  (The routines are derived
107 (distantly) from Henry Spencer's freely redistributable reimplementation
108 of the V8 routines.)  See L<Version 8 Regular Expressions> for
109 details.
110
111 In particular the following metacharacters have their standard I<egrep>-ish
112 meanings:
113 X<metacharacter>
114 X<\> X<^> X<.> X<$> X<|> X<(> X<()> X<[> X<[]>
115
116
117     \   Quote the next metacharacter
118     ^   Match the beginning of the line
119     .   Match any character (except newline)
120     $   Match the end of the line (or before newline at the end)
121     |   Alternation
122     ()  Grouping
123     []  Character class
124
125 By default, the "^" character is guaranteed to match only the
126 beginning of the string, the "$" character only the end (or before the
127 newline at the end), and Perl does certain optimizations with the
128 assumption that the string contains only one line.  Embedded newlines
129 will not be matched by "^" or "$".  You may, however, wish to treat a
130 string as a multi-line buffer, such that the "^" will match after any
131 newline within the string (except if the newline is the last character in
132 the string), and "$" will match before any newline.  At the
133 cost of a little more overhead, you can do this by using the /m modifier
134 on the pattern match operator.  (Older programs did this by setting C<$*>,
135 but this practice has been removed in perl 5.9.)
136 X<^> X<$> X</m>
137
138 To simplify multi-line substitutions, the "." character never matches a
139 newline unless you use the C</s> modifier, which in effect tells Perl to pretend
140 the string is a single line--even if it isn't.
141 X<.> X</s>
142
143 =head3 Quantifiers
144
145 The following standard quantifiers are recognized:
146 X<metacharacter> X<quantifier> X<*> X<+> X<?> X<{n}> X<{n,}> X<{n,m}>
147
148     *      Match 0 or more times
149     +      Match 1 or more times
150     ?      Match 1 or 0 times
151     {n}    Match exactly n times
152     {n,}   Match at least n times
153     {n,m}  Match at least n but not more than m times
154
155 (If a curly bracket occurs in any other context, it is treated
156 as a regular character.  In particular, the lower bound
157 is not optional.)  The "*" quantifier is equivalent to C<{0,}>, the "+"
158 quantifier to C<{1,}>, and the "?" quantifier to C<{0,1}>.  n and m are limited
159 to integral values less than a preset limit defined when perl is built.
160 This is usually 32766 on the most common platforms.  The actual limit can
161 be seen in the error message generated by code such as this:
162
163     $_ **= $_ , / {$_} / for 2 .. 42;
164
165 By default, a quantified subpattern is "greedy", that is, it will match as
166 many times as possible (given a particular starting location) while still
167 allowing the rest of the pattern to match.  If you want it to match the
168 minimum number of times possible, follow the quantifier with a "?".  Note
169 that the meanings don't change, just the "greediness":
170 X<metacharacter> X<greedy> X<greediness>
171 X<?> X<*?> X<+?> X<??> X<{n}?> X<{n,}?> X<{n,m}?>
172
173     *?     Match 0 or more times, not greedily
174     +?     Match 1 or more times, not greedily
175     ??     Match 0 or 1 time, not greedily
176     {n}?   Match exactly n times, not greedily
177     {n,}?  Match at least n times, not greedily
178     {n,m}? Match at least n but not more than m times, not greedily
179
180 By default, when a quantified subpattern does not allow the rest of the
181 overall pattern to match, Perl will backtrack. However, this behaviour is
182 sometimes undesirable. Thus Perl provides the "possessive" quantifier form
183 as well.
184
185     *+     Match 0 or more times and give nothing back
186     ++     Match 1 or more times and give nothing back
187     ?+     Match 0 or 1 time and give nothing back
188     {n}+   Match exactly n times and give nothing back (redundant)
189     {n,}+  Match at least n times and give nothing back
190     {n,m}+ Match at least n but not more than m times and give nothing back
191
192 For instance,
193
194    'aaaa' =~ /a++a/
195
196 will never match, as the C<a++> will gobble up all the C<a>'s in the
197 string and won't leave any for the remaining part of the pattern. This
198 feature can be extremely useful to give perl hints about where it
199 shouldn't backtrack. For instance, the typical "match a double-quoted
200 string" problem can be most efficiently performed when written as:
201
202    /"(?:[^"\\]++|\\.)*+"/
203
204 as we know that if the final quote does not match, backtracking will not
205 help. See the independent subexpression C<< (?>...) >> for more details;
206 possessive quantifiers are just syntactic sugar for that construct. For
207 instance the above example could also be written as follows:
208
209    /"(?>(?:(?>[^"\\]+)|\\.)*)"/
210
211 =head3 Escape sequences
212
213 Because patterns are processed as double quoted strings, the following
214 also work:
215 X<\t> X<\n> X<\r> X<\f> X<\e> X<\a> X<\l> X<\u> X<\L> X<\U> X<\E> X<\Q>
216 X<\0> X<\c> X<\N> X<\x>
217
218     \t          tab                   (HT, TAB)
219     \n          newline               (LF, NL)
220     \r          return                (CR)
221     \f          form feed             (FF)
222     \a          alarm (bell)          (BEL)
223     \e          escape (think troff)  (ESC)
224     \033        octal char            (example: ESC)
225     \x1B        hex char              (example: ESC)
226     \x{263a}    long hex char         (example: Unicode SMILEY)
227     \cK         control char          (example: VT)
228     \N{name}    named Unicode character
229     \l          lowercase next char (think vi)
230     \u          uppercase next char (think vi)
231     \L          lowercase till \E (think vi)
232     \U          uppercase till \E (think vi)
233     \E          end case modification (think vi)
234     \Q          quote (disable) pattern metacharacters till \E
235
236 If C<use locale> is in effect, the case map used by C<\l>, C<\L>, C<\u>
237 and C<\U> is taken from the current locale.  See L<perllocale>.  For
238 documentation of C<\N{name}>, see L<charnames>.
239
240 You cannot include a literal C<$> or C<@> within a C<\Q> sequence.
241 An unescaped C<$> or C<@> interpolates the corresponding variable,
242 while escaping will cause the literal string C<\$> to be matched.
243 You'll need to write something like C<m/\Quser\E\@\Qhost/>.
244
245 =head3 Character Classes and other Special Escapes
246
247 In addition, Perl defines the following:
248 X<\w> X<\W> X<\s> X<\S> X<\d> X<\D> X<\X> X<\p> X<\P> X<\C>
249 X<\g> X<\k> X<\N> X<\K> X<\v> X<\V> X<\h> X<\H>
250 X<word> X<whitespace> X<character class> X<backreference>
251
252     \w       Match a "word" character (alphanumeric plus "_")
253     \W       Match a non-"word" character
254     \s       Match a whitespace character
255     \S       Match a non-whitespace character
256     \d       Match a digit character
257     \D       Match a non-digit character
258     \pP      Match P, named property.  Use \p{Prop} for longer names.
259     \PP      Match non-P
260     \X       Match eXtended Unicode "combining character sequence",
261              equivalent to (?>\PM\pM*)
262     \C       Match a single C char (octet) even under Unicode.
263              NOTE: breaks up characters into their UTF-8 bytes,
264              so you may end up with malformed pieces of UTF-8.
265              Unsupported in lookbehind.
266     \1       Backreference to a specific group.
267              '1' may actually be any positive integer.
268     \g1      Backreference to a specific or previous group,
269     \g{-1}   number may be negative indicating a previous buffer and may
270              optionally be wrapped in curly brackets for safer parsing.
271     \g{name} Named backreference
272     \k<name> Named backreference
273     \K       Keep the stuff left of the \K, don't include it in $&
274     \v       Vertical whitespace
275     \V       Not vertical whitespace
276     \h       Horizontal whitespace
277     \H       Not horizontal whitespace
278     \R       Linebreak
279
280 A C<\w> matches a single alphanumeric character (an alphabetic
281 character, or a decimal digit) or C<_>, not a whole word.  Use C<\w+>
282 to match a string of Perl-identifier characters (which isn't the same
283 as matching an English word).  If C<use locale> is in effect, the list
284 of alphabetic characters generated by C<\w> is taken from the current
285 locale.  See L<perllocale>.  You may use C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>,
286 C<\d>, and C<\D> within character classes, but they aren't usable
287 as either end of a range. If any of them precedes or follows a "-",
288 the "-" is understood literally. If Unicode is in effect, C<\s> matches
289 also "\x{85}", "\x{2028}", and "\x{2029}". See L<perlunicode> for more
290 details about C<\pP>, C<\PP>, C<\X> and the possibility of defining
291 your own C<\p> and C<\P> properties, and L<perluniintro> about Unicode
292 in general.
293 X<\w> X<\W> X<word>
294
295 C<\R> will atomically match a linebreak, including the network line-ending
296 "\x0D\x0A".  Specifically, X<\R> is exactly equivalent to
297
298   (?>\x0D\x0A?|[\x0A-\x0C\x85\x{2028}\x{2029}])
299
300 B<Note:> C<\R> has no special meaning inside of a character class;
301 use C<\v> instead (vertical whitespace).
302 X<\R>
303
304 The POSIX character class syntax
305 X<character class>
306
307     [:class:]
308
309 is also available.  Note that the C<[> and C<]> brackets are I<literal>;
310 they must always be used within a character class expression.
311
312     # this is correct:
313     $string =~ /[[:alpha:]]/;
314
315     # this is not, and will generate a warning:
316     $string =~ /[:alpha:]/;
317
318 The available classes and their backslash equivalents (if available) are
319 as follows:
320 X<character class>
321 X<alpha> X<alnum> X<ascii> X<blank> X<cntrl> X<digit> X<graph>
322 X<lower> X<print> X<punct> X<space> X<upper> X<word> X<xdigit>
323
324     alpha
325     alnum
326     ascii
327     blank               [1]
328     cntrl
329     digit       \d
330     graph
331     lower
332     print
333     punct
334     space       \s      [2]
335     upper
336     word        \w      [3]
337     xdigit
338
339 =over
340
341 =item [1]
342
343 A GNU extension equivalent to C<[ \t]>, "all horizontal whitespace".
344
345 =item [2]
346
347 Not exactly equivalent to C<\s> since the C<[[:space:]]> includes
348 also the (very rare) "vertical tabulator", "\cK" or chr(11) in ASCII.
349
350 =item [3]
351
352 A Perl extension, see above.
353
354 =back
355
356 For example use C<[:upper:]> to match all the uppercase characters.
357 Note that the C<[]> are part of the C<[::]> construct, not part of the
358 whole character class.  For example:
359
360     [01[:alpha:]%]
361
362 matches zero, one, any alphabetic character, and the percent sign.
