This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
Fixes for Perl_langinfo()
[perl5.git] / locale.c
1 /*    locale.c
2  *
3  *    Copyright (C) 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001,
4  *    2002, 2003, 2005, 2006, 2007, 2008 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  *      A Elbereth Gilthoniel,
13  *      silivren penna míriel
14  *      o menel aglar elenath!
15  *      Na-chaered palan-díriel
16  *      o galadhremmin ennorath,
17  *      Fanuilos, le linnathon
18  *      nef aear, si nef aearon!
19  *
20  *     [p.238 of _The Lord of the Rings_, II/i: "Many Meetings"]
21  */
22
23 /* utility functions for handling locale-specific stuff like what
24  * character represents the decimal point.
25  *
26  * All C programs have an underlying locale.  Perl code generally doesn't pay
27  * any attention to it except within the scope of a 'use locale'.  For most
28  * categories, it accomplishes this by just using different operations if it is
29  * in such scope than if not.  However, various libc functions called by Perl
30  * are affected by the LC_NUMERIC category, so there are macros in perl.h that
31  * are used to toggle between the current locale and the C locale depending on
32  * the desired behavior of those functions at the moment.  And, LC_MESSAGES is
33  * switched to the C locale for outputting the message unless within the scope
34  * of 'use locale'.
35  *
36  * This code now has multi-thread-safe locale handling on systems that support
37  * that.  This is completely transparent to most XS code.  On earlier systems,
38  * it would be possible to emulate thread-safe locales, but this likely would
39  * involve a lot of locale switching, and would require XS code changes.
40  * Macros could be written so that the code wouldn't have to know which type of
41  * system is being used.  It's unlikely that we would ever do that, since most
42  * modern systems support thread-safe locales, but there was code written to
43  * this end, and is retained, #ifdef'd out.
44  */
45
46 #include "EXTERN.h"
47 #define PERL_IN_LOCALE_C
48 #include "perl_langinfo.h"
49 #include "perl.h"
50
51 #include "reentr.h"
52
53 #ifdef I_WCHAR
54 #  include <wchar.h>
55 #endif
56
57 /* If the environment says to, we can output debugging information during
58  * initialization.  This is done before option parsing, and before any thread
59  * creation, so can be a file-level static */
60 #if ! defined(DEBUGGING) || defined(PERL_GLOBAL_STRUCT)
61 #  define debug_initialization 0
62 #  define DEBUG_INITIALIZATION_set(v)
63 #else
64 static bool debug_initialization = FALSE;
65 #  define DEBUG_INITIALIZATION_set(v) (debug_initialization = v)
66 #endif
67
68
69 /* Returns the Unix errno portion; ignoring any others.  This is a macro here
70  * instead of putting it into perl.h, because unclear to khw what should be
71  * done generally. */
72 #define GET_ERRNO   saved_errno
73
74 /* strlen() of a literal string constant.  We might want this more general,
75  * but using it in just this file for now.  A problem with more generality is
76  * the compiler warnings about comparing unlike signs */
77 #define STRLENs(s)  (sizeof("" s "") - 1)
78
79 /* Is the C string input 'name' "C" or "POSIX"?  If so, and 'name' is the
80  * return of setlocale(), then this is extremely likely to be the C or POSIX
81  * locale.  However, the output of setlocale() is documented to be opaque, but
82  * the odds are extremely small that it would return these two strings for some
83  * other locale.  Note that VMS in these two locales includes many non-ASCII
84  * characters as controls and punctuation (below are hex bytes):
85  *   cntrl:  84-97 9B-9F
86  *   punct:  A1-A3 A5 A7-AB B0-B3 B5-B7 B9-BD BF-CF D1-DD DF-EF F1-FD
87  * Oddly, none there are listed as alphas, though some represent alphabetics
88  * http://www.nntp.perl.org/group/perl.perl5.porters/2013/02/msg198753.html */
89 #define isNAME_C_OR_POSIX(name)                                              \
90                              (   (name) != NULL                              \
91                               && (( *(name) == 'C' && (*(name + 1)) == '\0') \
92                                    || strEQ((name), "POSIX")))
93
94 #ifdef USE_LOCALE
95
96 /* This code keeps a LRU cache of the UTF-8ness of the locales it has so-far
97  * looked up.  This is in the form of a C string:  */
98
99 #define UTF8NESS_SEP     "\v"
100 #define UTF8NESS_PREFIX  "\f"
101
102 /* So, the string looks like:
103  *
104  *      \vC\a0\vPOSIX\a0\vam_ET\a0\vaf_ZA.utf8\a1\ven_US.UTF-8\a1\0
105  *
106  * where the digit 0 after the \a indicates that the locale starting just
107  * after the preceding \v is not UTF-8, and the digit 1 mean it is. */
108
109 STATIC_ASSERT_DECL(STRLENs(UTF8NESS_SEP) == 1);
110 STATIC_ASSERT_DECL(STRLENs(UTF8NESS_PREFIX) == 1);
111
112 #define C_and_POSIX_utf8ness    UTF8NESS_SEP "C"     UTF8NESS_PREFIX "0"    \
113                                 UTF8NESS_SEP "POSIX" UTF8NESS_PREFIX "0"
114
115 /* The cache is initialized to C_and_POSIX_utf8ness at start up.  These are
116  * kept there always.  The remining portion of the cache is LRU, with the
117  * oldest looked-up locale at the tail end */
118
119 STATIC char *
120 S_stdize_locale(pTHX_ char *locs)
121 {
122     /* Standardize the locale name from a string returned by 'setlocale',
123      * possibly modifying that string.
124      *
125      * The typical return value of setlocale() is either
126      * (1) "xx_YY" if the first argument of setlocale() is not LC_ALL
127      * (2) "xa_YY xb_YY ..." if the first argument of setlocale() is LC_ALL
128      *     (the space-separated values represent the various sublocales,
129      *      in some unspecified order).  This is not handled by this function.
130      *
131      * In some platforms it has a form like "LC_SOMETHING=Lang_Country.866\n",
132      * which is harmful for further use of the string in setlocale().  This
133      * function removes the trailing new line and everything up through the '='
134      * */
135
136     const char * const s = strchr(locs, '=');
137     bool okay = TRUE;
138
139     PERL_ARGS_ASSERT_STDIZE_LOCALE;
140
141     if (s) {
142         const char * const t = strchr(s, '.');
143         okay = FALSE;
144         if (t) {
145             const char * const u = strchr(t, '\n');
146             if (u && (u[1] == 0)) {
147                 const STRLEN len = u - s;
148                 Move(s + 1, locs, len, char);
149                 locs[len] = 0;
150                 okay = TRUE;
151             }
152         }
153     }
154
155     if (!okay)
156         Perl_croak(aTHX_ "Can't fix broken locale name \"%s\"", locs);
157
158     return locs;
159 }
160
161 /* Two parallel arrays; first the locale categories Perl uses on this system;
162  * the second array is their names.  These arrays are in mostly arbitrary
163  * order. */
164
165 const int categories[] = {
166
167 #    ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
168                              LC_NUMERIC,
169 #    endif
170 #    ifdef USE_LOCALE_CTYPE
171                              LC_CTYPE,
172 #    endif
173 #    ifdef USE_LOCALE_COLLATE
174                              LC_COLLATE,
175 #    endif
176 #    ifdef USE_LOCALE_TIME
177                              LC_TIME,
178 #    endif
179 #    ifdef USE_LOCALE_MESSAGES
180                              LC_MESSAGES,
181 #    endif
182 #    ifdef USE_LOCALE_MONETARY
183                              LC_MONETARY,
184 #    endif
185 #    ifdef USE_LOCALE_ADDRESS
186                              LC_ADDRESS,
187 #    endif
188 #    ifdef USE_LOCALE_IDENTIFICATION
189                              LC_IDENTIFICATION,
190 #    endif
191 #    ifdef USE_LOCALE_MEASUREMENT
192                              LC_MEASUREMENT,
193 #    endif
194 #    ifdef USE_LOCALE_PAPER
195                              LC_PAPER,
196 #    endif
197 #    ifdef USE_LOCALE_TELEPHONE
198                              LC_TELEPHONE,
199 #    endif
200 #    ifdef LC_ALL
201                              LC_ALL,
202 #    endif
203                             -1  /* Placeholder because C doesn't allow a
204                                    trailing comma, and it would get complicated
205                                    with all the #ifdef's */
206 };
207
208 /* The top-most real element is LC_ALL */
209
210 const char * category_names[] = {
211
212 #    ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
213                                  "LC_NUMERIC",
214 #    endif
215 #    ifdef USE_LOCALE_CTYPE
216                                  "LC_CTYPE",
217 #    endif
218 #    ifdef USE_LOCALE_COLLATE
219                                  "LC_COLLATE",
220 #    endif
221 #    ifdef USE_LOCALE_TIME
222                                  "LC_TIME",
223 #    endif
224 #    ifdef USE_LOCALE_MESSAGES
225                                  "LC_MESSAGES",
226 #    endif
227 #    ifdef USE_LOCALE_MONETARY
228                                  "LC_MONETARY",
229 #    endif
230 #    ifdef USE_LOCALE_ADDRESS
231                                  "LC_ADDRESS",
232 #    endif
233 #    ifdef USE_LOCALE_IDENTIFICATION
234                                  "LC_IDENTIFICATION",
235 #    endif
236 #    ifdef USE_LOCALE_MEASUREMENT
237                                  "LC_MEASUREMENT",
238 #    endif
239 #    ifdef USE_LOCALE_PAPER
240                                  "LC_PAPER",
241 #    endif
242 #    ifdef USE_LOCALE_TELEPHONE
243                                  "LC_TELEPHONE",
244 #    endif
245 #    ifdef LC_ALL
246                                  "LC_ALL",
247 #    endif
248                                  NULL  /* Placeholder */
249                             };
250
251 #  ifdef LC_ALL
252
253     /* On systems with LC_ALL, it is kept in the highest index position.  (-2
254      * to account for the final unused placeholder element.) */
255 #    define NOMINAL_LC_ALL_INDEX (C_ARRAY_LENGTH(categories) - 2)
256
257 #  else
258
259     /* On systems without LC_ALL, we pretend it is there, one beyond the real
260      * top element, hence in the unused placeholder element. */
261 #    define NOMINAL_LC_ALL_INDEX (C_ARRAY_LENGTH(categories) - 1)
262
263 #  endif
264
265 /* Pretending there is an LC_ALL element just above allows us to avoid most
266  * special cases.  Most loops through these arrays in the code below are
267  * written like 'for (i = 0; i < NOMINAL_LC_ALL_INDEX; i++)'.  They will work
268  * on either type of system.  But the code must be written to not access the
269  * element at 'LC_ALL_INDEX' except on platforms that have it.  This can be
270  * checked for at compile time by using the #define LC_ALL_INDEX which is only
271  * defined if we do have LC_ALL. */
272
273 STATIC const char *
274 S_category_name(const int category)
275 {
276     unsigned int i;
277
278 #ifdef LC_ALL
279
280     if (category == LC_ALL) {
281         return "LC_ALL";
282     }
283
284 #endif
285
286     for (i = 0; i < NOMINAL_LC_ALL_INDEX; i++) {
287         if (category == categories[i]) {
288             return category_names[i];
289         }
290     }
291
292     {
293         const char suffix[] = " (unknown)";
294         int temp = category;
295         Size_t length = sizeof(suffix) + 1;
296         char * unknown;
297         dTHX;
298
299         if (temp < 0) {
300             length++;
301             temp = - temp;
302         }
303
304         /* Calculate the number of digits */
305         while (temp >= 10) {
306             temp /= 10;
307             length++;
308         }
309
310         Newx(unknown, length, char);
311         my_snprintf(unknown, length, "%d%s", category, suffix);
312         SAVEFREEPV(unknown);
313         return unknown;
314     }
315 }
316
317 /* Now create LC_foo_INDEX #defines for just those categories on this system */
318 #  ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
319 #    define LC_NUMERIC_INDEX            0
320 #    define _DUMMY_NUMERIC              LC_NUMERIC_INDEX
321 #  else
322 #    define _DUMMY_NUMERIC              -1
323 #  endif
324 #  ifdef USE_LOCALE_CTYPE
325 #    define LC_CTYPE_INDEX              _DUMMY_NUMERIC + 1
326 #    define _DUMMY_CTYPE                LC_CTYPE_INDEX
327 #  else
328 #    define _DUMMY_CTYPE                _DUMMY_NUMERIC
329 #  endif
330 #  ifdef USE_LOCALE_COLLATE
331 #    define LC_COLLATE_INDEX            _DUMMY_CTYPE + 1
332 #    define _DUMMY_COLLATE              LC_COLLATE_INDEX
333 #  else
334 #    define _DUMMY_COLLATE              _DUMMY_COLLATE
335 #  endif
336 #  ifdef USE_LOCALE_TIME
337 #    define LC_TIME_INDEX               _DUMMY_COLLATE + 1
338 #    define _DUMMY_TIME                 LC_TIME_INDEX
339 #  else
340 #    define _DUMMY_TIME                 _DUMMY_COLLATE
341 #  endif
342 #  ifdef USE_LOCALE_MESSAGES
343 #    define LC_MESSAGES_INDEX           _DUMMY_TIME + 1
344 #    define _DUMMY_MESSAGES             LC_MESSAGES_INDEX
345 #  else
346 #    define _DUMMY_MESSAGES             _DUMMY_TIME
347 #  endif
348 #  ifdef USE_LOCALE_MONETARY
349 #    define LC_MONETARY_INDEX           _DUMMY_MESSAGES + 1
350 #    define _DUMMY_MONETARY             LC_MONETARY_INDEX
351 #  else
352 #    define _DUMMY_MONETARY             _DUMMY_MESSAGES
353 #  endif
354 #  ifdef USE_LOCALE_ADDRESS
355 #    define LC_ADDRESS_INDEX            _DUMMY_MONETARY + 1
356 #    define _DUMMY_ADDRESS              LC_ADDRESS_INDEX
357 #  else
358 #    define _DUMMY_ADDRESS              _DUMMY_MONETARY
359 #  endif
360 #  ifdef USE_LOCALE_IDENTIFICATION
361 #    define LC_IDENTIFICATION_INDEX     _DUMMY_ADDRESS + 1
362 #    define _DUMMY_IDENTIFICATION       LC_IDENTIFICATION_INDEX
363 #  else
364 #    define _DUMMY_IDENTIFICATION       _DUMMY_ADDRESS
365 #  endif
366 #  ifdef USE_LOCALE_MEASUREMENT
367 #    define LC_MEASUREMENT_INDEX        _DUMMY_IDENTIFICATION + 1
368 #    define _DUMMY_MEASUREMENT          LC_MEASUREMENT_INDEX
369 #  else
370 #    define _DUMMY_MEASUREMENT          _DUMMY_IDENTIFICATION
371 #  endif
372 #  ifdef USE_LOCALE_PAPER
373 #    define LC_PAPER_INDEX              _DUMMY_MEASUREMENT + 1
374 #    define _DUMMY_PAPER                LC_PAPER_INDEX
375 #  else
376 #    define _DUMMY_PAPER                _DUMMY_MEASUREMENT
377 #  endif
378 #  ifdef USE_LOCALE_TELEPHONE
379 #    define LC_TELEPHONE_INDEX          _DUMMY_PAPER + 1
380 #    define _DUMMY_TELEPHONE            LC_TELEPHONE_INDEX
381 #  else
382 #    define _DUMMY_TELEPHONE            _DUMMY_PAPER
383 #  endif
384 #  ifdef LC_ALL
385 #    define LC_ALL_INDEX                _DUMMY_TELEPHONE + 1
386 #  endif
387 #endif /* ifdef USE_LOCALE */
388
389 /* Windows requres a customized base-level setlocale() */
390 #ifdef WIN32
391 #  define my_setlocale(cat, locale) win32_setlocale(cat, locale)
392 #else
393 #  define my_setlocale(cat, locale) setlocale(cat, locale)
394 #endif
395
396 #ifndef USE_POSIX_2008_LOCALE
397
398 /* "do_setlocale_c" is intended to be called when the category is a constant
399  * known at compile time; "do_setlocale_r", not known until run time  */
400 #  define do_setlocale_c(cat, locale) my_setlocale(cat, locale)
401 #  define do_setlocale_r(cat, locale) my_setlocale(cat, locale)
402
403 #else   /* Below uses POSIX 2008 */
404
405 /* We emulate setlocale with our own function.  LC_foo is not valid for the
406  * POSIX 2008 functions.  Instead LC_foo_MASK is used, which we use an array
407  * lookup to convert to.  At compile time we have defined LC_foo_INDEX as the
408  * proper offset into the array 'category_masks[]'.  At runtime, we have to
409  * search through the array (as the actual numbers may not be small contiguous
410  * positive integers which would lend themselves to array lookup). */
411 #  define do_setlocale_c(cat, locale)                                       \
412                         emulate_setlocale(cat, locale, cat ## _INDEX, TRUE)
413 #  define do_setlocale_r(cat, locale) emulate_setlocale(cat, locale, 0, FALSE)
414
415 /* A third array, parallel to the ones above to map from category to its
416  * equivalent mask */
417 const int category_masks[] = {
418 #  ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
419                                 LC_NUMERIC_MASK,
420 #  endif
421 #  ifdef USE_LOCALE_CTYPE
422                                 LC_CTYPE_MASK,
423 #  endif
424 #  ifdef USE_LOCALE_COLLATE
425                                 LC_COLLATE_MASK,
426 #  endif
427 #  ifdef USE_LOCALE_TIME
428                                 LC_TIME_MASK,
429 #  endif
430 #  ifdef USE_LOCALE_MESSAGES
431                                 LC_MESSAGES_MASK,
432 #  endif
433 #  ifdef USE_LOCALE_MONETARY
434                                 LC_MONETARY_MASK,
435 #  endif
436 #  ifdef USE_LOCALE_ADDRESS
437                                 LC_ADDRESS_MASK,
438 #  endif
439 #  ifdef USE_LOCALE_IDENTIFICATION
440                                 LC_IDENTIFICATION_MASK,
441 #  endif
442 #  ifdef USE_LOCALE_MEASUREMENT
443                                 LC_MEASUREMENT_MASK,
444 #  endif
445 #  ifdef USE_LOCALE_PAPER
446                                 LC_PAPER_MASK,
447 #  endif
448 #  ifdef USE_LOCALE_TELEPHONE
449                                 LC_TELEPHONE_MASK,
450 #  endif
451                                 /* LC_ALL can't be turned off by a Configure
452                                  * option, and in Posix 2008, should always be
453                                  * here, so compile it in unconditionally.
