This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
utf8.h, utfebcdic.h: Fix-up UTF8_MAXBYTES_CASE defn
[perl5.git] / utf8.c
1 /*    utf8.c
2  *
3  *    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008
4  *    by Larry Wall and others
5  *
6  *    You may distribute under the terms of either the GNU General Public
7  *    License or the Artistic License, as specified in the README file.
8  *
9  */
10
11 /*
12  * 'What a fix!' said Sam.  'That's the one place in all the lands we've ever
13  *  heard of that we don't want to see any closer; and that's the one place
14  *  we're trying to get to!  And that's just where we can't get, nohow.'
15  *
16  *     [p.603 of _The Lord of the Rings_, IV/I: "The Taming of Sméagol"]
17  *
18  * 'Well do I understand your speech,' he answered in the same language;
19  * 'yet few strangers do so.  Why then do you not speak in the Common Tongue,
20  *  as is the custom in the West, if you wish to be answered?'
21  *                           --Gandalf, addressing Théoden's door wardens
22  *
23  *     [p.508 of _The Lord of the Rings_, III/vi: "The King of the Golden Hall"]
24  *
25  * ...the travellers perceived that the floor was paved with stones of many
26  * hues; branching runes and strange devices intertwined beneath their feet.
27  *
28  *     [p.512 of _The Lord of the Rings_, III/vi: "The King of the Golden Hall"]
29  */
30
31 #include "EXTERN.h"
32 #define PERL_IN_UTF8_C
33 #include "perl.h"
34 #include "invlist_inline.h"
35
36 static const char unees[] =
37     "Malformed UTF-8 character (unexpected end of string)";
38 static const char cp_above_legal_max[] =
39     "It is deprecated to use code point 0x%"UVXf"; the permissible max is 0x%"UVXf"";
40
41 #define MAX_NON_DEPRECATED_CP (IV_MAX)
42
43 /*
44 =head1 Unicode Support
45 These are various utility functions for manipulating UTF8-encoded
46 strings.  For the uninitiated, this is a method of representing arbitrary
47 Unicode characters as a variable number of bytes, in such a way that
48 characters in the ASCII range are unmodified, and a zero byte never appears
49 within non-zero characters.
50
51 =cut
52 */
53
54 /*
55 =for apidoc is_invariant_string
56
57 Returns true iff the first C<len> bytes of the string C<s> are the same
58 regardless of the UTF-8 encoding of the string (or UTF-EBCDIC encoding on
59 EBCDIC machines).  That is, if they are UTF-8 invariant.  On ASCII-ish
60 machines, all the ASCII characters and only the ASCII characters fit this
61 definition.  On EBCDIC machines, the ASCII-range characters are invariant, but
62 so also are the C1 controls and C<\c?> (which isn't in the ASCII range on
63 EBCDIC).
64
65 If C<len> is 0, it will be calculated using C<strlen(s)>, (which means if you
66 use this option, that C<s> can't have embedded C<NUL> characters and has to
67 have a terminating C<NUL> byte).
68
69 See also L</is_utf8_string>(), L</is_utf8_string_loclen>(), and L</is_utf8_string_loc>().
70
71 =cut
72 */
73
74 bool
75 Perl_is_invariant_string(const U8 *s, STRLEN len)
76 {
77     const U8* const send = s + (len ? len : strlen((const char *)s));
78     const U8* x = s;
79
80     PERL_ARGS_ASSERT_IS_INVARIANT_STRING;
81
82     for (; x < send; ++x) {
83         if (!UTF8_IS_INVARIANT(*x))
84             break;
85     }
86
87     return x == send;
88 }
89
90 /*
91 =for apidoc uvoffuni_to_utf8_flags
92
93 THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
94 Instead, B<Almost all code should use L</uvchr_to_utf8> or
95 L</uvchr_to_utf8_flags>>.
96
97 This function is like them, but the input is a strict Unicode
98 (as opposed to native) code point.  Only in very rare circumstances should code
99 not be using the native code point.
100
101 For details, see the description for L</uvchr_to_utf8_flags>.
102
103 =cut
104 */
105
106 U8 *
107 Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags)
108 {
109     PERL_ARGS_ASSERT_UVOFFUNI_TO_UTF8_FLAGS;
110
111     if (OFFUNI_IS_INVARIANT(uv)) {
112         *d++ = (U8) LATIN1_TO_NATIVE(uv);
113         return d;
114     }
115
116     /* The first problematic code point is the first surrogate */
117     if (uv >= UNICODE_SURROGATE_FIRST) {
118         if (UNICODE_IS_SURROGATE(uv)) {
119             if (flags & UNICODE_WARN_SURROGATE) {
120                 Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_SURROGATE),
121                                             "UTF-16 surrogate U+%04"UVXf, uv);
122             }
123             if (flags & UNICODE_DISALLOW_SURROGATE) {
124                 return NULL;
125             }
126         }
127         else if (UNICODE_IS_SUPER(uv)) {
128             if (   UNLIKELY(uv > MAX_NON_DEPRECATED_CP)
129                 && ckWARN_d(WARN_DEPRECATED))
130             {
131                 Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_DEPRECATED),
132                             cp_above_legal_max, uv, MAX_NON_DEPRECATED_CP);
133             }
134             if (   (flags & UNICODE_WARN_SUPER)
135                 || (UNICODE_IS_ABOVE_31_BIT(uv) && (flags & UNICODE_WARN_ABOVE_31_BIT)))
136             {
137                 Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_NON_UNICODE),
138
139                   /* Choose the more dire applicable warning */
140                   (UNICODE_IS_ABOVE_31_BIT(uv))
141                   ? "Code point 0x%"UVXf" is not Unicode, and not portable"
142                   : "Code point 0x%"UVXf" is not Unicode, may not be portable",
143                  uv);
144             }
145             if (flags & UNICODE_DISALLOW_SUPER
146                 || (UNICODE_IS_ABOVE_31_BIT(uv) && (flags & UNICODE_DISALLOW_ABOVE_31_BIT)))
147             {
148                 return NULL;
149             }
150         }
151         else if (UNICODE_IS_NONCHAR(uv)) {
152             if (flags & UNICODE_WARN_NONCHAR) {
153                 Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_NONCHAR),
154                  "Unicode non-character U+%04"UVXf" is not recommended for open interchange",
155                  uv);
156             }
157             if (flags & UNICODE_DISALLOW_NONCHAR) {
158                 return NULL;
159             }
160         }
161     }
162
163 #if defined(EBCDIC)
164     {
165         STRLEN len  = OFFUNISKIP(uv);
166         U8 *p = d+len-1;
167         while (p > d) {
168             *p-- = (U8) I8_TO_NATIVE_UTF8((uv & UTF_CONTINUATION_MASK) | UTF_CONTINUATION_MARK);
169             uv >>= UTF_ACCUMULATION_SHIFT;
170         }
171         *p = (U8) I8_TO_NATIVE_UTF8((uv & UTF_START_MASK(len)) | UTF_START_MARK(len));
172         return d+len;
173     }
174 #else /* Non loop style */
175     if (uv < 0x800) {
176         *d++ = (U8)(( uv >>  6)         | 0xc0);
177         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
178         return d;
179     }
180     if (uv < 0x10000) {
181         *d++ = (U8)(( uv >> 12)         | 0xe0);
182         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
183         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
184         return d;
185     }
186     if (uv < 0x200000) {
187         *d++ = (U8)(( uv >> 18)         | 0xf0);
188         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
189         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
190         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
191         return d;
192     }
193     if (uv < 0x4000000) {
194         *d++ = (U8)(( uv >> 24)         | 0xf8);
195         *d++ = (U8)(((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
196         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
197         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
198         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
199         return d;
200     }
201     if (uv < 0x80000000) {
202         *d++ = (U8)(( uv >> 30)         | 0xfc);
203         *d++ = (U8)(((uv >> 24) & 0x3f) | 0x80);
204         *d++ = (U8)(((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
205         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
206         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
207         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
208         return d;
209     }
210 #ifdef UTF8_QUAD_MAX
211     if (uv < UTF8_QUAD_MAX)
212 #endif
213     {
214         *d++ =                            0xfe; /* Can't match U+FEFF! */
215         *d++ = (U8)(((uv >> 30) & 0x3f) | 0x80);
216         *d++ = (U8)(((uv >> 24) & 0x3f) | 0x80);
217         *d++ = (U8)(((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
218         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
219         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
220         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
221         return d;
222     }
223 #ifdef UTF8_QUAD_MAX
224     {
225         *d++ =                            0xff;         /* Can't match U+FFFE! */
226         *d++ =                            0x80;         /* 6 Reserved bits */
227         *d++ = (U8)(((uv >> 60) & 0x0f) | 0x80);        /* 2 Reserved bits */
228         *d++ = (U8)(((uv >> 54) & 0x3f) | 0x80);
229         *d++ = (U8)(((uv >> 48) & 0x3f) | 0x80);
230         *d++ = (U8)(((uv >> 42) & 0x3f) | 0x80);
231         *d++ = (U8)(((uv >> 36) & 0x3f) | 0x80);
232         *d++ = (U8)(((uv >> 30) & 0x3f) | 0x80);
233         *d++ = (U8)(((uv >> 24) & 0x3f) | 0x80);
234         *d++ = (U8)(((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
235         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
236         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
237         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
238         return d;
239     }
240 #endif
241 #endif /* Non loop style */
242 }
243 /*
244 =for apidoc uvchr_to_utf8
245
246 Adds the UTF-8 representation of the native code point C<uv> to the end
247 of the string C<d>; C<d> should have at least C<UVCHR_SKIP(uv)+1> (up to
248 C<UTF8_MAXBYTES+1>) free bytes available.  The return value is the pointer to
249 the byte after the end of the new character.  In other words,
250
251     d = uvchr_to_utf8(d, uv);
252
253 is the recommended wide native character-aware way of saying
254
255     *(d++) = uv;
256
257 This function accepts any UV as input, but very high code points (above
258 C<IV_MAX> on the platform)  will raise a deprecation warning.  This is
259 typically 0x7FFF_FFFF in a 32-bit word.
260
261 It is possible to forbid or warn on non-Unicode code points, or those that may
262 be problematic by using L</uvchr_to_utf8_flags>.
263
264 =cut
265 */
266
267 /* This is also a macro */
268 PERL_CALLCONV U8*       Perl_uvchr_to_utf8(pTHX_ U8 *d, UV uv);
269
270 U8 *
271 Perl_uvchr_to_utf8(pTHX_ U8 *d, UV uv)
272 {
273     return uvchr_to_utf8(d, uv);
274 }
275
276 /*
277 =for apidoc uvchr_to_utf8_flags
278
279 Adds the UTF-8 representation of the native code point C<uv> to the end
280 of the string C<d>; C<d> should have at least C<UVCHR_SKIP(uv)+1> (up to
281 C<UTF8_MAXBYTES+1>) free bytes available.  The return value is the pointer to
282 the byte after the end of the new character.  In other words,
283
284     d = uvchr_to_utf8_flags(d, uv, flags);
285
286 or, in most cases,
287
288     d = uvchr_to_utf8_flags(d, uv, 0);
289
290 This is the Unicode-aware way of saying
291
292     *(d++) = uv;
293
294 If C<flags> is 0, this function accepts any UV as input, but very high code
295 points (above C<IV_MAX> for the platform)  will raise a deprecation warning.
296 This is typically 0x7FFF_FFFF in a 32-bit word.
297
298 Specifying C<flags> can further restrict what is allowed and not warned on, as
299 follows:
300
301 If C<uv> is a Unicode surrogate code point and C<UNICODE_WARN_SURROGATE> is set,
302 the function will raise a warning, provided UTF8 warnings are enabled.  If
303 instead C<UNICODE_DISALLOW_SURROGATE> is set, the function will fail and return
304 NULL.  If both flags are set, the function will both warn and return NULL.
305
306 Similarly, the C<UNICODE_WARN_NONCHAR> and C<UNICODE_DISALLOW_NONCHAR> flags
307 affect how the function handles a Unicode non-character.
308
309 And likewise, the C<UNICODE_WARN_SUPER> and C<UNICODE_DISALLOW_SUPER> flags
310 affect the handling of code points that are above the Unicode maximum of
311 0x10FFFF.  Languages other than Perl may not be able to accept files that
312 contain these.
313
314 The flag C<UNICODE_WARN_ILLEGAL_INTERCHANGE> selects all three of
315 the above WARN flags; and C<UNICODE_DISALLOW_ILLEGAL_INTERCHANGE> selects all
316 three DISALLOW flags.
317
318 Code points above 0x7FFF_FFFF (2**31 - 1) were never specified in any standard,
319 so using them is more problematic than other above-Unicode code points.  Perl
320 invented an extension to UTF-8 to represent the ones above 2**36-1, so it is
321 likely that non-Perl languages will not be able to read files that contain
322 these that written by the perl interpreter; nor would Perl understand files
323 written by something that uses a different extension.  For these reasons, there
324 is a separate set of flags that can warn and/or disallow these extremely high
325 code points, even if other above-Unicode ones are accepted.  These are the
326 C<UNICODE_WARN_ABOVE_31_BIT> and C<UNICODE_DISALLOW_ABOVE_31_BIT> flags.  These
327 are entirely independent from the deprecation warning for code points above
328 C<IV_MAX>.  On 32-bit machines, it will eventually be forbidden to have any
329 code point that needs more than 31 bits to represent.  When that happens,
330 effectively the C<UNICODE_DISALLOW_ABOVE_31_BIT> flag will always be set on
331 32-bit machines.  (Of course C<UNICODE_DISALLOW_SUPER> will treat all
332 above-Unicode code points, including these, as malformations; and
333 C<UNICODE_WARN_SUPER> warns on these.)
334
335 On EBCDIC platforms starting in Perl v5.24, the Perl extension for representing
336 extremely high code points kicks in at 0x3FFF_FFFF (2**30 -1), which is lower
337 than on ASCII.  Prior to that, code points 2**31 and higher were simply
338 unrepresentable, and a different, incompatible method was used to represent
339 code points between 2**30 and 2**31 - 1.  The flags C<UNICODE_WARN_ABOVE_31_BIT>
340 and C<UNICODE_DISALLOW_ABOVE_31_BIT> have the same function as on ASCII
341 platforms, warning and disallowing 2**31 and higher.
342
343 =cut
344 */
345
346 /* This is also a macro */
347 PERL_CALLCONV U8*       Perl_uvchr_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags);
348
349 U8 *
350 Perl_uvchr_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags)
351 {
352     return uvchr_to_utf8_flags(d, uv, flags);
353 }
354
355 /*
356 =for apidoc is_utf8_string
357
358 Returns true if the first C<len> bytes of string C<s> form a valid
359 UTF-8 string, false otherwise.  If C<len> is 0, it will be calculated
360 using C<strlen(s)> (which means if you use this option, that C<s> can't have
361 embedded C<NUL> characters and has to have a terminating C<NUL> byte).  Note
362 that all characters being ASCII constitute 'a valid UTF-8 string'.
363
364 See also L</is_invariant_string>(), L</is_utf8_string_loclen>(), and L</is_utf8_string_loc>().
365
366 =cut
367 */
368
369 bool
370 Perl_is_utf8_string(const U8 *s, STRLEN len)
371 {
372     const U8* const send = s + (len ? len : strlen((const char *)s));
373     const U8* x = s;
374
375     PERL_ARGS_ASSERT_IS_UTF8_STRING;
376
377     while (x < send) {
378         STRLEN len = isUTF8_CHAR(x, send);
379         if (UNLIKELY(! len)) {
380             return FALSE;
381         }
382         x += len;
383     }
384
385     return TRUE;
386 }
387
388 /*
389 Implemented as a macro in utf8.h
390
391 =for apidoc is_utf8_string_loc
392
393 Like L</is_utf8_string> but stores the location of the failure (in the
394 case of "utf8ness failure") or the location C<s>+C<len> (in the case of
395 "utf8ness success") in the C<ep>.
396
397 See also L</is_utf8_string_loclen>() and L</is_utf8_string>().
398
399 =for apidoc is_utf8_string_loclen
400
401 Like L</is_utf8_string>() but stores the location of the failure (in the
402 case of "utf8ness failure") or the location C<s>+C<len> (in the case of
403 "utf8ness success") in the C<ep>, and the number of UTF-8
404 encoded characters in the C<el>.
405
406 See also L</is_utf8_string_loc>() and L</is_utf8_string>().
407
408 =cut
409 */
410
411 bool
412 Perl_is_utf8_string_loclen(const U8 *s, STRLEN len, const U8 **ep, STRLEN *el)
413 {
414     const U8* const send = s + (len ? len : strlen((const char *)s));
415     const U8* x = s;
416     STRLEN outlen = 0;
417
418     PERL_ARGS_ASSERT_IS_UTF8_STRING_LOCLEN;
419
420     while (x < send) {
421         STRLEN len = isUTF8_CHAR(x, send);
422         if (UNLIKELY(! len)) {
423             goto out;
424         }
425         x += len;
426         outlen++;
427     }
428
429  out:
430     if (el)
431         *el = outlen;
432
433     if (ep)
434         *ep = x;
435     return (x == send);
436 }
437
438 /*
439
440 =for apidoc utf8n_to_uvchr
441
442 THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
443 Most code should use L</utf8_to_uvchr_buf>() rather than call this directly.
444
445 Bottom level UTF-8 decode routine.
446 Returns the native code point value of the first character in the string C<s>,
447 which is assumed to be in UTF-8 (or UTF-EBCDIC) encoding, and no longer than
448 C<curlen> bytes; C<*retlen> (if C<retlen> isn't NULL) will be set to
449 the length, in bytes, of that character.
450
451 The value of C<flags> determines the behavior when C<s> does not point to a
452 well-formed UTF-8 character.  If C<flags> is 0, when a malformation is found,
453 zero is returned and C<*retlen> is set so that (S<C<s> + C<*retlen>>) is the
454 next possible position in C<s> that could begin a non-malformed character.
455 Also, if UTF-8 warnings haven't been lexically disabled, a warning is raised.
456
457 Various ALLOW flags can be set in C<flags> to allow (and not warn on)
458 individual types of malformations, such as the sequence being overlong (that
459 is, when there is a shorter sequence that can express the same code point;
460 overlong sequences are expressly forbidden in the UTF-8 standard due to
461 potential security issues).  Another malformation example is the first byte of
462 a character not being a legal first byte.  See F<utf8.h> for the list of such
463 flags.  For allowed 0 length strings, this function returns 0; for allowed
464 overlong sequences, the computed code point is returned; for all other allowed
465 malformations, the Unicode REPLACEMENT CHARACTER is returned, as these have no
466 determinable reasonable value.
467
468 The C<UTF8_CHECK_ONLY> flag overrides the behavior when a non-allowed (by other
469 flags) malformation is found.  If this flag is set, the routine assumes that
470 the caller will raise a warning, and this function will silently just set
471 C<retlen> to C<-1> (cast to C<STRLEN>) and return zero.
472
473 Note that this API requires disambiguation between successful decoding a C<NUL>
474 character, and an error return (unless the C<UTF8_CHECK_ONLY> flag is set), as
475 in both cases, 0 is returned.  To disambiguate, upon a zero return, see if the
476 first byte of C<s> is 0 as well.  If so, the input was a C<NUL>; if not, the
477 input had an error.
478
479 Certain code points are considered problematic.  These are Unicode surrogates,
480 Unicode non-characters, and code points above the Unicode maximum of 0x10FFFF.
481 By default these are considered regular code points, but certain situations
482 warrant special handling for them.  If C<flags> contains
483 C<UTF8_DISALLOW_ILLEGAL_INTERCHANGE>, all three classes are treated as
484 malformations and handled as such.  The flags C<UTF8_DISALLOW_SURROGATE>,
485 C<UTF8_DISALLOW_NONCHAR>, and C<UTF8_DISALLOW_SUPER> (meaning above the legal
486 Unicode maximum) can be set to disallow these categories individually.
487
488 The flags C<UTF8_WARN_ILLEGAL_INTERCHANGE>, C<UTF8_WARN_SURROGATE>,
489 C<UTF8_WARN_NONCHAR>, and C<UTF8_WARN_SUPER> will cause warning messages to be
490 raised for their respective categories, but otherwise the code points are
491 considered valid (not malformations).  To get a category to both be treated as
492 a malformation and raise a warning, specify both the WARN and DISALLOW flags.
493 (But note that warnings are not raised if lexically disabled nor if
494 C<UTF8_CHECK_ONLY> is also specified.)
495
496 It is now deprecated to have very high code points (above C<IV_MAX> on the
497 platforms) and this function will raise a deprecation warning for these (unless
498 such warnings are turned off).  This value, is typically 0x7FFF_FFFF (2**31 -1)
499 in a 32-bit word.
500
501 Code points above 0x7FFF_FFFF (2**31 - 1) were never specified in any standard,
502 so using them is more problematic than other above-Unicode code points.  Perl
503 invented an extension to UTF-8 to represent the ones above 2**36-1, so it is
504 likely that non-Perl languages will not be able to read files that contain
505 these that written by the perl interpreter; nor would Perl understand files
506 written by something that uses a different extension.  For these reasons, there
507 is a separate set of flags that can warn and/or disallow these extremely high
508 code points, even if other above-Unicode ones are accepted.  These are the
509 C<UTF8_WARN_ABOVE_31_BIT> and C<UTF8_DISALLOW_ABOVE_31_BIT> flags.  These
510 are entirely independent from the deprecation warning for code points above
511 C<IV_MAX>.  On 32-bit machines, it will eventually be forbidden to have any
512 code point that needs more than 31 bits to represent.  When that happens,
513 effectively the C<UTF8_DISALLOW_ABOVE_31_BIT> flag will always be set on
514 32-bit machines.  (Of course C<UTF8_DISALLOW_SUPER> will treat all
515 above-Unicode code points, including these, as malformations; and
516 C<UTF8_WARN_SUPER> warns on these.)
517
518 On EBCDIC platforms starting in Perl v5.24, the Perl extension for representing
519 extremely high code points kicks in at 0x3FFF_FFFF (2**30 -1), which is lower
520 than on ASCII.  Prior to that, code points 2**31 and higher were simply
521 unrepresentable, and a different, incompatible method was used to represent
522 code points between 2**30 and 2**31 - 1.  The flags C<UTF8_WARN_ABOVE_31_BIT>
523 and C<UTF8_DISALLOW_ABOVE_31_BIT> have the same function as on ASCII
524 platforms, warning and disallowing 2**31 and higher.