363
364 The following equivalences to Unicode \p{} constructs and equivalent
365 backslash character classes (if available), will hold:
366 X<character class> X<\p> X<\p{}>
367
368     [[:...:]]   \p{...}         backslash
369
370     alpha       IsAlpha
371     alnum       IsAlnum
372     ascii       IsASCII
373     blank
374     cntrl       IsCntrl
375     digit       IsDigit        \d
376     graph       IsGraph
377     lower       IsLower
378     print       IsPrint
379     punct       IsPunct
380     space       IsSpace
381                 IsSpacePerl    \s
382     upper       IsUpper
383     word        IsWord
384     xdigit      IsXDigit
385
386 For example C<[[:lower:]]> and C<\p{IsLower}> are equivalent.
387
388 If the C<utf8> pragma is not used but the C<locale> pragma is, the
389 classes correlate with the usual isalpha(3) interface (except for
390 "word" and "blank").
391
392 The other named classes are:
393
394 =over 4
395
396 =item cntrl
397 X<cntrl>
398
399 Any control character.  Usually characters that don't produce output as
400 such but instead control the terminal somehow: for example newline and
401 backspace are control characters.  All characters with ord() less than
402 32 are usually classified as control characters (assuming ASCII,
403 the ISO Latin character sets, and Unicode), as is the character with
404 the ord() value of 127 (C<DEL>).
405
406 =item graph
407 X<graph>
408
409 Any alphanumeric or punctuation (special) character.
410
411 =item print
412 X<print>
413
414 Any alphanumeric or punctuation (special) character or the space character.
415
416 =item punct
417 X<punct>
418
419 Any punctuation (special) character.
420
421 =item xdigit
422 X<xdigit>
423
424 Any hexadecimal digit.  Though this may feel silly ([0-9A-Fa-f] would
425 work just fine) it is included for completeness.
426
427 =back
428
429 You can negate the [::] character classes by prefixing the class name
430 with a '^'. This is a Perl extension.  For example:
431 X<character class, negation>
432
433     POSIX         traditional  Unicode
434
435     [[:^digit:]]    \D         \P{IsDigit}
436     [[:^space:]]    \S         \P{IsSpace}
437     [[:^word:]]     \W         \P{IsWord}
438
439 Perl respects the POSIX standard in that POSIX character classes are
440 only supported within a character class.  The POSIX character classes
441 [.cc.] and [=cc=] are recognized but B<not> supported and trying to
442 use them will cause an error.
443
444 =head3 Assertions
445
446 Perl defines the following zero-width assertions:
447 X<zero-width assertion> X<assertion> X<regex, zero-width assertion>
448 X<regexp, zero-width assertion>
449 X<regular expression, zero-width assertion>
450 X<\b> X<\B> X<\A> X<\Z> X<\z> X<\G>
451
452     \b  Match a word boundary
453     \B  Match except at a word boundary
454     \A  Match only at beginning of string
455     \Z  Match only at end of string, or before newline at the end
456     \z  Match only at end of string
457     \G  Match only at pos() (e.g. at the end-of-match position
458         of prior m//g)
459
460 A word boundary (C<\b>) is a spot between two characters
461 that has a C<\w> on one side of it and a C<\W> on the other side
462 of it (in either order), counting the imaginary characters off the
463 beginning and end of the string as matching a C<\W>.  (Within
464 character classes C<\b> represents backspace rather than a word
465 boundary, just as it normally does in any double-quoted string.)
466 The C<\A> and C<\Z> are just like "^" and "$", except that they
467 won't match multiple times when the C</m> modifier is used, while
468 "^" and "$" will match at every internal line boundary.  To match
469 the actual end of the string and not ignore an optional trailing
470 newline, use C<\z>.
471 X<\b> X<\A> X<\Z> X<\z> X</m>
472
473 The C<\G> assertion can be used to chain global matches (using
474 C<m//g>), as described in L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
475 It is also useful when writing C<lex>-like scanners, when you have
476 several patterns that you want to match against consequent substrings
477 of your string, see the previous reference.  The actual location
478 where C<\G> will match can also be influenced by using C<pos()> as
479 an lvalue: see L<perlfunc/pos>. Note that the rule for zero-length
480 matches is modified somewhat, in that contents to the left of C<\G> is
481 not counted when determining the length of the match. Thus the following
482 will not match forever:
483 X<\G>
484
485     $str = 'ABC';
486     pos($str) = 1;
487     while (/.\G/g) {
488         print $&;
489     }
490
491 It will print 'A' and then terminate, as it considers the match to
492 be zero-width, and thus will not match at the same position twice in a
493 row.
494
495 It is worth noting that C<\G> improperly used can result in an infinite
496 loop. Take care when using patterns that include C<\G> in an alternation.
497
498 =head3 Capture buffers
499
500 The bracketing construct C<( ... )> creates capture buffers. To refer
501 to the current contents of a buffer later on, within the same pattern,
502 use \1 for the first, \2 for the second, and so on.
503 Outside the match use "$" instead of "\".  (The
504 \<digit> notation works in certain circumstances outside
505 the match.  See the warning below about \1 vs $1 for details.)
506 Referring back to another part of the match is called a
507 I<backreference>.
508 X<regex, capture buffer> X<regexp, capture buffer>
509 X<regular expression, capture buffer> X<backreference>
510
511 There is no limit to the number of captured substrings that you may
512 use.  However Perl also uses \10, \11, etc. as aliases for \010,
513 \011, etc.  (Recall that 0 means octal, so \011 is the character at
514 number 9 in your coded character set; which would be the 10th character,
515 a horizontal tab under ASCII.)  Perl resolves this
516 ambiguity by interpreting \10 as a backreference only if at least 10
517 left parentheses have opened before it.  Likewise \11 is a
518 backreference only if at least 11 left parentheses have opened
519 before it.  And so on.  \1 through \9 are always interpreted as
520 backreferences.
521
522 X<\g{1}> X<\g{-1}> X<\g{name}> X<relative backreference> X<named backreference>
523 In order to provide a safer and easier way to construct patterns using
524 backreferences, Perl provides the C<\g{N}> notation (starting with perl
525 5.10.0). The curly brackets are optional, however omitting them is less
526 safe as the meaning of the pattern can be changed by text (such as digits)
527 following it. When N is a positive integer the C<\g{N}> notation is
528 exactly equivalent to using normal backreferences. When N is a negative
529 integer then it is a relative backreference referring to the previous N'th
530 capturing group. When the bracket form is used and N is not an integer, it
531 is treated as a reference to a named buffer.
532
533 Thus C<\g{-1}> refers to the last buffer, C<\g{-2}> refers to the
534 buffer before that. For example:
535
536         /
537          (Y)            # buffer 1
538          (              # buffer 2
539             (X)         # buffer 3
540             \g{-1}      # backref to buffer 3
541             \g{-3}      # backref to buffer 1
542          )
543         /x
544
545 and would match the same as C</(Y) ( (X) \3 \1 )/x>.
546
547 Additionally, as of Perl 5.10.0 you may use named capture buffers and named
548 backreferences. The notation is C<< (?<name>...) >> to declare and C<< \k<name> >>
549 to reference. You may also use apostrophes instead of angle brackets to delimit the
550 name; and you may use the bracketed C<< \g{name} >> backreference syntax.
551 It's possible to refer to a named capture buffer by absolute and relative number as well.
552 Outside the pattern, a named capture buffer is available via the C<%+> hash.
553 When different buffers within the same pattern have the same name, C<$+{name}>
554 and C<< \k<name> >> refer to the leftmost defined group. (Thus it's possible
555 to do things with named capture buffers that would otherwise require C<(??{})>
556 code to accomplish.)
557 X<named capture buffer> X<regular expression, named capture buffer>
558 X<%+> X<$+{name}> X<< \k<name> >>
559
560 Examples:
561
562     s/^([^ ]*) *([^ ]*)/$2 $1/;     # swap first two words
563
564     /(.)\1/                         # find first doubled char
565          and print "'$1' is the first doubled character\n";
566
567     /(?<char>.)\k<char>/            # ... a different way
568          and print "'$+{char}' is the first doubled character\n";
569
570     /(?'char'.)\1/                  # ... mix and match
571          and print "'$1' is the first doubled character\n";
572
573     if (/Time: (..):(..):(..)/) {   # parse out values
574         $hours = $1;
575         $minutes = $2;
576         $seconds = $3;
577     }
578
579 Several special variables also refer back to portions of the previous
580 match.  C<$+> returns whatever the last bracket match matched.
581 C<$&> returns the entire matched string.  (At one point C<$0> did
582 also, but now it returns the name of the program.)  C<$`> returns
583 everything before the matched string.  C<$'> returns everything
584 after the matched string. And C<$^N> contains whatever was matched by
585 the most-recently closed group (submatch). C<$^N> can be used in
586 extended patterns (see below), for example to assign a submatch to a
587 variable.
588 X<$+> X<$^N> X<$&> X<$`> X<$'>
589
590 The numbered match variables ($1, $2, $3, etc.) and the related punctuation
591 set (C<$+>, C<$&>, C<$`>, C<$'>, and C<$^N>) are all dynamically scoped
592 until the end of the enclosing block or until the next successful
593 match, whichever comes first.  (See L<perlsyn/"Compound Statements">.)
594 X<$+> X<$^N> X<$&> X<$`> X<$'>
595 X<$1> X<$2> X<$3> X<$4> X<$5> X<$6> X<$7> X<$8> X<$9>
596
597
598 B<NOTE>: Failed matches in Perl do not reset the match variables,
599 which makes it easier to write code that tests for a series of more
600 specific cases and remembers the best match.
601
602 B<WARNING>: Once Perl sees that you need one of C<$&>, C<$`>, or
603 C<$'> anywhere in the program, it has to provide them for every
604 pattern match.  This may substantially slow your program.  Perl
605 uses the same mechanism to produce $1, $2, etc, so you also pay a
606 price for each pattern that contains capturing parentheses.  (To
607 avoid this cost while retaining the grouping behaviour, use the
608 extended regular expression C<(?: ... )> instead.)  But if you never
609 use C<$&>, C<$`> or C<$'>, then patterns I<without> capturing
610 parentheses will not be penalized.  So avoid C<$&>, C<$'>, and C<$`>
611 if you can, but if you can't (and some algorithms really appreciate
612 them), once you've used them once, use them at will, because you've
613 already paid the price.  As of 5.005, C<$&> is not so costly as the
614 other two.