454                                  * This could catch some glitches at compile
455                                  * time */
456                                 LC_ALL_MASK
457                             };
458
459 STATIC const char *
460 S_emulate_setlocale(const int category,
461                     const char * locale,
462                     unsigned int index,
463                     const bool is_index_valid
464                    )
465 {
466     /* This function effectively performs a setlocale() on just the current
467      * thread; thus it is thread-safe.  It does this by using the POSIX 2008
468      * locale functions to emulate the behavior of setlocale().  Similar to
469      * regular setlocale(), the return from this function points to memory that
470      * can be overwritten by other system calls, so needs to be copied
471      * immediately if you need to retain it.  The difference here is that
472      * system calls besides another setlocale() can overwrite it.
473      *
474      * By doing this, most locale-sensitive functions become thread-safe.  The
475      * exceptions are mostly those that return a pointer to static memory.
476      *
477      * This function takes the same parameters, 'category' and 'locale', that
478      * the regular setlocale() function does, but it also takes two additional
479      * ones.  This is because the 2008 functions don't use a category; instead
480      * they use a corresponding mask.  Because this function operates in both
481      * worlds, it may need one or the other or both.  This function can
482      * calculate the mask from the input category, but to avoid this
483      * calculation, if the caller knows at compile time what the mask is, it
484      * can pass it, setting 'is_index_valid' to TRUE; otherwise the mask
485      * parameter is ignored.
486      *
487      * POSIX 2008, for some sick reason, chose not to provide a method to find
488      * the category name of a locale.  Some vendors have created a
489      * querylocale() function to do just that.  This function is a lot simpler
490      * to implement on systems that have this.  Otherwise, we have to keep
491      * track of what the locale has been set to, so that we can return its
492      * name to emulate setlocale().  It's also possible for C code in some
493      * library to change the locale without us knowing it, though as of
494      * September 2017, there are no occurrences in CPAN of uselocale().  Some
495      * libraries do use setlocale(), but that changes the global locale, and
496      * threads using per-thread locales will just ignore those changes.
497      * Another problem is that without querylocale(), we have to guess at what
498      * was meant by setting a locale of "".  We handle this by not actually
499      * ever setting to "" (unless querylocale exists), but to emulate what we
500      * think should happen for "".
501      */
502
503     int mask;
504     locale_t old_obj;
505     locale_t new_obj;
506     dTHX;
507
508 #  ifdef DEBUGGING
509
510     if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
511         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale input=%d (%s), \"%s\", %d, %d\n", __FILE__, __LINE__, category, category_name(category), locale, index, is_index_valid);
512     }
513
514 #  endif
515
516     /* If the input mask might be incorrect, calculate the correct one */
517     if (! is_index_valid) {
518         unsigned int i;
519
520 #  ifdef DEBUGGING
521
522         if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
523             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: finding index of category %d (%s)\n", __FILE__, __LINE__, category, category_name(category));
524         }
525
526 #  endif
527
528         for (i = 0; i <= LC_ALL_INDEX; i++) {
529             if (category == categories[i]) {
530                 index = i;
531                 goto found_index;
532             }
533         }
534
535         /* Here, we don't know about this category, so can't handle it.
536          * Fallback to the early POSIX usages */
537         Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
538                             "Unknown locale category %d; can't set it to %s\n",
539                                                      category, locale);
540         return NULL;
541
542       found_index: ;
543
544 #  ifdef DEBUGGING
545
546         if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
547             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: index is %d for %s\n", __FILE__, __LINE__, index, category_name(category));
548         }
549
550 #  endif
551
552     }
553
554     mask = category_masks[index];
555
556 #  ifdef DEBUGGING
557
558     if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
559         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: category name is %s; mask is 0x%x\n", __FILE__, __LINE__, category_names[index], mask);
560     }
561
562 #  endif
563
564     /* If just querying what the existing locale is ... */
565     if (locale == NULL) {
566         locale_t cur_obj = uselocale((locale_t) 0);
567
568 #  ifdef DEBUGGING
569
570         if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
571             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale querying %p\n", __FILE__, __LINE__, cur_obj);
572         }
573
574 #  endif
575
576         if (cur_obj == LC_GLOBAL_LOCALE) {
577             return my_setlocale(category, NULL);
578         }
579
580 #  ifdef HAS_QUERYLOCALE
581
582         return (char *) querylocale(mask, cur_obj);
583
584 #  else
585 #    if defined(_NL_LOCALE_NAME) && defined(DEBUGGING)
586
587         {
588             /* Internal glibc for querylocale(), but doesn't handle
589              * empty-string ("") locale properly; who knows what other
590              * glitches.  Check it for now, under debug. */
591
592             char * temp_name = nl_langinfo_l(_NL_LOCALE_NAME(category),
593                                              uselocale((locale_t) 0));
594             /*
595             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: temp_name=%s\n", __FILE__, __LINE__, temp_name ? temp_name : "NULL");
596             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: index=%d\n", __FILE__, __LINE__, index);
597             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: PL_curlocales[index]=%s\n", __FILE__, __LINE__, PL_curlocales[index]);
598             */
599             if (temp_name && PL_curlocales[index] && strNE(temp_name, "")) {
600                 if (         strNE(PL_curlocales[index], temp_name)
601                     && ! (   isNAME_C_OR_POSIX(temp_name)
602                           && isNAME_C_OR_POSIX(PL_curlocales[index]))) {
603
604 #      ifdef USE_C_BACKTRACE
605
606                     dump_c_backtrace(Perl_debug_log, 20, 1);
607
608 #      endif
609
610                     Perl_croak(aTHX_ "panic: Mismatch between what Perl thinks %s is"
611                                      " (%s) and what internal glibc thinks"
612                                      " (%s)\n", category_names[index],
613                                      PL_curlocales[index], temp_name);
614                 }
615
616                 return temp_name;
617             }
618         }
619
620 #    endif
621
622         /* Without querylocale(), we have to use our record-keeping we've
623          *  done. */
624
625         if (category != LC_ALL) {
626
627 #    ifdef DEBUGGING
628
629             if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
630                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale returning %s\n", __FILE__, __LINE__, PL_curlocales[index]);
631             }
632
633 #    endif
634
635             return PL_curlocales[index];
636         }
637         else {  /* For LC_ALL */
638             unsigned int i;
639             Size_t names_len = 0;
640             char * all_string;
641
642             /* If we have a valid LC_ALL value, just return it */
643             if (PL_curlocales[LC_ALL_INDEX]) {
644
645 #    ifdef DEBUGGING
646
647                 if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
648                     PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale returning %s\n", __FILE__, __LINE__, PL_curlocales[LC_ALL_INDEX]);
649                 }
650
651 #    endif
652
653                 return PL_curlocales[LC_ALL_INDEX];
654             }
655
656             /* Otherwise, we need to construct a string of name=value pairs.
657              * We use the glibc syntax, like
658              *      LC_NUMERIC=C;LC_TIME=en_US.UTF-8;...
659              *  First calculate the needed size. */
660             for (i = 0; i < LC_ALL_INDEX; i++) {
661
662 #    ifdef DEBUGGING
663
664                 if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
665                     PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale i=%d, name=%s, locale=%s\n", __FILE__, __LINE__, i, category_names[i], PL_curlocales[i]);
666                 }
667
668 #    endif
669
670                 names_len += strlen(category_names[i])
671                           + 1                       /* '=' */
672                           + strlen(PL_curlocales[i])
673                           + 1;                      /* ';' */
674             }
675             names_len++;    /* Trailing '\0' */
676             SAVEFREEPV(Newx(all_string, names_len, char));
677             *all_string = '\0';
678
679             /* Then fill in the string */
680             for (i = 0; i < LC_ALL_INDEX; i++) {
681
682 #    ifdef DEBUGGING
683
684                 if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
685                     PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale i=%d, name=%s, locale=%s\n", __FILE__, __LINE__, i, category_names[i], PL_curlocales[i]);
686                 }
687
688 #    endif
689
690                 my_strlcat(all_string, category_names[i], names_len);
691                 my_strlcat(all_string, "=", names_len);
692                 my_strlcat(all_string, PL_curlocales[i], names_len);
693                 my_strlcat(all_string, ";", names_len);
694             }
695
696 #    ifdef DEBUGGING
697
698             if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
699                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale returning %s\n", __FILE__, __LINE__, all_string);
700             }
701
702     #endif
703
704             return all_string;
705         }
706
707 #    ifdef EINVAL
708
709         SETERRNO(EINVAL, LIB_INVARG);
710
711 #    endif
712
713         return NULL;
714
715 #  endif
716
717     }
718
719     assert(PL_C_locale_obj);
720
721     /* Otherwise, we are switching locales.  This will generally entail freeing
722      * the current one's space (at the C library's discretion).  We need to
723      * stop using that locale before the switch.  So switch to a known locale
724      * object that we don't otherwise mess with.  This returns the locale
725      * object in effect at the time of the switch. */
726     old_obj = uselocale(PL_C_locale_obj);
727
728 #  ifdef DEBUGGING
729
730     if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
731         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale was using %p\n", __FILE__, __LINE__, old_obj);
732     }
733
734 #  endif
735
736     if (! old_obj) {
737
738 #  ifdef DEBUGGING
739
740         if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
741             dSAVE_ERRNO;
742             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale switching to C failed: %d\n", __FILE__, __LINE__, GET_ERRNO);
743             RESTORE_ERRNO;
744         }
745
746 #  endif
747
748         return NULL;
749     }
750
751 #  ifdef DEBUGGING
752
753     if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
754         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale now using %p\n", __FILE__, __LINE__, PL_C_locale_obj);
755     }
756
757 #  endif
758
759     /* If we weren't in a thread safe locale, set so that newlocale() below
760      which uses 'old_obj', uses an empty one.  Same for our reserved C object.
761      The latter is defensive coding, so that, even if there is some bug, we
762      will never end up trying to modify either of these, as if passed to
763      newlocale(), they can be. */
764     if (old_obj == LC_GLOBAL_LOCALE || old_obj == PL_C_locale_obj) {
765         old_obj = (locale_t) 0;
766     }
767
768     /* Create the new locale (it may actually modify the current one). */
769
770 #  ifndef HAS_QUERYLOCALE
771
772     if (strEQ(locale, "")) {
773
774         /* For non-querylocale() systems, we do the setting of "" ourselves to
775          * be sure that we really know what's going on.  We follow the Linux
776          * documented behavior (but if that differs from the actual behavior,
777          * this won't work exactly as the OS implements).  We go out and
778          * examine the environment based on our understanding of how the system
779          * works, and use that to figure things out */
780
781         const char * const lc_all = PerlEnv_getenv("LC_ALL");
782
783         /* Use any "LC_ALL" environment variable, as it overrides everything
784          * else. */
785         if (lc_all && strNE(lc_all, "")) {
786             locale = lc_all;
787         }
788         else {
789
790             /* Otherwise, we need to dig deeper.  Unless overridden, the
791              * default is the LANG environment variable; if it doesn't exist,
792              * then "C" */
793
794             const char * default_name;
795
796             /* To minimize other threads messing with the environment, we copy
797              * the variable, making it a temporary.  But this doesn't work upon
798              * program initialization before any scopes are created, and at
799              * this time, there's nothing else going on that would interfere.