525
526 All other code points corresponding to Unicode characters, including private
527 use and those yet to be assigned, are never considered malformed and never
528 warn.
529
530 =cut
531 */
532
533 UV
534 Perl_utf8n_to_uvchr(pTHX_ const U8 *s, STRLEN curlen, STRLEN *retlen, U32 flags)
535 {
536     const U8 * const s0 = s;
537     U8 overflow_byte = '\0';    /* Save byte in case of overflow */
538     U8 * send;
539     UV uv = *s;
540     STRLEN expectlen;
541     SV* sv = NULL;
542     UV outlier_ret = 0; /* return value when input is in error or problematic
543                          */
544     UV pack_warn = 0;   /* Save result of packWARN() for later */
545     bool unexpected_non_continuation = FALSE;
546     bool overflowed = FALSE;
547     bool do_overlong_test = TRUE;   /* May have to skip this test */
548
549     const char* const malformed_text = "Malformed UTF-8 character";
550
551     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8N_TO_UVCHR;
552
553     /* The order of malformation tests here is important.  We should consume as
554      * few bytes as possible in order to not skip any valid character.  This is
555      * required by the Unicode Standard (section 3.9 of Unicode 6.0); see also
556      * http://unicode.org/reports/tr36 for more discussion as to why.  For
557      * example, once we've done a UTF8SKIP, we can tell the expected number of
558      * bytes, and could fail right off the bat if the input parameters indicate
559      * that there are too few available.  But it could be that just that first
560      * byte is garbled, and the intended character occupies fewer bytes.  If we
561      * blindly assumed that the first byte is correct, and skipped based on
562      * that number, we could skip over a valid input character.  So instead, we
563      * always examine the sequence byte-by-byte.
564      *
565      * We also should not consume too few bytes, otherwise someone could inject
566      * things.  For example, an input could be deliberately designed to
567      * overflow, and if this code bailed out immediately upon discovering that,
568      * returning to the caller C<*retlen> pointing to the very next byte (one
569      * which is actually part of of the overflowing sequence), that could look
570      * legitimate to the caller, which could discard the initial partial
571      * sequence and process the rest, inappropriately */
572
573     /* Zero length strings, if allowed, of necessity are zero */
574     if (UNLIKELY(curlen == 0)) {
575         if (retlen) {
576             *retlen = 0;
577         }
578
579         if (flags & UTF8_ALLOW_EMPTY) {
580             return 0;
581         }
582         if (! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
583             sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ "%s (empty string)", malformed_text));
584         }
585         goto malformed;
586     }
587
588     expectlen = UTF8SKIP(s);
589
590     /* A well-formed UTF-8 character, as the vast majority of calls to this
591      * function will be for, has this expected length.  For efficiency, set
592      * things up here to return it.  It will be overriden only in those rare
593      * cases where a malformation is found */
594     if (retlen) {
595         *retlen = expectlen;
596     }
597
598     /* An invariant is trivially well-formed */
599     if (UTF8_IS_INVARIANT(uv)) {
600         return uv;
601     }
602
603     /* A continuation character can't start a valid sequence */
604     if (UNLIKELY(UTF8_IS_CONTINUATION(uv))) {
605         if (flags & UTF8_ALLOW_CONTINUATION) {
606             if (retlen) {
607                 *retlen = 1;
608             }
609             return UNICODE_REPLACEMENT;
610         }
611
612         if (! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
613             sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ "%s (unexpected continuation byte 0x%02x, with no preceding start byte)", malformed_text, *s0));
614         }
615         curlen = 1;
616         goto malformed;
617     }
618
619     /* Here is not a continuation byte, nor an invariant.  The only thing left
620      * is a start byte (possibly for an overlong) */
621
622 #ifdef EBCDIC
623     uv = NATIVE_UTF8_TO_I8(uv);
624 #endif
625
626     /* Remove the leading bits that indicate the number of bytes in the
627      * character's whole UTF-8 sequence, leaving just the bits that are part of
628      * the value */
629     uv &= UTF_START_MASK(expectlen);
630
631     /* Now, loop through the remaining bytes in the character's sequence,
632      * accumulating each into the working value as we go.  Be sure to not look
633      * past the end of the input string */
634     send =  (U8*) s0 + ((expectlen <= curlen) ? expectlen : curlen);
635
636     for (s = s0 + 1; s < send; s++) {
637         if (LIKELY(UTF8_IS_CONTINUATION(*s))) {
638             if (uv & UTF_ACCUMULATION_OVERFLOW_MASK) {
639
640                 /* The original implementors viewed this malformation as more
641                  * serious than the others (though I, khw, don't understand
642                  * why, since other malformations also give very very wrong
643                  * results), so there is no way to turn off checking for it.
644                  * Set a flag, but keep going in the loop, so that we absorb
645                  * the rest of the bytes that comprise the character. */
646                 overflowed = TRUE;
647                 overflow_byte = *s; /* Save for warning message's use */
648             }
649             uv = UTF8_ACCUMULATE(uv, *s);
650         }
651         else {
652             /* Here, found a non-continuation before processing all expected
653              * bytes.  This byte begins a new character, so quit, even if
654              * allowing this malformation. */
655             unexpected_non_continuation = TRUE;
656             break;
657         }
658     } /* End of loop through the character's bytes */
659
660     /* Save how many bytes were actually in the character */
661     curlen = s - s0;
662
663     /* The loop above finds two types of malformations: non-continuation and/or
664      * overflow.  The non-continuation malformation is really a too-short
665      * malformation, as it means that the current character ended before it was
666      * expected to (being terminated prematurely by the beginning of the next
667      * character, whereas in the too-short malformation there just are too few
668      * bytes available to hold the character.  In both cases, the check below
669      * that we have found the expected number of bytes would fail if executed.)
670      * Thus the non-continuation malformation is really unnecessary, being a
671      * subset of the too-short malformation.  But there may be existing
672      * applications that are expecting the non-continuation type, so we retain
673      * it, and return it in preference to the too-short malformation.  (If this
674      * code were being written from scratch, the two types might be collapsed
675      * into one.)  I, khw, am also giving priority to returning the
676      * non-continuation and too-short malformations over overflow when multiple
677      * ones are present.  I don't know of any real reason to prefer one over
678      * the other, except that it seems to me that multiple-byte errors trumps
679      * errors from a single byte */
680     if (UNLIKELY(unexpected_non_continuation)) {
681         if (!(flags & UTF8_ALLOW_NON_CONTINUATION)) {
682             if (! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
683                 if (curlen == 1) {
684                     sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ "%s (unexpected non-continuation byte 0x%02x, immediately after start byte 0x%02x)", malformed_text, *s, *s0));
685                 }
686                 else {
687                     sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ "%s (unexpected non-continuation byte 0x%02x, %d bytes after start byte 0x%02x, expected %d bytes)", malformed_text, *s, (int) curlen, *s0, (int)expectlen));
688                 }
689             }
690             goto malformed;
691         }
692         uv = UNICODE_REPLACEMENT;
693
694         /* Skip testing for overlongs, as the REPLACEMENT may not be the same
695          * as what the original expectations were. */
696         do_overlong_test = FALSE;
697         if (retlen) {
698             *retlen = curlen;
699         }
700     }
701     else if (UNLIKELY(curlen < expectlen)) {
702         if (! (flags & UTF8_ALLOW_SHORT)) {
703             if (! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
704                 sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ "%s (%d byte%s, need %d, after start byte 0x%02x)", malformed_text, (int)curlen, curlen == 1 ? "" : "s", (int)expectlen, *s0));
705             }
706             goto malformed;
707         }
708         uv = UNICODE_REPLACEMENT;
709         do_overlong_test = FALSE;
710         if (retlen) {
711             *retlen = curlen;
712         }
713     }
714
715     if (UNLIKELY(overflowed)) {
716         sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ "%s (overflow at byte 0x%02x, after start byte 0x%02x)", malformed_text, overflow_byte, *s0));
717         goto malformed;
718     }
719
720     if (do_overlong_test
721         && expectlen > (STRLEN) OFFUNISKIP(uv)
722         && ! (flags & UTF8_ALLOW_LONG))
723     {
724         /* The overlong malformation has lower precedence than the others.
725          * Note that if this malformation is allowed, we return the actual
726          * value, instead of the replacement character.  This is because this
727          * value is actually well-defined. */
728         if (! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
729             sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ "%s (%d byte%s, need %d, after start byte 0x%02x)", malformed_text, (int)expectlen, expectlen == 1 ? "": "s", OFFUNISKIP(uv), *s0));
730         }
731         goto malformed;
732     }
733
734     /* Here, the input is considered to be well-formed, but it still could be a
735      * problematic code point that is not allowed by the input parameters. */
736     if (uv >= UNICODE_SURROGATE_FIRST /* isn't problematic if < this */
737         && ((flags & ( UTF8_DISALLOW_NONCHAR
738                       |UTF8_DISALLOW_SURROGATE
739                       |UTF8_DISALLOW_SUPER
740                       |UTF8_DISALLOW_ABOVE_31_BIT
741                       |UTF8_WARN_NONCHAR
742                       |UTF8_WARN_SURROGATE
743                       |UTF8_WARN_SUPER
744                       |UTF8_WARN_ABOVE_31_BIT))
745             || (   UNLIKELY(uv > MAX_NON_DEPRECATED_CP)
746                 && ckWARN_d(WARN_DEPRECATED))))
747     {
748         if (UNICODE_IS_SURROGATE(uv)) {
749
750             /* By adding UTF8_CHECK_ONLY to the test, we avoid unnecessary
751              * generation of the sv, since no warnings are raised under CHECK */
752             if ((flags & (UTF8_WARN_SURROGATE|UTF8_CHECK_ONLY)) == UTF8_WARN_SURROGATE
753                 && ckWARN_d(WARN_SURROGATE))
754             {
755                 sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ "UTF-16 surrogate U+%04"UVXf"", uv));
756                 pack_warn = packWARN(WARN_SURROGATE);
757             }
758             if (flags & UTF8_DISALLOW_SURROGATE) {
759                 goto disallowed;
760             }
761         }
762         else if ((uv > PERL_UNICODE_MAX)) {
763             if ((flags & (UTF8_WARN_SUPER|UTF8_CHECK_ONLY)) == UTF8_WARN_SUPER
764                 && ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE))
765             {
766                 sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_
767                    "Code point 0x%04"UVXf" is not Unicode, may not be portable",
768                    uv));
769                 pack_warn = packWARN(WARN_NON_UNICODE);
770             }
771
772             /* The maximum code point ever specified by a standard was
773              * 2**31 - 1.  Anything larger than that is a Perl extension that
774              * very well may not be understood by other applications (including
775              * earlier perl versions on EBCDIC platforms).  On ASCII platforms,
776              * these code points are indicated by the first UTF-8 byte being
777              * 0xFE or 0xFF.  We test for these after the regular SUPER ones,
778              * and before possibly bailing out, so that the slightly more dire
779              * warning will override the regular one. */
780             if (
781 #ifndef EBCDIC
782                 (*s0 & 0xFE) == 0xFE    /* matches both FE, FF */
783 #else
784                  /* The I8 for 2**31 (U+80000000) is
785                   *   \xFF\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA2\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0\xA0
786                   * and it turns out that on all EBCDIC pages recognized that
787                   * the UTF-EBCDIC for that code point is
788                   *   \xFE\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x43\x41\x41\x41\x41\x41\x41
789                   * For the next lower code point, the 1047 UTF-EBCDIC is
790                   *   \xFE\x41\x41\x41\x41\x41\x41\x42\x73\x73\x73\x73\x73\x73
791                   * The other code pages differ only in the bytes following
792                   * \x42.  Thus the following works (the minimum continuation
793                   * byte is \x41). */
794                 *s0 == 0xFE && send - s0 > 7 && (   s0[1] > 0x41
795                                                  || s0[2] > 0x41
796                                                  || s0[3] > 0x41
797                                                  || s0[4] > 0x41
798                                                  || s0[5] > 0x41
799                                                  || s0[6] > 0x41
800                                                  || s0[7] > 0x42)
801 #endif
802                 && (flags & (UTF8_WARN_ABOVE_31_BIT|UTF8_WARN_SUPER
803                             |UTF8_DISALLOW_ABOVE_31_BIT)))
804             {
805                 if (  ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)
806                     &&  (flags & (UTF8_WARN_ABOVE_31_BIT|UTF8_WARN_SUPER))
807                     &&  ckWARN_d(WARN_UTF8))
808                 {
809                     sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_
810                         "Code point 0x%"UVXf" is not Unicode, and not portable",
811                         uv));
812                     pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
813                 }
814                 if (flags & UTF8_DISALLOW_ABOVE_31_BIT) {
815                     goto disallowed;
816                 }
817             }
818
819             if (flags & UTF8_DISALLOW_SUPER) {
820                 goto disallowed;
821             }
822
823             /* The deprecated warning overrides any non-deprecated one */
824             if (UNLIKELY(uv > MAX_NON_DEPRECATED_CP) && ckWARN_d(WARN_DEPRECATED))
825             {
826                 sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ cp_above_legal_max,
827                                               uv, MAX_NON_DEPRECATED_CP));
828                 pack_warn = packWARN(WARN_DEPRECATED);
829             }
830         }
831         else if (UNICODE_IS_NONCHAR(uv)) {
832             if ((flags & (UTF8_WARN_NONCHAR|UTF8_CHECK_ONLY)) == UTF8_WARN_NONCHAR
833                 && ckWARN_d(WARN_NONCHAR))
834             {
835                 sv = sv_2mortal(Perl_newSVpvf(aTHX_ "Unicode non-character U+%04"UVXf" is not recommended for open interchange", uv));
836                 pack_warn = packWARN(WARN_NONCHAR);
837             }
838             if (flags & UTF8_DISALLOW_NONCHAR) {
839                 goto disallowed;
840             }
841         }
842
843         if (sv) {
844             outlier_ret = uv;   /* Note we don't bother to convert to native,
845                                    as all the outlier code points are the same
846                                    in both ASCII and EBCDIC */
847             goto do_warn;
848         }
849
850         /* Here, this is not considered a malformed character, so drop through
851          * to return it */
852     }
853
854     return UNI_TO_NATIVE(uv);
855
856     /* There are three cases which get to beyond this point.  In all 3 cases:
857      * <sv>         if not null points to a string to print as a warning.
858      * <curlen>     is what <*retlen> should be set to if UTF8_CHECK_ONLY isn't
859      *              set.
860      * <outlier_ret> is what return value to use if UTF8_CHECK_ONLY isn't set.
861      *              This is done by initializing it to 0, and changing it only
862      *              for case 1).
863      * The 3 cases are:
864      * 1)   The input is valid but problematic, and to be warned about.  The
865      *      return value is the resultant code point; <*retlen> is set to
866      *      <curlen>, the number of bytes that comprise the code point.
867      *      <pack_warn> contains the result of packWARN() for the warning
868      *      types.  The entry point for this case is the label <do_warn>;
869      * 2)   The input is a valid code point but disallowed by the parameters to
870      *      this function.  The return value is 0.  If UTF8_CHECK_ONLY is set,
871      *      <*relen> is -1; otherwise it is <curlen>, the number of bytes that
872      *      comprise the code point.  <pack_warn> contains the result of
873      *      packWARN() for the warning types.  The entry point for this case is
874      *      the label <disallowed>.
875      * 3)   The input is malformed.  The return value is 0.  If UTF8_CHECK_ONLY
876      *      is set, <*relen> is -1; otherwise it is <curlen>, the number of
877      *      bytes that comprise the malformation.  All such malformations are
878      *      assumed to be warning type <utf8>.  The entry point for this case
879      *      is the label <malformed>.
880      */
881
882   malformed:
883
884     if (sv && ckWARN_d(WARN_UTF8)) {
885         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
886     }
887
888   disallowed:
889
890     if (flags & UTF8_CHECK_ONLY) {
891         if (retlen)
892             *retlen = ((STRLEN) -1);
893         return 0;
894     }
895
896   do_warn:
897
898     if (pack_warn) {    /* <pack_warn> was initialized to 0, and changed only
899                            if warnings are to be raised. */
900         const char * const string = SvPVX_const(sv);
901
902         if (PL_op)
903             Perl_warner(aTHX_ pack_warn, "%s in %s", string,  OP_DESC(PL_op));
904         else
905             Perl_warner(aTHX_ pack_warn, "%s", string);
906     }
907
908     if (retlen) {
909         *retlen = curlen;
910     }
911
912     return outlier_ret;
913 }
914
915 /*
916 =for apidoc utf8_to_uvchr_buf
917
918 Returns the native code point of the first character in the string C<s> which
919 is assumed to be in UTF-8 encoding; C<send> points to 1 beyond the end of C<s>.
920 C<*retlen> will be set to the length, in bytes, of that character.
921
922 If C<s> does not point to a well-formed UTF-8 character and UTF8 warnings are
923 enabled, zero is returned and C<*retlen> is set (if C<retlen> isn't
924 C<NULL>) to -1.  If those warnings are off, the computed value, if well-defined
925 (or the Unicode REPLACEMENT CHARACTER if not), is silently returned, and
926 C<*retlen> is set (if C<retlen> isn't C<NULL>) so that (S<C<s> + C<*retlen>>) is
927 the next possible position in C<s> that could begin a non-malformed character.
928 See L</utf8n_to_uvchr> for details on when the REPLACEMENT CHARACTER is
929 returned.
930
931 Code points above the platform's C<IV_MAX> will raise a deprecation warning,
932 unless those are turned off.
933
934 =cut
935 */
936
937
938 UV
939 Perl_utf8_to_uvchr_buf(pTHX_ const U8 *s, const U8 *send, STRLEN *retlen)
940 {
941     assert(s < send);
942
943     return utf8n_to_uvchr(s, send - s, retlen,
944                           ckWARN_d(WARN_UTF8) ? 0 : UTF8_ALLOW_ANY);
945 }
946
947 /* Like L</utf8_to_uvchr_buf>(), but should only be called when it is known that
948  * there are no malformations in the input UTF-8 string C<s>.  surrogates,
949  * non-character code points, and non-Unicode code points are allowed. */
950
951 UV
952 Perl_valid_utf8_to_uvchr(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *retlen)
953 {
954     UV expectlen = UTF8SKIP(s);
955     const U8* send = s + expectlen;
956     UV uv = *s;
957
958     PERL_ARGS_ASSERT_VALID_UTF8_TO_UVCHR;
959     PERL_UNUSED_CONTEXT;
960
961     if (retlen) {
962         *retlen = expectlen;
963     }
964
965     /* An invariant is trivially returned */
966     if (expectlen == 1) {
967         return uv;
968     }
969
970 #ifdef EBCDIC
971     uv = NATIVE_UTF8_TO_I8(uv);
972 #endif
973
974     /* Remove the leading bits that indicate the number of bytes, leaving just
975      * the bits that are part of the value */
976     uv &= UTF_START_MASK(expectlen);
977
978     /* Now, loop through the remaining bytes, accumulating each into the
979      * working total as we go.  (I khw tried unrolling the loop for up to 4
980      * bytes, but there was no performance improvement) */
981     for (++s; s < send; s++) {
982         uv = UTF8_ACCUMULATE(uv, *s);
983     }
984
985     return UNI_TO_NATIVE(uv);
986
987 }
988
989 /*
990 =for apidoc utf8_to_uvuni_buf
991
992 Only in very rare circumstances should code need to be dealing in Unicode
993 (as opposed to native) code points.  In those few cases, use
994 C<L<NATIVE_TO_UNI(utf8_to_uvchr_buf(...))|/utf8_to_uvchr_buf>> instead.
995
996 Returns the Unicode (not-native) code point of the first character in the
997 string C<s> which
998 is assumed to be in UTF-8 encoding; C<send> points to 1 beyond the end of C<s>.
999 C<retlen> will be set to the length, in bytes, of that character.
1000
1001 If C<s> does not point to a well-formed UTF-8 character and UTF8 warnings are
1002 enabled, zero is returned and C<*retlen> is set (if C<retlen> isn't
1003 NULL) to -1.  If those warnings are off, the computed value if well-defined (or
1004 the Unicode REPLACEMENT CHARACTER, if not) is silently returned, and C<*retlen>
1005 is set (if C<retlen> isn't NULL) so that (S<C<s> + C<*retlen>>) is the
1006 next possible position in C<s> that could begin a non-malformed character.
1007 See L</utf8n_to_uvchr> for details on when the REPLACEMENT CHARACTER is returned.
1008
1009 Code points above the platform's C<IV_MAX> will raise a deprecation warning,
1010 unless those are turned off.
1011
1012 =cut
1013 */
1014
1015 UV
1016 Perl_utf8_to_uvuni_buf(pTHX_ const U8 *s, const U8 *send, STRLEN *retlen)
1017 {
1018     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_TO_UVUNI_BUF;
1019
1020     assert(send > s);
1021
1022     /* Call the low level routine asking for checks */
1023     return NATIVE_TO_UNI(Perl_utf8n_to_uvchr(aTHX_ s, send -s, retlen,
1024                                ckWARN_d(WARN_UTF8) ? 0 : UTF8_ALLOW_ANY));
1025 }
1026
1027 /*
1028 =for apidoc utf8_length
1029
1030 Return the length of the UTF-8 char encoded string C<s> in characters.
1031 Stops at C<e> (inclusive).  If C<e E<lt> s> or if the scan would end
1032 up past C<e>, croaks.
1033
1034 =cut
1035 */
1036
1037 STRLEN
1038 Perl_utf8_length(pTHX_ const U8 *s, const U8 *e)
1039 {
1040     STRLEN len = 0;
1041
1042     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_LENGTH;
1043
1044     /* Note: cannot use UTF8_IS_...() too eagerly here since e.g.
1045      * the bitops (especially ~) can create illegal UTF-8.