615 X<$&> X<$`> X<$'>
616
617 As a workaround for this problem, Perl 5.10.0 introduces C<${^PREMATCH}>,
618 C<${^MATCH}> and C<${^POSTMATCH}>, which are equivalent to C<$`>, C<$&>
619 and C<$'>, B<except> that they are only guaranteed to be defined after a
620 successful match that was executed with the C</p> (preserve) modifier.
621 The use of these variables incurs no global performance penalty, unlike
622 their punctuation char equivalents, however at the trade-off that you
623 have to tell perl when you want to use them.
624 X</p> X<p modifier>
625
626 Backslashed metacharacters in Perl are alphanumeric, such as C<\b>,
627 C<\w>, C<\n>.  Unlike some other regular expression languages, there
628 are no backslashed symbols that aren't alphanumeric.  So anything
629 that looks like \\, \(, \), \<, \>, \{, or \} is always
630 interpreted as a literal character, not a metacharacter.  This was
631 once used in a common idiom to disable or quote the special meanings
632 of regular expression metacharacters in a string that you want to
633 use for a pattern. Simply quote all non-"word" characters:
634
635     $pattern =~ s/(\W)/\\$1/g;
636
637 (If C<use locale> is set, then this depends on the current locale.)
638 Today it is more common to use the quotemeta() function or the C<\Q>
639 metaquoting escape sequence to disable all metacharacters' special
640 meanings like this:
641
642     /$unquoted\Q$quoted\E$unquoted/
643
644 Beware that if you put literal backslashes (those not inside
645 interpolated variables) between C<\Q> and C<\E>, double-quotish
646 backslash interpolation may lead to confusing results.  If you
647 I<need> to use literal backslashes within C<\Q...\E>,
648 consult L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
649
650 =head2 Extended Patterns
651
652 Perl also defines a consistent extension syntax for features not
653 found in standard tools like B<awk> and B<lex>.  The syntax is a
654 pair of parentheses with a question mark as the first thing within
655 the parentheses.  The character after the question mark indicates
656 the extension.
657
658 The stability of these extensions varies widely.  Some have been
659 part of the core language for many years.  Others are experimental
660 and may change without warning or be completely removed.  Check
661 the documentation on an individual feature to verify its current
662 status.
663
664 A question mark was chosen for this and for the minimal-matching
665 construct because 1) question marks are rare in older regular
666 expressions, and 2) whenever you see one, you should stop and
667 "question" exactly what is going on.  That's psychology...
668
669 =over 10
670
671 =item C<(?#text)>
672 X<(?#)>
673
674 A comment.  The text is ignored.  If the C</x> modifier enables
675 whitespace formatting, a simple C<#> will suffice.  Note that Perl closes
676 the comment as soon as it sees a C<)>, so there is no way to put a literal
677 C<)> in the comment.
678
679 =item C<(?pimsx-imsx)>
680 X<(?)>
681
682 One or more embedded pattern-match modifiers, to be turned on (or
683 turned off, if preceded by C<->) for the remainder of the pattern or
684 the remainder of the enclosing pattern group (if any). This is
685 particularly useful for dynamic patterns, such as those read in from a
686 configuration file, taken from an argument, or specified in a table
687 somewhere.  Consider the case where some patterns want to be case
688 sensitive and some do not:  The case insensitive ones merely need to
689 include C<(?i)> at the front of the pattern.  For example:
690
691     $pattern = "foobar";
692     if ( /$pattern/i ) { }
693
694     # more flexible:
695
696     $pattern = "(?i)foobar";
697     if ( /$pattern/ ) { }
698
699 These modifiers are restored at the end of the enclosing group. For example,
700
701     ( (?i) blah ) \s+ \1
702
703 will match C<blah> in any case, some spaces, and an exact (I<including the case>!)
704 repetition of the previous word, assuming the C</x> modifier, and no C</i>
705 modifier outside this group.
706
707 Note that the C<p> modifier is special in that it can only be enabled,
708 not disabled, and that its presence anywhere in a pattern has a global
709 effect. Thus C<(?-p)> and C<(?-p:...)> are meaningless and will warn
710 when executed under C<use warnings>.
711
712 =item C<(?:pattern)>
713 X<(?:)>
714
715 =item C<(?imsx-imsx:pattern)>
716
717 This is for clustering, not capturing; it groups subexpressions like
718 "()", but doesn't make backreferences as "()" does.  So
719
720     @fields = split(/\b(?:a|b|c)\b/)
721
722 is like
723
724     @fields = split(/\b(a|b|c)\b/)
725
726 but doesn't spit out extra fields.  It's also cheaper not to capture
727 characters if you don't need to.
728
729 Any letters between C<?> and C<:> act as flags modifiers as with
730 C<(?imsx-imsx)>.  For example,
731
732     /(?s-i:more.*than).*million/i
733
734 is equivalent to the more verbose
735
736     /(?:(?s-i)more.*than).*million/i
737
738 =item C<(?|pattern)>
739 X<(?|)> X<Branch reset>
740
741 This is the "branch reset" pattern, which has the special property
742 that the capture buffers are numbered from the same starting point
743 in each alternation branch. It is available starting from perl 5.10.0.
744
745 Capture buffers are numbered from left to right, but inside this
746 construct the numbering is restarted for each branch.
747
748 The numbering within each branch will be as normal, and any buffers
749 following this construct will be numbered as though the construct
750 contained only one branch, that being the one with the most capture
751 buffers in it.
752
753 This construct will be useful when you want to capture one of a
754 number of alternative matches.
755
756 Consider the following pattern.  The numbers underneath show in
757 which buffer the captured content will be stored.
758
759
760     # before  ---------------branch-reset----------- after        
761     / ( a )  (?| x ( y ) z | (p (q) r) | (t) u (v) ) ( z ) /x
762     # 1            2         2  3        2     3     4  
763
764 Note: as of Perl 5.10.0, branch resets interfere with the contents of
765 the C<%+> hash, that holds named captures. Consider using C<%-> instead.
766
767 =item Look-Around Assertions
768 X<look-around assertion> X<lookaround assertion> X<look-around> X<lookaround>
769
770 Look-around assertions are zero width patterns which match a specific
771 pattern without including it in C<$&>. Positive assertions match when
772 their subpattern matches, negative assertions match when their subpattern
773 fails. Look-behind matches text up to the current match position,
774 look-ahead matches text following the current match position.
775
776 =over 4
777
778 =item C<(?=pattern)>
779 X<(?=)> X<look-ahead, positive> X<lookahead, positive>
780
781 A zero-width positive look-ahead assertion.  For example, C</\w+(?=\t)/>
782 matches a word followed by a tab, without including the tab in C<$&>.
783
784 =item C<(?!pattern)>
785 X<(?!)> X<look-ahead, negative> X<lookahead, negative>
786
787 A zero-width negative look-ahead assertion.  For example C</foo(?!bar)/>
788 matches any occurrence of "foo" that isn't followed by "bar".  Note
789 however that look-ahead and look-behind are NOT the same thing.  You cannot
790 use this for look-behind.
791
792 If you are looking for a "bar" that isn't preceded by a "foo", C</(?!foo)bar/>
793 will not do what you want.  That's because the C<(?!foo)> is just saying that
794 the next thing cannot be "foo"--and it's not, it's a "bar", so "foobar" will
795 match.  You would have to do something like C</(?!foo)...bar/> for that.   We
796 say "like" because there's the case of your "bar" not having three characters
797 before it.  You could cover that this way: C</(?:(?!foo)...|^.{0,2})bar/>.
798 Sometimes it's still easier just to say:
799
800     if (/bar/ && $` !~ /foo$/)
801
802 For look-behind see below.
803
804 =item C<(?<=pattern)> C<\K>
805 X<(?<=)> X<look-behind, positive> X<lookbehind, positive> X<\K>
806
807 A zero-width positive look-behind assertion.  For example, C</(?<=\t)\w+/>
808 matches a word that follows a tab, without including the tab in C<$&>.
809 Works only for fixed-width look-behind.
810
811 There is a special form of this construct, called C<\K>, which causes the
812 regex engine to "keep" everything it had matched prior to the C<\K> and
813 not include it in C<$&>. This effectively provides variable length
814 look-behind. The use of C<\K> inside of another look-around assertion
815 is allowed, but the behaviour is currently not well defined.
816
817 For various reasons C<\K> may be significantly more efficient than the
818 equivalent C<< (?<=...) >> construct, and it is especially useful in
819 situations where you want to efficiently remove something following
820 something else in a string. For instance
821
822   s/(foo)bar/$1/g;
823
824 can be rewritten as the much more efficient
825
826   s/foo\Kbar//g;
827
828 =item C<(?<!pattern)>
829 X<(?<!)> X<look-behind, negative> X<lookbehind, negative>
830
831 A zero-width negative look-behind assertion.  For example C</(?<!bar)foo/>
832 matches any occurrence of "foo" that does not follow "bar".  Works
833 only for fixed-width look-behind.
834
835 =back
836
837 =item C<(?'NAME'pattern)>
838
839 =item C<< (?<NAME>pattern) >>
840 X<< (?<NAME>) >> X<(?'NAME')> X<named capture> X<capture>
841
842 A named capture buffer. Identical in every respect to normal capturing
843 parentheses C<()> but for the additional fact that C<%+> or C<%-> may be
844 used after a successful match to refer to a named buffer. See C<perlvar>
845 for more details on the C<%+> and C<%-> hashes.
846
847 If multiple distinct capture buffers have the same name then the
848 $+{NAME} will refer to the leftmost defined buffer in the match.
849
850 The forms C<(?'NAME'pattern)> and C<< (?<NAME>pattern) >> are equivalent.
851
852 B<NOTE:> While the notation of this construct is the same as the similar
853 function in .NET regexes, the behavior is not. In Perl the buffers are
854 numbered sequentially regardless of being named or not. Thus in the
855 pattern
856
857   /(x)(?<foo>y)(z)/
858
859 $+{foo} will be the same as $2, and $3 will contain 'z' instead of
860 the opposite which is what a .NET regex hacker might expect.
861
862 Currently NAME is restricted to simple identifiers only.
863 In other words, it must match C</^[_A-Za-z][_A-Za-z0-9]*\z/> or
864 its Unicode extension (see L<utf8>),
865 though it isn't extended by the locale (see L<perllocale>).
866
867 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
868 with the Python or PCRE regex engines, the pattern C<< (?PE<lt>NAMEE<gt>pattern) >>
869 may be used instead of C<< (?<NAME>pattern) >>; however this form does not
870 support the use of single quotes as a delimiter for the name.
871
872 =item C<< \k<NAME> >>
873
874 =item C<< \k'NAME' >>
875
876 Named backreference. Similar to numeric backreferences, except that
877 the group is designated by name and not number. If multiple groups
878 have the same name then it refers to the leftmost defined group in
879 the current match.