800              * So skip the copy in that case */
801             if (PL_scopestack_ix == 0) {
802                 default_name = PerlEnv_getenv("LANG");
803             }
804             else {
805                 default_name = savepv(PerlEnv_getenv("LANG"));
806             }
807
808             if (! default_name || strEQ(default_name, "")) {
809                     default_name = "C";
810             }
811             else if (PL_scopestack_ix != 0) {
812                 SAVEFREEPV(default_name);
813             }
814
815             if (category != LC_ALL) {
816                 const char * const name = PerlEnv_getenv(category_names[index]);
817
818                 /* Here we are setting a single category.  Assume will have the
819                  * default name */
820                 locale = default_name;
821
822                 /* But then look for an overriding environment variable */
823                 if (name && strNE(name, "")) {
824                     locale = name;
825                 }
826             }
827             else {
828                 bool did_override = FALSE;
829                 unsigned int i;
830
831                 /* Here, we are getting LC_ALL.  Any categories that don't have
832                  * a corresponding environment variable set should be set to
833                  * LANG, or to "C" if there is no LANG.  If no individual
834                  * categories differ from this, we can just set LC_ALL.  This
835                  * is buggy on systems that have extra categories that we don't
836                  * know about.  If there is an environment variable that sets
837                  * that category, we won't know to look for it, and so our use
838                  * of LANG or "C" improperly overrides it.  On the other hand,
839                  * if we don't do what is done here, and there is no
840                  * environment variable, the category's locale should be set to
841                  * LANG or "C".  So there is no good solution.  khw thinks the
842                  * best is to look at systems to see what categories they have,
843                  * and include them, and then to assume that we know the
844                  * complete set */
845
846                 for (i = 0; i < LC_ALL_INDEX; i++) {
847                     const char * const env_override
848                                     = savepv(PerlEnv_getenv(category_names[i]));
849                     const char * this_locale = (   env_override
850                                                 && strNE(env_override, ""))
851                                                ? env_override
852                                                : default_name;
853                     emulate_setlocale(categories[i], this_locale, i, TRUE);
854
855                     if (strNE(this_locale, default_name)) {
856                         did_override = TRUE;
857                     }
858
859                     Safefree(env_override);
860                 }
861
862                 /* If all the categories are the same, we can set LC_ALL to
863                  * that */
864                 if (! did_override) {
865                     locale = default_name;
866                 }
867                 else {
868
869                     /* Here, LC_ALL is no longer valid, as some individual
870                      * categories don't match it.  We call ourselves
871                      * recursively, as that will execute the code that
872                      * generates the proper locale string for this situation.
873                      * We don't do the remainder of this function, as that is
874                      * to update our records, and we've just done that for the
875                      * individual categories in the loop above, and doing so
876                      * would cause LC_ALL to be done as well */
877                     return emulate_setlocale(LC_ALL, NULL, LC_ALL_INDEX, TRUE);
878                 }
879             }
880         }
881     }
882     else if (strchr(locale, ';')) {
883
884         /* LC_ALL may actually incude a conglomeration of various categories.
885          * Without querylocale, this code uses the glibc (as of this writing)
886          * syntax for representing that, but that is not a stable API, and
887          * other platforms do it differently, so we have to handle all cases
888          * ourselves */
889
890         const char * s = locale;
891         const char * e = locale + strlen(locale);
892         const char * p = s;
893         const char * category_end;
894         const char * name_start;
895         const char * name_end;
896
897         while (s < e) {
898             unsigned int i;
899
900             /* Parse through the category */
901             while (isWORDCHAR(*p)) {
902                 p++;
903             }
904             category_end = p;
905
906             if (*p++ != '=') {
907                 Perl_croak(aTHX_
908                     "panic: %s: %d: Unexpected character in locale name '%02X",
909                     __FILE__, __LINE__, *(p-1));
910             }
911
912             /* Parse through the locale name */
913             name_start = p;
914             while (isGRAPH(*p) && *p != ';') {
915                 p++;
916             }
917             name_end = p;
918
919             if (*p++ != ';') {
920                 Perl_croak(aTHX_
921                     "panic: %s: %d: Unexpected character in locale name '%02X",
922                     __FILE__, __LINE__, *(p-1));
923             }
924
925             /* Find the index of the category name in our lists */
926             for (i = 0; i < LC_ALL_INDEX; i++) {
927
928                 /* Keep going if this isn't the index.  The strnNE() avoids a
929                  * Perl_form(), but would fail if ever a category name could be
930                  * a substring of another one, like if there were a
931                  * "LC_TIME_DATE" */
932                 if strnNE(s, category_names[i], category_end - s) {
933                     continue;
934                 }
935
936                 /* If this index is for the single category we're changing, we
937                  * have found the locale to set it to. */
938                 if (category == categories[i]) {
939                     locale = Perl_form(aTHX_ "%.*s",
940                                              (int) (name_end - name_start),
941                                              name_start);
942                     goto ready_to_set;
943                 }
944
945                 if (category == LC_ALL) {
946                     char * individ_locale = Perl_form(aTHX_ "%.*s", (int) (p - s), s);
947                     emulate_setlocale(categories[i], individ_locale, i, TRUE);
948                     Safefree(individ_locale);
949                 }
950             }
951
952             s = p;
953         }
954
955         /* Here we have set all the individual categories by recursive calls.
956          * These collectively should have fixed up LC_ALL, so can just query
957          * what that now is */
958         assert(category == LC_ALL);
959
960         return do_setlocale_c(LC_ALL, NULL);
961     }
962
963   ready_to_set: ;
964
965 #  endif  /* end of ! querylocale */
966
967     /* Ready to create a new locale by modification of the exising one */
968     new_obj = newlocale(mask, locale, old_obj);
969
970     if (! new_obj) {
971         dSAVE_ERRNO;
972
973 #  ifdef DEBUGGING
974
975         if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
976             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale creating new object failed: %d\n", __FILE__, __LINE__, GET_ERRNO);
977         }
978
979 #  endif
980
981         if (! uselocale(old_obj)) {
982             SAVE_ERRNO;
983
984 #  ifdef DEBUGGING
985
986             if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
987                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: switching back failed: %d\n", __FILE__, __LINE__, GET_ERRNO);
988             }
989
990 #  endif
991
992         }
993         RESTORE_ERRNO;
994         return NULL;
995     }
996
997 #  ifdef DEBUGGING
998
999     if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
1000         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale created %p\n", __FILE__, __LINE__, new_obj);
1001     }
1002
1003 #  endif
1004
1005     /* And switch into it */
1006     if (! uselocale(new_obj)) {
1007         dSAVE_ERRNO;
1008
1009 #  ifdef DEBUGGING
1010
1011         if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
1012             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale switching to new object failed\n", __FILE__, __LINE__);
1013         }
1014
1015 #  endif
1016
1017         if (! uselocale(old_obj)) {
1018
1019 #  ifdef DEBUGGING
1020
1021             if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
1022                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: switching back failed: %d\n", __FILE__, __LINE__, GET_ERRNO);
1023             }
1024
1025 #  endif
1026
1027         }
1028         freelocale(new_obj);
1029         RESTORE_ERRNO;
1030         return NULL;
1031     }
1032
1033 #  ifdef DEBUGGING
1034
1035     if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
1036         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: emulate_setlocale now using %p\n", __FILE__, __LINE__, new_obj);
1037     }
1038
1039 #  endif
1040
1041     /* We are done, except for updating our records (if the system doesn't keep
1042      * them) and in the case of locale "", we don't actually know what the
1043      * locale that got switched to is, as it came from the environment.  So
1044      * have to find it */
1045
1046 #  ifdef HAS_QUERYLOCALE
1047
1048     if (strEQ(locale, "")) {
1049         locale = querylocale(mask, new_obj);
1050     }
1051
1052 #  else
1053
1054     /* Here, 'locale' is the return value */
1055
1056     /* Without querylocale(), we have to update our records */
1057
1058     if (category == LC_ALL) {
1059         unsigned int i;
1060
1061         /* For LC_ALL, we change all individual categories to correspond */
1062                               /* PL_curlocales is a parallel array, so has same
1063                                * length as 'categories' */
1064         for (i = 0; i <= LC_ALL_INDEX; i++) {
1065             Safefree(PL_curlocales[i]);
1066             PL_curlocales[i] = savepv(locale);
1067         }
1068     }
1069     else {
1070
1071         /* For a single category, if it's not the same as the one in LC_ALL, we
1072          * nullify LC_ALL */
1073
1074         if (PL_curlocales[LC_ALL_INDEX] && strNE(PL_curlocales[LC_ALL_INDEX], locale)) {
1075             Safefree(PL_curlocales[LC_ALL_INDEX]);
1076             PL_curlocales[LC_ALL_INDEX] = NULL;
1077         }
1078
1079         /* Then update the category's record */
1080         Safefree(PL_curlocales[index]);
1081         PL_curlocales[index] = savepv(locale);
1082     }
1083
1084 #  endif
1085
1086     return locale;
1087 }
1088
1089 #endif /* USE_POSIX_2008_LOCALE */
1090
1091 #if 0   /* Code that was to emulate thread-safe locales on platforms that
1092            didn't natively support them */
1093
1094 /* The way this would work is that we would keep a per-thread list of the
1095  * correct locale for that thread.  Any operation that was locale-sensitive
1096  * would have to be changed so that it would look like this:
1097  *
1098  *      LOCALE_LOCK;
1099  *      setlocale to the correct locale for this operation
1100  *      do operation
1101  *      LOCALE_UNLOCK
1102  *
1103  * This leaves the global locale in the most recently used operation's, but it
1104  * was locked long enough to get the result.  If that result is static, it
1105  * needs to be copied before the unlock.
1106  *
1107  * Macros could be written like SETUP_LOCALE_DEPENDENT_OP(category) that did
1108  * the setup, but are no-ops when not needed, and similarly,
1109  * END_LOCALE_DEPENDENT_OP for the tear-down
1110  *
1111  * But every call to a locale-sensitive function would have to be changed, and
1112  * if a module didn't cooperate by using the mutex, things would break.
1113  *
1114  * This code was abandoned before being completed or tested, and is left as-is
1115 */
1116
1117 #  define do_setlocale_c(cat, locale) locking_setlocale(cat, locale, cat ## _INDEX, TRUE)
1118 #  define do_setlocale_r(cat, locale) locking_setlocale(cat, locale, 0, FALSE)
1119
1120 STATIC char *
1121 S_locking_setlocale(pTHX_
1122                     const int category,
1123                     const char * locale,
1124                     int index,
1125                     const bool is_index_valid
1126                    )
1127 {
1128     /* This function kind of performs a setlocale() on just the current thread;
1129      * thus it is kind of thread-safe.  It does this by keeping a thread-level
1130      * array of the current locales for each category.  Every time a locale is
1131      * switched to, it does the switch globally, but updates the thread's
1132      * array.  A query as to what the current locale is just returns the
1133      * appropriate element from the array, and doesn't actually call the system
1134      * setlocale().  The saving into the array is done in an uninterruptible
1135      * section of code, so is unaffected by whatever any other threads might be
1136      * doing.
1137      *
1138      * All locale-sensitive operations must work by first starting a critical
1139      * section, then switching to the thread's locale as kept by this function,
1140      * and then doing the operation, then ending the critical section.  Thus,
1141      * each gets done in the appropriate locale. simulating thread-safety.
1142      *
1143      * This function takes the same parameters, 'category' and 'locale', that
1144      * the regular setlocale() function does, but it also takes two additional
1145      * ones.  This is because as described earlier.  If we know on input the
1146      * index corresponding to the category into the array where we store the
1147      * current locales, we don't have to calculate it.  If the caller knows at
1148      * compile time what the index is, it it can pass it, setting
1149      * 'is_index_valid' to TRUE; otherwise the index parameter is ignored.
1150      *
1151      */
1152
1153     /* If the input index might be incorrect, calculate the correct one */
1154     if (! is_index_valid) {
1155         unsigned int i;
1156
1157         if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
1158             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: converting category %d to index\n", __FILE__, __LINE__, category);
1159         }
1160
1161         for (i = 0; i <= LC_ALL_INDEX; i++) {
1162             if (category == categories[i]) {
1163                 index = i;
1164                 goto found_index;
1165             }
1166         }
1167
1168         /* Here, we don't know about this category, so can't handle it.
1169          * XXX best we can do is to unsafely set this
1170          * XXX warning */
1171
1172         return my_setlocale(category, locale);
1173
1174       found_index: ;
1175
1176         if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
1177             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: index is 0x%x\n", __FILE__, __LINE__, index);
1178         }
1179     }
1180
1181     /* For a query, just return what's in our records */
1182     if (new_locale == NULL) {
1183         return curlocales[index];
1184     }
1185
1186
1187     /* Otherwise, we need to do the switch, and save the result, all in a
1188      * critical section */
1189
1190     Safefree(curlocales[[index]]);
1191
1192     /* It might be that this is called from an already-locked section of code.
1193      * We would have to detect and skip the LOCK/UNLOCK if so */
1194     LOCALE_LOCK;
1195
1196     curlocales[index] = savepv(my_setlocale(category, new_locale));
1197
1198     if (strEQ(new_locale, "")) {
1199
1200 #ifdef LC_ALL
1201
1202         /* The locale values come from the environment, and may not all be the
1203          * same, so for LC_ALL, we have to update all the others, while the
1204          * mutex is still locked */
1205
1206         if (category == LC_ALL) {
1207             unsigned int i;
1208             for (i = 0; i < LC_ALL_INDEX) {
1209                 curlocales[i] = my_setlocale(categories[i], NULL);
1210             }
1211         }
1212     }
1213
1214 #endif
1215
1216     LOCALE_UNLOCK;
1217
1218     return curlocales[index];
1219 }
1220
1221 #endif
1222
1223 STATIC void
1224 S_set_numeric_radix(pTHX_ const bool use_locale)
1225 {
1226     /* If 'use_locale' is FALSE, set to use a dot for the radix character.  If
1227      * TRUE, use the radix character derived from the current locale */
1228
1229 #if defined(USE_LOCALE_NUMERIC) && (   defined(HAS_LOCALECONV)              \
1230                                     || defined(HAS_NL_LANGINFO))
1231
1232     const char * radix = (use_locale)
1233                          ? my_nl_langinfo(PERL_RADIXCHAR, FALSE)
1234                                         /* FALSE => already in dest locale */
1235                          : ".";
1236
1237         sv_setpv(PL_numeric_radix_sv, radix);
1238
1239     /* If this is valid UTF-8 that isn't totally ASCII, and we are in
1240         * a UTF-8 locale, then mark the radix as being in UTF-8 */
1241     if (is_utf8_non_invariant_string((U8 *) SvPVX(PL_numeric_radix_sv),
1242                                             SvCUR(PL_numeric_radix_sv))
1243         && _is_cur_LC_category_utf8(LC_NUMERIC))
1244     {
1245         SvUTF8_on(PL_numeric_radix_sv);
1246     }
1247
1248 #  ifdef DEBUGGING
1249
1250     if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
1251         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Locale radix is '%s', ?UTF-8=%d\n",
1252                                            SvPVX(PL_numeric_radix_sv),
1253                                            cBOOL(SvUTF8(PL_numeric_radix_sv)));
1254     }
1255
1256 #  endif
1257 #endif /* USE_LOCALE_NUMERIC and can find the radix char */
1258
1259 }
1260
1261 STATIC void
1262 S_new_numeric(pTHX_ const char *newnum)
1263 {
1264
1265 #ifndef USE_LOCALE_NUMERIC
1266
1267     PERL_UNUSED_ARG(newnum);
1268
1269 #else
1270
1271     /* Called after each libc setlocale() call affecting LC_NUMERIC, to tell
1272      * core Perl this and that 'newnum' is the name of the new locale.
1273      * It installs this locale as the current underlying default.
1274      *
1275      * The default locale and the C locale can be toggled between by use of the
1276      * set_numeric_underlying() and set_numeric_standard() functions, which
1277      * should probably not be called directly, but only via macros like
1278      * SET_NUMERIC_STANDARD() in perl.h.
1279      *
1280      * The toggling is necessary mainly so that a non-dot radix decimal point
1281      * character can be output, while allowing internal calculations to use a
1282      * dot.