1046      * In other words: in Perl UTF-8 is not just for Unicode. */
1047
1048     if (e < s)
1049         goto warn_and_return;
1050     while (s < e) {
1051         s += UTF8SKIP(s);
1052         len++;
1053     }
1054
1055     if (e != s) {
1056         len--;
1057         warn_and_return:
1058         if (PL_op)
1059             Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
1060                              "%s in %s", unees, OP_DESC(PL_op));
1061         else
1062             Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8), "%s", unees);
1063     }
1064
1065     return len;
1066 }
1067
1068 /*
1069 =for apidoc utf8_distance
1070
1071 Returns the number of UTF-8 characters between the UTF-8 pointers C<a>
1072 and C<b>.
1073
1074 WARNING: use only if you *know* that the pointers point inside the
1075 same UTF-8 buffer.
1076
1077 =cut
1078 */
1079
1080 IV
1081 Perl_utf8_distance(pTHX_ const U8 *a, const U8 *b)
1082 {
1083     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_DISTANCE;
1084
1085     return (a < b) ? -1 * (IV) utf8_length(a, b) : (IV) utf8_length(b, a);
1086 }
1087
1088 /*
1089 =for apidoc utf8_hop
1090
1091 Return the UTF-8 pointer C<s> displaced by C<off> characters, either
1092 forward or backward.
1093
1094 WARNING: do not use the following unless you *know* C<off> is within
1095 the UTF-8 data pointed to by C<s> *and* that on entry C<s> is aligned
1096 on the first byte of character or just after the last byte of a character.
1097
1098 =cut
1099 */
1100
1101 U8 *
1102 Perl_utf8_hop(const U8 *s, I32 off)
1103 {
1104     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_HOP;
1105
1106     /* Note: cannot use UTF8_IS_...() too eagerly here since e.g
1107      * the bitops (especially ~) can create illegal UTF-8.
1108      * In other words: in Perl UTF-8 is not just for Unicode. */
1109
1110     if (off >= 0) {
1111         while (off--)
1112             s += UTF8SKIP(s);
1113     }
1114     else {
1115         while (off++) {
1116             s--;
1117             while (UTF8_IS_CONTINUATION(*s))
1118                 s--;
1119         }
1120     }
1121     return (U8 *)s;
1122 }
1123
1124 /*
1125 =for apidoc bytes_cmp_utf8
1126
1127 Compares the sequence of characters (stored as octets) in C<b>, C<blen> with the
1128 sequence of characters (stored as UTF-8)
1129 in C<u>, C<ulen>.  Returns 0 if they are
1130 equal, -1 or -2 if the first string is less than the second string, +1 or +2
1131 if the first string is greater than the second string.
1132
1133 -1 or +1 is returned if the shorter string was identical to the start of the
1134 longer string.  -2 or +2 is returned if
1135 there was a difference between characters
1136 within the strings.
1137
1138 =cut
1139 */
1140
1141 int
1142 Perl_bytes_cmp_utf8(pTHX_ const U8 *b, STRLEN blen, const U8 *u, STRLEN ulen)
1143 {
1144     const U8 *const bend = b + blen;
1145     const U8 *const uend = u + ulen;
1146
1147     PERL_ARGS_ASSERT_BYTES_CMP_UTF8;
1148
1149     while (b < bend && u < uend) {
1150         U8 c = *u++;
1151         if (!UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
1152             if (UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(c)) {
1153                 if (u < uend) {
1154                     U8 c1 = *u++;
1155                     if (UTF8_IS_CONTINUATION(c1)) {
1156                         c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(c, c1);
1157                     } else {
1158                         Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
1159                                          "Malformed UTF-8 character "
1160                                          "(unexpected non-continuation byte 0x%02x"
1161                                          ", immediately after start byte 0x%02x)"
1162                                          /* Dear diag.t, it's in the pod.  */
1163                                          "%s%s", c1, c,
1164                                          PL_op ? " in " : "",
1165                                          PL_op ? OP_DESC(PL_op) : "");
1166                         return -2;
1167                     }
1168                 } else {
1169                     if (PL_op)
1170                         Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
1171                                          "%s in %s", unees, OP_DESC(PL_op));
1172                     else
1173                         Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8), "%s", unees);
1174                     return -2; /* Really want to return undef :-)  */
1175                 }
1176             } else {
1177                 return -2;
1178             }
1179         }
1180         if (*b != c) {
1181             return *b < c ? -2 : +2;
1182         }
1183         ++b;
1184     }
1185
1186     if (b == bend && u == uend)
1187         return 0;
1188
1189     return b < bend ? +1 : -1;
1190 }
1191
1192 /*
1193 =for apidoc utf8_to_bytes
1194
1195 Converts a string C<s> of length C<len> from UTF-8 into native byte encoding.
1196 Unlike L</bytes_to_utf8>, this over-writes the original string, and
1197 updates C<len> to contain the new length.
1198 Returns zero on failure, setting C<len> to -1.
1199
1200 If you need a copy of the string, see L</bytes_from_utf8>.
1201
1202 =cut
1203 */
1204
1205 U8 *
1206 Perl_utf8_to_bytes(pTHX_ U8 *s, STRLEN *len)
1207 {
1208     U8 * const save = s;
1209     U8 * const send = s + *len;
1210     U8 *d;
1211
1212     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_TO_BYTES;
1213     PERL_UNUSED_CONTEXT;
1214
1215     /* ensure valid UTF-8 and chars < 256 before updating string */
1216     while (s < send) {
1217         if (! UTF8_IS_INVARIANT(*s)) {
1218             if (! UTF8_IS_NEXT_CHAR_DOWNGRADEABLE(s, send)) {
1219                 *len = ((STRLEN) -1);
1220                 return 0;
1221             }
1222             s++;
1223         }
1224         s++;
1225     }
1226
1227     d = s = save;
1228     while (s < send) {
1229         U8 c = *s++;
1230         if (! UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
1231             /* Then it is two-byte encoded */
1232             c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(c, *s);
1233             s++;
1234         }
1235         *d++ = c;
1236     }
1237     *d = '\0';
1238     *len = d - save;
1239     return save;
1240 }
1241
1242 /*
1243 =for apidoc bytes_from_utf8
1244
1245 Converts a string C<s> of length C<len> from UTF-8 into native byte encoding.
1246 Unlike L</utf8_to_bytes> but like L</bytes_to_utf8>, returns a pointer to
1247 the newly-created string, and updates C<len> to contain the new
1248 length.  Returns the original string if no conversion occurs, C<len>
1249 is unchanged.  Do nothing if C<is_utf8> points to 0.  Sets C<is_utf8> to
1250 0 if C<s> is converted or consisted entirely of characters that are invariant
1251 in UTF-8 (i.e., US-ASCII on non-EBCDIC machines).
1252
1253 =cut
1254 */
1255
1256 U8 *
1257 Perl_bytes_from_utf8(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *len, bool *is_utf8)
1258 {
1259     U8 *d;
1260     const U8 *start = s;
1261     const U8 *send;
1262     I32 count = 0;
1263
1264     PERL_ARGS_ASSERT_BYTES_FROM_UTF8;
1265     PERL_UNUSED_CONTEXT;
1266     if (!*is_utf8)
1267         return (U8 *)start;
1268
1269     /* ensure valid UTF-8 and chars < 256 before converting string */
1270     for (send = s + *len; s < send;) {
1271         if (! UTF8_IS_INVARIANT(*s)) {
1272             if (! UTF8_IS_NEXT_CHAR_DOWNGRADEABLE(s, send)) {
1273                 return (U8 *)start;
1274             }
1275             count++;
1276             s++;
1277         }
1278         s++;
1279     }
1280
1281     *is_utf8 = FALSE;
1282
1283     Newx(d, (*len) - count + 1, U8);
1284     s = start; start = d;
1285     while (s < send) {
1286         U8 c = *s++;
1287         if (! UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
1288             /* Then it is two-byte encoded */
1289             c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(c, *s);
1290             s++;
1291         }
1292         *d++ = c;
1293     }
1294     *d = '\0';
1295     *len = d - start;
1296     return (U8 *)start;
1297 }
1298
1299 /*
1300 =for apidoc bytes_to_utf8
1301
1302 Converts a string C<s> of length C<len> bytes from the native encoding into
1303 UTF-8.
1304 Returns a pointer to the newly-created string, and sets C<len> to
1305 reflect the new length in bytes.
1306
1307 A C<NUL> character will be written after the end of the string.
1308
1309 If you want to convert to UTF-8 from encodings other than
1310 the native (Latin1 or EBCDIC),
1311 see L</sv_recode_to_utf8>().
1312
1313 =cut
1314 */
1315
1316 /* This logic is duplicated in sv_catpvn_flags, so any bug fixes will
1317    likewise need duplication. */
1318
1319 U8*
1320 Perl_bytes_to_utf8(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *len)
1321 {
1322     const U8 * const send = s + (*len);
1323     U8 *d;
1324     U8 *dst;
1325
1326     PERL_ARGS_ASSERT_BYTES_TO_UTF8;
1327     PERL_UNUSED_CONTEXT;
1328
1329     Newx(d, (*len) * 2 + 1, U8);
1330     dst = d;
1331
1332     while (s < send) {
1333         append_utf8_from_native_byte(*s, &d);
1334         s++;
1335     }
1336     *d = '\0';
1337     *len = d-dst;
1338     return dst;
1339 }
1340
1341 /*
1342  * Convert native (big-endian) or reversed (little-endian) UTF-16 to UTF-8.
1343  *
1344  * Destination must be pre-extended to 3/2 source.  Do not use in-place.
1345  * We optimize for native, for obvious reasons. */
1346
1347 U8*
1348 Perl_utf16_to_utf8(pTHX_ U8* p, U8* d, I32 bytelen, I32 *newlen)
1349 {
1350     U8* pend;
1351     U8* dstart = d;
1352
1353     PERL_ARGS_ASSERT_UTF16_TO_UTF8;
1354
1355     if (bytelen & 1)
1356         Perl_croak(aTHX_ "panic: utf16_to_utf8: odd bytelen %"UVuf, (UV)bytelen);
1357
1358     pend = p + bytelen;
1359
1360     while (p < pend) {
1361         UV uv = (p[0] << 8) + p[1]; /* UTF-16BE */
1362         p += 2;
1363         if (OFFUNI_IS_INVARIANT(uv)) {
1364             *d++ = LATIN1_TO_NATIVE((U8) uv);
1365             continue;
1366         }
1367         if (uv <= MAX_UTF8_TWO_BYTE) {
1368             *d++ = UTF8_TWO_BYTE_HI(UNI_TO_NATIVE(uv));
1369             *d++ = UTF8_TWO_BYTE_LO(UNI_TO_NATIVE(uv));
1370             continue;
1371         }
1372 #define FIRST_HIGH_SURROGATE UNICODE_SURROGATE_FIRST
1373 #define LAST_HIGH_SURROGATE  0xDBFF
1374 #define FIRST_LOW_SURROGATE  0xDC00
1375 #define LAST_LOW_SURROGATE   UNICODE_SURROGATE_LAST
1376
1377         /* This assumes that most uses will be in the first Unicode plane, not
1378          * needing surrogates */
1379         if (UNLIKELY(uv >= UNICODE_SURROGATE_FIRST
1380                   && uv <= UNICODE_SURROGATE_LAST))
1381         {
1382             if (UNLIKELY(p >= pend) || UNLIKELY(uv > LAST_HIGH_SURROGATE)) {
1383                 Perl_croak(aTHX_ "Malformed UTF-16 surrogate");
1384             }
1385             else {
1386                 UV low = (p[0] << 8) + p[1];
1387                 if (   UNLIKELY(low < FIRST_LOW_SURROGATE)
1388                     || UNLIKELY(low > LAST_LOW_SURROGATE))
1389                 {
1390                     Perl_croak(aTHX_ "Malformed UTF-16 surrogate");
1391                 }
1392                 p += 2;
1393                 uv = ((uv - FIRST_HIGH_SURROGATE) << 10)
1394                                        + (low - FIRST_LOW_SURROGATE) + 0x10000;
1395             }
1396         }
1397 #ifdef EBCDIC
1398         d = uvoffuni_to_utf8_flags(d, uv, 0);
1399 #else
1400         if (uv < 0x10000) {
1401             *d++ = (U8)(( uv >> 12)         | 0xe0);
1402             *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
1403             *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
1404             continue;
1405         }
1406         else {
1407             *d++ = (U8)(( uv >> 18)         | 0xf0);
1408             *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
1409             *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
1410             *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
1411             continue;
1412         }
1413 #endif
1414     }
1415     *newlen = d - dstart;
1416     return d;
1417 }
1418
1419 /* Note: this one is slightly destructive of the source. */
1420
1421 U8*
1422 Perl_utf16_to_utf8_reversed(pTHX_ U8* p, U8* d, I32 bytelen, I32 *newlen)
1423 {
1424     U8* s = (U8*)p;
1425     U8* const send = s + bytelen;
1426
1427     PERL_ARGS_ASSERT_UTF16_TO_UTF8_REVERSED;
1428
1429     if (bytelen & 1)
1430         Perl_croak(aTHX_ "panic: utf16_to_utf8_reversed: odd bytelen %"UVuf,
1431                    (UV)bytelen);
1432
1433     while (s < send) {
1434         const U8 tmp = s[0];
1435         s[0] = s[1];
1436         s[1] = tmp;
1437         s += 2;
1438     }
1439     return utf16_to_utf8(p, d, bytelen, newlen);
1440 }
1441
1442 bool
1443 Perl__is_uni_FOO(pTHX_ const U8 classnum, const UV c)
1444 {
1445     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1446     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1447     return _is_utf8_FOO(classnum, tmpbuf);
1448 }
1449
1450 /* Internal function so we can deprecate the external one, and call
1451    this one from other deprecated functions in this file */
1452
1453 bool
1454 Perl__is_utf8_idstart(pTHX_ const U8 *p)
1455 {
1456     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_IDSTART;
1457
1458     if (*p == '_')
1459         return TRUE;
1460     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_idstart, "IdStart", NULL);
1461 }
1462
1463 bool
1464 Perl__is_uni_perl_idcont(pTHX_ UV c)
1465 {
1466     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1467     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1468     return _is_utf8_perl_idcont(tmpbuf);
1469 }
1470
1471 bool
1472 Perl__is_uni_perl_idstart(pTHX_ UV c)
1473 {
1474     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1475     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1476     return _is_utf8_perl_idstart(tmpbuf);
1477 }
1478
1479 UV
1480 Perl__to_upper_title_latin1(pTHX_ const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp, const char S_or_s)
1481 {
1482     /* We have the latin1-range values compiled into the core, so just use
1483      * those, converting the result to UTF-8.  The only difference between upper
1484      * and title case in this range is that LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S is
1485      * either "SS" or "Ss".  Which one to use is passed into the routine in
1486      * 'S_or_s' to avoid a test */
1487
1488     UV converted = toUPPER_LATIN1_MOD(c);
1489
1490     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UPPER_TITLE_LATIN1;
1491
1492     assert(S_or_s == 'S' || S_or_s == 's');
1493
1494     if (UVCHR_IS_INVARIANT(converted)) { /* No difference between the two for
1495                                              characters in this range */
1496         *p = (U8) converted;
1497         *lenp = 1;
1498         return converted;
1499     }
1500
1501     /* toUPPER_LATIN1_MOD gives the correct results except for three outliers,
1502      * which it maps to one of them, so as to only have to have one check for
1503      * it in the main case */
1504     if (UNLIKELY(converted == LATIN_SMALL_LETTER_Y_WITH_DIAERESIS)) {
1505         switch (c) {
1506             case LATIN_SMALL_LETTER_Y_WITH_DIAERESIS:
1507                 converted = LATIN_CAPITAL_LETTER_Y_WITH_DIAERESIS;
1508                 break;
1509             case MICRO_SIGN:
1510                 converted = GREEK_CAPITAL_LETTER_MU;
1511                 break;
1512 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION > 2                                        \
1513    || (UNICODE_MAJOR_VERSION == 2 && UNICODE_DOT_VERSION >= 1           \
1514                                   && UNICODE_DOT_DOT_VERSION >= 8)
1515             case LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S:
1516                 *(p)++ = 'S';
1517                 *p = S_or_s;
1518                 *lenp = 2;
1519                 return 'S';
1520 #endif
1521             default:
1522                 Perl_croak(aTHX_ "panic: to_upper_title_latin1 did not expect '%c' to map to '%c'", c, LATIN_SMALL_LETTER_Y_WITH_DIAERESIS);
1523                 NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
1524         }
1525     }
1526
1527     *(p)++ = UTF8_TWO_BYTE_HI(converted);
1528     *p = UTF8_TWO_BYTE_LO(converted);
1529     *lenp = 2;
1530
1531     return converted;
1532 }
1533
1534 /* Call the function to convert a UTF-8 encoded character to the specified case.
1535  * Note that there may be more than one character in the result.
1536  * INP is a pointer to the first byte of the input character
1537  * OUTP will be set to the first byte of the string of changed characters.  It
1538  *      needs to have space for UTF8_MAXBYTES_CASE+1 bytes
1539  * LENP will be set to the length in bytes of the string of changed characters
1540  *
1541  * The functions return the ordinal of the first character in the string of OUTP */
1542 #define CALL_UPPER_CASE(INP, OUTP, LENP) Perl_to_utf8_case(aTHX_ INP, OUTP, LENP, &PL_utf8_toupper, "ToUc", "")
1543 #define CALL_TITLE_CASE(INP, OUTP, LENP) Perl_to_utf8_case(aTHX_ INP, OUTP, LENP, &PL_utf8_totitle, "ToTc", "")
1544 #define CALL_LOWER_CASE(INP, OUTP, LENP) Perl_to_utf8_case(aTHX_ INP, OUTP, LENP, &PL_utf8_tolower, "ToLc", "")
1545
1546 /* This additionally has the input parameter SPECIALS, which if non-zero will
1547  * cause this to use the SPECIALS hash for folding (meaning get full case
1548  * folding); otherwise, when zero, this implies a simple case fold */
1549 #define CALL_FOLD_CASE(INP, OUTP, LENP, SPECIALS) Perl_to_utf8_case(aTHX_ INP, OUTP, LENP, &PL_utf8_tofold, "ToCf", (SPECIALS) ? "" : NULL)
1550
1551 UV
1552 Perl_to_uni_upper(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
1553 {
1554     /* Convert the Unicode character whose ordinal is <c> to its uppercase
1555      * version and store that in UTF-8 in <p> and its length in bytes in <lenp>.
1556      * Note that the <p> needs to be at least UTF8_MAXBYTES_CASE+1 bytes since
1557      * the changed version may be longer than the original character.
1558      *
1559      * The ordinal of the first character of the changed version is returned
1560      * (but note, as explained above, that there may be more.) */
1561
1562     PERL_ARGS_ASSERT_TO_UNI_UPPER;
1563
1564     if (c < 256) {
1565         return _to_upper_title_latin1((U8) c, p, lenp, 'S');
1566     }
1567
1568     uvchr_to_utf8(p, c);
1569     return CALL_UPPER_CASE(p, p, lenp);
1570 }
1571
1572 UV
1573 Perl_to_uni_title(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
1574 {
1575     PERL_ARGS_ASSERT_TO_UNI_TITLE;
1576
1577     if (c < 256) {
1578         return _to_upper_title_latin1((U8) c, p, lenp, 's');
1579     }
1580
1581     uvchr_to_utf8(p, c);
1582     return CALL_TITLE_CASE(p, p, lenp);
1583 }
1584
1585 STATIC U8
1586 S_to_lower_latin1(const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp)
1587 {
1588     /* We have the latin1-range values compiled into the core, so just use
1589      * those, converting the result to UTF-8.  Since the result is always just
1590      * one character, we allow <p> to be NULL */
1591
1592     U8 converted = toLOWER_LATIN1(c);
1593
1594     if (p != NULL) {
1595         if (NATIVE_BYTE_IS_INVARIANT(converted)) {
1596             *p = converted;
1597             *lenp = 1;
1598         }
1599         else {
1600             /* Result is known to always be < 256, so can use the EIGHT_BIT
1601              * macros */
1602             *p = UTF8_EIGHT_BIT_HI(converted);
1603             *(p+1) = UTF8_EIGHT_BIT_LO(converted);
1604             *lenp = 2;
1605         }
1606     }
1607     return converted;
1608 }
1609
1610 UV
1611 Perl_to_uni_lower(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
1612 {
1613     PERL_ARGS_ASSERT_TO_UNI_LOWER;
1614
1615     if (c < 256) {
1616         return to_lower_latin1((U8) c, p, lenp);
1617     }
1618
1619     uvchr_to_utf8(p, c);
1620     return CALL_LOWER_CASE(p, p, lenp);
1621 }
1622
1623 UV
1624 Perl__to_fold_latin1(pTHX_ const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp, const unsigned int flags)
1625 {
1626     /* Corresponds to to_lower_latin1(); <flags> bits meanings:
1627      *      FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII iff non-ASCII to ASCII folds are prohibited
1628      *      FOLD_FLAGS_FULL  iff full folding is to be used;
1629      *
1630      *  Not to be used for locale folds
1631      */
1632
1633     UV converted;
1634
1635     PERL_ARGS_ASSERT__TO_FOLD_LATIN1;
1636     PERL_UNUSED_CONTEXT;
1637
1638     assert (! (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE));
1639
1640     if (c == MICRO_SIGN) {
1641         converted = GREEK_SMALL_LETTER_MU;
1642     }
1643 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION > 3 /* no multifolds in early Unicode */   \
1644    || (UNICODE_MAJOR_VERSION == 3 && (   UNICODE_DOT_VERSION > 0)       \
1645                                       || UNICODE_DOT_DOT_VERSION > 0)
1646     else if ((flags & FOLD_FLAGS_FULL) && c == LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S) {
1647
1648         /* If can't cross 127/128 boundary, can't return "ss"; instead return
1649          * two U+017F characters, as fc("\df") should eq fc("\x{17f}\x{17f}")
1650          * under those circumstances. */
1651         if (flags & FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII) {
1652             *lenp = 2 * sizeof(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8) - 2;
1653             Copy(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8 LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8,
1654                  p, *lenp, U8);
1655             return LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S;
1656         }
1657         else {
1658             *(p)++ = 's';
1659             *p = 's';
1660             *lenp = 2;
1661             return 's';
1662         }
1663     }
1664 #endif
1665     else { /* In this range the fold of all other characters is their lower
1666               case */
1667         converted = toLOWER_LATIN1(c);
1668     }
1669
1670     if (UVCHR_IS_INVARIANT(converted)) {
1671         *p = (U8) converted;
1672         *lenp = 1;
1673     }
1674     else {
1675         *(p)++ = UTF8_TWO_BYTE_HI(converted);
1676         *p = UTF8_TWO_BYTE_LO(converted);
1677         *lenp = 2;
1678     }
1679
1680     return converted;
1681 }
1682
1683 UV
1684 Perl__to_uni_fold_flags(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp, U8 flags)
1685 {
1686
1687     /* Not currently externally documented, and subject to change
1688      *  <flags> bits meanings:
1689      *      FOLD_FLAGS_FULL  iff full folding is to be used;
1690      *      FOLD_FLAGS_LOCALE is set iff the rules from the current underlying
1691      *                        locale are to be used.