880
881 It is an error to refer to a name not defined by a C<< (?<NAME>) >>
882 earlier in the pattern.
883
884 Both forms are equivalent.
885
886 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
887 with the Python or PCRE regex engines, the pattern C<< (?P=NAME) >>
888 may be used instead of C<< \k<NAME> >>.
889
890 =item C<(?{ code })>
891 X<(?{})> X<regex, code in> X<regexp, code in> X<regular expression, code in>
892
893 B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
894 experimental, and may be changed without notice. Code executed that
895 has side effects may not perform identically from version to version
896 due to the effect of future optimisations in the regex engine.
897
898 This zero-width assertion evaluates any embedded Perl code.  It
899 always succeeds, and its C<code> is not interpolated.  Currently,
900 the rules to determine where the C<code> ends are somewhat convoluted.
901
902 This feature can be used together with the special variable C<$^N> to
903 capture the results of submatches in variables without having to keep
904 track of the number of nested parentheses. For example:
905
906   $_ = "The brown fox jumps over the lazy dog";
907   /the (\S+)(?{ $color = $^N }) (\S+)(?{ $animal = $^N })/i;
908   print "color = $color, animal = $animal\n";
909
910 Inside the C<(?{...})> block, C<$_> refers to the string the regular
911 expression is matching against. You can also use C<pos()> to know what is
912 the current position of matching within this string.
913
914 The C<code> is properly scoped in the following sense: If the assertion
915 is backtracked (compare L<"Backtracking">), all changes introduced after
916 C<local>ization are undone, so that
917
918   $_ = 'a' x 8;
919   m<
920      (?{ $cnt = 0 })                    # Initialize $cnt.
921      (
922        a
923        (?{
924            local $cnt = $cnt + 1;       # Update $cnt, backtracking-safe.
925        })
926      )*
927      aaaa
928      (?{ $res = $cnt })                 # On success copy to non-localized
929                                         # location.
930    >x;
931
932 will set C<$res = 4>.  Note that after the match, C<$cnt> returns to the globally
933 introduced value, because the scopes that restrict C<local> operators
934 are unwound.
935
936 This assertion may be used as a C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
937 switch.  If I<not> used in this way, the result of evaluation of
938 C<code> is put into the special variable C<$^R>.  This happens
939 immediately, so C<$^R> can be used from other C<(?{ code })> assertions
940 inside the same regular expression.
941
942 The assignment to C<$^R> above is properly localized, so the old
943 value of C<$^R> is restored if the assertion is backtracked; compare
944 L<"Backtracking">.
945
946 Due to an unfortunate implementation issue, the Perl code contained in these
947 blocks is treated as a compile time closure that can have seemingly bizarre
948 consequences when used with lexically scoped variables inside of subroutines
949 or loops.  There are various workarounds for this, including simply using
950 global variables instead.  If you are using this construct and strange results
951 occur then check for the use of lexically scoped variables.
952
953 For reasons of security, this construct is forbidden if the regular
954 expression involves run-time interpolation of variables, unless the
955 perilous C<use re 'eval'> pragma has been used (see L<re>), or the
956 variables contain results of C<qr//> operator (see
957 L<perlop/"qr/STRING/imosx">).
958
959 This restriction is due to the wide-spread and remarkably convenient
960 custom of using run-time determined strings as patterns.  For example:
961
962     $re = <>;
963     chomp $re;
964     $string =~ /$re/;
965
966 Before Perl knew how to execute interpolated code within a pattern,
967 this operation was completely safe from a security point of view,
968 although it could raise an exception from an illegal pattern.  If
969 you turn on the C<use re 'eval'>, though, it is no longer secure,
970 so you should only do so if you are also using taint checking.
971 Better yet, use the carefully constrained evaluation within a Safe
972 compartment.  See L<perlsec> for details about both these mechanisms.
973
974 Because Perl's regex engine is currently not re-entrant, interpolated
975 code may not invoke the regex engine either directly with C<m//> or C<s///>),
976 or indirectly with functions such as C<split>.
977
978 =item C<(??{ code })>
979 X<(??{})>
980 X<regex, postponed> X<regexp, postponed> X<regular expression, postponed>
981
982 B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
983 experimental, and may be changed without notice. Code executed that
984 has side effects may not perform identically from version to version
985 due to the effect of future optimisations in the regex engine.
986
987 This is a "postponed" regular subexpression.  The C<code> is evaluated
988 at run time, at the moment this subexpression may match.  The result
989 of evaluation is considered as a regular expression and matched as
990 if it were inserted instead of this construct.  Note that this means
991 that the contents of capture buffers defined inside an eval'ed pattern
992 are not available outside of the pattern, and vice versa, there is no
993 way for the inner pattern to refer to a capture buffer defined outside.
994 Thus,
995
996     ('a' x 100)=~/(??{'(.)' x 100})/
997
998 B<will> match, it will B<not> set $1.
999
1000 The C<code> is not interpolated.  As before, the rules to determine
1001 where the C<code> ends are currently somewhat convoluted.
1002
1003 The following pattern matches a parenthesized group:
1004
1005   $re = qr{
1006              \(
1007              (?:
1008                 (?> [^()]+ )    # Non-parens without backtracking
1009               |
1010                 (??{ $re })     # Group with matching parens
1011              )*
1012              \)
1013           }x;
1014
1015 See also C<(?PARNO)> for a different, more efficient way to accomplish
1016 the same task.
1017
1018 Because perl's regex engine is not currently re-entrant, delayed
1019 code may not invoke the regex engine either directly with C<m//> or C<s///>),
1020 or indirectly with functions such as C<split>.
1021
1022 Recursing deeper than 50 times without consuming any input string will
1023 result in a fatal error.  The maximum depth is compiled into perl, so
1024 changing it requires a custom build.
1025
1026 =item C<(?PARNO)> C<(?-PARNO)> C<(?+PARNO)> C<(?R)> C<(?0)>
1027 X<(?PARNO)> X<(?1)> X<(?R)> X<(?0)> X<(?-1)> X<(?+1)> X<(?-PARNO)> X<(?+PARNO)>
1028 X<regex, recursive> X<regexp, recursive> X<regular expression, recursive>
1029 X<regex, relative recursion>
1030
1031 Similar to C<(??{ code })> except it does not involve compiling any code,
1032 instead it treats the contents of a capture buffer as an independent
1033 pattern that must match at the current position.  Capture buffers
1034 contained by the pattern will have the value as determined by the
1035 outermost recursion.
1036
1037 PARNO is a sequence of digits (not starting with 0) whose value reflects
1038 the paren-number of the capture buffer to recurse to. C<(?R)> recurses to
1039 the beginning of the whole pattern. C<(?0)> is an alternate syntax for
1040 C<(?R)>. If PARNO is preceded by a plus or minus sign then it is assumed
1041 to be relative, with negative numbers indicating preceding capture buffers
1042 and positive ones following. Thus C<(?-1)> refers to the most recently
1043 declared buffer, and C<(?+1)> indicates the next buffer to be declared.
1044 Note that the counting for relative recursion differs from that of
1045 relative backreferences, in that with recursion unclosed buffers B<are>
1046 included.
1047
1048 The following pattern matches a function foo() which may contain
1049 balanced parentheses as the argument.
1050
1051   $re = qr{ (                    # paren group 1 (full function)
1052               foo
1053               (                  # paren group 2 (parens)
1054                 \(
1055                   (              # paren group 3 (contents of parens)
1056                   (?:
1057                    (?> [^()]+ )  # Non-parens without backtracking
1058                   |
1059                    (?2)          # Recurse to start of paren group 2
1060                   )*
1061                   )
1062                 \)
1063               )
1064             )
1065           }x;
1066
1067 If the pattern was used as follows
1068
1069     'foo(bar(baz)+baz(bop))'=~/$re/
1070         and print "\$1 = $1\n",
1071                   "\$2 = $2\n",
1072                   "\$3 = $3\n";
1073
1074 the output produced should be the following:
1075
1076     $1 = foo(bar(baz)+baz(bop))
1077     $2 = (bar(baz)+baz(bop))
1078     $3 = bar(baz)+baz(bop)
1079
1080 If there is no corresponding capture buffer defined, then it is a
1081 fatal error.  Recursing deeper than 50 times without consuming any input
1082 string will also result in a fatal error.  The maximum depth is compiled
1083 into perl, so changing it requires a custom build.
1084
1085 The following shows how using negative indexing can make it
1086 easier to embed recursive patterns inside of a C<qr//> construct
1087 for later use:
1088
1089     my $parens = qr/(\((?:[^()]++|(?-1))*+\))/;
1090     if (/foo $parens \s+ + \s+ bar $parens/x) {
1091        # do something here...
1092     }
1093
1094 B<Note> that this pattern does not behave the same way as the equivalent
1095 PCRE or Python construct of the same form. In Perl you can backtrack into
1096 a recursed group, in PCRE and Python the recursed into group is treated
1097 as atomic. Also, modifiers are resolved at compile time, so constructs
1098 like (?i:(?1)) or (?:(?i)(?1)) do not affect how the sub-pattern will
1099 be processed.
1100
1101 =item C<(?&NAME)>
1102 X<(?&NAME)>
1103
1104 Recurse to a named subpattern. Identical to C<(?PARNO)> except that the
1105 parenthesis to recurse to is determined by name. If multiple parentheses have
1106 the same name, then it recurses to the leftmost.
1107
1108 It is an error to refer to a name that is not declared somewhere in the
1109 pattern.
1110
1111 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
1112 with the Python or PCRE regex engines the pattern C<< (?P>NAME) >>
1113 may be used instead of C<< (?&NAME) >>.
1114
1115 =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
1116 X<(?()>
1117
1118 =item C<(?(condition)yes-pattern)>
1119
1120 Conditional expression.  C<(condition)> should be either an integer in
1121 parentheses (which is valid if the corresponding pair of parentheses
1122 matched), a look-ahead/look-behind/evaluate zero-width assertion, a
1123 name in angle brackets or single quotes (which is valid if a buffer
1124 with the given name matched), or the special symbol (R) (true when
1125 evaluated inside of recursion or eval). Additionally the R may be
1126 followed by a number, (which will be true when evaluated when recursing
1127 inside of the appropriate group), or by C<&NAME>, in which case it will
1128 be true only when evaluated during recursion in the named group.
1129
1130 Here's a summary of the possible predicates:
1131
1132 =over 4
1133
1134 =item (1) (2) ...