1283      *
1284      * This sets several interpreter-level variables:
1285      * PL_numeric_name  The underlying locale's name: a copy of 'newnum'
1286      * PL_numeric_underlying  A boolean indicating if the toggled state is such
1287      *                  that the current locale is the program's underlying
1288      *                  locale
1289      * PL_numeric_standard An int indicating if the toggled state is such
1290      *                  that the current locale is the C locale or
1291      *                  indistinguishable from the C locale.  If non-zero, it
1292      *                  is in C; if > 1, it means it may not be toggled away
1293      *                  from C.
1294      * PL_numeric_underlying_is_standard   A bool kept by this function
1295      *                  indicating that the underlying locale and the standard
1296      *                  C locale are indistinguishable for the purposes of
1297      *                  LC_NUMERIC.  This happens when both of the above two
1298      *                  variables are true at the same time.  (Toggling is a
1299      *                  no-op under these circumstances.)  This variable is
1300      *                  used to avoid having to recalculate.
1301      */
1302
1303     char *save_newnum;
1304
1305     if (! newnum) {
1306         Safefree(PL_numeric_name);
1307         PL_numeric_name = NULL;
1308         PL_numeric_standard = TRUE;
1309         PL_numeric_underlying = TRUE;
1310         PL_numeric_underlying_is_standard = TRUE;
1311         return;
1312     }
1313
1314     save_newnum = stdize_locale(savepv(newnum));
1315     PL_numeric_underlying = TRUE;
1316     PL_numeric_standard = isNAME_C_OR_POSIX(save_newnum);
1317
1318     /* If its name isn't C nor POSIX, it could still be indistinguishable from
1319      * them */
1320     if (! PL_numeric_standard) {
1321         PL_numeric_standard = cBOOL(strEQ(".", my_nl_langinfo(PERL_RADIXCHAR,
1322                                             FALSE /* Don't toggle locale */  ))
1323                                  && strEQ("",  my_nl_langinfo(PERL_THOUSEP,
1324                                                               FALSE)));
1325     }
1326
1327     /* Save the new name if it isn't the same as the previous one, if any */
1328     if (! PL_numeric_name || strNE(PL_numeric_name, save_newnum)) {
1329         Safefree(PL_numeric_name);
1330         PL_numeric_name = save_newnum;
1331     }
1332     else {
1333         Safefree(save_newnum);
1334     }
1335
1336     PL_numeric_underlying_is_standard = PL_numeric_standard;
1337
1338 #  ifdef HAS_POSIX_2008_LOCALE
1339
1340     PL_underlying_numeric_obj = newlocale(LC_NUMERIC_MASK,
1341                                           PL_numeric_name,
1342                                           PL_underlying_numeric_obj);
1343
1344 #endif
1345
1346     if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
1347         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Called new_numeric with %s, PL_numeric_name=%s\n", newnum, PL_numeric_name);
1348     }
1349
1350     /* Keep LC_NUMERIC in the C locale.  This is for XS modules, so they don't
1351      * have to worry about the radix being a non-dot.  (Core operations that
1352      * need the underlying locale change to it temporarily). */
1353     set_numeric_standard();
1354
1355 #endif /* USE_LOCALE_NUMERIC */
1356
1357 }
1358
1359 void
1360 Perl_set_numeric_standard(pTHX)
1361 {
1362
1363 #ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
1364
1365     /* Toggle the LC_NUMERIC locale to C.  Most code should use the macros like
1366      * SET_NUMERIC_STANDARD() in perl.h instead of calling this directly.  The
1367      * macro avoids calling this routine if toggling isn't necessary according
1368      * to our records (which could be wrong if some XS code has changed the
1369      * locale behind our back) */
1370
1371     do_setlocale_c(LC_NUMERIC, "C");
1372     PL_numeric_standard = TRUE;
1373     PL_numeric_underlying = PL_numeric_underlying_is_standard;
1374     set_numeric_radix(0);
1375
1376 #  ifdef DEBUGGING
1377
1378     if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
1379         PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1380                           "LC_NUMERIC locale now is standard C\n");
1381     }
1382
1383 #  endif
1384 #endif /* USE_LOCALE_NUMERIC */
1385
1386 }
1387
1388 void
1389 Perl_set_numeric_underlying(pTHX)
1390 {
1391
1392 #ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
1393
1394     /* Toggle the LC_NUMERIC locale to the current underlying default.  Most
1395      * code should use the macros like SET_NUMERIC_UNDERLYING() in perl.h
1396      * instead of calling this directly.  The macro avoids calling this routine
1397      * if toggling isn't necessary according to our records (which could be
1398      * wrong if some XS code has changed the locale behind our back) */
1399
1400     do_setlocale_c(LC_NUMERIC, PL_numeric_name);
1401     PL_numeric_standard = PL_numeric_underlying_is_standard;
1402     PL_numeric_underlying = TRUE;
1403     set_numeric_radix(! PL_numeric_standard);
1404
1405 #  ifdef DEBUGGING
1406
1407     if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
1408         PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1409                           "LC_NUMERIC locale now is %s\n",
1410                           PL_numeric_name);
1411     }
1412
1413 #  endif
1414 #endif /* USE_LOCALE_NUMERIC */
1415
1416 }
1417
1418 /*
1419  * Set up for a new ctype locale.
1420  */
1421 STATIC void
1422 S_new_ctype(pTHX_ const char *newctype)
1423 {
1424
1425 #ifndef USE_LOCALE_CTYPE
1426
1427     PERL_ARGS_ASSERT_NEW_CTYPE;
1428     PERL_UNUSED_ARG(newctype);
1429     PERL_UNUSED_CONTEXT;
1430
1431 #else
1432
1433     /* Called after each libc setlocale() call affecting LC_CTYPE, to tell
1434      * core Perl this and that 'newctype' is the name of the new locale.
1435      *
1436      * This function sets up the folding arrays for all 256 bytes, assuming
1437      * that tofold() is tolc() since fold case is not a concept in POSIX,
1438      *
1439      * Any code changing the locale (outside this file) should use
1440      * Perl_setlocale or POSIX::setlocale, which call this function.  Therefore
1441      * this function should be called directly only from this file and from
1442      * POSIX::setlocale() */
1443
1444     dVAR;
1445     UV i;
1446
1447     /* Don't check for problems if we are suppressing the warnings */
1448     bool check_for_problems = ckWARN_d(WARN_LOCALE) || UNLIKELY(DEBUG_L_TEST);
1449
1450     PERL_ARGS_ASSERT_NEW_CTYPE;
1451
1452     /* We will replace any bad locale warning with 1) nothing if the new one is
1453      * ok; or 2) a new warning for the bad new locale */
1454     if (PL_warn_locale) {
1455         SvREFCNT_dec_NN(PL_warn_locale);
1456         PL_warn_locale = NULL;
1457     }
1458
1459     PL_in_utf8_CTYPE_locale = _is_cur_LC_category_utf8(LC_CTYPE);
1460
1461     /* A UTF-8 locale gets standard rules.  But note that code still has to
1462      * handle this specially because of the three problematic code points */
1463     if (PL_in_utf8_CTYPE_locale) {
1464         Copy(PL_fold_latin1, PL_fold_locale, 256, U8);
1465     }
1466
1467     /* We don't populate the other lists if a UTF-8 locale, but do check that
1468      * everything works as expected, unless checking turned off */
1469     if (check_for_problems || ! PL_in_utf8_CTYPE_locale) {
1470         /* Assume enough space for every character being bad.  4 spaces each
1471          * for the 94 printable characters that are output like "'x' "; and 5
1472          * spaces each for "'\\' ", "'\t' ", and "'\n' "; plus a terminating
1473          * NUL */
1474         char bad_chars_list[ (94 * 4) + (3 * 5) + 1 ] = { '\0' };
1475         bool multi_byte_locale = FALSE;     /* Assume is a single-byte locale
1476                                                to start */
1477         unsigned int bad_count = 0;         /* Count of bad characters */
1478
1479         for (i = 0; i < 256; i++) {
1480             if (! PL_in_utf8_CTYPE_locale) {
1481                 if (isupper(i))
1482                     PL_fold_locale[i] = (U8) tolower(i);
1483                 else if (islower(i))
1484                     PL_fold_locale[i] = (U8) toupper(i);
1485                 else
1486                     PL_fold_locale[i] = (U8) i;
1487             }
1488
1489             /* If checking for locale problems, see if the native ASCII-range
1490              * printables plus \n and \t are in their expected categories in
1491              * the new locale.  If not, this could mean big trouble, upending
1492              * Perl's and most programs' assumptions, like having a
1493              * metacharacter with special meaning become a \w.  Fortunately,
1494              * it's very rare to find locales that aren't supersets of ASCII
1495              * nowadays.  It isn't a problem for most controls to be changed
1496              * into something else; we check only \n and \t, though perhaps \r
1497              * could be an issue as well. */
1498             if (    check_for_problems
1499                 && (isGRAPH_A(i) || isBLANK_A(i) || i == '\n'))
1500             {
1501                 bool is_bad = FALSE;
1502                 char name[3] = { '\0' };
1503
1504                 /* Convert the name into a string */
1505                 if (isPRINT_A(i)) {
1506                     name[0] = i;
1507                     name[1] = '\0';
1508                 }
1509                 else if (i == '\n') {
1510                     my_strlcpy(name, "\n", sizeof(name));
1511                 }
1512                 else {
1513                     my_strlcpy(name, "\t", sizeof(name));
1514                 }
1515
1516                 /* Check each possibe class */
1517                 if (UNLIKELY(cBOOL(isalnum(i)) != cBOOL(isALPHANUMERIC_A(i))))  {
1518                     is_bad = TRUE;
1519                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1520                                           "isalnum('%s') unexpectedly is %d\n",
1521                                           name, cBOOL(isalnum(i))));
1522                 }
1523                 if (UNLIKELY(cBOOL(isalpha(i)) != cBOOL(isALPHA_A(i))))  {
1524                     is_bad = TRUE;
1525                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1526                                           "isalpha('%s') unexpectedly is %d\n",
1527                                           name, cBOOL(isalpha(i))));
1528                 }
1529                 if (UNLIKELY(cBOOL(isdigit(i)) != cBOOL(isDIGIT_A(i))))  {
1530                     is_bad = TRUE;
1531                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1532                                           "isdigit('%s') unexpectedly is %d\n",
1533                                           name, cBOOL(isdigit(i))));
1534                 }
1535                 if (UNLIKELY(cBOOL(isgraph(i)) != cBOOL(isGRAPH_A(i))))  {
1536                     is_bad = TRUE;
1537                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1538                                           "isgraph('%s') unexpectedly is %d\n",
1539                                           name, cBOOL(isgraph(i))));
1540                 }
1541                 if (UNLIKELY(cBOOL(islower(i)) != cBOOL(isLOWER_A(i))))  {
1542                     is_bad = TRUE;
1543                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1544                                           "islower('%s') unexpectedly is %d\n",
1545                                           name, cBOOL(islower(i))));
1546                 }
1547                 if (UNLIKELY(cBOOL(isprint(i)) != cBOOL(isPRINT_A(i))))  {
1548                     is_bad = TRUE;
1549                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1550                                           "isprint('%s') unexpectedly is %d\n",
1551                                           name, cBOOL(isprint(i))));
1552                 }
1553                 if (UNLIKELY(cBOOL(ispunct(i)) != cBOOL(isPUNCT_A(i))))  {
1554                     is_bad = TRUE;
1555                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1556                                           "ispunct('%s') unexpectedly is %d\n",
1557                                           name, cBOOL(ispunct(i))));
1558                 }
1559                 if (UNLIKELY(cBOOL(isspace(i)) != cBOOL(isSPACE_A(i))))  {
1560                     is_bad = TRUE;
1561                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1562                                           "isspace('%s') unexpectedly is %d\n",
1563                                           name, cBOOL(isspace(i))));
1564                 }
1565                 if (UNLIKELY(cBOOL(isupper(i)) != cBOOL(isUPPER_A(i))))  {
1566                     is_bad = TRUE;
1567                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1568                                           "isupper('%s') unexpectedly is %d\n",
1569                                           name, cBOOL(isupper(i))));
1570                 }
1571                 if (UNLIKELY(cBOOL(isxdigit(i))!= cBOOL(isXDIGIT_A(i))))  {
1572                     is_bad = TRUE;
1573                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1574                                           "isxdigit('%s') unexpectedly is %d\n",
1575                                           name, cBOOL(isxdigit(i))));
1576                 }
1577                 if (UNLIKELY(tolower(i) != (int) toLOWER_A(i)))  {
1578                     is_bad = TRUE;
1579                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1580                             "tolower('%s')=0x%x instead of the expected 0x%x\n",
1581                             name, tolower(i), (int) toLOWER_A(i)));
1582                 }
1583                 if (UNLIKELY(toupper(i) != (int) toUPPER_A(i)))  {
1584                     is_bad = TRUE;
1585                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1586                             "toupper('%s')=0x%x instead of the expected 0x%x\n",
1587                             name, toupper(i), (int) toUPPER_A(i)));
1588                 }
1589                 if (UNLIKELY((i == '\n' && ! isCNTRL_LC(i))))  {
1590                     is_bad = TRUE;
1591                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1592                                 "'\\n' (=%02X) is not a control\n", (int) i));
1593                 }
1594
1595                 /* Add to the list;  Separate multiple entries with a blank */
1596                 if (is_bad) {
1597                     if (bad_count) {
1598                         my_strlcat(bad_chars_list, " ", sizeof(bad_chars_list));
1599                     }
1600                     my_strlcat(bad_chars_list, name, sizeof(bad_chars_list));
1601                     bad_count++;
1602                 }
1603             }
1604         }
1605
1606 #  ifdef MB_CUR_MAX
1607
1608         /* We only handle single-byte locales (outside of UTF-8 ones; so if
1609          * this locale requires more than one byte, there are going to be
1610          * problems. */
1611         DEBUG_Lv(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1612                  "%s:%d: check_for_problems=%d, MB_CUR_MAX=%d\n",
1613                  __FILE__, __LINE__, check_for_problems, (int) MB_CUR_MAX));
1614
1615         if (   check_for_problems && MB_CUR_MAX > 1
1616             && ! PL_in_utf8_CTYPE_locale
1617
1618                /* Some platforms return MB_CUR_MAX > 1 for even the "C"
1619                 * locale.  Just assume that the implementation for them (plus
1620                 * for POSIX) is correct and the > 1 value is spurious.  (Since
1621                 * these are specially handled to never be considered UTF-8
1622                 * locales, as long as this is the only problem, everything
1623                 * should work fine */
1624             && strNE(newctype, "C") && strNE(newctype, "POSIX"))
1625         {
1626             multi_byte_locale = TRUE;
1627         }
1628
1629 #  endif
1630
1631         if (UNLIKELY(bad_count) || UNLIKELY(multi_byte_locale)) {
1632             if (UNLIKELY(bad_count) && PL_in_utf8_CTYPE_locale) {
1633                 PL_warn_locale = Perl_newSVpvf(aTHX_
1634                      "Locale '%s' contains (at least) the following characters"
1635                      " which have\nnon-standard meanings: %s\nThe Perl program"
1636                      " will use the standard meanings",
1637                       newctype, bad_chars_list);
1638
1639             }
1640             else {
1641                 PL_warn_locale = Perl_newSVpvf(aTHX_
1642                              "Locale '%s' may not work well.%s%s%s\n",
1643                              newctype,
1644                              (multi_byte_locale)
1645                               ? "  Some characters in it are not recognized by"
1646                                 " Perl."