1692      *      FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII iff non-ASCII to ASCII folds are prohibited
1693      */
1694
1695     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UNI_FOLD_FLAGS;
1696
1697     if (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) {
1698         /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all */
1699         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {
1700             flags &= ~FOLD_FLAGS_LOCALE;
1701         }
1702         else {
1703             _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;
1704             goto needs_full_generality;
1705         }
1706     }
1707
1708     if (c < 256) {
1709         return _to_fold_latin1((U8) c, p, lenp,
1710                             flags & (FOLD_FLAGS_FULL | FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII));
1711     }
1712
1713     /* Here, above 255.  If no special needs, just use the macro */
1714     if ( ! (flags & (FOLD_FLAGS_LOCALE|FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII))) {
1715         uvchr_to_utf8(p, c);
1716         return CALL_FOLD_CASE(p, p, lenp, flags & FOLD_FLAGS_FULL);
1717     }
1718     else {  /* Otherwise, _to_utf8_fold_flags has the intelligence to deal with
1719                the special flags. */
1720         U8 utf8_c[UTF8_MAXBYTES + 1];
1721
1722       needs_full_generality:
1723         uvchr_to_utf8(utf8_c, c);
1724         return _to_utf8_fold_flags(utf8_c, p, lenp, flags);
1725     }
1726 }
1727
1728 PERL_STATIC_INLINE bool
1729 S_is_utf8_common(pTHX_ const U8 *const p, SV **swash,
1730                  const char *const swashname, SV* const invlist)
1731 {
1732     /* returns a boolean giving whether or not the UTF8-encoded character that
1733      * starts at <p> is in the swash indicated by <swashname>.  <swash>
1734      * contains a pointer to where the swash indicated by <swashname>
1735      * is to be stored; which this routine will do, so that future calls will
1736      * look at <*swash> and only generate a swash if it is not null.  <invlist>
1737      * is NULL or an inversion list that defines the swash.  If not null, it
1738      * saves time during initialization of the swash.
1739      *
1740      * Note that it is assumed that the buffer length of <p> is enough to
1741      * contain all the bytes that comprise the character.  Thus, <*p> should
1742      * have been checked before this call for mal-formedness enough to assure
1743      * that. */
1744
1745     PERL_ARGS_ASSERT_IS_UTF8_COMMON;
1746
1747     /* The API should have included a length for the UTF-8 character in <p>,
1748      * but it doesn't.  We therefore assume that p has been validated at least
1749      * as far as there being enough bytes available in it to accommodate the
1750      * character without reading beyond the end, and pass that number on to the
1751      * validating routine */
1752     if (! isUTF8_CHAR(p, p + UTF8SKIP(p))) {
1753         if (ckWARN_d(WARN_UTF8)) {
1754             Perl_warner(aTHX_ packWARN2(WARN_DEPRECATED,WARN_UTF8),
1755                     "Passing malformed UTF-8 to \"%s\" is deprecated", swashname);
1756             if (ckWARN(WARN_UTF8)) {    /* This will output details as to the
1757                                            what the malformation is */
1758                 utf8_to_uvchr_buf(p, p + UTF8SKIP(p), NULL);
1759             }
1760         }
1761         return FALSE;
1762     }
1763     if (!*swash) {
1764         U8 flags = _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST;
1765         *swash = _core_swash_init("utf8",
1766
1767                                   /* Only use the name if there is no inversion
1768                                    * list; otherwise will go out to disk */
1769                                   (invlist) ? "" : swashname,
1770
1771                                   &PL_sv_undef, 1, 0, invlist, &flags);
1772     }
1773
1774     return swash_fetch(*swash, p, TRUE) != 0;
1775 }
1776
1777 bool
1778 Perl__is_utf8_FOO(pTHX_ const U8 classnum, const U8 *p)
1779 {
1780     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_FOO;
1781
1782     assert(classnum < _FIRST_NON_SWASH_CC);
1783
1784     return is_utf8_common(p,
1785                           &PL_utf8_swash_ptrs[classnum],
1786                           swash_property_names[classnum],
1787                           PL_XPosix_ptrs[classnum]);
1788 }
1789
1790 bool
1791 Perl__is_utf8_perl_idstart(pTHX_ const U8 *p)
1792 {
1793     SV* invlist = NULL;
1794
1795     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_PERL_IDSTART;
1796
1797     if (! PL_utf8_perl_idstart) {
1798         invlist = _new_invlist_C_array(_Perl_IDStart_invlist);
1799     }
1800     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_perl_idstart, "_Perl_IDStart", invlist);
1801 }
1802
1803 bool
1804 Perl__is_utf8_xidstart(pTHX_ const U8 *p)
1805 {
1806     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_XIDSTART;
1807
1808     if (*p == '_')
1809         return TRUE;
1810     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_xidstart, "XIdStart", NULL);
1811 }
1812
1813 bool
1814 Perl__is_utf8_perl_idcont(pTHX_ const U8 *p)
1815 {
1816     SV* invlist = NULL;
1817
1818     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_PERL_IDCONT;
1819
1820     if (! PL_utf8_perl_idcont) {
1821         invlist = _new_invlist_C_array(_Perl_IDCont_invlist);
1822     }
1823     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_perl_idcont, "_Perl_IDCont", invlist);
1824 }
1825
1826 bool
1827 Perl__is_utf8_idcont(pTHX_ const U8 *p)
1828 {
1829     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_IDCONT;
1830
1831     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_idcont, "IdContinue", NULL);
1832 }
1833
1834 bool
1835 Perl__is_utf8_xidcont(pTHX_ const U8 *p)
1836 {
1837     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_XIDCONT;
1838
1839     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_idcont, "XIdContinue", NULL);
1840 }
1841
1842 bool
1843 Perl__is_utf8_mark(pTHX_ const U8 *p)
1844 {
1845     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_MARK;
1846
1847     return is_utf8_common(p, &PL_utf8_mark, "IsM", NULL);
1848 }
1849
1850 /*
1851 =for apidoc to_utf8_case
1852
1853 C<p> contains the pointer to the UTF-8 string encoding
1854 the character that is being converted.  This routine assumes that the character
1855 at C<p> is well-formed.
1856
1857 C<ustrp> is a pointer to the character buffer to put the
1858 conversion result to.  C<lenp> is a pointer to the length
1859 of the result.
1860
1861 C<swashp> is a pointer to the swash to use.
1862
1863 Both the special and normal mappings are stored in F<lib/unicore/To/Foo.pl>,
1864 and loaded by C<SWASHNEW>, using F<lib/utf8_heavy.pl>.  C<special> (usually,
1865 but not always, a multicharacter mapping), is tried first.
1866
1867 C<special> is a string, normally C<NULL> or C<"">.  C<NULL> means to not use
1868 any special mappings; C<""> means to use the special mappings.  Values other
1869 than these two are treated as the name of the hash containing the special
1870 mappings, like C<"utf8::ToSpecLower">.
1871
1872 C<normal> is a string like C<"ToLower"> which means the swash
1873 C<%utf8::ToLower>.
1874
1875 Code points above the platform's C<IV_MAX> will raise a deprecation warning,
1876 unless those are turned off.
1877
1878 =cut */
1879
1880 UV
1881 Perl_to_utf8_case(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp,
1882                         SV **swashp, const char *normal, const char *special)
1883 {
1884     STRLEN len = 0;
1885     const UV uv1 = valid_utf8_to_uvchr(p, NULL);
1886
1887     PERL_ARGS_ASSERT_TO_UTF8_CASE;
1888
1889     /* Note that swash_fetch() doesn't output warnings for these because it
1890      * assumes we will */
1891     if (uv1 >= UNICODE_SURROGATE_FIRST) {
1892         if (uv1 <= UNICODE_SURROGATE_LAST) {
1893             if (ckWARN_d(WARN_SURROGATE)) {
1894                 const char* desc = (PL_op) ? OP_DESC(PL_op) : normal;
1895                 Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_SURROGATE),
1896                     "Operation \"%s\" returns its argument for UTF-16 surrogate U+%04"UVXf"", desc, uv1);
1897             }
1898         }
1899         else if (UNICODE_IS_SUPER(uv1)) {
1900             if (   UNLIKELY(uv1 > MAX_NON_DEPRECATED_CP)
1901                 && ckWARN_d(WARN_DEPRECATED))
1902             {
1903                 Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_DEPRECATED),
1904                             cp_above_legal_max, uv1, MAX_NON_DEPRECATED_CP);
1905             }
1906             if (ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)) {
1907                 const char* desc = (PL_op) ? OP_DESC(PL_op) : normal;
1908                 Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_NON_UNICODE),
1909                     "Operation \"%s\" returns its argument for non-Unicode code point 0x%04"UVXf"", desc, uv1);
1910             }
1911         }
1912
1913         /* Note that non-characters are perfectly legal, so no warning should
1914          * be given */
1915     }
1916
1917     if (!*swashp) /* load on-demand */
1918          *swashp = _core_swash_init("utf8", normal, &PL_sv_undef, 4, 0, NULL, NULL);
1919
1920     if (special) {
1921          /* It might be "special" (sometimes, but not always,
1922           * a multicharacter mapping) */
1923          HV *hv = NULL;
1924          SV **svp;
1925
1926          /* If passed in the specials name, use that; otherwise use any
1927           * given in the swash */
1928          if (*special != '\0') {
1929             hv = get_hv(special, 0);
1930         }
1931         else {
1932             svp = hv_fetchs(MUTABLE_HV(SvRV(*swashp)), "SPECIALS", 0);
1933             if (svp) {
1934                 hv = MUTABLE_HV(SvRV(*svp));
1935             }
1936         }
1937
1938          if (hv
1939              && (svp = hv_fetch(hv, (const char*)p, UVCHR_SKIP(uv1), FALSE))
1940              && (*svp))
1941          {
1942              const char *s;
1943
1944               s = SvPV_const(*svp, len);
1945               if (len == 1)
1946                   /* EIGHTBIT */
1947                    len = uvchr_to_utf8(ustrp, *(U8*)s) - ustrp;
1948               else {
1949                    Copy(s, ustrp, len, U8);
1950               }
1951          }
1952     }
1953
1954     if (!len && *swashp) {
1955         const UV uv2 = swash_fetch(*swashp, p, TRUE /* => is UTF-8 */);
1956
1957          if (uv2) {
1958               /* It was "normal" (a single character mapping). */
1959               len = uvchr_to_utf8(ustrp, uv2) - ustrp;
1960          }
1961     }
1962
1963     if (len) {
1964         if (lenp) {
1965             *lenp = len;
1966         }
1967         return valid_utf8_to_uvchr(ustrp, 0);
1968     }
1969
1970     /* Here, there was no mapping defined, which means that the code point maps
1971      * to itself.  Return the inputs */
1972     len = UTF8SKIP(p);
1973     if (p != ustrp) {   /* Don't copy onto itself */
1974         Copy(p, ustrp, len, U8);
1975     }
1976
1977     if (lenp)
1978          *lenp = len;
1979
1980     return uv1;
1981
1982 }
1983
1984 STATIC UV
1985 S_check_locale_boundary_crossing(pTHX_ const U8* const p, const UV result, U8* const ustrp, STRLEN *lenp)
1986 {
1987     /* This is called when changing the case of a UTF-8-encoded character above
1988      * the Latin1 range, and the operation is in a non-UTF-8 locale.  If the
1989      * result contains a character that crosses the 255/256 boundary, disallow
1990      * the change, and return the original code point.  See L<perlfunc/lc> for
1991      * why;
1992      *
1993      * p        points to the original string whose case was changed; assumed
1994      *          by this routine to be well-formed
1995      * result   the code point of the first character in the changed-case string
1996      * ustrp    points to the changed-case string (<result> represents its first char)
1997      * lenp     points to the length of <ustrp> */
1998
1999     UV original;    /* To store the first code point of <p> */
2000
2001     PERL_ARGS_ASSERT_CHECK_LOCALE_BOUNDARY_CROSSING;
2002
2003     assert(UTF8_IS_ABOVE_LATIN1(*p));
2004
2005     /* We know immediately if the first character in the string crosses the
2006      * boundary, so can skip */
2007     if (result > 255) {
2008
2009         /* Look at every character in the result; if any cross the
2010         * boundary, the whole thing is disallowed */
2011         U8* s = ustrp + UTF8SKIP(ustrp);
2012         U8* e = ustrp + *lenp;
2013         while (s < e) {
2014             if (! UTF8_IS_ABOVE_LATIN1(*s)) {
2015                 goto bad_crossing;
2016             }
2017             s += UTF8SKIP(s);
2018         }
2019
2020         /* Here, no characters crossed, result is ok as-is, but we warn. */
2021         _CHECK_AND_OUTPUT_WIDE_LOCALE_UTF8_MSG(p, p + UTF8SKIP(p));
2022         return result;
2023     }
2024
2025   bad_crossing:
2026
2027     /* Failed, have to return the original */
2028     original = valid_utf8_to_uvchr(p, lenp);
2029
2030     /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
2031     Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
2032                            "Can't do %s(\"\\x{%"UVXf"}\") on non-UTF-8 locale; "
2033                            "resolved to \"\\x{%"UVXf"}\".",
2034                            OP_DESC(PL_op),
2035                            original,
2036                            original);
2037     Copy(p, ustrp, *lenp, char);
2038     return original;
2039 }
2040
2041 /*
2042 =for apidoc to_utf8_upper
2043
2044 Instead use L</toUPPER_utf8>.
2045
2046 =cut */
2047
2048 /* Not currently externally documented, and subject to change:
2049  * <flags> is set iff iff the rules from the current underlying locale are to
2050  *         be used. */
2051
2052 UV
2053 Perl__to_utf8_upper_flags(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp, bool flags)
2054 {
2055     UV result;
2056
2057     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_UPPER_FLAGS;
2058
2059     if (flags) {
2060         /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all */
2061         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {
2062             flags = FALSE;
2063         }
2064         else {
2065             _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;
2066         }
2067     }
2068
2069     if (UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {
2070         if (flags) {
2071             result = toUPPER_LC(*p);
2072         }
2073         else {
2074             return _to_upper_title_latin1(*p, ustrp, lenp, 'S');
2075         }
2076     }
2077     else if UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(*p) {
2078         if (flags) {
2079             U8 c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1));
2080             result = toUPPER_LC(c);
2081         }
2082         else {
2083             return _to_upper_title_latin1(EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1)),
2084                                           ustrp, lenp, 'S');
2085         }
2086     }
2087     else {  /* UTF-8, ord above 255 */
2088         result = CALL_UPPER_CASE(p, ustrp, lenp);
2089
2090         if (flags) {
2091             result = check_locale_boundary_crossing(p, result, ustrp, lenp);
2092         }
2093         return result;
2094     }
2095
2096     /* Here, used locale rules.  Convert back to UTF-8 */
2097     if (UTF8_IS_INVARIANT(result)) {
2098         *ustrp = (U8) result;
2099         *lenp = 1;
2100     }
2101     else {
2102         *ustrp = UTF8_EIGHT_BIT_HI((U8) result);
2103         *(ustrp + 1) = UTF8_EIGHT_BIT_LO((U8) result);
2104         *lenp = 2;
2105     }
2106
2107     return result;
2108 }
2109
2110 /*
2111 =for apidoc to_utf8_title
2112
2113 Instead use L</toTITLE_utf8>.
2114
2115 =cut */
2116
2117 /* Not currently externally documented, and subject to change:
2118  * <flags> is set iff the rules from the current underlying locale are to be
2119  *         used.  Since titlecase is not defined in POSIX, for other than a
2120  *         UTF-8 locale, uppercase is used instead for code points < 256.
2121  */
2122
2123 UV
2124 Perl__to_utf8_title_flags(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp, bool flags)
2125 {
2126     UV result;
2127
2128     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_TITLE_FLAGS;
2129
2130     if (flags) {
2131         /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all */
2132         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {
2133             flags = FALSE;
2134         }
2135         else {
2136             _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;
2137         }
2138     }
2139
2140     if (UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {
2141         if (flags) {
2142             result = toUPPER_LC(*p);
2143         }
2144         else {
2145             return _to_upper_title_latin1(*p, ustrp, lenp, 's');
2146         }
2147     }
2148     else if UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(*p) {
2149         if (flags) {
2150             U8 c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1));
2151             result = toUPPER_LC(c);
2152         }
2153         else {
2154             return _to_upper_title_latin1(EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1)),
2155                                           ustrp, lenp, 's');
2156         }
2157     }
2158     else {  /* UTF-8, ord above 255 */
2159         result = CALL_TITLE_CASE(p, ustrp, lenp);
2160
2161         if (flags) {
2162             result = check_locale_boundary_crossing(p, result, ustrp, lenp);
2163         }
2164         return result;
2165     }
2166
2167     /* Here, used locale rules.  Convert back to UTF-8 */
2168     if (UTF8_IS_INVARIANT(result)) {
2169         *ustrp = (U8) result;
2170         *lenp = 1;
2171     }
2172     else {
2173         *ustrp = UTF8_EIGHT_BIT_HI((U8) result);
2174         *(ustrp + 1) = UTF8_EIGHT_BIT_LO((U8) result);
2175         *lenp = 2;
2176     }
2177
2178     return result;
2179 }
2180
2181 /*
2182 =for apidoc to_utf8_lower
2183
2184 Instead use L</toLOWER_utf8>.
2185
2186 =cut */
2187
2188 /* Not currently externally documented, and subject to change:
2189  * <flags> is set iff iff the rules from the current underlying locale are to
2190  *         be used.
2191  */
2192
2193 UV
2194 Perl__to_utf8_lower_flags(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp, bool flags)
2195 {
2196     UV result;
2197
2198     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_LOWER_FLAGS;
2199
2200     if (flags) {
2201         /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all */
2202         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {
2203             flags = FALSE;
2204         }
2205         else {
2206             _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;
2207         }
2208     }
2209
2210     if (UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {
2211         if (flags) {
2212             result = toLOWER_LC(*p);
2213         }
2214         else {
2215             return to_lower_latin1(*p, ustrp, lenp);
2216         }
2217     }
2218     else if UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(*p) {
2219         if (flags) {
2220             U8 c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1));
2221             result = toLOWER_LC(c);
2222         }
2223         else {
2224             return to_lower_latin1(EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1)),
2225                                    ustrp, lenp);
2226         }
2227     }
2228     else {  /* UTF-8, ord above 255 */
2229         result = CALL_LOWER_CASE(p, ustrp, lenp);
2230
2231         if (flags) {
2232             result = check_locale_boundary_crossing(p, result, ustrp, lenp);
2233         }
2234
2235         return result;
2236     }
2237
2238     /* Here, used locale rules.  Convert back to UTF-8 */
2239     if (UTF8_IS_INVARIANT(result)) {
2240         *ustrp = (U8) result;
2241         *lenp = 1;
2242     }
2243     else {
2244         *ustrp = UTF8_EIGHT_BIT_HI((U8) result);
2245         *(ustrp + 1) = UTF8_EIGHT_BIT_LO((U8) result);
2246         *lenp = 2;
2247     }
2248
2249     return result;
2250 }
2251
2252 /*
2253 =for apidoc to_utf8_fold
2254
2255 Instead use L</toFOLD_utf8>.
2256
2257 =cut */
2258
2259 /* Not currently externally documented, and subject to change,
2260  * in <flags>
2261  *      bit FOLD_FLAGS_LOCALE is set iff the rules from the current underlying
2262  *                            locale are to be used.