1135
1136 Checks if the numbered capturing buffer has matched something.
1137
1138 =item (<NAME>) ('NAME')
1139
1140 Checks if a buffer with the given name has matched something.
1141
1142 =item (?{ CODE })
1143
1144 Treats the code block as the condition.
1145
1146 =item (R)
1147
1148 Checks if the expression has been evaluated inside of recursion.
1149
1150 =item (R1) (R2) ...
1151
1152 Checks if the expression has been evaluated while executing directly
1153 inside of the n-th capture group. This check is the regex equivalent of
1154
1155   if ((caller(0))[3] eq 'subname') { ... }
1156
1157 In other words, it does not check the full recursion stack.
1158
1159 =item (R&NAME)
1160
1161 Similar to C<(R1)>, this predicate checks to see if we're executing
1162 directly inside of the leftmost group with a given name (this is the same
1163 logic used by C<(?&NAME)> to disambiguate). It does not check the full
1164 stack, but only the name of the innermost active recursion.
1165
1166 =item (DEFINE)
1167
1168 In this case, the yes-pattern is never directly executed, and no
1169 no-pattern is allowed. Similar in spirit to C<(?{0})> but more efficient.
1170 See below for details.
1171
1172 =back
1173
1174 For example:
1175
1176     m{ ( \( )?
1177        [^()]+
1178        (?(1) \) )
1179      }x
1180
1181 matches a chunk of non-parentheses, possibly included in parentheses
1182 themselves.
1183
1184 A special form is the C<(DEFINE)> predicate, which never executes directly
1185 its yes-pattern, and does not allow a no-pattern. This allows to define
1186 subpatterns which will be executed only by using the recursion mechanism.
1187 This way, you can define a set of regular expression rules that can be
1188 bundled into any pattern you choose.
1189
1190 It is recommended that for this usage you put the DEFINE block at the
1191 end of the pattern, and that you name any subpatterns defined within it.
1192
1193 Also, it's worth noting that patterns defined this way probably will
1194 not be as efficient, as the optimiser is not very clever about
1195 handling them.
1196
1197 An example of how this might be used is as follows:
1198
1199   /(?<NAME>(?&NAME_PAT))(?<ADDR>(?&ADDRESS_PAT))
1200    (?(DEFINE)
1201      (?<NAME_PAT>....)
1202      (?<ADRESS_PAT>....)
1203    )/x
1204
1205 Note that capture buffers matched inside of recursion are not accessible
1206 after the recursion returns, so the extra layer of capturing buffers is
1207 necessary. Thus C<$+{NAME_PAT}> would not be defined even though
1208 C<$+{NAME}> would be.
1209
1210 =item C<< (?>pattern) >>
1211 X<backtrack> X<backtracking> X<atomic> X<possessive>
1212
1213 An "independent" subexpression, one which matches the substring
1214 that a I<standalone> C<pattern> would match if anchored at the given
1215 position, and it matches I<nothing other than this substring>.  This
1216 construct is useful for optimizations of what would otherwise be
1217 "eternal" matches, because it will not backtrack (see L<"Backtracking">).
1218 It may also be useful in places where the "grab all you can, and do not
1219 give anything back" semantic is desirable.
1220
1221 For example: C<< ^(?>a*)ab >> will never match, since C<< (?>a*) >>
1222 (anchored at the beginning of string, as above) will match I<all>
1223 characters C<a> at the beginning of string, leaving no C<a> for
1224 C<ab> to match.  In contrast, C<a*ab> will match the same as C<a+b>,
1225 since the match of the subgroup C<a*> is influenced by the following
1226 group C<ab> (see L<"Backtracking">).  In particular, C<a*> inside
1227 C<a*ab> will match fewer characters than a standalone C<a*>, since
1228 this makes the tail match.
1229
1230 An effect similar to C<< (?>pattern) >> may be achieved by writing
1231 C<(?=(pattern))\1>.  This matches the same substring as a standalone
1232 C<a+>, and the following C<\1> eats the matched string; it therefore
1233 makes a zero-length assertion into an analogue of C<< (?>...) >>.
1234 (The difference between these two constructs is that the second one
1235 uses a capturing group, thus shifting ordinals of backreferences
1236 in the rest of a regular expression.)
1237
1238 Consider this pattern:
1239
1240     m{ \(
1241           (
1242             [^()]+              # x+
1243           |
1244             \( [^()]* \)
1245           )+
1246        \)
1247      }x
1248
1249 That will efficiently match a nonempty group with matching parentheses
1250 two levels deep or less.  However, if there is no such group, it
1251 will take virtually forever on a long string.  That's because there
1252 are so many different ways to split a long string into several
1253 substrings.  This is what C<(.+)+> is doing, and C<(.+)+> is similar
1254 to a subpattern of the above pattern.  Consider how the pattern
1255 above detects no-match on C<((()aaaaaaaaaaaaaaaaaa> in several
1256 seconds, but that each extra letter doubles this time.  This
1257 exponential performance will make it appear that your program has
1258 hung.  However, a tiny change to this pattern
1259
1260     m{ \(
1261           (
1262             (?> [^()]+ )        # change x+ above to (?> x+ )
1263           |
1264             \( [^()]* \)
1265           )+
1266        \)
1267      }x
1268
1269 which uses C<< (?>...) >> matches exactly when the one above does (verifying
1270 this yourself would be a productive exercise), but finishes in a fourth
1271 the time when used on a similar string with 1000000 C<a>s.  Be aware,
1272 however, that this pattern currently triggers a warning message under
1273 the C<use warnings> pragma or B<-w> switch saying it
1274 C<"matches null string many times in regex">.
1275
1276 On simple groups, such as the pattern C<< (?> [^()]+ ) >>, a comparable
1277 effect may be achieved by negative look-ahead, as in C<[^()]+ (?! [^()] )>.
1278 This was only 4 times slower on a string with 1000000 C<a>s.
1279
1280 The "grab all you can, and do not give anything back" semantic is desirable
1281 in many situations where on the first sight a simple C<()*> looks like
1282 the correct solution.  Suppose we parse text with comments being delimited
1283 by C<#> followed by some optional (horizontal) whitespace.  Contrary to
1284 its appearance, C<#[ \t]*> I<is not> the correct subexpression to match
1285 the comment delimiter, because it may "give up" some whitespace if
1286 the remainder of the pattern can be made to match that way.  The correct
1287 answer is either one of these:
1288
1289     (?>#[ \t]*)
1290     #[ \t]*(?![ \t])
1291
1292 For example, to grab non-empty comments into $1, one should use either
1293 one of these:
1294
1295     / (?> \# [ \t]* ) (        .+ ) /x;
1296     /     \# [ \t]*   ( [^ \t] .* ) /x;
1297
1298 Which one you pick depends on which of these expressions better reflects
1299 the above specification of comments.
1300
1301 In some literature this construct is called "atomic matching" or
1302 "possessive matching".
1303
1304 Possessive quantifiers are equivalent to putting the item they are applied
1305 to inside of one of these constructs. The following equivalences apply:
1306
1307     Quantifier Form     Bracketing Form
1308     ---------------     ---------------
1309     PAT*+               (?>PAT*)
1310     PAT++               (?>PAT+)
1311     PAT?+               (?>PAT?)
1312     PAT{min,max}+       (?>PAT{min,max})
1313
1314 =back
1315
1316 =head2 Special Backtracking Control Verbs
1317
1318 B<WARNING:> These patterns are experimental and subject to change or
1319 removal in a future version of Perl. Their usage in production code should
1320 be noted to avoid problems during upgrades.
1321
1322 These special patterns are generally of the form C<(*VERB:ARG)>. Unless
1323 otherwise stated the ARG argument is optional; in some cases, it is
1324 forbidden.
1325
1326 Any pattern containing a special backtracking verb that allows an argument
1327 has the special behaviour that when executed it sets the current packages'
1328 C<$REGERROR> and C<$REGMARK> variables. When doing so the following
1329 rules apply:
1330
1331 On failure, the C<$REGERROR> variable will be set to the ARG value of the
1332 verb pattern, if the verb was involved in the failure of the match. If the
1333 ARG part of the pattern was omitted, then C<$REGERROR> will be set to the
1334 name of the last C<(*MARK:NAME)> pattern executed, or to TRUE if there was
1335 none. Also, the C<$REGMARK> variable will be set to FALSE.
1336
1337 On a successful match, the C<$REGERROR> variable will be set to FALSE, and
1338 the C<$REGMARK> variable will be set to the name of the last
1339 C<(*MARK:NAME)> pattern executed.  See the explanation for the
1340 C<(*MARK:NAME)> verb below for more details.
1341
1342 B<NOTE:> C<$REGERROR> and C<$REGMARK> are not magic variables like C<$1>
1343 and most other regex related variables. They are not local to a scope, nor
1344 readonly, but instead are volatile package variables similar to C<$AUTOLOAD>.
1345 Use C<local> to localize changes to them to a specific scope if necessary.
1346
1347 If a pattern does not contain a special backtracking verb that allows an
1348 argument, then C<$REGERROR> and C<$REGMARK> are not touched at all.
1349
1350 =over 4
1351
1352 =item Verbs that take an argument
1353
1354 =over 4
1355
1356 =item C<(*PRUNE)> C<(*PRUNE:NAME)>
1357 X<(*PRUNE)> X<(*PRUNE:NAME)>
1358
1359 This zero-width pattern prunes the backtracking tree at the current point
1360 when backtracked into on failure. Consider the pattern C<A (*PRUNE) B>,
1361 where A and B are complex patterns. Until the C<(*PRUNE)> verb is reached,
1362 A may backtrack as necessary to match. Once it is reached, matching
1363 continues in B, which may also backtrack as necessary; however, should B
1364 not match, then no further backtracking will take place, and the pattern
1365 will fail outright at the current starting position.
1366
1367 The following example counts all the possible matching strings in a
1368 pattern (without actually matching any of them).
1369
1370     'aaab' =~ /a+b?(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1371     print "Count=$count\n";
1372
1373 which produces:
1374
1375     aaab
1376     aaa
1377     aa
1378     a
1379     aab
1380     aa
1381     a
1382     ab
1383     a
1384     Count=9
1385
1386 If we add a C<(*PRUNE)> before the count like the following
1387
1388     'aaab' =~ /a+b?(*PRUNE)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1389     print "Count=$count\n";
1390
1391 we prevent backtracking and find the count of the longest matching
1392 at each matching starting point like so:
1393
1394     aaab
1395     aab
1396     ab
1397     Count=3
1398
1399 Any number of C<(*PRUNE)> assertions may be used in a pattern.
1400
1401 See also C<< (?>pattern) >> and possessive quantifiers for other ways to
1402 control backtracking. In some cases, the use of C<(*PRUNE)> can be
1403 replaced with a C<< (?>pattern) >> with no functional difference; however,
1404 C<(*PRUNE)> can be used to handle cases that cannot be expressed using a
1405 C<< (?>pattern) >> alone.
1406
1407
1408 =item C<(*SKIP)> C<(*SKIP:NAME)>
1409 X<(*SKIP)>
1410
1411 This zero-width pattern is similar to C<(*PRUNE)>, except that on
1412 failure it also signifies that whatever text that was matched leading up
1413 to the C<(*SKIP)> pattern being executed cannot be part of I<any> match
1414 of this pattern. This effectively means that the regex engine "skips" forward
1415 to this position on failure and tries to match again, (assuming that
1416 there is sufficient room to match).