1647                               : "",
1648                              (bad_count)
1649                               ? "\nThe following characters (and maybe others)"
1650                                 " may not have the same meaning as the Perl"
1651                                 " program expects:\n"
1652                               : "",
1653                              (bad_count)
1654                               ? bad_chars_list
1655                               : ""
1656                             );
1657             }
1658
1659 #  ifdef HAS_NL_LANGINFO
1660
1661             Perl_sv_catpvf(aTHX_ PL_warn_locale, "; codeset=%s",
1662                                     /* parameter FALSE is a don't care here */
1663                                     my_nl_langinfo(PERL_CODESET, FALSE));
1664
1665 #  endif
1666
1667             Perl_sv_catpvf(aTHX_ PL_warn_locale, "\n");
1668
1669             /* If we are actually in the scope of the locale or are debugging,
1670              * output the message now.  If not in that scope, we save the
1671              * message to be output at the first operation using this locale,
1672              * if that actually happens.  Most programs don't use locales, so
1673              * they are immune to bad ones.  */
1674             if (IN_LC(LC_CTYPE) || UNLIKELY(DEBUG_L_TEST)) {
1675
1676                 /* The '0' below suppresses a bogus gcc compiler warning */
1677                 Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE), SvPVX(PL_warn_locale), 0);
1678
1679                 if (IN_LC(LC_CTYPE)) {
1680                     SvREFCNT_dec_NN(PL_warn_locale);
1681                     PL_warn_locale = NULL;
1682                 }
1683             }
1684         }
1685     }
1686
1687 #endif /* USE_LOCALE_CTYPE */
1688
1689 }
1690
1691 void
1692 Perl__warn_problematic_locale()
1693 {
1694
1695 #ifdef USE_LOCALE_CTYPE
1696
1697     dTHX;
1698
1699     /* Internal-to-core function that outputs the message in PL_warn_locale,
1700      * and then NULLS it.  Should be called only through the macro
1701      * _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE */
1702
1703     if (PL_warn_locale) {
1704         Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
1705                              SvPVX(PL_warn_locale),
1706                              0 /* dummy to avoid compiler warning */ );
1707         SvREFCNT_dec_NN(PL_warn_locale);
1708         PL_warn_locale = NULL;
1709     }
1710
1711 #endif
1712
1713 }
1714
1715 STATIC void
1716 S_new_collate(pTHX_ const char *newcoll)
1717 {
1718
1719 #ifndef USE_LOCALE_COLLATE
1720
1721     PERL_UNUSED_ARG(newcoll);
1722     PERL_UNUSED_CONTEXT;
1723
1724 #else
1725
1726     /* Called after each libc setlocale() call affecting LC_COLLATE, to tell
1727      * core Perl this and that 'newcoll' is the name of the new locale.
1728      *
1729      * The design of locale collation is that every locale change is given an
1730      * index 'PL_collation_ix'.  The first time a string particpates in an
1731      * operation that requires collation while locale collation is active, it
1732      * is given PERL_MAGIC_collxfrm magic (via sv_collxfrm_flags()).  That
1733      * magic includes the collation index, and the transformation of the string
1734      * by strxfrm(), q.v.  That transformation is used when doing comparisons,
1735      * instead of the string itself.  If a string changes, the magic is
1736      * cleared.  The next time the locale changes, the index is incremented,
1737      * and so we know during a comparison that the transformation is not
1738      * necessarily still valid, and so is recomputed.  Note that if the locale
1739      * changes enough times, the index could wrap (a U32), and it is possible
1740      * that a transformation would improperly be considered valid, leading to
1741      * an unlikely bug */
1742
1743     if (! newcoll) {
1744         if (PL_collation_name) {
1745             ++PL_collation_ix;
1746             Safefree(PL_collation_name);
1747             PL_collation_name = NULL;
1748         }
1749         PL_collation_standard = TRUE;
1750       is_standard_collation:
1751         PL_collxfrm_base = 0;
1752         PL_collxfrm_mult = 2;
1753         PL_in_utf8_COLLATE_locale = FALSE;
1754         PL_strxfrm_NUL_replacement = '\0';
1755         PL_strxfrm_max_cp = 0;
1756         return;
1757     }
1758
1759     /* If this is not the same locale as currently, set the new one up */
1760     if (! PL_collation_name || strNE(PL_collation_name, newcoll)) {
1761         ++PL_collation_ix;
1762         Safefree(PL_collation_name);
1763         PL_collation_name = stdize_locale(savepv(newcoll));
1764         PL_collation_standard = isNAME_C_OR_POSIX(newcoll);
1765         if (PL_collation_standard) {
1766             goto is_standard_collation;
1767         }
1768
1769         PL_in_utf8_COLLATE_locale = _is_cur_LC_category_utf8(LC_COLLATE);
1770         PL_strxfrm_NUL_replacement = '\0';
1771         PL_strxfrm_max_cp = 0;
1772
1773         /* A locale collation definition includes primary, secondary, tertiary,
1774          * etc. weights for each character.  To sort, the primary weights are
1775          * used, and only if they compare equal, then the secondary weights are
1776          * used, and only if they compare equal, then the tertiary, etc.
1777          *
1778          * strxfrm() works by taking the input string, say ABC, and creating an
1779          * output transformed string consisting of first the primary weights,
1780          * A¹B¹C¹ followed by the secondary ones, A²B²C²; and then the
1781          * tertiary, etc, yielding A¹B¹C¹ A²B²C² A³B³C³ ....  Some characters
1782          * may not have weights at every level.  In our example, let's say B
1783          * doesn't have a tertiary weight, and A doesn't have a secondary
1784          * weight.  The constructed string is then going to be
1785          *  A¹B¹C¹ B²C² A³C³ ....
1786          * This has the desired effect that strcmp() will look at the secondary
1787          * or tertiary weights only if the strings compare equal at all higher
1788          * priority weights.  The spaces shown here, like in
1789          *  "A¹B¹C¹ A²B²C² "
1790          * are not just for readability.  In the general case, these must
1791          * actually be bytes, which we will call here 'separator weights'; and
1792          * they must be smaller than any other weight value, but since these
1793          * are C strings, only the terminating one can be a NUL (some
1794          * implementations may include a non-NUL separator weight just before
1795          * the NUL).  Implementations tend to reserve 01 for the separator
1796          * weights.  They are needed so that a shorter string's secondary
1797          * weights won't be misconstrued as primary weights of a longer string,
1798          * etc.  By making them smaller than any other weight, the shorter
1799          * string will sort first.  (Actually, if all secondary weights are
1800          * smaller than all primary ones, there is no need for a separator
1801          * weight between those two levels, etc.)
1802          *
1803          * The length of the transformed string is roughly a linear function of
1804          * the input string.  It's not exactly linear because some characters
1805          * don't have weights at all levels.  When we call strxfrm() we have to
1806          * allocate some memory to hold the transformed string.  The
1807          * calculations below try to find coefficients 'm' and 'b' for this
1808          * locale so that m*x + b equals how much space we need, given the size
1809          * of the input string in 'x'.  If we calculate too small, we increase
1810          * the size as needed, and call strxfrm() again, but it is better to
1811          * get it right the first time to avoid wasted expensive string
1812          * transformations. */
1813
1814         {
1815             /* We use the string below to find how long the tranformation of it
1816              * is.  Almost all locales are supersets of ASCII, or at least the
1817              * ASCII letters.  We use all of them, half upper half lower,
1818              * because if we used fewer, we might hit just the ones that are
1819              * outliers in a particular locale.  Most of the strings being
1820              * collated will contain a preponderance of letters, and even if
1821              * they are above-ASCII, they are likely to have the same number of
1822              * weight levels as the ASCII ones.  It turns out that digits tend
1823              * to have fewer levels, and some punctuation has more, but those
1824              * are relatively sparse in text, and khw believes this gives a
1825              * reasonable result, but it could be changed if experience so
1826              * dictates. */
1827             const char longer[] = "ABCDEFGHIJKLMnopqrstuvwxyz";
1828             char * x_longer;        /* Transformed 'longer' */
1829             Size_t x_len_longer;    /* Length of 'x_longer' */
1830
1831             char * x_shorter;   /* We also transform a substring of 'longer' */
1832             Size_t x_len_shorter;
1833
1834             /* _mem_collxfrm() is used get the transformation (though here we
1835              * are interested only in its length).  It is used because it has
1836              * the intelligence to handle all cases, but to work, it needs some
1837              * values of 'm' and 'b' to get it started.  For the purposes of
1838              * this calculation we use a very conservative estimate of 'm' and
1839              * 'b'.  This assumes a weight can be multiple bytes, enough to
1840              * hold any UV on the platform, and there are 5 levels, 4 weight
1841              * bytes, and a trailing NUL.  */
1842             PL_collxfrm_base = 5;
1843             PL_collxfrm_mult = 5 * sizeof(UV);
1844
1845             /* Find out how long the transformation really is */
1846             x_longer = _mem_collxfrm(longer,
1847                                      sizeof(longer) - 1,
1848                                      &x_len_longer,
1849
1850                                      /* We avoid converting to UTF-8 in the
1851                                       * called function by telling it the
1852                                       * string is in UTF-8 if the locale is a
1853                                       * UTF-8 one.  Since the string passed
1854                                       * here is invariant under UTF-8, we can
1855                                       * claim it's UTF-8 even though it isn't.
1856                                       * */
1857                                      PL_in_utf8_COLLATE_locale);
1858             Safefree(x_longer);
1859
1860             /* Find out how long the transformation of a substring of 'longer'
1861              * is.  Together the lengths of these transformations are
1862              * sufficient to calculate 'm' and 'b'.  The substring is all of
1863              * 'longer' except the first character.  This minimizes the chances
1864              * of being swayed by outliers */
1865             x_shorter = _mem_collxfrm(longer + 1,
1866                                       sizeof(longer) - 2,
1867                                       &x_len_shorter,
1868                                       PL_in_utf8_COLLATE_locale);
1869             Safefree(x_shorter);
1870
1871             /* If the results are nonsensical for this simple test, the whole
1872              * locale definition is suspect.  Mark it so that locale collation
1873              * is not active at all for it.  XXX Should we warn? */
1874             if (   x_len_shorter == 0
1875                 || x_len_longer == 0
1876                 || x_len_shorter >= x_len_longer)
1877             {
1878                 PL_collxfrm_mult = 0;
1879                 PL_collxfrm_base = 0;
1880             }
1881             else {
1882                 SSize_t base;       /* Temporary */
1883
1884                 /* We have both:    m * strlen(longer)  + b = x_len_longer
1885                  *                  m * strlen(shorter) + b = x_len_shorter;
1886                  * subtracting yields:
1887                  *          m * (strlen(longer) - strlen(shorter))
1888                  *                             = x_len_longer - x_len_shorter
1889                  * But we have set things up so that 'shorter' is 1 byte smaller
1890                  * than 'longer'.  Hence:
1891                  *          m = x_len_longer - x_len_shorter
1892                  *
1893                  * But if something went wrong, make sure the multiplier is at
1894                  * least 1.
1895                  */
1896                 if (x_len_longer > x_len_shorter) {
1897                     PL_collxfrm_mult = (STRLEN) x_len_longer - x_len_shorter;
1898                 }
1899                 else {
1900                     PL_collxfrm_mult = 1;
1901                 }
1902
1903                 /*     mx + b = len
1904                  * so:      b = len - mx
1905                  * but in case something has gone wrong, make sure it is
1906                  * non-negative */
1907                 base = x_len_longer - PL_collxfrm_mult * (sizeof(longer) - 1);
1908                 if (base < 0) {
1909                     base = 0;
1910                 }
1911
1912                 /* Add 1 for the trailing NUL */
1913                 PL_collxfrm_base = base + 1;
1914             }
1915
1916 #  ifdef DEBUGGING
1917
1918             if (DEBUG_L_TEST || debug_initialization) {
1919                 PerlIO_printf(Perl_debug_log,
1920                     "%s:%d: ?UTF-8 locale=%d; x_len_shorter=%zu, "
1921                     "x_len_longer=%zu,"
1922                     " collate multipler=%zu, collate base=%zu\n",
1923                     __FILE__, __LINE__,
1924                     PL_in_utf8_COLLATE_locale,
1925                     x_len_shorter, x_len_longer,
1926                     PL_collxfrm_mult, PL_collxfrm_base);
1927             }
1928 #  endif
1929
1930         }
1931     }
1932
1933 #endif /* USE_LOCALE_COLLATE */
1934
1935 }
1936
1937 #ifdef WIN32
1938
1939 STATIC char *
1940 S_win32_setlocale(pTHX_ int category, const char* locale)
1941 {
1942     /* This, for Windows, emulates POSIX setlocale() behavior.  There is no
1943      * difference between the two unless the input locale is "", which normally
1944      * means on Windows to get the machine default, which is set via the
1945      * computer's "Regional and Language Options" (or its current equivalent).
1946      * In POSIX, it instead means to find the locale from the user's
1947      * environment.  This routine changes the Windows behavior to first look in
1948      * the environment, and, if anything is found, use that instead of going to
1949      * the machine default.  If there is no environment override, the machine
1950      * default is used, by calling the real setlocale() with "".
1951      *
1952      * The POSIX behavior is to use the LC_ALL variable if set; otherwise to
1953      * use the particular category's variable if set; otherwise to use the LANG
1954      * variable. */
1955
1956     bool override_LC_ALL = FALSE;
1957     char * result;
1958     unsigned int i;
1959
1960     if (locale && strEQ(locale, "")) {
1961
1962 #  ifdef LC_ALL
1963
1964         locale = PerlEnv_getenv("LC_ALL");
1965         if (! locale) {
1966             if (category ==  LC_ALL) {
1967                 override_LC_ALL = TRUE;
1968             }
1969             else {
1970
1971 #  endif
1972
1973                 for (i = 0; i < NOMINAL_LC_ALL_INDEX; i++) {
1974                     if (category == categories[i]) {
1975                         locale = PerlEnv_getenv(category_names[i]);
1976                         goto found_locale;
1977                     }
1978                 }
1979
1980                 locale = PerlEnv_getenv("LANG");
1981                 if (! locale) {
1982                     locale = "";
1983                 }
1984
1985               found_locale: ;
1986
1987 #  ifdef LC_ALL
1988
1989             }
1990         }
1991
1992 #  endif
1993
1994     }
1995
1996     result = setlocale(category, locale);
1997     DEBUG_L(STMT_START {
1998                 dSAVE_ERRNO;
1999                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: %s\n", __FILE__, __LINE__,
2000                             setlocale_debug_string(category, locale, result));
2001                 RESTORE_ERRNO;
2002             } STMT_END);
2003
2004     if (! override_LC_ALL)  {
2005         return result;
2006     }
2007
2008     /* Here the input category was LC_ALL, and we have set it to what is in the
2009      * LANG variable or the system default if there is no LANG.  But these have
2010      * lower priority than the other LC_foo variables, so override it for each
2011      * one that is set.  (If they are set to "", it means to use the same thing
2012      * we just set LC_ALL to, so can skip) */
2013
2014     for (i = 0; i < LC_ALL_INDEX; i++) {
2015         result = PerlEnv_getenv(category_names[i]);
2016         if (result && strNE(result, "")) {
2017             setlocale(categories[i], result);
2018             DEBUG_Lv(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: %s\n",
2019                 __FILE__, __LINE__,
2020                 setlocale_debug_string(categories[i], result, "not captured")));
2021         }
2022     }
2023
2024     result = setlocale(LC_ALL, NULL);
2025     DEBUG_L(STMT_START {
2026                 dSAVE_ERRNO;
2027                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: %s\n",
2028                                __FILE__, __LINE__,
2029                                setlocale_debug_string(LC_ALL, NULL, result));
2030                 RESTORE_ERRNO;
2031             } STMT_END);
2032
2033     return result;
2034 }
2035
2036 #endif
2037
2038 /*
2039
2040 =head1 Locale-related functions and macros
2041
2042 =for apidoc Perl_setlocale
2043
2044 This is an (almost) drop-in replacement for the system L<C<setlocale(3)>>,
2045 taking the same parameters, and returning the same information, except that it
2046 returns the correct underlying C<LC_NUMERIC> locale, instead of C<C> always, as
2047 perl keeps that locale category as C<C>, changing it briefly during the
2048 operations where the underlying one is required.