2263  *      bit FOLD_FLAGS_FULL   is set iff full case folds are to be used;
2264  *                            otherwise simple folds
2265  *      bit FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII is set iff folds of non-ASCII to ASCII are
2266  *                            prohibited
2267  */
2268
2269 UV
2270 Perl__to_utf8_fold_flags(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp, U8 flags)
2271 {
2272     UV result;
2273
2274     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_FOLD_FLAGS;
2275
2276     /* These are mutually exclusive */
2277     assert (! ((flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) && (flags & FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII)));
2278
2279     assert(p != ustrp); /* Otherwise overwrites */
2280
2281     if (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) {
2282         /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all */
2283         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {
2284             flags &= ~FOLD_FLAGS_LOCALE;
2285         }
2286         else {
2287             _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;
2288         }
2289     }
2290
2291     if (UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {
2292         if (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) {
2293             result = toFOLD_LC(*p);
2294         }
2295         else {
2296             return _to_fold_latin1(*p, ustrp, lenp,
2297                             flags & (FOLD_FLAGS_FULL | FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII));
2298         }
2299     }
2300     else if UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(*p) {
2301         if (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) {
2302             U8 c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1));
2303             result = toFOLD_LC(c);
2304         }
2305         else {
2306             return _to_fold_latin1(EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1)),
2307                             ustrp, lenp,
2308                             flags & (FOLD_FLAGS_FULL | FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII));
2309         }
2310     }
2311     else {  /* UTF-8, ord above 255 */
2312         result = CALL_FOLD_CASE(p, ustrp, lenp, flags & FOLD_FLAGS_FULL);
2313
2314         if (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) {
2315
2316 #           define LONG_S_T      LATIN_SMALL_LIGATURE_LONG_S_T_UTF8
2317             const unsigned int long_s_t_len    = sizeof(LONG_S_T) - 1;
2318
2319 #         ifdef LATIN_CAPITAL_LETTER_SHARP_S_UTF8
2320 #           define CAP_SHARP_S   LATIN_CAPITAL_LETTER_SHARP_S_UTF8
2321
2322             const unsigned int cap_sharp_s_len = sizeof(CAP_SHARP_S) - 1;
2323
2324             /* Special case these two characters, as what normally gets
2325              * returned under locale doesn't work */
2326             if (UTF8SKIP(p) == cap_sharp_s_len
2327                 && memEQ((char *) p, CAP_SHARP_S, cap_sharp_s_len))
2328             {
2329                 /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
2330                 Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
2331                               "Can't do fc(\"\\x{1E9E}\") on non-UTF-8 locale; "
2332                               "resolved to \"\\x{17F}\\x{17F}\".");
2333                 goto return_long_s;
2334             }
2335             else
2336 #endif
2337                  if (UTF8SKIP(p) == long_s_t_len
2338                      && memEQ((char *) p, LONG_S_T, long_s_t_len))
2339             {
2340                 /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
2341                 Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
2342                               "Can't do fc(\"\\x{FB05}\") on non-UTF-8 locale; "
2343                               "resolved to \"\\x{FB06}\".");
2344                 goto return_ligature_st;
2345             }
2346
2347 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION   == 3         \
2348     && UNICODE_DOT_VERSION     == 0         \
2349     && UNICODE_DOT_DOT_VERSION == 1
2350 #           define DOTTED_I   LATIN_CAPITAL_LETTER_I_WITH_DOT_ABOVE_UTF8
2351
2352             /* And special case this on this Unicode version only, for the same
2353              * reaons the other two are special cased.  They would cross the
2354              * 255/256 boundary which is forbidden under /l, and so the code
2355              * wouldn't catch that they are equivalent (which they are only in
2356              * this release) */
2357             else if (UTF8SKIP(p) == sizeof(DOTTED_I) - 1
2358                      && memEQ((char *) p, DOTTED_I, sizeof(DOTTED_I) - 1))
2359             {
2360                 /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
2361                 Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
2362                               "Can't do fc(\"\\x{0130}\") on non-UTF-8 locale; "
2363                               "resolved to \"\\x{0131}\".");
2364                 goto return_dotless_i;
2365             }
2366 #endif
2367
2368             return check_locale_boundary_crossing(p, result, ustrp, lenp);
2369         }
2370         else if (! (flags & FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII)) {
2371             return result;
2372         }
2373         else {
2374             /* This is called when changing the case of a UTF-8-encoded
2375              * character above the ASCII range, and the result should not
2376              * contain an ASCII character. */
2377
2378             UV original;    /* To store the first code point of <p> */
2379
2380             /* Look at every character in the result; if any cross the
2381             * boundary, the whole thing is disallowed */
2382             U8* s = ustrp;
2383             U8* e = ustrp + *lenp;
2384             while (s < e) {
2385                 if (isASCII(*s)) {
2386                     /* Crossed, have to return the original */
2387                     original = valid_utf8_to_uvchr(p, lenp);
2388
2389                     /* But in these instances, there is an alternative we can
2390                      * return that is valid */
2391                     if (original == LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S
2392 #ifdef LATIN_CAPITAL_LETTER_SHARP_S /* not defined in early Unicode releases */
2393                         || original == LATIN_CAPITAL_LETTER_SHARP_S
2394 #endif
2395                     ) {
2396                         goto return_long_s;
2397                     }
2398                     else if (original == LATIN_SMALL_LIGATURE_LONG_S_T) {
2399                         goto return_ligature_st;
2400                     }
2401 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION   == 3         \
2402     && UNICODE_DOT_VERSION     == 0         \
2403     && UNICODE_DOT_DOT_VERSION == 1
2404
2405                     else if (original == LATIN_CAPITAL_LETTER_I_WITH_DOT_ABOVE) {
2406                         goto return_dotless_i;
2407                     }
2408 #endif
2409                     Copy(p, ustrp, *lenp, char);
2410                     return original;
2411                 }
2412                 s += UTF8SKIP(s);
2413             }
2414
2415             /* Here, no characters crossed, result is ok as-is */
2416             return result;
2417         }
2418     }
2419
2420     /* Here, used locale rules.  Convert back to UTF-8 */
2421     if (UTF8_IS_INVARIANT(result)) {
2422         *ustrp = (U8) result;
2423         *lenp = 1;
2424     }
2425     else {
2426         *ustrp = UTF8_EIGHT_BIT_HI((U8) result);
2427         *(ustrp + 1) = UTF8_EIGHT_BIT_LO((U8) result);
2428         *lenp = 2;
2429     }
2430
2431     return result;
2432
2433   return_long_s:
2434     /* Certain folds to 'ss' are prohibited by the options, but they do allow
2435      * folds to a string of two of these characters.  By returning this
2436      * instead, then, e.g.,
2437      *      fc("\x{1E9E}") eq fc("\x{17F}\x{17F}")
2438      * works. */
2439
2440     *lenp = 2 * sizeof(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8) - 2;
2441     Copy(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8 LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8,
2442         ustrp, *lenp, U8);
2443     return LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S;
2444
2445   return_ligature_st:
2446     /* Two folds to 'st' are prohibited by the options; instead we pick one and
2447      * have the other one fold to it */
2448
2449     *lenp = sizeof(LATIN_SMALL_LIGATURE_ST_UTF8) - 1;
2450     Copy(LATIN_SMALL_LIGATURE_ST_UTF8, ustrp, *lenp, U8);
2451     return LATIN_SMALL_LIGATURE_ST;
2452
2453 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION   == 3         \
2454     && UNICODE_DOT_VERSION     == 0         \
2455     && UNICODE_DOT_DOT_VERSION == 1
2456
2457   return_dotless_i:
2458     *lenp = sizeof(LATIN_SMALL_LETTER_DOTLESS_I_UTF8) - 1;
2459     Copy(LATIN_SMALL_LETTER_DOTLESS_I_UTF8, ustrp, *lenp, U8);
2460     return LATIN_SMALL_LETTER_DOTLESS_I;
2461
2462 #endif
2463
2464 }
2465
2466 /* Note:
2467  * Returns a "swash" which is a hash described in utf8.c:Perl_swash_fetch().
2468  * C<pkg> is a pointer to a package name for SWASHNEW, should be "utf8".
2469  * For other parameters, see utf8::SWASHNEW in lib/utf8_heavy.pl.
2470  */
2471
2472 SV*
2473 Perl_swash_init(pTHX_ const char* pkg, const char* name, SV *listsv, I32 minbits, I32 none)
2474 {
2475     PERL_ARGS_ASSERT_SWASH_INIT;
2476
2477     /* Returns a copy of a swash initiated by the called function.  This is the
2478      * public interface, and returning a copy prevents others from doing
2479      * mischief on the original */
2480
2481     return newSVsv(_core_swash_init(pkg, name, listsv, minbits, none, NULL, NULL));
2482 }
2483
2484 SV*
2485 Perl__core_swash_init(pTHX_ const char* pkg, const char* name, SV *listsv, I32 minbits, I32 none, SV* invlist, U8* const flags_p)
2486 {
2487
2488     /*NOTE NOTE NOTE - If you want to use "return" in this routine you MUST
2489      * use the following define */
2490
2491 #define CORE_SWASH_INIT_RETURN(x)   \
2492     PL_curpm= old_PL_curpm;         \
2493     return x
2494
2495     /* Initialize and return a swash, creating it if necessary.  It does this
2496      * by calling utf8_heavy.pl in the general case.  The returned value may be
2497      * the swash's inversion list instead if the input parameters allow it.
2498      * Which is returned should be immaterial to callers, as the only
2499      * operations permitted on a swash, swash_fetch(), _get_swash_invlist(),
2500      * and swash_to_invlist() handle both these transparently.
2501      *
2502      * This interface should only be used by functions that won't destroy or
2503      * adversely change the swash, as doing so affects all other uses of the
2504      * swash in the program; the general public should use 'Perl_swash_init'
2505      * instead.
2506      *
2507      * pkg  is the name of the package that <name> should be in.
2508      * name is the name of the swash to find.  Typically it is a Unicode
2509      *      property name, including user-defined ones
2510      * listsv is a string to initialize the swash with.  It must be of the form
2511      *      documented as the subroutine return value in
2512      *      L<perlunicode/User-Defined Character Properties>
2513      * minbits is the number of bits required to represent each data element.
2514      *      It is '1' for binary properties.
2515      * none I (khw) do not understand this one, but it is used only in tr///.
2516      * invlist is an inversion list to initialize the swash with (or NULL)
2517      * flags_p if non-NULL is the address of various input and output flag bits
2518      *      to the routine, as follows:  ('I' means is input to the routine;
2519      *      'O' means output from the routine.  Only flags marked O are
2520      *      meaningful on return.)
2521      *  _CORE_SWASH_INIT_USER_DEFINED_PROPERTY indicates if the swash
2522      *      came from a user-defined property.  (I O)
2523      *  _CORE_SWASH_INIT_RETURN_IF_UNDEF indicates that instead of croaking
2524      *      when the swash cannot be located, to simply return NULL. (I)
2525      *  _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST indicates that the caller will accept a
2526      *      return of an inversion list instead of a swash hash if this routine
2527      *      thinks that would result in faster execution of swash_fetch() later
2528      *      on. (I)
2529      *
2530      * Thus there are three possible inputs to find the swash: <name>,
2531      * <listsv>, and <invlist>.  At least one must be specified.  The result
2532      * will be the union of the specified ones, although <listsv>'s various
2533      * actions can intersect, etc. what <name> gives.  To avoid going out to
2534      * disk at all, <invlist> should specify completely what the swash should
2535      * have, and <listsv> should be &PL_sv_undef and <name> should be "".
2536      *
2537      * <invlist> is only valid for binary properties */
2538
2539     PMOP *old_PL_curpm= PL_curpm; /* save away the old PL_curpm */
2540
2541     SV* retval = &PL_sv_undef;
2542     HV* swash_hv = NULL;
2543     const int invlist_swash_boundary =
2544         (flags_p && *flags_p & _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST)
2545         ? 512    /* Based on some benchmarking, but not extensive, see commit
2546                     message */
2547         : -1;   /* Never return just an inversion list */
2548
2549     assert(listsv != &PL_sv_undef || strNE(name, "") || invlist);
2550     assert(! invlist || minbits == 1);
2551
2552     PL_curpm= NULL; /* reset PL_curpm so that we dont get confused between the regex
2553                        that triggered the swash init and the swash init perl logic itself.
2554                        See perl #122747 */
2555
2556     /* If data was passed in to go out to utf8_heavy to find the swash of, do
2557      * so */
2558     if (listsv != &PL_sv_undef || strNE(name, "")) {
2559         dSP;
2560         const size_t pkg_len = strlen(pkg);
2561         const size_t name_len = strlen(name);
2562         HV * const stash = gv_stashpvn(pkg, pkg_len, 0);
2563         SV* errsv_save;
2564         GV *method;
2565
2566         PERL_ARGS_ASSERT__CORE_SWASH_INIT;
2567
2568         PUSHSTACKi(PERLSI_MAGIC);
2569         ENTER;
2570         SAVEHINTS();
2571         save_re_context();
2572         /* We might get here via a subroutine signature which uses a utf8
2573          * parameter name, at which point PL_subname will have been set
2574          * but not yet used. */
2575         save_item(PL_subname);
2576         if (PL_parser && PL_parser->error_count)
2577             SAVEI8(PL_parser->error_count), PL_parser->error_count = 0;
2578         method = gv_fetchmeth(stash, "SWASHNEW", 8, -1);
2579         if (!method) {  /* demand load UTF-8 */
2580             ENTER;
2581             if ((errsv_save = GvSV(PL_errgv))) SAVEFREESV(errsv_save);
2582             GvSV(PL_errgv) = NULL;
2583 #ifndef NO_TAINT_SUPPORT
2584             /* It is assumed that callers of this routine are not passing in
2585              * any user derived data.  */
2586             /* Need to do this after save_re_context() as it will set
2587              * PL_tainted to 1 while saving $1 etc (see the code after getrx:
2588              * in Perl_magic_get).  Even line to create errsv_save can turn on
2589              * PL_tainted.  */
2590             SAVEBOOL(TAINT_get);
2591             TAINT_NOT;
2592 #endif
2593             Perl_load_module(aTHX_ PERL_LOADMOD_NOIMPORT, newSVpvn(pkg,pkg_len),
2594                              NULL);
2595             {
2596                 /* Not ERRSV, as there is no need to vivify a scalar we are
2597                    about to discard. */
2598                 SV * const errsv = GvSV(PL_errgv);
2599                 if (!SvTRUE(errsv)) {
2600                     GvSV(PL_errgv) = SvREFCNT_inc_simple(errsv_save);
2601                     SvREFCNT_dec(errsv);
2602                 }
2603             }
2604             LEAVE;
2605         }
2606         SPAGAIN;
2607         PUSHMARK(SP);
2608         EXTEND(SP,5);
2609         mPUSHp(pkg, pkg_len);
2610         mPUSHp(name, name_len);
2611         PUSHs(listsv);
2612         mPUSHi(minbits);
2613         mPUSHi(none);
2614         PUTBACK;
2615         if ((errsv_save = GvSV(PL_errgv))) SAVEFREESV(errsv_save);
2616         GvSV(PL_errgv) = NULL;
2617         /* If we already have a pointer to the method, no need to use
2618          * call_method() to repeat the lookup.  */
2619         if (method
2620             ? call_sv(MUTABLE_SV(method), G_SCALAR)
2621             : call_sv(newSVpvs_flags("SWASHNEW", SVs_TEMP), G_SCALAR | G_METHOD))
2622         {
2623             retval = *PL_stack_sp--;
2624             SvREFCNT_inc(retval);
2625         }
2626         {
2627             /* Not ERRSV.  See above. */
2628             SV * const errsv = GvSV(PL_errgv);
2629             if (!SvTRUE(errsv)) {
2630                 GvSV(PL_errgv) = SvREFCNT_inc_simple(errsv_save);
2631                 SvREFCNT_dec(errsv);
2632             }
2633         }
2634         LEAVE;
2635         POPSTACK;
2636         if (IN_PERL_COMPILETIME) {
2637             CopHINTS_set(PL_curcop, PL_hints);
2638         }
2639         if (!SvROK(retval) || SvTYPE(SvRV(retval)) != SVt_PVHV) {
2640             if (SvPOK(retval))
2641
2642                 /* If caller wants to handle missing properties, let them */
2643                 if (flags_p && *flags_p & _CORE_SWASH_INIT_RETURN_IF_UNDEF) {
2644                     CORE_SWASH_INIT_RETURN(NULL);
2645                 }
2646                 Perl_croak(aTHX_
2647                            "Can't find Unicode property definition \"%"SVf"\"",
2648                            SVfARG(retval));
2649                 NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
2650         }
2651     } /* End of calling the module to find the swash */
2652
2653     /* If this operation fetched a swash, and we will need it later, get it */
2654     if (retval != &PL_sv_undef
2655         && (minbits == 1 || (flags_p
2656                             && ! (*flags_p
2657                                   & _CORE_SWASH_INIT_USER_DEFINED_PROPERTY))))
2658     {
2659         swash_hv = MUTABLE_HV(SvRV(retval));
2660
2661         /* If we don't already know that there is a user-defined component to
2662          * this swash, and the user has indicated they wish to know if there is
2663          * one (by passing <flags_p>), find out */
2664         if (flags_p && ! (*flags_p & _CORE_SWASH_INIT_USER_DEFINED_PROPERTY)) {
2665             SV** user_defined = hv_fetchs(swash_hv, "USER_DEFINED", FALSE);
2666             if (user_defined && SvUV(*user_defined)) {
2667                 *flags_p |= _CORE_SWASH_INIT_USER_DEFINED_PROPERTY;
2668             }
2669         }
2670     }
2671
2672     /* Make sure there is an inversion list for binary properties */
2673     if (minbits == 1) {
2674         SV** swash_invlistsvp = NULL;
2675         SV* swash_invlist = NULL;
2676         bool invlist_in_swash_is_valid = FALSE;
2677         bool swash_invlist_unclaimed = FALSE; /* whether swash_invlist has
2678                                             an unclaimed reference count */
2679
2680         /* If this operation fetched a swash, get its already existing
2681          * inversion list, or create one for it */
2682
2683         if (swash_hv) {
2684             swash_invlistsvp = hv_fetchs(swash_hv, "V", FALSE);
2685             if (swash_invlistsvp) {
2686                 swash_invlist = *swash_invlistsvp;
2687                 invlist_in_swash_is_valid = TRUE;
2688             }
2689             else {
2690                 swash_invlist = _swash_to_invlist(retval);
2691                 swash_invlist_unclaimed = TRUE;
2692             }
2693         }
2694
2695         /* If an inversion list was passed in, have to include it */
2696         if (invlist) {
2697
2698             /* Any fetched swash will by now have an inversion list in it;
2699              * otherwise <swash_invlist>  will be NULL, indicating that we
2700              * didn't fetch a swash */
2701             if (swash_invlist) {
2702
2703                 /* Add the passed-in inversion list, which invalidates the one
2704                  * already stored in the swash */
2705                 invlist_in_swash_is_valid = FALSE;
2706                 _invlist_union(invlist, swash_invlist, &swash_invlist);
2707             }
2708             else {
2709
2710                 /* Here, there is no swash already.  Set up a minimal one, if
2711                  * we are going to return a swash */
2712                 if ((int) _invlist_len(invlist) > invlist_swash_boundary) {
2713                     swash_hv = newHV();
2714                     retval = newRV_noinc(MUTABLE_SV(swash_hv));
2715                 }
2716                 swash_invlist = invlist;
2717             }
2718         }
2719
2720         /* Here, we have computed the union of all the passed-in data.  It may
2721          * be that there was an inversion list in the swash which didn't get
2722          * touched; otherwise save the computed one */
2723         if (! invlist_in_swash_is_valid
2724             && (int) _invlist_len(swash_invlist) > invlist_swash_boundary)
2725         {
2726             if (! hv_stores(MUTABLE_HV(SvRV(retval)), "V", swash_invlist))
2727             {
2728                 Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
2729             }
2730             /* We just stole a reference count. */
2731             if (swash_invlist_unclaimed) swash_invlist_unclaimed = FALSE;
2732             else SvREFCNT_inc_simple_void_NN(swash_invlist);
2733         }
2734
2735         SvREADONLY_on(swash_invlist);
2736
2737         /* Use the inversion list stand-alone if small enough */
2738         if ((int) _invlist_len(swash_invlist) <= invlist_swash_boundary) {
2739             SvREFCNT_dec(retval);
2740             if (!swash_invlist_unclaimed)
2741                 SvREFCNT_inc_simple_void_NN(swash_invlist);
2742             retval = newRV_noinc(swash_invlist);
2743         }
2744     }
2745
2746     CORE_SWASH_INIT_RETURN(retval);
2747 #undef CORE_SWASH_INIT_RETURN
2748 }
2749
2750
2751 /* This API is wrong for special case conversions since we may need to
2752  * return several Unicode characters for a single Unicode character
2753  * (see lib/unicore/SpecCase.txt) The SWASHGET in lib/utf8_heavy.pl is
2754  * the lower-level routine, and it is similarly broken for returning
2755  * multiple values.  --jhi
2756  * For those, you should use to_utf8_case() instead */
2757 /* Now SWASHGET is recasted into S_swatch_get in this file. */
2758
2759 /* Note:
2760  * Returns the value of property/mapping C<swash> for the first character
2761  * of the string C<ptr>. If C<do_utf8> is true, the string C<ptr> is
2762  * assumed to be in well-formed UTF-8. If C<do_utf8> is false, the string C<ptr>
2763  * is assumed to be in native 8-bit encoding. Caches the swatch in C<swash>.
2764  *
2765  * A "swash" is a hash which contains initially the keys/values set up by
2766  * SWASHNEW.  The purpose is to be able to completely represent a Unicode
2767  * property for all possible code points.  Things are stored in a compact form
2768  * (see utf8_heavy.pl) so that calculation is required to find the actual
2769  * property value for a given code point.  As code points are looked up, new
2770  * key/value pairs are added to the hash, so that the calculation doesn't have
2771  * to ever be re-done.  Further, each calculation is done, not just for the
2772  * desired one, but for a whole block of code points adjacent to that one.
2773  * For binary properties on ASCII machines, the block is usually for 64 code
2774  * points, starting with a code point evenly divisible by 64.  Thus if the
2775  * property value for code point 257 is requested, the code goes out and
2776  * calculates the property values for all 64 code points between 256 and 319,
2777  * and stores these as a single 64-bit long bit vector, called a "swatch",
2778  * under the key for code point 256.  The key is the UTF-8 encoding for code
2779  * point 256, minus the final byte.  Thus, if the length of the UTF-8 encoding
2780  * for a code point is 13 bytes, the key will be 12 bytes long.  If the value
2781  * for code point 258 is then requested, this code realizes that it would be
2782  * stored under the key for 256, and would find that value and extract the
2783  * relevant bit, offset from 256.
2784  *
2785  * Non-binary properties are stored in as many bits as necessary to represent
2786  * their values (32 currently, though the code is more general than that), not
2787  * as single bits, but the principal is the same: the value for each key is a
2788  * vector that encompasses the property values for all code points whose UTF-8
2789  * representations are represented by the key.  That is, for all code points
2790  * whose UTF-8 representations are length N bytes, and the key is the first N-1
2791  * bytes of that.