1417
1418 The name of the C<(*SKIP:NAME)> pattern has special significance. If a
1419 C<(*MARK:NAME)> was encountered while matching, then it is that position
1420 which is used as the "skip point". If no C<(*MARK)> of that name was
1421 encountered, then the C<(*SKIP)> operator has no effect. When used
1422 without a name the "skip point" is where the match point was when
1423 executing the (*SKIP) pattern.
1424
1425 Compare the following to the examples in C<(*PRUNE)>, note the string
1426 is twice as long:
1427
1428     'aaabaaab' =~ /a+b?(*SKIP)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1429     print "Count=$count\n";
1430
1431 outputs
1432
1433     aaab
1434     aaab
1435     Count=2
1436
1437 Once the 'aaab' at the start of the string has matched, and the C<(*SKIP)>
1438 executed, the next starting point will be where the cursor was when the
1439 C<(*SKIP)> was executed.
1440
1441 =item C<(*MARK:NAME)> C<(*:NAME)>
1442 X<(*MARK)> C<(*MARK:NAME)> C<(*:NAME)>
1443
1444 This zero-width pattern can be used to mark the point reached in a string
1445 when a certain part of the pattern has been successfully matched. This
1446 mark may be given a name. A later C<(*SKIP)> pattern will then skip
1447 forward to that point if backtracked into on failure. Any number of
1448 C<(*MARK)> patterns are allowed, and the NAME portion is optional and may
1449 be duplicated.
1450
1451 In addition to interacting with the C<(*SKIP)> pattern, C<(*MARK:NAME)>
1452 can be used to "label" a pattern branch, so that after matching, the
1453 program can determine which branches of the pattern were involved in the
1454 match.
1455
1456 When a match is successful, the C<$REGMARK> variable will be set to the
1457 name of the most recently executed C<(*MARK:NAME)> that was involved
1458 in the match.
1459
1460 This can be used to determine which branch of a pattern was matched
1461 without using a separate capture buffer for each branch, which in turn
1462 can result in a performance improvement, as perl cannot optimize
1463 C</(?:(x)|(y)|(z))/> as efficiently as something like
1464 C</(?:x(*MARK:x)|y(*MARK:y)|z(*MARK:z))/>.
1465
1466 When a match has failed, and unless another verb has been involved in
1467 failing the match and has provided its own name to use, the C<$REGERROR>
1468 variable will be set to the name of the most recently executed
1469 C<(*MARK:NAME)>.
1470
1471 See C<(*SKIP)> for more details.
1472
1473 As a shortcut C<(*MARK:NAME)> can be written C<(*:NAME)>.
1474
1475 =item C<(*THEN)> C<(*THEN:NAME)>
1476
1477 This is similar to the "cut group" operator C<::> from Perl 6. Like
1478 C<(*PRUNE)>, this verb always matches, and when backtracked into on
1479 failure, it causes the regex engine to try the next alternation in the
1480 innermost enclosing group (capturing or otherwise).
1481
1482 Its name comes from the observation that this operation combined with the
1483 alternation operator (C<|>) can be used to create what is essentially a
1484 pattern-based if/then/else block:
1485
1486   ( COND (*THEN) FOO | COND2 (*THEN) BAR | COND3 (*THEN) BAZ )
1487
1488 Note that if this operator is used and NOT inside of an alternation then
1489 it acts exactly like the C<(*PRUNE)> operator.
1490
1491   / A (*PRUNE) B /
1492
1493 is the same as
1494
1495   / A (*THEN) B /
1496
1497 but
1498
1499   / ( A (*THEN) B | C (*THEN) D ) /
1500
1501 is not the same as
1502
1503   / ( A (*PRUNE) B | C (*PRUNE) D ) /
1504
1505 as after matching the A but failing on the B the C<(*THEN)> verb will
1506 backtrack and try C; but the C<(*PRUNE)> verb will simply fail.
1507
1508 =item C<(*COMMIT)>
1509 X<(*COMMIT)>
1510
1511 This is the Perl 6 "commit pattern" C<< <commit> >> or C<:::>. It's a
1512 zero-width pattern similar to C<(*SKIP)>, except that when backtracked
1513 into on failure it causes the match to fail outright. No further attempts
1514 to find a valid match by advancing the start pointer will occur again.
1515 For example,
1516
1517     'aaabaaab' =~ /a+b?(*COMMIT)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1518     print "Count=$count\n";
1519
1520 outputs
1521
1522     aaab
1523     Count=1
1524
1525 In other words, once the C<(*COMMIT)> has been entered, and if the pattern
1526 does not match, the regex engine will not try any further matching on the
1527 rest of the string.
1528
1529 =back
1530
1531 =item Verbs without an argument
1532
1533 =over 4
1534
1535 =item C<(*FAIL)> C<(*F)>
1536 X<(*FAIL)> X<(*F)>
1537
1538 This pattern matches nothing and always fails. It can be used to force the
1539 engine to backtrack. It is equivalent to C<(?!)>, but easier to read. In
1540 fact, C<(?!)> gets optimised into C<(*FAIL)> internally.
1541
1542 It is probably useful only when combined with C<(?{})> or C<(??{})>.
1543
1544 =item C<(*ACCEPT)>
1545 X<(*ACCEPT)>
1546
1547 B<WARNING:> This feature is highly experimental. It is not recommended
1548 for production code.
1549
1550 This pattern matches nothing and causes the end of successful matching at
1551 the point at which the C<(*ACCEPT)> pattern was encountered, regardless of
1552 whether there is actually more to match in the string. When inside of a
1553 nested pattern, such as recursion, or in a subpattern dynamically generated
1554 via C<(??{})>, only the innermost pattern is ended immediately.
1555
1556 If the C<(*ACCEPT)> is inside of capturing buffers then the buffers are
1557 marked as ended at the point at which the C<(*ACCEPT)> was encountered.
1558 For instance:
1559
1560   'AB' =~ /(A (A|B(*ACCEPT)|C) D)(E)/x;
1561
1562 will match, and C<$1> will be C<AB> and C<$2> will be C<B>, C<$3> will not
1563 be set. If another branch in the inner parentheses were matched, such as in the
1564 string 'ACDE', then the C<D> and C<E> would have to be matched as well.
1565
1566 =back
1567
1568 =back
1569
1570 =head2 Backtracking
1571 X<backtrack> X<backtracking>
1572
1573 NOTE: This section presents an abstract approximation of regular
1574 expression behavior.  For a more rigorous (and complicated) view of
1575 the rules involved in selecting a match among possible alternatives,
1576 see L<Combining RE Pieces>.
1577
1578 A fundamental feature of regular expression matching involves the
1579 notion called I<backtracking>, which is currently used (when needed)
1580 by all regular non-possessive expression quantifiers, namely C<*>, C<*?>, C<+>,
1581 C<+?>, C<{n,m}>, and C<{n,m}?>.  Backtracking is often optimized
1582 internally, but the general principle outlined here is valid.
1583
1584 For a regular expression to match, the I<entire> regular expression must
1585 match, not just part of it.  So if the beginning of a pattern containing a
1586 quantifier succeeds in a way that causes later parts in the pattern to
1587 fail, the matching engine backs up and recalculates the beginning
1588 part--that's why it's called backtracking.
1589
1590 Here is an example of backtracking:  Let's say you want to find the
1591 word following "foo" in the string "Food is on the foo table.":
1592
1593     $_ = "Food is on the foo table.";
1594     if ( /\b(foo)\s+(\w+)/i ) {
1595         print "$2 follows $1.\n";
1596     }
1597
1598 When the match runs, the first part of the regular expression (C<\b(foo)>)
1599 finds a possible match right at the beginning of the string, and loads up
1600 $1 with "Foo".  However, as soon as the matching engine sees that there's
1601 no whitespace following the "Foo" that it had saved in $1, it realizes its
1602 mistake and starts over again one character after where it had the
1603 tentative match.  This time it goes all the way until the next occurrence
1604 of "foo". The complete regular expression matches this time, and you get
1605 the expected output of "table follows foo."
1606
1607 Sometimes minimal matching can help a lot.  Imagine you'd like to match
1608 everything between "foo" and "bar".  Initially, you write something
1609 like this:
1610
1611     $_ =  "The food is under the bar in the barn.";
1612     if ( /foo(.*)bar/ ) {
1613         print "got <$1>\n";
1614     }
1615
1616 Which perhaps unexpectedly yields:
1617
1618   got <d is under the bar in the >
1619
1620 That's because C<.*> was greedy, so you get everything between the
1621 I<first> "foo" and the I<last> "bar".  Here it's more effective
1622 to use minimal matching to make sure you get the text between a "foo"
1623 and the first "bar" thereafter.
1624
1625     if ( /foo(.*?)bar/ ) { print "got <$1>\n" }
1626   got <d is under the >
1627
1628 Here's another example. Let's say you'd like to match a number at the end
1629 of a string, and you also want to keep the preceding part of the match.
1630 So you write this:
1631
1632     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
1633     if ( /(.*)(\d*)/ ) {                                # Wrong!
1634         print "Beginning is <$1>, number is <$2>.\n";
1635     }
1636
1637 That won't work at all, because C<.*> was greedy and gobbled up the
1638 whole string. As C<\d*> can match on an empty string the complete
1639 regular expression matched successfully.