2049
2050 Another reason it isn't completely a drop-in replacement is that it is
2051 declared to return S<C<const char *>>, whereas the system setlocale omits the
2052 C<const>.  (If it were being written today, plain setlocale would be declared
2053 const, since it is illegal to change the information it returns; doing so leads
2054 to segfaults.)
2055
2056 Finally, C<Perl_setlocale> works under all circumstances, whereas plain
2057 C<setlocale> can be completely ineffective on some platforms under some
2058 configurations.
2059
2060 C<Perl_setlocale> should not be used to change the locale except on systems
2061 where the predefined variable C<${^SAFE_LOCALES}> is 1.  On some such systems,
2062 the system C<setlocale()> is ineffective, returning the wrong information, and
2063 failing to actually change the locale.  C<Perl_setlocale>, however works
2064 properly in all circumstances.
2065
2066 The return points to a per-thread static buffer, which is overwritten the next
2067 time C<Perl_setlocale> is called from the same thread.
2068
2069 =cut
2070
2071 */
2072
2073 const char *
2074 Perl_setlocale(const int category, const char * locale)
2075 {
2076     /* This wraps POSIX::setlocale() */
2077
2078     const char * retval;
2079     const char * newlocale;
2080     dSAVEDERRNO;
2081     DECLARATION_FOR_LC_NUMERIC_MANIPULATION;
2082     dTHX;
2083
2084 #ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
2085
2086     /* A NULL locale means only query what the current one is.  We have the
2087      * LC_NUMERIC name saved, because we are normally switched into the C
2088      * locale for it.  For an LC_ALL query, switch back to get the correct
2089      * results.  All other categories don't require special handling */
2090     if (locale == NULL) {
2091         if (category == LC_NUMERIC) {
2092
2093             /* We don't have to copy this return value, as it is a per-thread
2094              * variable, and won't change until a future setlocale */
2095             return PL_numeric_name;
2096         }
2097
2098 #  ifdef LC_ALL
2099
2100         else if (category == LC_ALL) {
2101             STORE_LC_NUMERIC_FORCE_TO_UNDERLYING();
2102         }
2103
2104 #  endif
2105
2106     }
2107
2108 #endif
2109
2110     retval = do_setlocale_r(category, locale);
2111     SAVE_ERRNO;
2112
2113 #if defined(USE_LOCALE_NUMERIC) && defined(LC_ALL)
2114
2115     if (locale == NULL && category == LC_ALL) {
2116         RESTORE_LC_NUMERIC();
2117     }
2118
2119 #endif
2120
2121     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
2122         "%s:%d: %s\n", __FILE__, __LINE__,
2123             setlocale_debug_string(category, locale, retval)));
2124
2125     RESTORE_ERRNO;
2126
2127     if (! retval) {
2128         return NULL;
2129     }
2130
2131     save_to_buffer(retval, &PL_setlocale_buf, &PL_setlocale_bufsize, 0);
2132     retval = PL_setlocale_buf;
2133
2134     /* If locale == NULL, we are just querying the state */
2135     if (locale == NULL) {
2136         return retval;
2137     }
2138
2139     /* Now that have switched locales, we have to update our records to
2140      * correspond. */
2141
2142     switch (category) {
2143
2144 #ifdef USE_LOCALE_CTYPE
2145
2146         case LC_CTYPE:
2147             new_ctype(retval);
2148             break;
2149
2150 #endif
2151 #ifdef USE_LOCALE_COLLATE
2152
2153         case LC_COLLATE:
2154             new_collate(retval);
2155             break;
2156
2157 #endif
2158 #ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
2159
2160         case LC_NUMERIC:
2161             new_numeric(retval);
2162             break;
2163
2164 #endif
2165 #ifdef LC_ALL
2166
2167         case LC_ALL:
2168
2169             /* LC_ALL updates all the things we care about.  The values may not
2170              * be the same as 'retval', as the locale "" may have set things
2171              * individually */
2172
2173 #  ifdef USE_LOCALE_CTYPE
2174
2175             newlocale = do_setlocale_c(LC_CTYPE, NULL);
2176             new_ctype(newlocale);
2177
2178 #  endif /* USE_LOCALE_CTYPE */
2179 #  ifdef USE_LOCALE_COLLATE
2180
2181             newlocale = do_setlocale_c(LC_COLLATE, NULL);
2182             new_collate(newlocale);
2183
2184 #  endif
2185 #  ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
2186
2187             newlocale = do_setlocale_c(LC_NUMERIC, NULL);
2188             new_numeric(newlocale);
2189
2190 #  endif /* USE_LOCALE_NUMERIC */
2191 #endif /* LC_ALL */
2192
2193         default:
2194             break;
2195     }
2196
2197     return retval;
2198
2199 }
2200
2201 PERL_STATIC_INLINE const char *
2202 S_save_to_buffer(const char * string, char **buf, Size_t *buf_size, const Size_t offset)
2203 {
2204     /* Copy the NUL-terminated 'string' to 'buf' + 'offset'.  'buf' has size 'buf_size',
2205      * growing it if necessary */
2206
2207     const Size_t string_size = strlen(string) + offset + 1;
2208
2209     PERL_ARGS_ASSERT_SAVE_TO_BUFFER;
2210
2211     if (*buf_size == 0) {
2212         Newx(*buf, string_size, char);
2213         *buf_size = string_size;
2214     }
2215     else if (string_size > *buf_size) {
2216         Renew(*buf, string_size, char);
2217         *buf_size = string_size;
2218     }
2219
2220     Copy(string, *buf + offset, string_size - offset, char);
2221     return *buf;
2222 }
2223
2224 /*
2225
2226 =for apidoc Perl_langinfo
2227
2228 This is an (almost ª) drop-in replacement for the system C<L<nl_langinfo(3)>>,
2229 taking the same C<item> parameter values, and returning the same information.
2230 But it is more thread-safe than regular C<nl_langinfo()>, and hides the quirks
2231 of Perl's locale handling from your code, and can be used on systems that lack
2232 a native C<nl_langinfo>.
2233
2234 Expanding on these:
2235
2236 =over
2237
2238 =item *
2239
2240 It delivers the correct results for the C<RADIXCHAR> and C<THOUSESEP> items,
2241 without you having to write extra code.  The reason for the extra code would be
2242 because these are from the C<LC_NUMERIC> locale category, which is normally
2243 kept set to the C locale by Perl, no matter what the underlying locale is
2244 supposed to be, and so to get the expected results, you have to temporarily
2245 toggle into the underlying locale, and later toggle back.  (You could use
2246 plain C<nl_langinfo> and C<L</STORE_LC_NUMERIC_FORCE_TO_UNDERLYING>> for this
2247 but then you wouldn't get the other advantages of C<Perl_langinfo()>; not
2248 keeping C<LC_NUMERIC> in the C locale would break a lot of CPAN, which is
2249 expecting the radix (decimal point) character to be a dot.)
2250
2251 =item *
2252
2253 Depending on C<item>, it works on systems that don't have C<nl_langinfo>, hence
2254 makes your code more portable.  Of the fifty-some possible items specified by
2255 the POSIX 2008 standard,
2256 L<http://pubs.opengroup.org/onlinepubs/9699919799/basedefs/langinfo.h.html>,
2257 only two are completely unimplemented.  It uses various techniques to recover
2258 the other items, including calling C<L<localeconv(3)>>, and C<L<strftime(3)>>,
2259 both of which are specified in C89, so should be always be available.  Later
2260 C<strftime()> versions have additional capabilities; C<""> is returned for
2261 those not available on your system.
2262
2263 It is important to note that on such systems, this calls C<localeconv>, and so
2264 overwrites the static buffer returned from previous explicit calls to that
2265 function.  Thus, if the program doesn't use or save the information from an
2266 explicit C<localeconv> call (which good practice suggests should be done
2267 anyway), use of this function can break it.
2268
2269 The details for those items which may differ from what this emulation returns
2270 and what a native C<nl_langinfo()> would return are:
2271
2272 =over
2273
2274 =item C<CODESET>
2275
2276 =item C<ERA>
2277
2278 Unimplemented, so returns C<"">.
2279
2280 =item C<YESEXPR>
2281
2282 =item C<YESSTR>
2283
2284 =item C<NOEXPR>
2285
2286 =item C<NOSTR>
2287
2288 Only the values for English are returned.  C<YESSTR> and C<NOSTR> have been
2289 removed from POSIX 2008, and are retained for backwards compatibility.  Your
2290 platform's C<nl_langinfo> may not support them.
2291
2292 =item C<D_FMT>
2293
2294 Always evaluates to C<%x>, the locale's appropriate date representation.
2295
2296 =item C<T_FMT>
2297
2298 Always evaluates to C<%X>, the locale's appropriate time representation.
2299
2300 =item C<D_T_FMT>
2301
2302 Always evaluates to C<%c>, the locale's appropriate date and time
2303 representation.
2304
2305 =item C<CRNCYSTR>
2306
2307 The return may be incorrect for those rare locales where the currency symbol
2308 replaces the radix character.
2309 Send email to L<mailto:perlbug@perl.org> if you have examples of it needing
2310 to work differently.
2311
2312 =item C<ALT_DIGITS>
2313
2314 Currently this gives the same results as Linux does.
2315 Send email to L<mailto:perlbug@perl.org> if you have examples of it needing
2316 to work differently.
2317
2318 =item C<ERA_D_FMT>
2319
2320 =item C<ERA_T_FMT>
2321
2322 =item C<ERA_D_T_FMT>
2323
2324 =item C<T_FMT_AMPM>
2325
2326 These are derived by using C<strftime()>, and not all versions of that function
2327 know about them.  C<""> is returned for these on such systems.
2328
2329 =back
2330
2331 When using C<Perl_langinfo> on systems that don't have a native
2332 C<nl_langinfo()>, you must
2333
2334  #include "perl_langinfo.h"
2335
2336 before the C<perl.h> C<#include>.  You can replace your C<langinfo.h>
2337 C<#include> with this one.  (Doing it this way keeps out the symbols that plain
2338 C<langinfo.h> imports into the namespace for code that doesn't need it.)
2339
2340 You also should not use the bare C<langinfo.h> item names, but should preface
2341 them with C<PERL_>, so use C<PERL_RADIXCHAR> instead of plain C<RADIXCHAR>.
2342 The C<PERL_I<foo>> versions will also work for this function on systems that do
2343 have a native C<nl_langinfo>.
2344
2345 =item *
2346
2347 It is thread-friendly, returning its result in a buffer that won't be
2348 overwritten by another thread, so you don't have to code for that possibility.
2349 The buffer can be overwritten by the next call to C<nl_langinfo> or
2350 C<Perl_langinfo> in the same thread.
2351
2352 =item *
2353
2354 ª It returns S<C<const char *>>, whereas plain C<nl_langinfo()> returns S<C<char
2355 *>>, but you are (only by documentation) forbidden to write into the buffer.
2356 By declaring this C<const>, the compiler enforces this restriction.  The extra
2357 C<const> is why this isn't an unequivocal drop-in replacement for
2358 C<nl_langinfo>.
2359
2360 =back
2361
2362 The original impetus for C<Perl_langinfo()> was so that code that needs to
2363 find out the current currency symbol, floating point radix character, or digit
2364 grouping separator can use, on all systems, the simpler and more
2365 thread-friendly C<nl_langinfo> API instead of C<L<localeconv(3)>> which is a
2366 pain to make thread-friendly.  For other fields returned by C<localeconv>, it