2792  */
2793 UV
2794 Perl_swash_fetch(pTHX_ SV *swash, const U8 *ptr, bool do_utf8)
2795 {
2796     HV *const hv = MUTABLE_HV(SvRV(swash));
2797     U32 klen;
2798     U32 off;
2799     STRLEN slen = 0;
2800     STRLEN needents;
2801     const U8 *tmps = NULL;
2802     SV *swatch;
2803     const U8 c = *ptr;
2804
2805     PERL_ARGS_ASSERT_SWASH_FETCH;
2806
2807     /* If it really isn't a hash, it isn't really swash; must be an inversion
2808      * list */
2809     if (SvTYPE(hv) != SVt_PVHV) {
2810         return _invlist_contains_cp((SV*)hv,
2811                                     (do_utf8)
2812                                      ? valid_utf8_to_uvchr(ptr, NULL)
2813                                      : c);
2814     }
2815
2816     /* We store the values in a "swatch" which is a vec() value in a swash
2817      * hash.  Code points 0-255 are a single vec() stored with key length
2818      * (klen) 0.  All other code points have a UTF-8 representation
2819      * 0xAA..0xYY,0xZZ.  A vec() is constructed containing all of them which
2820      * share 0xAA..0xYY, which is the key in the hash to that vec.  So the key
2821      * length for them is the length of the encoded char - 1.  ptr[klen] is the
2822      * final byte in the sequence representing the character */
2823     if (!do_utf8 || UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
2824         klen = 0;
2825         needents = 256;
2826         off = c;
2827     }
2828     else if (UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(c)) {
2829         klen = 0;
2830         needents = 256;
2831         off = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(c, *(ptr + 1));
2832     }
2833     else {
2834         klen = UTF8SKIP(ptr) - 1;
2835
2836         /* Each vec() stores 2**UTF_ACCUMULATION_SHIFT values.  The offset into
2837          * the vec is the final byte in the sequence.  (In EBCDIC this is
2838          * converted to I8 to get consecutive values.)  To help you visualize
2839          * all this:
2840          *                       Straight 1047   After final byte
2841          *             UTF-8      UTF-EBCDIC     I8 transform
2842          *  U+0400:  \xD0\x80    \xB8\x41\x41    \xB8\x41\xA0
2843          *  U+0401:  \xD0\x81    \xB8\x41\x42    \xB8\x41\xA1
2844          *    ...
2845          *  U+0409:  \xD0\x89    \xB8\x41\x4A    \xB8\x41\xA9
2846          *  U+040A:  \xD0\x8A    \xB8\x41\x51    \xB8\x41\xAA
2847          *    ...
2848          *  U+0412:  \xD0\x92    \xB8\x41\x59    \xB8\x41\xB2
2849          *  U+0413:  \xD0\x93    \xB8\x41\x62    \xB8\x41\xB3
2850          *    ...
2851          *  U+041B:  \xD0\x9B    \xB8\x41\x6A    \xB8\x41\xBB
2852          *  U+041C:  \xD0\x9C    \xB8\x41\x70    \xB8\x41\xBC
2853          *    ...
2854          *  U+041F:  \xD0\x9F    \xB8\x41\x73    \xB8\x41\xBF
2855          *  U+0420:  \xD0\xA0    \xB8\x42\x41    \xB8\x42\x41
2856          *
2857          * (There are no discontinuities in the elided (...) entries.)
2858          * The UTF-8 key for these 33 code points is '\xD0' (which also is the
2859          * key for the next 31, up through U+043F, whose UTF-8 final byte is
2860          * \xBF).  Thus in UTF-8, each key is for a vec() for 64 code points.
2861          * The final UTF-8 byte, which ranges between \x80 and \xBF, is an
2862          * index into the vec() swatch (after subtracting 0x80, which we
2863          * actually do with an '&').
2864          * In UTF-EBCDIC, each key is for a 32 code point vec().  The first 32
2865          * code points above have key '\xB8\x41'. The final UTF-EBCDIC byte has
2866          * dicontinuities which go away by transforming it into I8, and we
2867          * effectively subtract 0xA0 to get the index. */
2868         needents = (1 << UTF_ACCUMULATION_SHIFT);
2869         off      = NATIVE_UTF8_TO_I8(ptr[klen]) & UTF_CONTINUATION_MASK;
2870     }
2871
2872     /*
2873      * This single-entry cache saves about 1/3 of the UTF-8 overhead in test
2874      * suite.  (That is, only 7-8% overall over just a hash cache.  Still,
2875      * it's nothing to sniff at.)  Pity we usually come through at least
2876      * two function calls to get here...
2877      *
2878      * NB: this code assumes that swatches are never modified, once generated!
2879      */
2880
2881     if (hv   == PL_last_swash_hv &&
2882         klen == PL_last_swash_klen &&
2883         (!klen || memEQ((char *)ptr, (char *)PL_last_swash_key, klen)) )
2884     {
2885         tmps = PL_last_swash_tmps;
2886         slen = PL_last_swash_slen;
2887     }
2888     else {
2889         /* Try our second-level swatch cache, kept in a hash. */
2890         SV** svp = hv_fetch(hv, (const char*)ptr, klen, FALSE);
2891
2892         /* If not cached, generate it via swatch_get */
2893         if (!svp || !SvPOK(*svp)
2894                  || !(tmps = (const U8*)SvPV_const(*svp, slen)))
2895         {
2896             if (klen) {
2897                 const UV code_point = valid_utf8_to_uvchr(ptr, NULL);
2898                 swatch = swatch_get(swash,
2899                                     code_point & ~((UV)needents - 1),
2900                                     needents);
2901             }
2902             else {  /* For the first 256 code points, the swatch has a key of
2903                        length 0 */
2904                 swatch = swatch_get(swash, 0, needents);
2905             }
2906
2907             if (IN_PERL_COMPILETIME)
2908                 CopHINTS_set(PL_curcop, PL_hints);
2909
2910             svp = hv_store(hv, (const char *)ptr, klen, swatch, 0);
2911
2912             if (!svp || !(tmps = (U8*)SvPV(*svp, slen))
2913                      || (slen << 3) < needents)
2914                 Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_fetch got improper swatch, "
2915                            "svp=%p, tmps=%p, slen=%"UVuf", needents=%"UVuf,
2916                            svp, tmps, (UV)slen, (UV)needents);
2917         }
2918
2919         PL_last_swash_hv = hv;
2920         assert(klen <= sizeof(PL_last_swash_key));
2921         PL_last_swash_klen = (U8)klen;
2922         /* FIXME change interpvar.h?  */
2923         PL_last_swash_tmps = (U8 *) tmps;
2924         PL_last_swash_slen = slen;
2925         if (klen)
2926             Copy(ptr, PL_last_swash_key, klen, U8);
2927     }
2928
2929     switch ((int)((slen << 3) / needents)) {
2930     case 1:
2931         return ((UV) tmps[off >> 3] & (1 << (off & 7))) != 0;
2932     case 8:
2933         return ((UV) tmps[off]);
2934     case 16:
2935         off <<= 1;
2936         return
2937             ((UV) tmps[off    ] << 8) +
2938             ((UV) tmps[off + 1]);
2939     case 32:
2940         off <<= 2;
2941         return
2942             ((UV) tmps[off    ] << 24) +
2943             ((UV) tmps[off + 1] << 16) +
2944             ((UV) tmps[off + 2] <<  8) +
2945             ((UV) tmps[off + 3]);
2946     }
2947     Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_fetch got swatch of unexpected bit width, "
2948                "slen=%"UVuf", needents=%"UVuf, (UV)slen, (UV)needents);
2949     NORETURN_FUNCTION_END;
2950 }
2951
2952 /* Read a single line of the main body of the swash input text.  These are of
2953  * the form:
2954  * 0053 0056    0073
2955  * where each number is hex.  The first two numbers form the minimum and
2956  * maximum of a range, and the third is the value associated with the range.
2957  * Not all swashes should have a third number
2958  *
2959  * On input: l    points to the beginning of the line to be examined; it points
2960  *                to somewhere in the string of the whole input text, and is
2961  *                terminated by a \n or the null string terminator.
2962  *           lend   points to the null terminator of that string
2963  *           wants_value    is non-zero if the swash expects a third number
2964  *           typestr is the name of the swash's mapping, like 'ToLower'
2965  * On output: *min, *max, and *val are set to the values read from the line.
2966  *            returns a pointer just beyond the line examined.  If there was no
2967  *            valid min number on the line, returns lend+1
2968  */
2969
2970 STATIC U8*
2971 S_swash_scan_list_line(pTHX_ U8* l, U8* const lend, UV* min, UV* max, UV* val,
2972                              const bool wants_value, const U8* const typestr)
2973 {
2974     const int  typeto  = typestr[0] == 'T' && typestr[1] == 'o';
2975     STRLEN numlen;          /* Length of the number */
2976     I32 flags = PERL_SCAN_SILENT_ILLDIGIT
2977                 | PERL_SCAN_DISALLOW_PREFIX
2978                 | PERL_SCAN_SILENT_NON_PORTABLE;
2979
2980     /* nl points to the next \n in the scan */
2981     U8* const nl = (U8*)memchr(l, '\n', lend - l);
2982
2983     PERL_ARGS_ASSERT_SWASH_SCAN_LIST_LINE;
2984
2985     /* Get the first number on the line: the range minimum */
2986     numlen = lend - l;
2987     *min = grok_hex((char *)l, &numlen, &flags, NULL);
2988     *max = *min;    /* So can never return without setting max */
2989     if (numlen)     /* If found a hex number, position past it */
2990         l += numlen;
2991     else if (nl) {          /* Else, go handle next line, if any */
2992         return nl + 1;  /* 1 is length of "\n" */
2993     }
2994     else {              /* Else, no next line */
2995         return lend + 1;        /* to LIST's end at which \n is not found */
2996     }
2997
2998     /* The max range value follows, separated by a BLANK */
2999     if (isBLANK(*l)) {
3000         ++l;
3001         flags = PERL_SCAN_SILENT_ILLDIGIT
3002                 | PERL_SCAN_DISALLOW_PREFIX
3003                 | PERL_SCAN_SILENT_NON_PORTABLE;
3004         numlen = lend - l;
3005         *max = grok_hex((char *)l, &numlen, &flags, NULL);
3006         if (numlen)
3007             l += numlen;
3008         else    /* If no value here, it is a single element range */
3009             *max = *min;
3010
3011         /* Non-binary tables have a third entry: what the first element of the
3012          * range maps to.  The map for those currently read here is in hex */
3013         if (wants_value) {
3014             if (isBLANK(*l)) {
3015                 ++l;
3016                 flags = PERL_SCAN_SILENT_ILLDIGIT
3017                     | PERL_SCAN_DISALLOW_PREFIX
3018                     | PERL_SCAN_SILENT_NON_PORTABLE;
3019                 numlen = lend - l;
3020                 *val = grok_hex((char *)l, &numlen, &flags, NULL);
3021                 if (numlen)
3022                     l += numlen;
3023                 else
3024                     *val = 0;
3025             }
3026             else {
3027                 *val = 0;
3028                 if (typeto) {
3029                     /* diag_listed_as: To%s: illegal mapping '%s' */
3030                     Perl_croak(aTHX_ "%s: illegal mapping '%s'",
3031                                      typestr, l);
3032                 }
3033             }
3034         }
3035         else
3036             *val = 0; /* bits == 1, then any val should be ignored */
3037     }
3038     else { /* Nothing following range min, should be single element with no
3039               mapping expected */
3040         if (wants_value) {
3041             *val = 0;
3042             if (typeto) {
3043                 /* diag_listed_as: To%s: illegal mapping '%s' */
3044                 Perl_croak(aTHX_ "%s: illegal mapping '%s'", typestr, l);
3045             }
3046         }
3047         else
3048             *val = 0; /* bits == 1, then val should be ignored */
3049     }
3050
3051     /* Position to next line if any, or EOF */
3052     if (nl)
3053         l = nl + 1;
3054     else
3055         l = lend;
3056
3057     return l;
3058 }
3059
3060 /* Note:
3061  * Returns a swatch (a bit vector string) for a code point sequence
3062  * that starts from the value C<start> and comprises the number C<span>.
3063  * A C<swash> must be an object created by SWASHNEW (see lib/utf8_heavy.pl).
3064  * Should be used via swash_fetch, which will cache the swatch in C<swash>.
3065  */
3066 STATIC SV*
3067 S_swatch_get(pTHX_ SV* swash, UV start, UV span)
3068 {
3069     SV *swatch;
3070     U8 *l, *lend, *x, *xend, *s, *send;
3071     STRLEN lcur, xcur, scur;
3072     HV *const hv = MUTABLE_HV(SvRV(swash));
3073     SV** const invlistsvp = hv_fetchs(hv, "V", FALSE);
3074
3075     SV** listsvp = NULL; /* The string containing the main body of the table */
3076     SV** extssvp = NULL;
3077     SV** invert_it_svp = NULL;
3078     U8* typestr = NULL;
3079     STRLEN bits;
3080     STRLEN octets; /* if bits == 1, then octets == 0 */
3081     UV  none;
3082     UV  end = start + span;
3083
3084     if (invlistsvp == NULL) {
3085         SV** const bitssvp = hv_fetchs(hv, "BITS", FALSE);
3086         SV** const nonesvp = hv_fetchs(hv, "NONE", FALSE);
3087         SV** const typesvp = hv_fetchs(hv, "TYPE", FALSE);
3088         extssvp = hv_fetchs(hv, "EXTRAS", FALSE);
3089         listsvp = hv_fetchs(hv, "LIST", FALSE);
3090         invert_it_svp = hv_fetchs(hv, "INVERT_IT", FALSE);
3091
3092         bits  = SvUV(*bitssvp);
3093         none  = SvUV(*nonesvp);
3094         typestr = (U8*)SvPV_nolen(*typesvp);
3095     }
3096     else {
3097         bits = 1;
3098         none = 0;
3099     }
3100     octets = bits >> 3; /* if bits == 1, then octets == 0 */
3101
3102     PERL_ARGS_ASSERT_SWATCH_GET;
3103
3104     if (bits != 1 && bits != 8 && bits != 16 && bits != 32) {
3105         Perl_croak(aTHX_ "panic: swatch_get doesn't expect bits %"UVuf,
3106                                                  (UV)bits);
3107     }
3108
3109     /* If overflowed, use the max possible */
3110     if (end < start) {
3111         end = UV_MAX;
3112         span = end - start;
3113     }
3114
3115     /* create and initialize $swatch */
3116     scur   = octets ? (span * octets) : (span + 7) / 8;
3117     swatch = newSV(scur);
3118     SvPOK_on(swatch);
3119     s = (U8*)SvPVX(swatch);
3120     if (octets && none) {
3121         const U8* const e = s + scur;
3122         while (s < e) {
3123             if (bits == 8)
3124                 *s++ = (U8)(none & 0xff);
3125             else if (bits == 16) {
3126                 *s++ = (U8)((none >>  8) & 0xff);
3127                 *s++ = (U8)( none        & 0xff);
3128             }
3129             else if (bits == 32) {
3130                 *s++ = (U8)((none >> 24) & 0xff);
3131                 *s++ = (U8)((none >> 16) & 0xff);
3132                 *s++ = (U8)((none >>  8) & 0xff);
3133                 *s++ = (U8)( none        & 0xff);
3134             }
3135         }
3136         *s = '\0';
3137     }
3138     else {
3139         (void)memzero((U8*)s, scur + 1);
3140     }
3141     SvCUR_set(swatch, scur);
3142     s = (U8*)SvPVX(swatch);
3143
3144     if (invlistsvp) {   /* If has an inversion list set up use that */
3145         _invlist_populate_swatch(*invlistsvp, start, end, s);
3146         return swatch;
3147     }
3148
3149     /* read $swash->{LIST} */
3150     l = (U8*)SvPV(*listsvp, lcur);
3151     lend = l + lcur;
3152     while (l < lend) {
3153         UV min, max, val, upper;
3154         l = swash_scan_list_line(l, lend, &min, &max, &val,
3155                                                         cBOOL(octets), typestr);
3156         if (l > lend) {
3157             break;
3158         }
3159
3160         /* If looking for something beyond this range, go try the next one */
3161         if (max < start)
3162             continue;
3163
3164         /* <end> is generally 1 beyond where we want to set things, but at the
3165          * platform's infinity, where we can't go any higher, we want to
3166          * include the code point at <end> */
3167         upper = (max < end)
3168                 ? max
3169                 : (max != UV_MAX || end != UV_MAX)
3170                   ? end - 1
3171                   : end;
3172
3173         if (octets) {
3174             UV key;
3175             if (min < start) {
3176                 if (!none || val < none) {
3177                     val += start - min;
3178                 }
3179                 min = start;
3180             }
3181             for (key = min; key <= upper; key++) {
3182                 STRLEN offset;
3183                 /* offset must be non-negative (start <= min <= key < end) */
3184                 offset = octets * (key - start);
3185                 if (bits == 8)
3186                     s[offset] = (U8)(val & 0xff);
3187                 else if (bits == 16) {
3188                     s[offset    ] = (U8)((val >>  8) & 0xff);
3189                     s[offset + 1] = (U8)( val        & 0xff);
3190                 }
3191                 else if (bits == 32) {
3192                     s[offset    ] = (U8)((val >> 24) & 0xff);
3193                     s[offset + 1] = (U8)((val >> 16) & 0xff);
3194                     s[offset + 2] = (U8)((val >>  8) & 0xff);
3195                     s[offset + 3] = (U8)( val        & 0xff);
3196                 }
3197
3198                 if (!none || val < none)
3199                     ++val;
3200             }
3201         }
3202         else { /* bits == 1, then val should be ignored */
3203             UV key;
3204             if (min < start)
3205                 min = start;
3206
3207             for (key = min; key <= upper; key++) {
3208                 const STRLEN offset = (STRLEN)(key - start);
3209                 s[offset >> 3] |= 1 << (offset & 7);
3210             }
3211         }
3212     } /* while */
3213
3214     /* Invert if the data says it should be.  Assumes that bits == 1 */
3215     if (invert_it_svp && SvUV(*invert_it_svp)) {
3216
3217         /* Unicode properties should come with all bits above PERL_UNICODE_MAX
3218          * be 0, and their inversion should also be 0, as we don't succeed any
3219          * Unicode property matches for non-Unicode code points */
3220         if (start <= PERL_UNICODE_MAX) {
3221
3222             /* The code below assumes that we never cross the
3223              * Unicode/above-Unicode boundary in a range, as otherwise we would
3224              * have to figure out where to stop flipping the bits.  Since this
3225              * boundary is divisible by a large power of 2, and swatches comes
3226              * in small powers of 2, this should be a valid assumption */
3227             assert(start + span - 1 <= PERL_UNICODE_MAX);
3228
3229             send = s + scur;
3230             while (s < send) {
3231                 *s = ~(*s);
3232                 s++;
3233             }
3234         }
3235     }
3236
3237     /* read $swash->{EXTRAS}
3238      * This code also copied to swash_to_invlist() below */
3239     x = (U8*)SvPV(*extssvp, xcur);
3240     xend = x + xcur;
3241     while (x < xend) {
3242         STRLEN namelen;
3243         U8 *namestr;
3244         SV** othersvp;
3245         HV* otherhv;
3246         STRLEN otherbits;
3247         SV **otherbitssvp, *other;
3248         U8 *s, *o, *nl;
3249         STRLEN slen, olen;
3250
3251         const U8 opc = *x++;
3252         if (opc == '\n')
3253             continue;
3254
3255         nl = (U8*)memchr(x, '\n', xend - x);
3256
3257         if (opc != '-' && opc != '+' && opc != '!' && opc != '&') {
3258             if (nl) {
3259                 x = nl + 1; /* 1 is length of "\n" */
3260                 continue;
3261             }
3262             else {
3263                 x = xend; /* to EXTRAS' end at which \n is not found */
3264                 break;
3265             }
3266         }
3267
3268         namestr = x;
3269         if (nl) {
3270             namelen = nl - namestr;
3271             x = nl + 1;
3272         }
3273         else {
3274             namelen = xend - namestr;
3275             x = xend;
3276         }
3277
3278         othersvp = hv_fetch(hv, (char *)namestr, namelen, FALSE);
3279         otherhv = MUTABLE_HV(SvRV(*othersvp));
3280         otherbitssvp = hv_fetchs(otherhv, "BITS", FALSE);
3281         otherbits = (STRLEN)SvUV(*otherbitssvp);
3282         if (bits < otherbits)
3283             Perl_croak(aTHX_ "panic: swatch_get found swatch size mismatch, "
3284                        "bits=%"UVuf", otherbits=%"UVuf, (UV)bits, (UV)otherbits);
3285
3286         /* The "other" swatch must be destroyed after. */
3287         other = swatch_get(*othersvp, start, span);
3288         o = (U8*)SvPV(other, olen);
3289
3290         if (!olen)
3291             Perl_croak(aTHX_ "panic: swatch_get got improper swatch");
3292
3293         s = (U8*)SvPV(swatch, slen);
3294         if (bits == 1 && otherbits == 1) {
3295             if (slen != olen)
3296                 Perl_croak(aTHX_ "panic: swatch_get found swatch length "
3297                            "mismatch, slen=%"UVuf", olen=%"UVuf,
3298                            (UV)slen, (UV)olen);
3299
3300             switch (opc) {
3301             case '+':
3302                 while (slen--)
3303                     *s++ |= *o++;
3304                 break;
3305             case '!':
3306                 while (slen--)
3307                     *s++ |= ~*o++;
3308                 break;
3309             case '-':
3310                 while (slen--)
3311                     *s++ &= ~*o++;
3312                 break;
3313             case '&':
3314                 while (slen--)
3315                     *s++ &= *o++;
3316                 break;
3317             default:
3318                 break;
3319             }
3320         }
3321         else {
3322             STRLEN otheroctets = otherbits >> 3;
3323             STRLEN offset = 0;
3324             U8* const send = s + slen;
3325
3326             while (s < send) {
3327                 UV otherval = 0;
3328
3329                 if (otherbits == 1) {
3330                     otherval = (o[offset >> 3] >> (offset & 7)) & 1;
3331                     ++offset;
3332                 }
3333                 else {
3334                     STRLEN vlen = otheroctets;
3335                     otherval = *o++;
3336                     while (--vlen) {
3337                         otherval <<= 8;
3338                         otherval |= *o++;
3339                     }
3340                 }
3341
3342                 if (opc == '+' && otherval)
3343                     NOOP;   /* replace with otherval */
3344                 else if (opc == '!' && !otherval)
3345                     otherval = 1;
3346                 else if (opc == '-' && otherval)
3347                     otherval = 0;
3348                 else if (opc == '&' && !otherval)
3349                     otherval = 0;
3350                 else {
3351                     s += octets; /* no replacement */
3352                     continue;
3353                 }
3354
3355                 if (bits == 8)
3356                     *s++ = (U8)( otherval & 0xff);
3357                 else if (bits == 16) {
3358                     *s++ = (U8)((otherval >>  8) & 0xff);
3359                     *s++ = (U8)( otherval        & 0xff);
3360                 }
3361                 else if (bits == 32) {
3362                     *s++ = (U8)((otherval >> 24) & 0xff);
3363                     *s++ = (U8)((otherval >> 16) & 0xff);
3364                     *s++ = (U8)((otherval >>  8) & 0xff);
3365                     *s++ = (U8)( otherval        & 0xff);
3366                 }
3367             }
3368         }
3369         sv_free(other); /* through with it! */
3370     } /* while */
3371     return swatch;
3372 }
3373
3374 HV*
3375 Perl__swash_inversion_hash(pTHX_ SV* const swash)
3376 {
3377
3378    /* Subject to change or removal.  For use only in regcomp.c and regexec.c
3379     * Can't be used on a property that is subject to user override, as it
3380     * relies on the value of SPECIALS in the swash which would be set by
3381     * utf8_heavy.pl to the hash in the non-overriden file, and hence is not set
3382     * for overridden properties
3383     *
3384     * Returns a hash which is the inversion and closure of a swash mapping.