1640
1641     Beginning is <I have 2 numbers: 53147>, number is <>.
1642
1643 Here are some variants, most of which don't work:
1644
1645     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
1646     @pats = qw{
1647         (.*)(\d*)
1648         (.*)(\d+)
1649         (.*?)(\d*)
1650         (.*?)(\d+)
1651         (.*)(\d+)$
1652         (.*?)(\d+)$
1653         (.*)\b(\d+)$
1654         (.*\D)(\d+)$
1655     };
1656
1657     for $pat (@pats) {
1658         printf "%-12s ", $pat;
1659         if ( /$pat/ ) {
1660             print "<$1> <$2>\n";
1661         } else {
1662             print "FAIL\n";
1663         }
1664     }
1665
1666 That will print out:
1667
1668     (.*)(\d*)    <I have 2 numbers: 53147> <>
1669     (.*)(\d+)    <I have 2 numbers: 5314> <7>
1670     (.*?)(\d*)   <> <>
1671     (.*?)(\d+)   <I have > <2>
1672     (.*)(\d+)$   <I have 2 numbers: 5314> <7>
1673     (.*?)(\d+)$  <I have 2 numbers: > <53147>
1674     (.*)\b(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
1675     (.*\D)(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
1676
1677 As you see, this can be a bit tricky.  It's important to realize that a
1678 regular expression is merely a set of assertions that gives a definition
1679 of success.  There may be 0, 1, or several different ways that the
1680 definition might succeed against a particular string.  And if there are
1681 multiple ways it might succeed, you need to understand backtracking to
1682 know which variety of success you will achieve.
1683
1684 When using look-ahead assertions and negations, this can all get even
1685 trickier.  Imagine you'd like to find a sequence of non-digits not
1686 followed by "123".  You might try to write that as
1687
1688     $_ = "ABC123";
1689     if ( /^\D*(?!123)/ ) {              # Wrong!
1690         print "Yup, no 123 in $_\n";
1691     }
1692
1693 But that isn't going to match; at least, not the way you're hoping.  It
1694 claims that there is no 123 in the string.  Here's a clearer picture of
1695 why that pattern matches, contrary to popular expectations:
1696
1697     $x = 'ABC123';
1698     $y = 'ABC445';
1699
1700     print "1: got $1\n" if $x =~ /^(ABC)(?!123)/;
1701     print "2: got $1\n" if $y =~ /^(ABC)(?!123)/;
1702
1703     print "3: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?!123)/;
1704     print "4: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?!123)/;
1705
1706 This prints
1707
1708     2: got ABC
1709     3: got AB
1710     4: got ABC
1711
1712 You might have expected test 3 to fail because it seems to a more
1713 general purpose version of test 1.  The important difference between
1714 them is that test 3 contains a quantifier (C<\D*>) and so can use
1715 backtracking, whereas test 1 will not.  What's happening is
1716 that you've asked "Is it true that at the start of $x, following 0 or more
1717 non-digits, you have something that's not 123?"  If the pattern matcher had
1718 let C<\D*> expand to "ABC", this would have caused the whole pattern to
1719 fail.
1720
1721 The search engine will initially match C<\D*> with "ABC".  Then it will
1722 try to match C<(?!123> with "123", which fails.  But because
1723 a quantifier (C<\D*>) has been used in the regular expression, the
1724 search engine can backtrack and retry the match differently
1725 in the hope of matching the complete regular expression.
1726
1727 The pattern really, I<really> wants to succeed, so it uses the
1728 standard pattern back-off-and-retry and lets C<\D*> expand to just "AB" this
1729 time.  Now there's indeed something following "AB" that is not
1730 "123".  It's "C123", which suffices.
1731
1732 We can deal with this by using both an assertion and a negation.
1733 We'll say that the first part in $1 must be followed both by a digit
1734 and by something that's not "123".  Remember that the look-aheads
1735 are zero-width expressions--they only look, but don't consume any
1736 of the string in their match.  So rewriting this way produces what
1737 you'd expect; that is, case 5 will fail, but case 6 succeeds:
1738
1739     print "5: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/;
1740     print "6: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/;
1741
1742     6: got ABC
1743
1744 In other words, the two zero-width assertions next to each other work as though
1745 they're ANDed together, just as you'd use any built-in assertions:  C</^$/>
1746 matches only if you're at the beginning of the line AND the end of the
1747 line simultaneously.  The deeper underlying truth is that juxtaposition in
1748 regular expressions always means AND, except when you write an explicit OR
1749 using the vertical bar.  C</ab/> means match "a" AND (then) match "b",
1750 although the attempted matches are made at different positions because "a"
1751 is not a zero-width assertion, but a one-width assertion.
1752
1753 B<WARNING>: Particularly complicated regular expressions can take
1754 exponential time to solve because of the immense number of possible
1755 ways they can use backtracking to try for a match.  For example, without
1756 internal optimizations done by the regular expression engine, this will
1757 take a painfully long time to run:
1758
1759     'aaaaaaaaaaaa' =~ /((a{0,5}){0,5})*[c]/
1760
1761 And if you used C<*>'s in the internal groups instead of limiting them
1762 to 0 through 5 matches, then it would take forever--or until you ran
1763 out of stack space.  Moreover, these internal optimizations are not
1764 always applicable.  For example, if you put C<{0,5}> instead of C<*>
1765 on the external group, no current optimization is applicable, and the
1766 match takes a long time to finish.
1767
1768 A powerful tool for optimizing such beasts is what is known as an
1769 "independent group",
1770 which does not backtrack (see L<C<< (?>pattern) >>>).  Note also that
1771 zero-length look-ahead/look-behind assertions will not backtrack to make
1772 the tail match, since they are in "logical" context: only
1773 whether they match is considered relevant.  For an example
1774 where side-effects of look-ahead I<might> have influenced the
1775 following match, see L<C<< (?>pattern) >>>.
1776
1777 =head2 Version 8 Regular Expressions
1778 X<regular expression, version 8> X<regex, version 8> X<regexp, version 8>
1779
1780 In case you're not familiar with the "regular" Version 8 regex
1781 routines, here are the pattern-matching rules not described above.
1782
1783 Any single character matches itself, unless it is a I<metacharacter>
1784 with a special meaning described here or above.  You can cause
1785 characters that normally function as metacharacters to be interpreted
1786 literally by prefixing them with a "\" (e.g., "\." matches a ".", not any
1787 character; "\\" matches a "\"). This escape mechanism is also required
1788 for the character used as the pattern delimiter.
1789
1790 A series of characters matches that series of characters in the target
1791 string, so the pattern  C<blurfl> would match "blurfl" in the target
1792 string.
1793
1794 You can specify a character class, by enclosing a list of characters
1795 in C<[]>, which will match any character from the list.  If the
1796 first character after the "[" is "^", the class matches any character not
1797 in the list.  Within a list, the "-" character specifies a
1798 range, so that C<a-z> represents all characters between "a" and "z",
1799 inclusive.  If you want either "-" or "]" itself to be a member of a
1800 class, put it at the start of the list (possibly after a "^"), or
1801 escape it with a backslash.  "-" is also taken literally when it is
1802 at the end of the list, just before the closing "]".  (The
1803 following all specify the same class of three characters: C<[-az]>,
1804 C<[az-]>, and C<[a\-z]>.  All are different from C<[a-z]>, which
1805 specifies a class containing twenty-six characters, even on EBCDIC-based
1806 character sets.)  Also, if you try to use the character
1807 classes C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>, C<\d>, or C<\D> as endpoints of
1808 a range, the "-" is understood literally.
1809
1810 Note also that the whole range idea is rather unportable between
1811 character sets--and even within character sets they may cause results
1812 you probably didn't expect.  A sound principle is to use only ranges
1813 that begin from and end at either alphabetics of equal case ([a-e],
1814 [A-E]), or digits ([0-9]).  Anything else is unsafe.  If in doubt,
1815 spell out the character sets in full.
1816
1817 Characters may be specified using a metacharacter syntax much like that
1818 used in C: "\n" matches a newline, "\t" a tab, "\r" a carriage return,
1819 "\f" a form feed, etc.  More generally, \I<nnn>, where I<nnn> is a string
1820 of octal digits, matches the character whose coded character set value
1821 is I<nnn>.  Similarly, \xI<nn>, where I<nn> are hexadecimal digits,
1822 matches the character whose numeric value is I<nn>. The expression \cI<x>
1823 matches the character control-I<x>.  Finally, the "." metacharacter
1824 matches any character except "\n" (unless you use C</s>).
1825
1826 You can specify a series of alternatives for a pattern using "|" to
1827 separate them, so that C<fee|fie|foe> will match any of "fee", "fie",
1828 or "foe" in the target string (as would C<f(e|i|o)e>).  The
1829 first alternative includes everything from the last pattern delimiter
1830 ("(", "[", or the beginning of the pattern) up to the first "|", and
1831 the last alternative contains everything from the last "|" to the next
1832 pattern delimiter.  That's why it's common practice to include
1833 alternatives in parentheses: to minimize confusion about where they
1834 start and end.
1835
1836 Alternatives are tried from left to right, so the first
1837 alternative found for which the entire expression matches, is the one that
1838 is chosen. This means that alternatives are not necessarily greedy. For
1839 example: when matching C<foo|foot> against "barefoot", only the "foo"
1840 part will match, as that is the first alternative tried, and it successfully
1841 matches the target string. (This might not seem important, but it is
1842 important when you are capturing matched text using parentheses.)
1843
1844 Also remember that "|" is interpreted as a literal within square brackets,
1845 so if you write C<[fee|fie|foe]> you're really only matching C<[feio|]>.
1846
1847 Within a pattern, you may designate subpatterns for later reference
1848 by enclosing them in parentheses, and you may refer back to the
1849 I<n>th subpattern later in the pattern using the metacharacter
1850 \I<n>.  Subpatterns are numbered based on the left to right order
1851 of their opening parenthesis.  A backreference matches whatever
1852 actually matched the subpattern in the string being examined, not
1853 the rules for that subpattern.  Therefore, C<(0|0x)\d*\s\1\d*> will
1854 match "0x1234 0x4321", but not "0x1234 01234", because subpattern
1855 1 matched "0x", even though the rule C<0|0x> could potentially match
1856 the leading 0 in the second number.
1857
1858 =head2 Warning on \1 Instead of $1
1859
1860 Some people get too used to writing things like:
1861
1862     $pattern =~ s/(\W)/\\\1/g;
1863
1864 This is grandfathered for the RHS of a substitute to avoid shocking the
1865 B<sed> addicts, but it's a dirty habit to get into.  That's because in
1866 PerlThink, the righthand side of an C<s///> is a double-quoted string.  C<\1> in
1867 the usual double-quoted string means a control-A.  The customary Unix
1868 meaning of C<\1> is kludged in for C<s///>.  However, if you get into the habit
1869 of doing that, you get yourself into trouble if you then add an C</e>
1870 modifier.
1871
1872     s/(\d+)/ \1 + 1 /eg;        # causes warning under -w
1873
1874 Or if you try to do
1875
1876     s/(\d+)/\1000/;
1877
1878 You can't disambiguate that by saying C<\{1}000>, whereas you can fix it with
1879 C<${1}000>.  The operation of interpolation should not be confused
1880 with the operation of matching a backreference.  Certainly they mean two
1881 different things on the I<left> side of the C<s///>.