2367 is better to use the methods given in L<perlcall> to call
2368 L<C<POSIX::localeconv()>|POSIX/localeconv>, which is thread-friendly.
2369
2370 =cut
2371
2372 */
2373
2374 const char *
2375 #ifdef HAS_NL_LANGINFO
2376 Perl_langinfo(const nl_item item)
2377 #else
2378 Perl_langinfo(const int item)
2379 #endif
2380 {
2381     return my_nl_langinfo(item, TRUE);
2382 }
2383
2384 const char *
2385 #ifdef HAS_NL_LANGINFO
2386 S_my_nl_langinfo(const nl_item item, bool toggle)
2387 #else
2388 S_my_nl_langinfo(const int item, bool toggle)
2389 #endif
2390 {
2391     const char * retval;
2392     dTHX;
2393
2394     /* We only need to toggle into the underlying LC_NUMERIC locale for these
2395      * two items, and only if not already there */
2396     if (toggle && ((   item != PERL_RADIXCHAR && item != PERL_THOUSEP)
2397                     || PL_numeric_underlying))
2398     {
2399         toggle = FALSE;
2400     }
2401
2402 #if defined(HAS_NL_LANGINFO) /* nl_langinfo() is available.  */
2403 #  if   ! defined(HAS_THREAD_SAFE_NL_LANGINFO_L)      \
2404      || ! defined(HAS_POSIX_2008_LOCALE)
2405
2406     /* Here, use plain nl_langinfo(), switching to the underlying LC_NUMERIC
2407      * for those items dependent on it.  This must be copied to a buffer before
2408      * switching back, as some systems destroy the buffer when setlocale() is
2409      * called */
2410
2411     {
2412         DECLARATION_FOR_LC_NUMERIC_MANIPULATION;
2413
2414         if (toggle) {
2415             STORE_LC_NUMERIC_FORCE_TO_UNDERLYING();
2416         }
2417
2418         LOCALE_LOCK;    /* Prevent interference from another thread executing
2419                            this code section (the only call to nl_langinfo in
2420                            the core) */
2421
2422         retval = nl_langinfo(item);
2423
2424 #    ifdef USE_ITHREADS
2425
2426         /* Copy to a per-thread buffer */
2427         save_to_buffer(retval, &PL_langinfo_buf, &PL_langinfo_bufsize, 0);
2428         retval = PL_langinfo_buf;
2429
2430 #    endif
2431
2432         LOCALE_UNLOCK;
2433
2434         if (toggle) {
2435             RESTORE_LC_NUMERIC();
2436         }
2437     }
2438
2439 #  else /* Use nl_langinfo_l(), avoiding both a mutex and changing the locale */
2440
2441     {
2442         bool do_free = FALSE;
2443         locale_t cur = uselocale((locale_t) 0);
2444
2445         if (cur == LC_GLOBAL_LOCALE) {
2446             cur = duplocale(LC_GLOBAL_LOCALE);
2447             do_free = TRUE;
2448         }
2449
2450         if (toggle) {
2451             if (PL_underlying_numeric_obj) {
2452                 cur = PL_underlying_numeric_obj;
2453             }
2454             else {
2455                 cur = newlocale(LC_NUMERIC_MASK, PL_numeric_name, cur);
2456                 do_free = TRUE;
2457             }
2458         }
2459
2460         /* We don't have to copy it to a buffer, as this is a thread-safe
2461          * function which Configure has made sure of */
2462         retval = nl_langinfo_l(item, cur);
2463
2464         if (do_free) {
2465             freelocale(cur);
2466         }
2467     }
2468
2469 #  endif
2470
2471     if (strEQ(retval, "")) {
2472         if (item == PERL_YESSTR) {
2473             return "yes";
2474         }
2475         if (item == PERL_NOSTR) {
2476             return "no";
2477         }
2478     }
2479
2480     return retval;
2481
2482 #else   /* Below, emulate nl_langinfo as best we can */
2483
2484     {
2485
2486 #  ifdef HAS_LOCALECONV
2487
2488         const struct lconv* lc;
2489         DECLARATION_FOR_LC_NUMERIC_MANIPULATION;
2490
2491 #  endif
2492 #  ifdef HAS_STRFTIME
2493
2494         struct tm tm;
2495         bool return_format = FALSE; /* Return the %format, not the value */
2496         const char * format;
2497
2498 #  endif
2499
2500         /* We copy the results to a per-thread buffer, even if not
2501          * multi-threaded.  This is in part to simplify this code, and partly
2502          * because we need a buffer anyway for strftime(), and partly because a
2503          * call of localeconv() could otherwise wipe out the buffer, and the
2504          * programmer would not be expecting this, as this is a nl_langinfo()
2505          * substitute after all, so s/he might be thinking their localeconv()
2506          * is safe until another localeconv() call. */
2507
2508         switch (item) {
2509             Size_t len;
2510
2511             /* These 2 are unimplemented */
2512             case PERL_CODESET:
2513             case PERL_ERA:      /* For use with strftime() %E modifier */
2514
2515             default:
2516                 return "";
2517
2518             /* We use only an English set, since we don't know any more */
2519             case PERL_YESEXPR:   return "^[+1yY]";
2520             case PERL_YESSTR:    return "yes";
2521             case PERL_NOEXPR:    return "^[-0nN]";
2522             case PERL_NOSTR:     return "no";
2523
2524 #  ifdef HAS_LOCALECONV
2525
2526             case PERL_CRNCYSTR:
2527
2528                 /* We don't bother with localeconv_l() because any system that
2529                  * has it is likely to also have nl_langinfo() */
2530
2531                 LOCALE_LOCK;    /* Prevent interference with other threads
2532                                    using localeconv() */
2533
2534                 lc = localeconv();
2535                 if (   ! lc
2536                     || ! lc->currency_symbol
2537                     || strEQ("", lc->currency_symbol))
2538                 {
2539                     LOCALE_UNLOCK;
2540                     return "";
2541                 }
2542
2543                 /* Leave the first spot empty to be filled in below */
2544                 save_to_buffer(lc->currency_symbol, &PL_langinfo_buf,
2545                                &PL_langinfo_bufsize, 1);
2546                 if (lc->mon_decimal_point && strEQ(lc->mon_decimal_point, ""))
2547                 { /*  khw couldn't figure out how the localedef specifications
2548                       would show that the $ should replace the radix; this is
2549                       just a guess as to how it might work.*/
2550                     *PL_langinfo_buf = '.';
2551                 }
2552                 else if (lc->p_cs_precedes) {
2553                     *PL_langinfo_buf = '-';
2554                 }
2555                 else {
2556                     *PL_langinfo_buf = '+';
2557                 }
2558
2559                 LOCALE_UNLOCK;
2560                 break;
2561
2562             case PERL_RADIXCHAR:
2563             case PERL_THOUSEP:
2564
2565                 if (toggle) {
2566                     STORE_LC_NUMERIC_FORCE_TO_UNDERLYING();
2567                 }
2568
2569                 LOCALE_LOCK;    /* Prevent interference with other threads
2570                                    using localeconv() */
2571
2572                 lc = localeconv();
2573                 if (! lc) {
2574                     retval = "";
2575                 }
2576                 else {
2577                     retval = (item == PERL_RADIXCHAR)
2578                              ? lc->decimal_point
2579                              : lc->thousands_sep;
2580                     if (! retval) {
2581                         retval = "";
2582                     }
2583                 }
2584
2585                 save_to_buffer(retval, &PL_langinfo_buf,
2586                                &PL_langinfo_bufsize, 0);
2587
2588                 LOCALE_UNLOCK;
2589
2590                 if (toggle) {
2591                     RESTORE_LC_NUMERIC();
2592                 }
2593
2594                 break;
2595
2596 #  endif
2597 #  ifdef HAS_STRFTIME
2598
2599             /* These are defined by C89, so we assume that strftime supports
2600              * them, and so are returned unconditionally; they may not be what
2601              * the locale actually says, but should give good enough results
2602              * for someone using them as formats (as opposed to trying to parse
2603              * them to figure out what the locale says).  The other format
2604              * items are actually tested to verify they work on the platform */
2605             case PERL_D_FMT:         return "%x";
2606             case PERL_T_FMT:         return "%X";
2607             case PERL_D_T_FMT:       return "%c";
2608
2609             /* These formats are only available in later strfmtime's */
2610             case PERL_ERA_D_FMT: case PERL_ERA_T_FMT: case PERL_ERA_D_T_FMT:
2611             case PERL_T_FMT_AMPM:
2612
2613             /* The rest can be gotten from most versions of strftime(). */
2614             case PERL_ABDAY_1: case PERL_ABDAY_2: case PERL_ABDAY_3:
2615             case PERL_ABDAY_4: case PERL_ABDAY_5: case PERL_ABDAY_6:
2616             case PERL_ABDAY_7:
2617             case PERL_ALT_DIGITS:
2618             case PERL_AM_STR: case PERL_PM_STR:
2619             case PERL_ABMON_1: case PERL_ABMON_2: case PERL_ABMON_3:
2620             case PERL_ABMON_4: case PERL_ABMON_5: case PERL_ABMON_6:
2621             case PERL_ABMON_7: case PERL_ABMON_8: case PERL_ABMON_9:
2622             case PERL_ABMON_10: case PERL_ABMON_11: case PERL_ABMON_12:
2623             case PERL_DAY_1: case PERL_DAY_2: case PERL_DAY_3: case PERL_DAY_4:
2624             case PERL_DAY_5: case PERL_DAY_6: case PERL_DAY_7:
2625             case PERL_MON_1: case PERL_MON_2: case PERL_MON_3: case PERL_MON_4:
2626             case PERL_MON_5: case PERL_MON_6: case PERL_MON_7: case PERL_MON_8:
2627             case PERL_MON_9: case PERL_MON_10: case PERL_MON_11:
2628             case PERL_MON_12:
2629
2630                 LOCALE_LOCK;
2631
2632                 init_tm(&tm);   /* Precaution against core dumps */
2633                 tm.tm_sec = 30;
2634                 tm.tm_min = 30;
2635                 tm.tm_hour = 6;
2636                 tm.tm_year = 2017 - 1900;
2637                 tm.tm_wday = 0;
2638                 tm.tm_mon = 0;
2639                 switch (item) {
2640                     default:
2641                         LOCALE_UNLOCK;
2642                         Perl_croak(aTHX_
2643                                     "panic: %s: %d: switch case: %d problem",
2644                                        __FILE__, __LINE__, item);
2645                         NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
2646
2647                     case PERL_PM_STR: tm.tm_hour = 18;
2648                     case PERL_AM_STR:
2649                         format = "%p";
2650                         break;
2651
2652                     case PERL_ABDAY_7: tm.tm_wday++;
2653                     case PERL_ABDAY_6: tm.tm_wday++;
2654                     case PERL_ABDAY_5: tm.tm_wday++;
2655                     case PERL_ABDAY_4: tm.tm_wday++;
2656                     case PERL_ABDAY_3: tm.tm_wday++;
2657                     case PERL_ABDAY_2: tm.tm_wday++;
2658                     case PERL_ABDAY_1:
2659                         format = "%a";
2660                         break;
2661
2662                     case PERL_DAY_7: tm.tm_wday++;
2663                     case PERL_DAY_6: tm.tm_wday++;
2664                     case PERL_DAY_5: tm.tm_wday++;
2665                     case PERL_DAY_4: tm.tm_wday++;
2666                     case PERL_DAY_3: tm.tm_wday++;
2667                     case PERL_DAY_2: tm.tm_wday++;
2668                     case PERL_DAY_1:
2669                         format = "%A";
2670                         break;
2671
2672                     case PERL_ABMON_12: tm.tm_mon++;
2673                     case PERL_ABMON_11: tm.tm_mon++;
2674                     case PERL_ABMON_10: tm.tm_mon++;
2675                     case PERL_ABMON_9: tm.tm_mon++;
2676                     case PERL_ABMON_8: tm.tm_mon++;
2677                     case PERL_ABMON_7: tm.tm_mon++;
2678                     case PERL_ABMON_6: tm.tm_mon++;
2679                     case PERL_ABMON_5: tm.tm_mon++;
2680                     case PERL_ABMON_4: tm.tm_mon++;
2681                     case PERL_ABMON_3: tm.tm_mon++;
2682                     case PERL_ABMON_2: tm.tm_mon++;
2683                     case PERL_ABMON_1:
2684                         format = "%b";
2685                         break;
2686
2687                     case PERL_MON_12: tm.tm_mon++;
2688                     case PERL_MON_11: tm.tm_mon++;
2689                     case PERL_MON_10: tm.tm_mon++;
2690                     case PERL_MON_9: tm.tm_mon++;
2691                     case PERL_MON_8: tm.tm_mon++;
2692                     case PERL_MON_7: tm.tm_mon++;
2693                     case PERL_MON_6: tm.tm_mon++;
2694                     case PERL_MON_5: tm.tm_mon++;
2695                     case PERL_MON_4: tm.tm_mon++;
2696                     case PERL_MON_3: tm.tm_mon++;
2697                     case PERL_MON_2: tm.tm_mon++;
2698                     case PERL_MON_1:
2699                         format = "%B";
2700                         break;
2701
2702                     case PERL_T_FMT_AMPM:
2703                         format = "%r";
2704                         return_format = TRUE;
2705                         break;
2706
2707                     case PERL_ERA_D_FMT:
2708                         format = "%Ex";
2709                         return_format = TRUE;
2710                         break;
2711
2712                     case PERL_ERA_T_FMT:
2713                         format = "%EX";
2714                         return_format = TRUE;
2715                         break;
2716
2717                     case PERL_ERA_D_T_FMT:
2718                         format = "%Ec";
2719                         return_format = TRUE;
2720                         break;
2721
2722                     case PERL_ALT_DIGITS:
2723                         tm.tm_wday = 0;
2724                         format = "%Ow"; /* Find the alternate digit for 0 */
2725                         break;
2726                 }
2727
2728                 /* We can't use my_strftime() because it doesn't look at
2729                  * tm_wday  */
2730                 while (0 == strftime(PL_langinfo_buf, PL_langinfo_bufsize,
2731                                      format, &tm))
2732                 {
2733                     /* A zero return means one of:
2734                      *  a)  there wasn't enough space in PL_langinfo_buf
2735                      *  b)  the format, like a plain %p, returns empty
2736                      *  c)  it was an illegal format, though some
2737                      *      implementations of strftime will just return the
2738                      *      illegal format as a plain character sequence.
2739                      *
2740                      *  To quickly test for case 'b)', try again but precede
2741                      *  the format with a plain character.  If that result is
2742                      *  still empty, the problem is either 'a)' or 'c)' */
2743
2744                     Size_t format_size = strlen(format) + 1;
2745                     Size_t mod_size = format_size + 1;
2746                     char * mod_format;
2747                     char * temp_result;
2748
2749                     Newx(mod_format, mod_size, char);
2750                     Newx(temp_result, PL_langinfo_bufsize, char);
2751                     *mod_format = ' ';
2752                     my_strlcpy(mod_format + 1, format, mod_size);
2753                     len = strftime(temp_result,
2754                                    PL_langinfo_bufsize,
2755                                    mod_format, &tm);
2756                     Safefree(mod_format);
2757                     Safefree(temp_result);
2758
2759                     /* If 'len' is non-zero, it means that we had a case like
2760                      * %p which means the current locale doesn't use a.m. or
2761                      * p.m., and that is valid */
2762                     if (len == 0) {
2763
2764                         /* Here, still didn't work.  If we get well beyond a
2765                          * reasonable size, bail out to prevent an infinite
2766                          * loop. */
2767
2768                         if (PL_langinfo_bufsize > 100 * format_size) {
2769                             *PL_langinfo_buf = '\0';
2770                         }
2771                         else {
2772                             /* Double the buffer size to retry;  Add 1 in case
2773                              * original was 0, so we aren't stuck at 0.  */
2774                             PL_langinfo_bufsize *= 2;
2775                             PL_langinfo_bufsize++;
2776                             Renew(PL_langinfo_buf, PL_langinfo_bufsize, char);
2777                             continue;
2778                         }
2779                     }
2780
2781                     break;
2782                 }
2783
2784                 /* Here, we got a result.
2785                  *
2786                  * If the item is 'ALT_DIGITS', PL_langinfo_buf contains the
2787                  * alternate format for wday 0.  If the value is the same as
2788                  * the normal 0, there isn't an alternate, so clear the buffer.
2789                  * */
2790                 if (   item == PERL_ALT_DIGITS
2791                     && strEQ(PL_langinfo_buf, "0"))
2792                 {
2793                     *PL_langinfo_buf = '\0';
2794                 }
2795
2796                 /* ALT_DIGITS is problematic.  Experiments on it showed that
2797                  * strftime() did not always work properly when going from
2798                  * alt-9 to alt-10.  Only a few locales have this item defined,
2799                  * and in all of them on Linux that khw was able to find,
2800                  * nl_langinfo() merely returned the alt-0 character, possibly
2801                  * doubled.  Most Unicode digits are in blocks of 10
2802                  * consecutive code points, so that is sufficient information
2803                  * for those scripts, as we can infer alt-1, alt-2, ....  But
2804                  * for a Japanese locale, a CJK ideographic 0 is returned, and
2805                  * the CJK digits are not in code point order, so you can't
2806                  * really infer anything.  The localedef for this locale did
2807                  * specify the succeeding digits, so that strftime() works
2808                  * properly on them, without needing to infer anything.  But
2809                  * the nl_langinfo() return did not give sufficient information
2810                  * for the caller to understand what's going on.  So until
2811                  * there is evidence that it should work differently, this
2812                  * returns the alt-0 string for ALT_DIGITS.
2813                  *
2814                  * wday was chosen because its range is all a single digit.
2815                  * Things like tm_sec have two digits as the minimum: '00' */
2816
2817                 LOCALE_UNLOCK;
2818
2819                 /* If to return the format, not the value, overwrite the buffer
2820                  * with it.  But some strftime()s will keep the original format
2821                  * if illegal, so change those to "" */
2822                 if (return_format) {
2823                     if (strEQ(PL_langinfo_buf, format)) {
2824                         *PL_langinfo_buf = '\0';
2825                     }
2826                     else {
2827                         save_to_buffer(format, &PL_langinfo_buf,
2828                                         &PL_langinfo_bufsize, 0);
2829                     }
2830                 }
2831
2832                 break;
2833
2834 #  endif
2835
2836         }
2837     }
2838
2839     return PL_langinfo_buf;
2840
2841 #endif
2842
2843 }
2844
2845 /*
2846  * Initialize locale awareness.