3385     * For example, consider the input lines:
3386     * 004B              006B
3387     * 004C              006C
3388     * 212A              006B
3389     *
3390     * The returned hash would have two keys, the UTF-8 for 006B and the UTF-8 for
3391     * 006C.  The value for each key is an array.  For 006C, the array would
3392     * have two elements, the UTF-8 for itself, and for 004C.  For 006B, there
3393     * would be three elements in its array, the UTF-8 for 006B, 004B and 212A.
3394     *
3395     * Note that there are no elements in the hash for 004B, 004C, 212A.  The
3396     * keys are only code points that are folded-to, so it isn't a full closure.
3397     *
3398     * Essentially, for any code point, it gives all the code points that map to
3399     * it, or the list of 'froms' for that point.
3400     *
3401     * Currently it ignores any additions or deletions from other swashes,
3402     * looking at just the main body of the swash, and if there are SPECIALS
3403     * in the swash, at that hash
3404     *
3405     * The specials hash can be extra code points, and most likely consists of
3406     * maps from single code points to multiple ones (each expressed as a string
3407     * of UTF-8 characters).   This function currently returns only 1-1 mappings.
3408     * However consider this possible input in the specials hash:
3409     * "\xEF\xAC\x85" => "\x{0073}\x{0074}",         # U+FB05 => 0073 0074
3410     * "\xEF\xAC\x86" => "\x{0073}\x{0074}",         # U+FB06 => 0073 0074
3411     *
3412     * Both FB05 and FB06 map to the same multi-char sequence, which we don't
3413     * currently handle.  But it also means that FB05 and FB06 are equivalent in
3414     * a 1-1 mapping which we should handle, and this relationship may not be in
3415     * the main table.  Therefore this function examines all the multi-char
3416     * sequences and adds the 1-1 mappings that come out of that.
3417     *
3418     * XXX This function was originally intended to be multipurpose, but its
3419     * only use is quite likely to remain for constructing the inversion of
3420     * the CaseFolding (//i) property.  If it were more general purpose for
3421     * regex patterns, it would have to do the FB05/FB06 game for simple folds,
3422     * because certain folds are prohibited under /iaa and /il.  As an example,
3423     * in Unicode 3.0.1 both U+0130 and U+0131 fold to 'i', and hence are both
3424     * equivalent under /i.  But under /iaa and /il, the folds to 'i' are
3425     * prohibited, so we would not figure out that they fold to each other.
3426     * Code could be written to automatically figure this out, similar to the
3427     * code that does this for multi-character folds, but this is the only case
3428     * where something like this is ever likely to happen, as all the single
3429     * char folds to the 0-255 range are now quite settled.  Instead there is a
3430     * little special code that is compiled only for this Unicode version.  This
3431     * is smaller and didn't require much coding time to do.  But this makes
3432     * this routine strongly tied to being used just for CaseFolding.  If ever
3433     * it should be generalized, this would have to be fixed */
3434
3435     U8 *l, *lend;
3436     STRLEN lcur;
3437     HV *const hv = MUTABLE_HV(SvRV(swash));
3438
3439     /* The string containing the main body of the table.  This will have its
3440      * assertion fail if the swash has been converted to its inversion list */
3441     SV** const listsvp = hv_fetchs(hv, "LIST", FALSE);
3442
3443     SV** const typesvp = hv_fetchs(hv, "TYPE", FALSE);
3444     SV** const bitssvp = hv_fetchs(hv, "BITS", FALSE);
3445     SV** const nonesvp = hv_fetchs(hv, "NONE", FALSE);
3446     /*SV** const extssvp = hv_fetchs(hv, "EXTRAS", FALSE);*/
3447     const U8* const typestr = (U8*)SvPV_nolen(*typesvp);
3448     const STRLEN bits  = SvUV(*bitssvp);
3449     const STRLEN octets = bits >> 3; /* if bits == 1, then octets == 0 */
3450     const UV     none  = SvUV(*nonesvp);
3451     SV **specials_p = hv_fetchs(hv, "SPECIALS", 0);
3452
3453     HV* ret = newHV();
3454
3455     PERL_ARGS_ASSERT__SWASH_INVERSION_HASH;
3456
3457     /* Must have at least 8 bits to get the mappings */
3458     if (bits != 8 && bits != 16 && bits != 32) {
3459         Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_inversion_hash doesn't expect bits %"UVuf,
3460                                                  (UV)bits);
3461     }
3462
3463     if (specials_p) { /* It might be "special" (sometimes, but not always, a
3464                         mapping to more than one character */
3465
3466         /* Construct an inverse mapping hash for the specials */
3467         HV * const specials_hv = MUTABLE_HV(SvRV(*specials_p));
3468         HV * specials_inverse = newHV();
3469         char *char_from; /* the lhs of the map */
3470         I32 from_len;   /* its byte length */
3471         char *char_to;  /* the rhs of the map */
3472         I32 to_len;     /* its byte length */
3473         SV *sv_to;      /* and in a sv */
3474         AV* from_list;  /* list of things that map to each 'to' */
3475
3476         hv_iterinit(specials_hv);
3477
3478         /* The keys are the characters (in UTF-8) that map to the corresponding
3479          * UTF-8 string value.  Iterate through the list creating the inverse
3480          * list. */
3481         while ((sv_to = hv_iternextsv(specials_hv, &char_from, &from_len))) {
3482             SV** listp;
3483             if (! SvPOK(sv_to)) {
3484                 Perl_croak(aTHX_ "panic: value returned from hv_iternextsv() "
3485                            "unexpectedly is not a string, flags=%lu",
3486                            (unsigned long)SvFLAGS(sv_to));
3487             }
3488             /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Found mapping from %"UVXf", First char of to is %"UVXf"\n", valid_utf8_to_uvchr((U8*) char_from, 0), valid_utf8_to_uvchr((U8*) SvPVX(sv_to), 0)));*/
3489
3490             /* Each key in the inverse list is a mapped-to value, and the key's
3491              * hash value is a list of the strings (each in UTF-8) that map to
3492              * it.  Those strings are all one character long */
3493             if ((listp = hv_fetch(specials_inverse,
3494                                     SvPVX(sv_to),
3495                                     SvCUR(sv_to), 0)))
3496             {
3497                 from_list = (AV*) *listp;
3498             }
3499             else { /* No entry yet for it: create one */
3500                 from_list = newAV();
3501                 if (! hv_store(specials_inverse,
3502                                 SvPVX(sv_to),
3503                                 SvCUR(sv_to),
3504                                 (SV*) from_list, 0))
3505                 {
3506                     Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
3507                 }
3508             }
3509
3510             /* Here have the list associated with this 'to' (perhaps newly
3511              * created and empty).  Just add to it.  Note that we ASSUME that
3512              * the input is guaranteed to not have duplications, so we don't
3513              * check for that.  Duplications just slow down execution time. */
3514             av_push(from_list, newSVpvn_utf8(char_from, from_len, TRUE));
3515         }
3516
3517         /* Here, 'specials_inverse' contains the inverse mapping.  Go through
3518          * it looking for cases like the FB05/FB06 examples above.  There would
3519          * be an entry in the hash like
3520         *       'st' => [ FB05, FB06 ]
3521         * In this example we will create two lists that get stored in the
3522         * returned hash, 'ret':
3523         *       FB05 => [ FB05, FB06 ]
3524         *       FB06 => [ FB05, FB06 ]
3525         *
3526         * Note that there is nothing to do if the array only has one element.
3527         * (In the normal 1-1 case handled below, we don't have to worry about
3528         * two lists, as everything gets tied to the single list that is
3529         * generated for the single character 'to'.  But here, we are omitting
3530         * that list, ('st' in the example), so must have multiple lists.) */
3531         while ((from_list = (AV *) hv_iternextsv(specials_inverse,
3532                                                  &char_to, &to_len)))
3533         {
3534             if (av_tindex(from_list) > 0) {
3535                 SSize_t i;
3536
3537                 /* We iterate over all combinations of i,j to place each code
3538                  * point on each list */
3539                 for (i = 0; i <= av_tindex(from_list); i++) {
3540                     SSize_t j;
3541                     AV* i_list = newAV();
3542                     SV** entryp = av_fetch(from_list, i, FALSE);
3543                     if (entryp == NULL) {
3544                         Perl_croak(aTHX_ "panic: av_fetch() unexpectedly failed");
3545                     }
3546                     if (hv_fetch(ret, SvPVX(*entryp), SvCUR(*entryp), FALSE)) {
3547                         Perl_croak(aTHX_ "panic: unexpected entry for %s", SvPVX(*entryp));
3548                     }
3549                     if (! hv_store(ret, SvPVX(*entryp), SvCUR(*entryp),
3550                                    (SV*) i_list, FALSE))
3551                     {
3552                         Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
3553                     }
3554
3555                     /* For DEBUG_U: UV u = valid_utf8_to_uvchr((U8*) SvPVX(*entryp), 0);*/
3556                     for (j = 0; j <= av_tindex(from_list); j++) {
3557                         entryp = av_fetch(from_list, j, FALSE);
3558                         if (entryp == NULL) {
3559                             Perl_croak(aTHX_ "panic: av_fetch() unexpectedly failed");
3560                         }
3561
3562                         /* When i==j this adds itself to the list */
3563                         av_push(i_list, newSVuv(utf8_to_uvchr_buf(
3564                                         (U8*) SvPVX(*entryp),
3565                                         (U8*) SvPVX(*entryp) + SvCUR(*entryp),
3566                                         0)));
3567                         /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s: %d: Adding %"UVXf" to list for %"UVXf"\n", __FILE__, __LINE__, valid_utf8_to_uvchr((U8*) SvPVX(*entryp), 0), u));*/
3568                     }
3569                 }
3570             }
3571         }
3572         SvREFCNT_dec(specials_inverse); /* done with it */
3573     } /* End of specials */
3574
3575     /* read $swash->{LIST} */
3576
3577 #if    UNICODE_MAJOR_VERSION   == 3         \
3578     && UNICODE_DOT_VERSION     == 0         \
3579     && UNICODE_DOT_DOT_VERSION == 1
3580
3581     /* For this version only U+130 and U+131 are equivalent under qr//i.  Add a
3582      * rule so that things work under /iaa and /il */
3583
3584     SV * mod_listsv = sv_mortalcopy(*listsvp);
3585     sv_catpv(mod_listsv, "130\t130\t131\n");
3586     l = (U8*)SvPV(mod_listsv, lcur);
3587
3588 #else
3589
3590     l = (U8*)SvPV(*listsvp, lcur);
3591
3592 #endif
3593
3594     lend = l + lcur;
3595
3596     /* Go through each input line */
3597     while (l < lend) {
3598         UV min, max, val;
3599         UV inverse;
3600         l = swash_scan_list_line(l, lend, &min, &max, &val,
3601                                                      cBOOL(octets), typestr);
3602         if (l > lend) {
3603             break;
3604         }
3605
3606         /* Each element in the range is to be inverted */
3607         for (inverse = min; inverse <= max; inverse++) {
3608             AV* list;
3609             SV** listp;
3610             IV i;
3611             bool found_key = FALSE;
3612             bool found_inverse = FALSE;
3613
3614             /* The key is the inverse mapping */
3615             char key[UTF8_MAXBYTES+1];
3616             char* key_end = (char *) uvchr_to_utf8((U8*) key, val);
3617             STRLEN key_len = key_end - key;
3618
3619             /* Get the list for the map */
3620             if ((listp = hv_fetch(ret, key, key_len, FALSE))) {
3621                 list = (AV*) *listp;
3622             }
3623             else { /* No entry yet for it: create one */
3624                 list = newAV();
3625                 if (! hv_store(ret, key, key_len, (SV*) list, FALSE)) {
3626                     Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
3627                 }
3628             }
3629
3630             /* Look through list to see if this inverse mapping already is
3631              * listed, or if there is a mapping to itself already */
3632             for (i = 0; i <= av_tindex(list); i++) {
3633                 SV** entryp = av_fetch(list, i, FALSE);
3634                 SV* entry;
3635                 UV uv;
3636                 if (entryp == NULL) {
3637                     Perl_croak(aTHX_ "panic: av_fetch() unexpectedly failed");
3638                 }
3639                 entry = *entryp;
3640                 uv = SvUV(entry);
3641                 /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "list for %"UVXf" contains %"UVXf"\n", val, uv));*/
3642                 if (uv == val) {
3643                     found_key = TRUE;
3644                 }
3645                 if (uv == inverse) {
3646                     found_inverse = TRUE;
3647                 }
3648
3649                 /* No need to continue searching if found everything we are
3650                  * looking for */
3651                 if (found_key && found_inverse) {
3652                     break;
3653                 }
3654             }
3655
3656             /* Make sure there is a mapping to itself on the list */
3657             if (! found_key) {
3658                 av_push(list, newSVuv(val));
3659                 /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s: %d: Adding %"UVXf" to list for %"UVXf"\n", __FILE__, __LINE__, val, val));*/
3660             }
3661
3662
3663             /* Simply add the value to the list */
3664             if (! found_inverse) {
3665                 av_push(list, newSVuv(inverse));
3666                 /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s: %d: Adding %"UVXf" to list for %"UVXf"\n", __FILE__, __LINE__, inverse, val));*/
3667             }
3668
3669             /* swatch_get() increments the value of val for each element in the
3670              * range.  That makes more compact tables possible.  You can
3671              * express the capitalization, for example, of all consecutive
3672              * letters with a single line: 0061\t007A\t0041 This maps 0061 to
3673              * 0041, 0062 to 0042, etc.  I (khw) have never understood 'none',
3674              * and it's not documented; it appears to be used only in
3675              * implementing tr//; I copied the semantics from swatch_get(), just
3676              * in case */
3677             if (!none || val < none) {
3678                 ++val;
3679             }
3680         }
3681     }
3682
3683     return ret;
3684 }
3685
3686 SV*
3687 Perl__swash_to_invlist(pTHX_ SV* const swash)
3688 {
3689
3690    /* Subject to change or removal.  For use only in one place in regcomp.c.
3691     * Ownership is given to one reference count in the returned SV* */
3692
3693     U8 *l, *lend;
3694     char *loc;
3695     STRLEN lcur;
3696     HV *const hv = MUTABLE_HV(SvRV(swash));
3697     UV elements = 0;    /* Number of elements in the inversion list */
3698     U8 empty[] = "";
3699     SV** listsvp;
3700     SV** typesvp;
3701     SV** bitssvp;
3702     SV** extssvp;
3703     SV** invert_it_svp;
3704
3705     U8* typestr;
3706     STRLEN bits;
3707     STRLEN octets; /* if bits == 1, then octets == 0 */
3708     U8 *x, *xend;
3709     STRLEN xcur;
3710
3711     SV* invlist;
3712
3713     PERL_ARGS_ASSERT__SWASH_TO_INVLIST;
3714
3715     /* If not a hash, it must be the swash's inversion list instead */
3716     if (SvTYPE(hv) != SVt_PVHV) {
3717         return SvREFCNT_inc_simple_NN((SV*) hv);
3718     }
3719
3720     /* The string containing the main body of the table */
3721     listsvp = hv_fetchs(hv, "LIST", FALSE);
3722     typesvp = hv_fetchs(hv, "TYPE", FALSE);
3723     bitssvp = hv_fetchs(hv, "BITS", FALSE);
3724     extssvp = hv_fetchs(hv, "EXTRAS", FALSE);
3725     invert_it_svp = hv_fetchs(hv, "INVERT_IT", FALSE);
3726
3727     typestr = (U8*)SvPV_nolen(*typesvp);
3728     bits  = SvUV(*bitssvp);
3729     octets = bits >> 3; /* if bits == 1, then octets == 0 */
3730
3731     /* read $swash->{LIST} */
3732     if (SvPOK(*listsvp)) {
3733         l = (U8*)SvPV(*listsvp, lcur);
3734     }
3735     else {
3736         /* LIST legitimately doesn't contain a string during compilation phases
3737          * of Perl itself, before the Unicode tables are generated.  In this
3738          * case, just fake things up by creating an empty list */
3739         l = empty;
3740         lcur = 0;
3741     }
3742     loc = (char *) l;
3743     lend = l + lcur;
3744
3745     if (*l == 'V') {    /*  Inversion list format */
3746         const char *after_atou = (char *) lend;
3747         UV element0;
3748         UV* other_elements_ptr;
3749
3750         /* The first number is a count of the rest */
3751         l++;
3752         if (!grok_atoUV((const char *)l, &elements, &after_atou)) {
3753             Perl_croak(aTHX_ "panic: Expecting a valid count of elements at start of inversion list");
3754         }
3755         if (elements == 0) {
3756             invlist = _new_invlist(0);
3757         }
3758         else {
3759             while (isSPACE(*l)) l++;
3760             l = (U8 *) after_atou;
3761
3762             /* Get the 0th element, which is needed to setup the inversion list */
3763             while (isSPACE(*l)) l++;
3764             if (!grok_atoUV((const char *)l, &element0, &after_atou)) {
3765                 Perl_croak(aTHX_ "panic: Expecting a valid 0th element for inversion list");
3766             }
3767             l = (U8 *) after_atou;
3768             invlist = _setup_canned_invlist(elements, element0, &other_elements_ptr);
3769             elements--;
3770
3771             /* Then just populate the rest of the input */
3772             while (elements-- > 0) {
3773                 if (l > lend) {
3774                     Perl_croak(aTHX_ "panic: Expecting %"UVuf" more elements than available", elements);
3775                 }
3776                 while (isSPACE(*l)) l++;
3777                 if (!grok_atoUV((const char *)l, other_elements_ptr++, &after_atou)) {
3778                     Perl_croak(aTHX_ "panic: Expecting a valid element in inversion list");
3779                 }
3780                 l = (U8 *) after_atou;
3781             }
3782         }
3783     }
3784     else {
3785
3786         /* Scan the input to count the number of lines to preallocate array
3787          * size based on worst possible case, which is each line in the input
3788          * creates 2 elements in the inversion list: 1) the beginning of a
3789          * range in the list; 2) the beginning of a range not in the list.  */
3790         while ((loc = (strchr(loc, '\n'))) != NULL) {
3791             elements += 2;
3792             loc++;
3793         }
3794
3795         /* If the ending is somehow corrupt and isn't a new line, add another
3796          * element for the final range that isn't in the inversion list */
3797         if (! (*lend == '\n'
3798             || (*lend == '\0' && (lcur == 0 || *(lend - 1) == '\n'))))
3799         {
3800             elements++;
3801         }
3802
3803         invlist = _new_invlist(elements);
3804
3805         /* Now go through the input again, adding each range to the list */
3806         while (l < lend) {
3807             UV start, end;
3808             UV val;             /* Not used by this function */
3809
3810             l = swash_scan_list_line(l, lend, &start, &end, &val,
3811                                                         cBOOL(octets), typestr);
3812
3813             if (l > lend) {
3814                 break;
3815             }
3816
3817             invlist = _add_range_to_invlist(invlist, start, end);
3818         }
3819     }
3820
3821     /* Invert if the data says it should be */
3822     if (invert_it_svp && SvUV(*invert_it_svp)) {
3823         _invlist_invert(invlist);
3824     }
3825
3826     /* This code is copied from swatch_get()
3827      * read $swash->{EXTRAS} */
3828     x = (U8*)SvPV(*extssvp, xcur);
3829     xend = x + xcur;
3830     while (x < xend) {
3831         STRLEN namelen;
3832         U8 *namestr;
3833         SV** othersvp;
3834         HV* otherhv;
3835         STRLEN otherbits;
3836         SV **otherbitssvp, *other;
3837         U8 *nl;
3838
3839         const U8 opc = *x++;
3840         if (opc == '\n')
3841             continue;
3842
3843         nl = (U8*)memchr(x, '\n', xend - x);
3844
3845         if (opc != '-' && opc != '+' && opc != '!' && opc != '&') {
3846             if (nl) {
3847                 x = nl + 1; /* 1 is length of "\n" */
3848                 continue;
3849             }
3850             else {
3851                 x = xend; /* to EXTRAS' end at which \n is not found */
3852                 break;
3853             }
3854         }
3855
3856         namestr = x;
3857         if (nl) {
3858             namelen = nl - namestr;
3859             x = nl + 1;
3860         }
3861         else {
3862             namelen = xend - namestr;
3863             x = xend;
3864         }
3865
3866         othersvp = hv_fetch(hv, (char *)namestr, namelen, FALSE);
3867         otherhv = MUTABLE_HV(SvRV(*othersvp));
3868         otherbitssvp = hv_fetchs(otherhv, "BITS", FALSE);
3869         otherbits = (STRLEN)SvUV(*otherbitssvp);
3870
3871         if (bits != otherbits || bits != 1) {
3872             Perl_croak(aTHX_ "panic: _swash_to_invlist only operates on boolean "
3873                        "properties, bits=%"UVuf", otherbits=%"UVuf,
3874                        (UV)bits, (UV)otherbits);
3875         }
3876
3877         /* The "other" swatch must be destroyed after. */
3878         other = _swash_to_invlist((SV *)*othersvp);
3879
3880         /* End of code copied from swatch_get() */
3881         switch (opc) {
3882         case '+':
3883             _invlist_union(invlist, other, &invlist);
3884             break;
3885         case '!':
3886             _invlist_union_maybe_complement_2nd(invlist, other, TRUE, &invlist);
3887             break;
3888         case '-':
3889             _invlist_subtract(invlist, other, &invlist);
3890             break;
3891         case '&':
3892             _invlist_intersection(invlist, other, &invlist);
3893             break;
3894         default:
3895             break;
3896         }
3897         sv_free(other); /* through with it! */
3898     }
3899
3900     SvREADONLY_on(invlist);
3901     return invlist;
3902 }
3903
3904 SV*
3905 Perl__get_swash_invlist(pTHX_ SV* const swash)
3906 {
3907     SV** ptr;
3908
3909     PERL_ARGS_ASSERT__GET_SWASH_INVLIST;
3910
3911     if (! SvROK(swash)) {
3912         return NULL;
3913     }
3914
3915     /* If it really isn't a hash, it isn't really swash; must be an inversion
3916      * list */
3917     if (SvTYPE(SvRV(swash)) != SVt_PVHV) {
3918         return SvRV(swash);
3919     }
3920
3921     ptr = hv_fetchs(MUTABLE_HV(SvRV(swash)), "V", FALSE);
3922     if (! ptr) {
3923         return NULL;
3924     }
3925
3926     return *ptr;
3927 }
3928
3929 bool
3930 Perl_check_utf8_print(pTHX_ const U8* s, const STRLEN len)
3931 {
3932     /* May change: warns if surrogates, non-character code points, or
3933      * non-Unicode code points are in s which has length len bytes.  Returns
3934      * TRUE if none found; FALSE otherwise.  The only other validity check is
3935      * to make sure that this won't exceed the string's length.