1882
1883 =head2 Repeated Patterns Matching a Zero-length Substring
1884
1885 B<WARNING>: Difficult material (and prose) ahead.  This section needs a rewrite.
1886
1887 Regular expressions provide a terse and powerful programming language.  As
1888 with most other power tools, power comes together with the ability
1889 to wreak havoc.
1890
1891 A common abuse of this power stems from the ability to make infinite
1892 loops using regular expressions, with something as innocuous as:
1893
1894     'foo' =~ m{ ( o? )* }x;
1895
1896 The C<o?> matches at the beginning of C<'foo'>, and since the position
1897 in the string is not moved by the match, C<o?> would match again and again
1898 because of the C<*> quantifier.  Another common way to create a similar cycle
1899 is with the looping modifier C<//g>:
1900
1901     @matches = ( 'foo' =~ m{ o? }xg );
1902
1903 or
1904
1905     print "match: <$&>\n" while 'foo' =~ m{ o? }xg;
1906
1907 or the loop implied by split().
1908
1909 However, long experience has shown that many programming tasks may
1910 be significantly simplified by using repeated subexpressions that
1911 may match zero-length substrings.  Here's a simple example being:
1912
1913     @chars = split //, $string;           # // is not magic in split
1914     ($whitewashed = $string) =~ s/()/ /g; # parens avoid magic s// /
1915
1916 Thus Perl allows such constructs, by I<forcefully breaking
1917 the infinite loop>.  The rules for this are different for lower-level
1918 loops given by the greedy quantifiers C<*+{}>, and for higher-level
1919 ones like the C</g> modifier or split() operator.
1920
1921 The lower-level loops are I<interrupted> (that is, the loop is
1922 broken) when Perl detects that a repeated expression matched a
1923 zero-length substring.   Thus
1924
1925    m{ (?: NON_ZERO_LENGTH | ZERO_LENGTH )* }x;
1926
1927 is made equivalent to
1928
1929    m{   (?: NON_ZERO_LENGTH )*
1930       |
1931         (?: ZERO_LENGTH )?
1932     }x;
1933
1934 The higher level-loops preserve an additional state between iterations:
1935 whether the last match was zero-length.  To break the loop, the following
1936 match after a zero-length match is prohibited to have a length of zero.
1937 This prohibition interacts with backtracking (see L<"Backtracking">),
1938 and so the I<second best> match is chosen if the I<best> match is of
1939 zero length.
1940
1941 For example:
1942
1943     $_ = 'bar';
1944     s/\w??/<$&>/g;
1945
1946 results in C<< <><b><><a><><r><> >>.  At each position of the string the best
1947 match given by non-greedy C<??> is the zero-length match, and the I<second
1948 best> match is what is matched by C<\w>.  Thus zero-length matches
1949 alternate with one-character-long matches.
1950
1951 Similarly, for repeated C<m/()/g> the second-best match is the match at the
1952 position one notch further in the string.
1953
1954 The additional state of being I<matched with zero-length> is associated with
1955 the matched string, and is reset by each assignment to pos().
1956 Zero-length matches at the end of the previous match are ignored
1957 during C<split>.
1958
1959 =head2 Combining RE Pieces
1960
1961 Each of the elementary pieces of regular expressions which were described
1962 before (such as C<ab> or C<\Z>) could match at most one substring
1963 at the given position of the input string.  However, in a typical regular
1964 expression these elementary pieces are combined into more complicated
1965 patterns using combining operators C<ST>, C<S|T>, C<S*> etc
1966 (in these examples C<S> and C<T> are regular subexpressions).
1967
1968 Such combinations can include alternatives, leading to a problem of choice:
1969 if we match a regular expression C<a|ab> against C<"abc">, will it match
1970 substring C<"a"> or C<"ab">?  One way to describe which substring is
1971 actually matched is the concept of backtracking (see L<"Backtracking">).
1972 However, this description is too low-level and makes you think
1973 in terms of a particular implementation.
1974
1975 Another description starts with notions of "better"/"worse".  All the
1976 substrings which may be matched by the given regular expression can be
1977 sorted from the "best" match to the "worst" match, and it is the "best"
1978 match which is chosen.  This substitutes the question of "what is chosen?"
1979 by the question of "which matches are better, and which are worse?".
1980
1981 Again, for elementary pieces there is no such question, since at most
1982 one match at a given position is possible.  This section describes the
1983 notion of better/worse for combining operators.  In the description
1984 below C<S> and C<T> are regular subexpressions.
1985
1986 =over 4
1987
1988 =item C<ST>
1989
1990 Consider two possible matches, C<AB> and C<A'B'>, C<A> and C<A'> are
1991 substrings which can be matched by C<S>, C<B> and C<B'> are substrings
1992 which can be matched by C<T>.
1993
1994 If C<A> is better match for C<S> than C<A'>, C<AB> is a better
1995 match than C<A'B'>.
1996
1997 If C<A> and C<A'> coincide: C<AB> is a better match than C<AB'> if
1998 C<B> is better match for C<T> than C<B'>.
1999
2000 =item C<S|T>
2001
2002 When C<S> can match, it is a better match than when only C<T> can match.
2003
2004 Ordering of two matches for C<S> is the same as for C<S>.  Similar for
2005 two matches for C<T>.
2006
2007 =item C<S{REPEAT_COUNT}>
2008
2009 Matches as C<SSS...S> (repeated as many times as necessary).
2010
2011 =item C<S{min,max}>
2012
2013 Matches as C<S{max}|S{max-1}|...|S{min+1}|S{min}>.
2014
2015 =item C<S{min,max}?>
2016
2017 Matches as C<S{min}|S{min+1}|...|S{max-1}|S{max}>.
2018
2019 =item C<S?>, C<S*>, C<S+>
2020
2021 Same as C<S{0,1}>, C<S{0,BIG_NUMBER}>, C<S{1,BIG_NUMBER}> respectively.
2022
2023 =item C<S??>, C<S*?>, C<S+?>
2024
2025 Same as C<S{0,1}?>, C<S{0,BIG_NUMBER}?>, C<S{1,BIG_NUMBER}?> respectively.
2026
2027 =item C<< (?>S) >>
2028
2029 Matches the best match for C<S> and only that.
2030
2031 =item C<(?=S)>, C<(?<=S)>
2032
2033 Only the best match for C<S> is considered.  (This is important only if
2034 C<S> has capturing parentheses, and backreferences are used somewhere
2035 else in the whole regular expression.)
2036
2037 =item C<(?!S)>, C<(?<!S)>
2038
2039 For this grouping operator there is no need to describe the ordering, since
2040 only whether or not C<S> can match is important.
2041
2042 =item C<(??{ EXPR })>, C<(?PARNO)>
2043
2044 The ordering is the same as for the regular expression which is
2045 the result of EXPR, or the pattern contained by capture buffer PARNO.
2046
2047 =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
2048
2049 Recall that which of C<yes-pattern> or C<no-pattern> actually matches is
2050 already determined.  The ordering of the matches is the same as for the
2051 chosen subexpression.
2052
2053 =back
2054
2055 The above recipes describe the ordering of matches I<at a given position>.
2056 One more rule is needed to understand how a match is determined for the
2057 whole regular expression: a match at an earlier position is always better
2058 than a match at a later position.
2059
2060 =head2 Creating Custom RE Engines
2061
2062 Overloaded constants (see L<overload>) provide a simple way to extend
2063 the functionality of the RE engine.
2064
2065 Suppose that we want to enable a new RE escape-sequence C<\Y|> which
2066 matches at a boundary between whitespace characters and non-whitespace
2067 characters.  Note that C<(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)> matches exactly
2068 at these positions, so we want to have each C<\Y|> in the place of the
2069 more complicated version.  We can create a module C<customre> to do
2070 this:
2071
2072     package customre;
2073     use overload;
2074
2075     sub import {
2076       shift;
2077       die "No argument to customre::import allowed" if @_;
2078       overload::constant 'qr' => \&convert;
2079     }
2080
2081     sub invalid { die "/$_[0]/: invalid escape '\\$_[1]'"}
2082
2083     # We must also take care of not escaping the legitimate \\Y|
2084     # sequence, hence the presence of '\\' in the conversion rules.
2085     my %rules = ( '\\' => '\\\\',
2086                   'Y|' => qr/(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)/ );
2087     sub convert {
2088       my $re = shift;
2089       $re =~ s{
2090                 \\ ( \\ | Y . )
2091               }
2092               { $rules{$1} or invalid($re,$1) }sgex;
2093       return $re;
2094     }
2095
2096 Now C<use customre> enables the new escape in constant regular
2097 expressions, i.e., those without any runtime variable interpolations.
2098 As documented in L<overload>, this conversion will work only over
2099 literal parts of regular expressions.  For C<\Y|$re\Y|> the variable
2100 part of this regular expression needs to be converted explicitly
2101 (but only if the special meaning of C<\Y|> should be enabled inside $re):
2102
2103     use customre;
2104     $re = <>;
2105     chomp $re;
2106     $re = customre::convert $re;
2107     /\Y|$re\Y|/;
2108
2109 =head1 PCRE/Python Support
2110
2111 As of Perl 5.10.0, Perl supports several Python/PCRE specific extensions
2112 to the regex syntax. While Perl programmers are encouraged to use the
2113 Perl specific syntax, the following are also accepted:
2114
2115 =over 4
2116
2117 =item C<< (?PE<lt>NAMEE<gt>pattern) >>
2118
2119 Define a named capture buffer. Equivalent to C<< (?<NAME>pattern) >>.
2120
2121 =item C<< (?P=NAME) >>
2122
2123 Backreference to a named capture buffer. Equivalent to C<< \g{NAME} >>.
2124
2125 =item C<< (?P>NAME) >>
2126
2127 Subroutine call to a named capture buffer. Equivalent to C<< (?&NAME) >>.
2128
2129 =back
2130
2131 =head1 BUGS
2132
2133 This document varies from difficult to understand to completely
2134 and utterly opaque.  The wandering prose riddled with jargon is
2135 hard to fathom in several places.
2136
2137 This document needs a rewrite that separates the tutorial content
2138 from the reference content.
2139
2140 =head1 SEE ALSO
2141
2142 L<perlrequick>.
2143
2144 L<perlretut>.
2145
2146 L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
2147
2148 L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
2149
2150 L<perlfaq6>.
2151
2152 L<perlfunc/pos>.
2153
2154 L<perllocale>.
2155
2156 L<perlebcdic>.
2157
2158 I<Mastering Regular Expressions> by Jeffrey Friedl, published
2159 by O'Reilly and Associates.