3936      *
3937      * Code points above the platform's C<IV_MAX> will raise a deprecation
3938      * warning, unless those are turned off.  */
3939
3940     const U8* const e = s + len;
3941     bool ok = TRUE;
3942
3943     PERL_ARGS_ASSERT_CHECK_UTF8_PRINT;
3944
3945     while (s < e) {
3946         if (UTF8SKIP(s) > len) {
3947             Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
3948                            "%s in %s", unees, PL_op ? OP_DESC(PL_op) : "print");
3949             return FALSE;
3950         }
3951         if (UNLIKELY(isUTF8_POSSIBLY_PROBLEMATIC(*s))) {
3952             STRLEN char_len;
3953             if (UTF8_IS_SUPER(s, e)) {
3954                 if (   ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)
3955                     || (   ckWARN_d(WARN_DEPRECATED)
3956 #if defined(UV_IS_QUAD)
3957                         /* 2**63 and up meet these conditions provided we have
3958                          * a 64-bit word. */
3959 #   ifdef EBCDIC
3960                         && *s == 0xFE && e - s >= UTF8_MAXBYTES
3961                         && s[1] >= 0x49
3962 #   else
3963                         && *s == 0xFF && e -s >= UTF8_MAXBYTES
3964                         && s[2] >= 0x88
3965 #   endif
3966 #else   /* Below is 32-bit words */
3967                         /* 2**31 and above meet these conditions on all EBCDIC
3968                          * pages recognized for 32-bit platforms */
3969 #   ifdef EBCDIC
3970                         && *s == 0xFE && e - s >= UTF8_MAXBYTES
3971                         && s[6] >= 0x43
3972 #   else
3973                         && *s >= 0xFE
3974 #   endif
3975 #endif
3976                 )) {
3977                     /* A side effect of this function will be to warn */
3978                     (void) utf8n_to_uvchr(s, e - s, &char_len, UTF8_WARN_SUPER);
3979                     ok = FALSE;
3980                 }
3981             }
3982             else if (UTF8_IS_SURROGATE(s, e)) {
3983                 if (ckWARN_d(WARN_SURROGATE)) {
3984                     /* This has a different warning than the one the called
3985                      * function would output, so can't just call it, unlike we
3986                      * do for the non-chars and above-unicodes */
3987                     UV uv = utf8_to_uvchr_buf(s, e, &char_len);
3988                     Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_SURROGATE),
3989                         "Unicode surrogate U+%04"UVXf" is illegal in UTF-8", uv);
3990                     ok = FALSE;
3991                 }
3992             }
3993             else if ((UTF8_IS_NONCHAR(s, e)) && (ckWARN_d(WARN_NONCHAR))) {
3994                 /* A side effect of this function will be to warn */
3995                 (void) utf8n_to_uvchr(s, e - s, &char_len, UTF8_WARN_NONCHAR);
3996                 ok = FALSE;
3997             }
3998         }
3999         s += UTF8SKIP(s);
4000     }
4001
4002     return ok;
4003 }
4004
4005 /*
4006 =for apidoc pv_uni_display
4007
4008 Build to the scalar C<dsv> a displayable version of the string C<spv>,
4009 length C<len>, the displayable version being at most C<pvlim> bytes long
4010 (if longer, the rest is truncated and C<"..."> will be appended).
4011
4012 The C<flags> argument can have C<UNI_DISPLAY_ISPRINT> set to display
4013 C<isPRINT()>able characters as themselves, C<UNI_DISPLAY_BACKSLASH>
4014 to display the C<\\[nrfta\\]> as the backslashed versions (like C<"\n">)
4015 (C<UNI_DISPLAY_BACKSLASH> is preferred over C<UNI_DISPLAY_ISPRINT> for C<"\\">).
4016 C<UNI_DISPLAY_QQ> (and its alias C<UNI_DISPLAY_REGEX>) have both
4017 C<UNI_DISPLAY_BACKSLASH> and C<UNI_DISPLAY_ISPRINT> turned on.
4018
4019 The pointer to the PV of the C<dsv> is returned.
4020
4021 See also L</sv_uni_display>.
4022
4023 =cut */
4024 char *
4025 Perl_pv_uni_display(pTHX_ SV *dsv, const U8 *spv, STRLEN len, STRLEN pvlim, UV flags)
4026 {
4027     int truncated = 0;
4028     const char *s, *e;
4029
4030     PERL_ARGS_ASSERT_PV_UNI_DISPLAY;
4031
4032     sv_setpvs(dsv, "");
4033     SvUTF8_off(dsv);
4034     for (s = (const char *)spv, e = s + len; s < e; s += UTF8SKIP(s)) {
4035          UV u;
4036           /* This serves double duty as a flag and a character to print after
4037              a \ when flags & UNI_DISPLAY_BACKSLASH is true.
4038           */
4039          char ok = 0;
4040
4041          if (pvlim && SvCUR(dsv) >= pvlim) {
4042               truncated++;
4043               break;
4044          }
4045          u = utf8_to_uvchr_buf((U8*)s, (U8*)e, 0);
4046          if (u < 256) {
4047              const unsigned char c = (unsigned char)u & 0xFF;
4048              if (flags & UNI_DISPLAY_BACKSLASH) {
4049                  switch (c) {
4050                  case '\n':
4051                      ok = 'n'; break;
4052                  case '\r':
4053                      ok = 'r'; break;
4054                  case '\t':
4055                      ok = 't'; break;
4056                  case '\f':
4057                      ok = 'f'; break;
4058                  case '\a':
4059                      ok = 'a'; break;
4060                  case '\\':
4061                      ok = '\\'; break;
4062                  default: break;
4063                  }
4064                  if (ok) {
4065                      const char string = ok;
4066                      sv_catpvs(dsv, "\\");
4067                      sv_catpvn(dsv, &string, 1);
4068                  }
4069              }
4070              /* isPRINT() is the locale-blind version. */
4071              if (!ok && (flags & UNI_DISPLAY_ISPRINT) && isPRINT(c)) {
4072                  const char string = c;
4073                  sv_catpvn(dsv, &string, 1);
4074                  ok = 1;
4075              }
4076          }
4077          if (!ok)
4078              Perl_sv_catpvf(aTHX_ dsv, "\\x{%"UVxf"}", u);
4079     }
4080     if (truncated)
4081          sv_catpvs(dsv, "...");
4082
4083     return SvPVX(dsv);
4084 }
4085
4086 /*
4087 =for apidoc sv_uni_display
4088
4089 Build to the scalar C<dsv> a displayable version of the scalar C<sv>,
4090 the displayable version being at most C<pvlim> bytes long
4091 (if longer, the rest is truncated and "..." will be appended).
4092
4093 The C<flags> argument is as in L</pv_uni_display>().
4094
4095 The pointer to the PV of the C<dsv> is returned.
4096
4097 =cut
4098 */
4099 char *
4100 Perl_sv_uni_display(pTHX_ SV *dsv, SV *ssv, STRLEN pvlim, UV flags)
4101 {
4102     const char * const ptr =
4103         isREGEXP(ssv) ? RX_WRAPPED((REGEXP*)ssv) : SvPVX_const(ssv);
4104
4105     PERL_ARGS_ASSERT_SV_UNI_DISPLAY;
4106
4107     return Perl_pv_uni_display(aTHX_ dsv, (const U8*)ptr,
4108                                 SvCUR(ssv), pvlim, flags);
4109 }
4110
4111 /*
4112 =for apidoc foldEQ_utf8
4113
4114 Returns true if the leading portions of the strings C<s1> and C<s2> (either or both
4115 of which may be in UTF-8) are the same case-insensitively; false otherwise.
4116 How far into the strings to compare is determined by other input parameters.
4117
4118 If C<u1> is true, the string C<s1> is assumed to be in UTF-8-encoded Unicode;
4119 otherwise it is assumed to be in native 8-bit encoding.  Correspondingly for C<u2>
4120 with respect to C<s2>.
4121
4122 If the byte length C<l1> is non-zero, it says how far into C<s1> to check for fold
4123 equality.  In other words, C<s1>+C<l1> will be used as a goal to reach.  The
4124 scan will not be considered to be a match unless the goal is reached, and
4125 scanning won't continue past that goal.  Correspondingly for C<l2> with respect to
4126 C<s2>.
4127
4128 If C<pe1> is non-C<NULL> and the pointer it points to is not C<NULL>, that pointer is
4129 considered an end pointer to the position 1 byte past the maximum point
4130 in C<s1> beyond which scanning will not continue under any circumstances.
4131 (This routine assumes that UTF-8 encoded input strings are not malformed;
4132 malformed input can cause it to read past C<pe1>).
4133 This means that if both C<l1> and C<pe1> are specified, and C<pe1>
4134 is less than C<s1>+C<l1>, the match will never be successful because it can
4135 never
4136 get as far as its goal (and in fact is asserted against).  Correspondingly for
4137 C<pe2> with respect to C<s2>.
4138
4139 At least one of C<s1> and C<s2> must have a goal (at least one of C<l1> and
4140 C<l2> must be non-zero), and if both do, both have to be
4141 reached for a successful match.   Also, if the fold of a character is multiple
4142 characters, all of them must be matched (see tr21 reference below for
4143 'folding').
4144
4145 Upon a successful match, if C<pe1> is non-C<NULL>,
4146 it will be set to point to the beginning of the I<next> character of C<s1>
4147 beyond what was matched.  Correspondingly for C<pe2> and C<s2>.
4148
4149 For case-insensitiveness, the "casefolding" of Unicode is used
4150 instead of upper/lowercasing both the characters, see
4151 L<http://www.unicode.org/unicode/reports/tr21/> (Case Mappings).
4152
4153 =cut */
4154
4155 /* A flags parameter has been added which may change, and hence isn't
4156  * externally documented.  Currently it is:
4157  *  0 for as-documented above
4158  *  FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII meaning that if a non-ASCII character folds to an
4159                             ASCII one, to not match
4160  *  FOLDEQ_LOCALE           is set iff the rules from the current underlying
4161  *                          locale are to be used.
4162  *  FOLDEQ_S1_ALREADY_FOLDED  s1 has already been folded before calling this
4163  *                          routine.  This allows that step to be skipped.
4164  *                          Currently, this requires s1 to be encoded as UTF-8
4165  *                          (u1 must be true), which is asserted for.
4166  *  FOLDEQ_S1_FOLDS_SANE    With either NOMIX_ASCII or LOCALE, no folds may
4167  *                          cross certain boundaries.  Hence, the caller should
4168  *                          let this function do the folding instead of
4169  *                          pre-folding.  This code contains an assertion to
4170  *                          that effect.  However, if the caller knows what
4171  *                          it's doing, it can pass this flag to indicate that,
4172  *                          and the assertion is skipped.
4173  *  FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED  Similarly.
4174  *  FOLDEQ_S2_FOLDS_SANE
4175  */
4176 I32
4177 Perl_foldEQ_utf8_flags(pTHX_ const char *s1, char **pe1, UV l1, bool u1, const char *s2, char **pe2, UV l2, bool u2, U32 flags)
4178 {
4179     const U8 *p1  = (const U8*)s1; /* Point to current char */
4180     const U8 *p2  = (const U8*)s2;
4181     const U8 *g1 = NULL;       /* goal for s1 */
4182     const U8 *g2 = NULL;
4183     const U8 *e1 = NULL;       /* Don't scan s1 past this */
4184     U8 *f1 = NULL;             /* Point to current folded */
4185     const U8 *e2 = NULL;
4186     U8 *f2 = NULL;
4187     STRLEN n1 = 0, n2 = 0;              /* Number of bytes in current char */
4188     U8 foldbuf1[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
4189     U8 foldbuf2[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
4190     U8 flags_for_folder = FOLD_FLAGS_FULL;
4191
4192     PERL_ARGS_ASSERT_FOLDEQ_UTF8_FLAGS;
4193
4194     assert( ! ((flags & (FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII | FOLDEQ_LOCALE))
4195                && (((flags & FOLDEQ_S1_ALREADY_FOLDED)
4196                      && !(flags & FOLDEQ_S1_FOLDS_SANE))
4197                    || ((flags & FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED)
4198                        && !(flags & FOLDEQ_S2_FOLDS_SANE)))));
4199     /* The algorithm is to trial the folds without regard to the flags on
4200      * the first line of the above assert(), and then see if the result
4201      * violates them.  This means that the inputs can't be pre-folded to a
4202      * violating result, hence the assert.  This could be changed, with the
4203      * addition of extra tests here for the already-folded case, which would
4204      * slow it down.  That cost is more than any possible gain for when these
4205      * flags are specified, as the flags indicate /il or /iaa matching which
4206      * is less common than /iu, and I (khw) also believe that real-world /il
4207      * and /iaa matches are most likely to involve code points 0-255, and this
4208      * function only under rare conditions gets called for 0-255. */
4209
4210     if (flags & FOLDEQ_LOCALE) {
4211         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {
4212             flags &= ~FOLDEQ_LOCALE;
4213         }
4214         else {
4215             flags_for_folder |= FOLD_FLAGS_LOCALE;
4216         }
4217     }
4218
4219     if (pe1) {
4220         e1 = *(U8**)pe1;
4221     }
4222
4223     if (l1) {
4224         g1 = (const U8*)s1 + l1;
4225     }
4226
4227     if (pe2) {
4228         e2 = *(U8**)pe2;
4229     }
4230
4231     if (l2) {
4232         g2 = (const U8*)s2 + l2;
4233     }
4234
4235     /* Must have at least one goal */
4236     assert(g1 || g2);
4237
4238     if (g1) {
4239
4240         /* Will never match if goal is out-of-bounds */
4241         assert(! e1  || e1 >= g1);
4242
4243         /* Here, there isn't an end pointer, or it is beyond the goal.  We
4244         * only go as far as the goal */
4245         e1 = g1;
4246     }
4247     else {
4248         assert(e1);    /* Must have an end for looking at s1 */
4249     }
4250
4251     /* Same for goal for s2 */
4252     if (g2) {
4253         assert(! e2  || e2 >= g2);
4254         e2 = g2;
4255     }
4256     else {
4257         assert(e2);
4258     }
4259
4260     /* If both operands are already folded, we could just do a memEQ on the
4261      * whole strings at once, but it would be better if the caller realized
4262      * this and didn't even call us */
4263
4264     /* Look through both strings, a character at a time */
4265     while (p1 < e1 && p2 < e2) {
4266
4267         /* If at the beginning of a new character in s1, get its fold to use
4268          * and the length of the fold. */
4269         if (n1 == 0) {
4270             if (flags & FOLDEQ_S1_ALREADY_FOLDED) {
4271                 f1 = (U8 *) p1;
4272                 assert(u1);
4273                 n1 = UTF8SKIP(f1);
4274             }
4275             else {
4276                 if (isASCII(*p1) && ! (flags & FOLDEQ_LOCALE)) {
4277
4278                     /* We have to forbid mixing ASCII with non-ASCII if the
4279                      * flags so indicate.  And, we can short circuit having to
4280                      * call the general functions for this common ASCII case,
4281                      * all of whose non-locale folds are also ASCII, and hence
4282                      * UTF-8 invariants, so the UTF8ness of the strings is not
4283                      * relevant. */
4284                     if ((flags & FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII) && ! isASCII(*p2)) {
4285                         return 0;
4286                     }
4287                     n1 = 1;
4288                     *foldbuf1 = toFOLD(*p1);
4289                 }
4290                 else if (u1) {
4291                     _to_utf8_fold_flags(p1, foldbuf1, &n1, flags_for_folder);
4292                 }
4293                 else {  /* Not UTF-8, get UTF-8 fold */
4294                     _to_uni_fold_flags(*p1, foldbuf1, &n1, flags_for_folder);
4295                 }
4296                 f1 = foldbuf1;
4297             }
4298         }
4299
4300         if (n2 == 0) {    /* Same for s2 */
4301             if (flags & FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED) {
4302                 f2 = (U8 *) p2;
4303                 assert(u2);
4304                 n2 = UTF8SKIP(f2);
4305             }
4306             else {
4307                 if (isASCII(*p2) && ! (flags & FOLDEQ_LOCALE)) {
4308                     if ((flags & FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII) && ! isASCII(*p1)) {
4309                         return 0;
4310                     }
4311                     n2 = 1;
4312                     *foldbuf2 = toFOLD(*p2);
4313                 }
4314                 else if (u2) {
4315                     _to_utf8_fold_flags(p2, foldbuf2, &n2, flags_for_folder);
4316                 }
4317                 else {
4318                     _to_uni_fold_flags(*p2, foldbuf2, &n2, flags_for_folder);
4319                 }
4320                 f2 = foldbuf2;
4321             }
4322         }
4323
4324         /* Here f1 and f2 point to the beginning of the strings to compare.
4325          * These strings are the folds of the next character from each input
4326          * string, stored in UTF-8. */
4327
4328         /* While there is more to look for in both folds, see if they
4329         * continue to match */
4330         while (n1 && n2) {
4331             U8 fold_length = UTF8SKIP(f1);
4332             if (fold_length != UTF8SKIP(f2)
4333                 || (fold_length == 1 && *f1 != *f2) /* Short circuit memNE
4334                                                        function call for single
4335                                                        byte */
4336                 || memNE((char*)f1, (char*)f2, fold_length))
4337             {
4338                 return 0; /* mismatch */
4339             }
4340
4341             /* Here, they matched, advance past them */
4342             n1 -= fold_length;
4343             f1 += fold_length;
4344             n2 -= fold_length;
4345             f2 += fold_length;
4346         }
4347
4348         /* When reach the end of any fold, advance the input past it */
4349         if (n1 == 0) {
4350             p1 += u1 ? UTF8SKIP(p1) : 1;
4351         }
4352         if (n2 == 0) {
4353             p2 += u2 ? UTF8SKIP(p2) : 1;
4354         }
4355     } /* End of loop through both strings */
4356
4357     /* A match is defined by each scan that specified an explicit length
4358     * reaching its final goal, and the other not having matched a partial
4359     * character (which can happen when the fold of a character is more than one
4360     * character). */
4361     if (! ((g1 == 0 || p1 == g1) && (g2 == 0 || p2 == g2)) || n1 || n2) {
4362         return 0;
4363     }
4364
4365     /* Successful match.  Set output pointers */
4366     if (pe1) {
4367         *pe1 = (char*)p1;
4368     }
4369     if (pe2) {
4370         *pe2 = (char*)p2;
4371     }
4372     return 1;
4373 }
4374
4375 /* XXX The next two functions should likely be moved to mathoms.c once all
4376  * occurrences of them are removed from the core; some cpan-upstream modules
4377  * still use them */
4378
4379 U8 *
4380 Perl_uvuni_to_utf8(pTHX_ U8 *d, UV uv)
4381 {
4382     PERL_ARGS_ASSERT_UVUNI_TO_UTF8;
4383
4384     return Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(aTHX_ d, uv, 0);
4385 }
4386
4387 /*
4388 =for apidoc utf8n_to_uvuni
4389
4390 Instead use L</utf8_to_uvchr_buf>, or rarely, L</utf8n_to_uvchr>.
4391
4392 This function was useful for code that wanted to handle both EBCDIC and
4393 ASCII platforms with Unicode properties, but starting in Perl v5.20, the
4394 distinctions between the platforms have mostly been made invisible to most
4395 code, so this function is quite unlikely to be what you want.  If you do need
4396 this precise functionality, use instead
4397 C<L<NATIVE_TO_UNI(utf8_to_uvchr_buf(...))|/utf8_to_uvchr_buf>>
4398 or C<L<NATIVE_TO_UNI(utf8n_to_uvchr(...))|/utf8n_to_uvchr>>.
4399
4400 =cut
4401 */
4402
4403 UV
4404 Perl_utf8n_to_uvuni(pTHX_ const U8 *s, STRLEN curlen, STRLEN *retlen, U32 flags)
4405 {
4406     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8N_TO_UVUNI;
4407
4408     return NATIVE_TO_UNI(utf8n_to_uvchr(s, curlen, retlen, flags));
4409 }
4410
4411 /*
4412 =for apidoc uvuni_to_utf8_flags
4413
4414 Instead you almost certainly want to use L</uvchr_to_utf8> or
4415 L</uvchr_to_utf8_flags>.
4416
4417 This function is a deprecated synonym for L</uvoffuni_to_utf8_flags>,
4418 which itself, while not deprecated, should be used only in isolated
4419 circumstances.  These functions were useful for code that wanted to handle
4420 both EBCDIC and ASCII platforms with Unicode properties, but starting in Perl
4421 v5.20, the distinctions between the platforms have mostly been made invisible
4422 to most code, so this function is quite unlikely to be what you want.
4423
4424 =cut
4425 */
4426
4427 U8 *
4428 Perl_uvuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags)
4429 {
4430     PERL_ARGS_ASSERT_UVUNI_TO_UTF8_FLAGS;
4431
4432     return uvoffuni_to_utf8_flags(d, uv, flags);
4433 }
4434
4435 /*
4436  * ex: set ts=8 sts=4 sw=4 et:
4437  */