2847  */
2848 int
2849 Perl_init_i18nl10n(pTHX_ int printwarn)
2850 {
2851     /* printwarn is
2852      *
2853      *    0 if not to output warning when setup locale is bad
2854      *    1 if to output warning based on value of PERL_BADLANG
2855      *    >1 if to output regardless of PERL_BADLANG
2856      *
2857      * returns
2858      *    1 = set ok or not applicable,
2859      *    0 = fallback to a locale of lower priority
2860      *   -1 = fallback to all locales failed, not even to the C locale
2861      *
2862      * Under -DDEBUGGING, if the environment variable PERL_DEBUG_LOCALE_INIT is
2863      * set, debugging information is output.
2864      *
2865      * This looks more complicated than it is, mainly due to the #ifdefs.
2866      *
2867      * We try to set LC_ALL to the value determined by the environment.  If
2868      * there is no LC_ALL on this platform, we try the individual categories we
2869      * know about.  If this works, we are done.
2870      *
2871      * But if it doesn't work, we have to do something else.  We search the
2872      * environment variables ourselves instead of relying on the system to do
2873      * it.  We look at, in order, LC_ALL, LANG, a system default locale (if we
2874      * think there is one), and the ultimate fallback "C".  This is all done in
2875      * the same loop as above to avoid duplicating code, but it makes things
2876      * more complex.  The 'trial_locales' array is initialized with just one
2877      * element; it causes the behavior described in the paragraph above this to
2878      * happen.  If that fails, we add elements to 'trial_locales', and do extra
2879      * loop iterations to cause the behavior described in this paragraph.
2880      *
2881      * On Ultrix, the locale MUST come from the environment, so there is
2882      * preliminary code to set it.  I (khw) am not sure that it is necessary,
2883      * and that this couldn't be folded into the loop, but barring any real
2884      * platforms to test on, it's staying as-is
2885      *
2886      * A slight complication is that in embedded Perls, the locale may already
2887      * be set-up, and we don't want to get it from the normal environment
2888      * variables.  This is handled by having a special environment variable
2889      * indicate we're in this situation.  We simply set setlocale's 2nd
2890      * parameter to be a NULL instead of "".  That indicates to setlocale that
2891      * it is not to change anything, but to return the current value,
2892      * effectively initializing perl's db to what the locale already is.
2893      *
2894      * We play the same trick with NULL if a LC_ALL succeeds.  We call
2895      * setlocale() on the individual categores with NULL to get their existing
2896      * values for our db, instead of trying to change them.
2897      * */
2898
2899     int ok = 1;
2900
2901 #ifndef USE_LOCALE
2902
2903     PERL_UNUSED_ARG(printwarn);
2904
2905 #else  /* USE_LOCALE */
2906 #  ifdef __GLIBC__
2907
2908     const char * const language   = savepv(PerlEnv_getenv("LANGUAGE"));
2909
2910 #  endif
2911
2912     /* NULL uses the existing already set up locale */
2913     const char * const setlocale_init = (PerlEnv_getenv("PERL_SKIP_LOCALE_INIT"))
2914                                         ? NULL
2915                                         : "";
2916     const char* trial_locales[5];   /* 5 = 1 each for "", LC_ALL, LANG, "", C */
2917     unsigned int trial_locales_count;
2918     const char * const lc_all     = savepv(PerlEnv_getenv("LC_ALL"));
2919     const char * const lang       = savepv(PerlEnv_getenv("LANG"));
2920     bool setlocale_failure = FALSE;
2921     unsigned int i;
2922
2923     /* A later getenv() could zap this, so only use here */
2924     const char * const bad_lang_use_once = PerlEnv_getenv("PERL_BADLANG");
2925
2926     const bool locwarn = (printwarn > 1
2927                           || (          printwarn
2928                               && (    ! bad_lang_use_once
2929                                   || (
2930                                          /* disallow with "" or "0" */
2931                                          *bad_lang_use_once
2932                                        && strNE("0", bad_lang_use_once)))));
2933
2934     /* setlocale() return vals; not copied so must be looked at immediately */
2935     const char * sl_result[NOMINAL_LC_ALL_INDEX + 1];
2936
2937     /* current locale for given category; should have been copied so aren't
2938      * volatile */
2939     const char * curlocales[NOMINAL_LC_ALL_INDEX + 1];
2940
2941 #  ifdef WIN32
2942
2943     /* In some systems you can find out the system default locale
2944      * and use that as the fallback locale. */
2945 #    define SYSTEM_DEFAULT_LOCALE
2946 #  endif
2947 #  ifdef SYSTEM_DEFAULT_LOCALE
2948
2949     const char *system_default_locale = NULL;
2950
2951 #  endif
2952
2953 #  ifndef DEBUGGING
2954 #    define DEBUG_LOCALE_INIT(a,b,c)
2955 #  else
2956
2957     DEBUG_INITIALIZATION_set(cBOOL(PerlEnv_getenv("PERL_DEBUG_LOCALE_INIT")));
2958
2959 #    define DEBUG_LOCALE_INIT(category, locale, result)                     \
2960         STMT_START {                                                        \
2961                 if (debug_initialization) {                                 \
2962                     PerlIO_printf(Perl_debug_log,                           \
2963                                   "%s:%d: %s\n",                            \
2964                                   __FILE__, __LINE__,                       \
2965                                   setlocale_debug_string(category,          \
2966                                                           locale,           \
2967                                                           result));         \
2968                 }                                                           \
2969         } STMT_END
2970
2971 /* Make sure the parallel arrays are properly set up */
2972 #    ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
2973     assert(categories[LC_NUMERIC_INDEX] == LC_NUMERIC);
2974     assert(strEQ(category_names[LC_NUMERIC_INDEX], "LC_NUMERIC"));
2975 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
2976     assert(category_masks[LC_NUMERIC_INDEX] == LC_NUMERIC_MASK);
2977 #      endif
2978 #    endif
2979 #    ifdef USE_LOCALE_CTYPE
2980     assert(categories[LC_CTYPE_INDEX] == LC_CTYPE);
2981     assert(strEQ(category_names[LC_CTYPE_INDEX], "LC_CTYPE"));
2982 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
2983     assert(category_masks[LC_CTYPE_INDEX] == LC_CTYPE_MASK);
2984 #      endif
2985 #    endif
2986 #    ifdef USE_LOCALE_COLLATE
2987     assert(categories[LC_COLLATE_INDEX] == LC_COLLATE);
2988     assert(strEQ(category_names[LC_COLLATE_INDEX], "LC_COLLATE"));
2989 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
2990     assert(category_masks[LC_COLLATE_INDEX] == LC_COLLATE_MASK);
2991 #      endif
2992 #    endif
2993 #    ifdef USE_LOCALE_TIME
2994     assert(categories[LC_TIME_INDEX] == LC_TIME);
2995     assert(strEQ(category_names[LC_TIME_INDEX], "LC_TIME"));
2996 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
2997     assert(category_masks[LC_TIME_INDEX] == LC_TIME_MASK);
2998 #      endif
2999 #    endif
3000 #    ifdef USE_LOCALE_MESSAGES
3001     assert(categories[LC_MESSAGES_INDEX] == LC_MESSAGES);
3002     assert(strEQ(category_names[LC_MESSAGES_INDEX], "LC_MESSAGES"));
3003 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
3004     assert(category_masks[LC_MESSAGES_INDEX] == LC_MESSAGES_MASK);
3005 #      endif
3006 #    endif
3007 #    ifdef USE_LOCALE_MONETARY
3008     assert(categories[LC_MONETARY_INDEX] == LC_MONETARY);
3009     assert(strEQ(category_names[LC_MONETARY_INDEX], "LC_MONETARY"));
3010 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
3011     assert(category_masks[LC_MONETARY_INDEX] == LC_MONETARY_MASK);
3012 #      endif
3013 #    endif
3014 #    ifdef USE_LOCALE_ADDRESS
3015     assert(categories[LC_ADDRESS_INDEX] == LC_ADDRESS);
3016     assert(strEQ(category_names[LC_ADDRESS_INDEX], "LC_ADDRESS"));
3017 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
3018     assert(category_masks[LC_ADDRESS_INDEX] == LC_ADDRESS_MASK);
3019 #      endif
3020 #    endif
3021 #    ifdef USE_LOCALE_IDENTIFICATION
3022     assert(categories[LC_IDENTIFICATION_INDEX] == LC_IDENTIFICATION);
3023     assert(strEQ(category_names[LC_IDENTIFICATION_INDEX], "LC_IDENTIFICATION"));
3024 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
3025     assert(category_masks[LC_IDENTIFICATION_INDEX] == LC_IDENTIFICATION_MASK);
3026 #      endif
3027 #    endif
3028 #    ifdef USE_LOCALE_MEASUREMENT
3029     assert(categories[LC_MEASUREMENT_INDEX] == LC_MEASUREMENT);
3030     assert(strEQ(category_names[LC_MEASUREMENT_INDEX], "LC_MEASUREMENT"));
3031 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
3032     assert(category_masks[LC_MEASUREMENT_INDEX] == LC_MEASUREMENT_MASK);
3033 #      endif
3034 #    endif
3035 #    ifdef USE_LOCALE_PAPER
3036     assert(categories[LC_PAPER_INDEX] == LC_PAPER);
3037     assert(strEQ(category_names[LC_PAPER_INDEX], "LC_PAPER"));
3038 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
3039     assert(category_masks[LC_PAPER_INDEX] == LC_PAPER_MASK);
3040 #      endif
3041 #    endif
3042 #    ifdef USE_LOCALE_TELEPHONE
3043     assert(categories[LC_TELEPHONE_INDEX] == LC_TELEPHONE);
3044     assert(strEQ(category_names[LC_TELEPHONE_INDEX], "LC_TELEPHONE"));
3045 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
3046     assert(category_masks[LC_TELEPHONE_INDEX] == LC_TELEPHONE_MASK);
3047 #      endif
3048 #    endif
3049 #    ifdef LC_ALL
3050     assert(categories[LC_ALL_INDEX] == LC_ALL);
3051     assert(strEQ(category_names[LC_ALL_INDEX], "LC_ALL"));
3052     assert(NOMINAL_LC_ALL_INDEX == LC_ALL_INDEX);
3053 #      ifdef USE_POSIX_2008_LOCALE
3054     assert(category_masks[LC_ALL_INDEX] == LC_ALL_MASK);
3055 #      endif
3056 #    endif
3057 #  endif    /* DEBUGGING */
3058
3059     /* Initialize the cache of the program's UTF-8ness for the always known
3060      * locales C and POSIX */
3061     my_strlcpy(PL_locale_utf8ness, C_and_POSIX_utf8ness,
3062                sizeof(PL_locale_utf8ness));
3063
3064 #  ifdef USE_THREAD_SAFE_LOCALE
3065 #    ifdef WIN32
3066
3067     _configthreadlocale(_ENABLE_PER_THREAD_LOCALE);
3068
3069 #    endif
3070 #  endif
3071 #  if defined(LC_ALL_MASK) && defined(HAS_POSIX_2008_LOCALE)
3072
3073     PL_C_locale_obj = newlocale(LC_ALL_MASK, "C", (locale_t) 0);
3074     if (! PL_C_locale_obj) {
3075         Perl_croak_nocontext(
3076             "panic: Cannot create POSIX 2008 C locale object; errno=%d", errno);
3077     }
3078     if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
3079         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s:%d: created C object %p\n", __FILE__, __LINE__, PL_C_locale_obj);
3080     }
3081
3082 #  endif
3083
3084     PL_numeric_radix_sv = newSVpvs(".");
3085
3086 #  if defined(USE_POSIX_2008_LOCALE) && ! defined(HAS_QUERYLOCALE)
3087
3088     /* Initialize our records.  If we have POSIX 2008, we have LC_ALL */
3089     do_setlocale_c(LC_ALL, my_setlocale(LC_ALL, NULL));
3090
3091 #  endif
3092 #  ifdef LOCALE_ENVIRON_REQUIRED
3093
3094     /*
3095      * Ultrix setlocale(..., "") fails if there are no environment
3096      * variables from which to get a locale name.
3097      */
3098
3099 #    ifndef LC_ALL
3100 #      error Ultrix without LC_ALL not implemented
3101 #    else
3102
3103     {
3104         bool done = FALSE;
3105         if (lang) {
3106             sl_result[LC_ALL_INDEX] = do_setlocale_c(LC_ALL, setlocale_init);
3107             DEBUG_LOCALE_INIT(LC_ALL, setlocale_init, sl_result[LC_ALL_INDEX]);
3108             if (sl_result[LC_ALL_INDEX])
3109                 done = TRUE;
3110             else
3111                 setlocale_failure = TRUE;
3112         }
3113         if (! setlocale_failure) {
3114             const char * locale_param;
3115             for (i = 0; i < LC_ALL_INDEX; i++) {
3116                 locale_param = (! done && (lang || PerlEnv_getenv(category_names[i])))
3117                             ? setlocale_init
3118                             : NULL;
3119                 sl_result[i] = do_setlocale_r(categories[i], locale_param);
3120                 if (! sl_result[i]) {
3121                     setlocale_failure = TRUE;
3122                 }
3123                 DEBUG_LOCALE_INIT(categories[i], locale_param, sl_result[i]);
3124             }
3125         }
3126     }
3127
3128 #    endif /* LC_ALL */
3129 #  endif /* LOCALE_ENVIRON_REQUIRED */
3130
3131     /* We try each locale in the list until we get one that works, or exhaust
3132      * the list.  Normally the loop is executed just once.  But if setting the
3133      * locale fails, inside the loop we add fallback trials to the array and so
3134      * will execute the loop multiple times */
3135     trial_locales[0] = setlocale_init;
3136     trial_locales_count = 1;
3137
3138     for (i= 0; i < trial_locales_count; i++) {
3139         const char * trial_locale = trial_locales[i];
3140
3141         if (i > 0) {
3142
3143             /* XXX This is to preserve old behavior for LOCALE_ENVIRON_REQUIRED
3144              * when i==0, but I (khw) don't think that behavior makes much
3145              * sense */
3146             setlocale_failure = FALSE;
3147
3148 #  ifdef SYSTEM_DEFAULT_LOCALE
3149 #    ifdef WIN32    /* Note that assumes Win32 has LC_ALL */
3150
3151             /* On Windows machines, an entry of "" after the 0th means to use
3152              * the system default locale, which we now proceed to get. */
3153             if (strEQ(trial_locale, "")) {
3154                 unsigned int j;
3155
3156                 /* Note that this may change the locale, but we are going to do
3157                  * that anyway just below */
3158                 system_default_locale = do_setlocale_c(LC_ALL, "");
3159                 DEBUG_LOCALE_INIT(LC_ALL, "", system_default_locale);
3160
3161                 /* Skip if invalid or if it's already on the list of locales to
3162                  * try */
3163                 if (! system_default_locale) {
3164                     goto next_iteration;
3165                 }
3166                 for (j = 0; j < trial_locales_count; j++) {
3167                     if (strEQ(system_default_locale, trial_locales[j])) {
3168                         goto next_iteration;
3169                     }
3170                 }
3171
3172                 trial_locale = system_default_locale;
3173             }
3174 #    else
3175 #      error SYSTEM_DEFAULT_LOCALE only implemented for Win32
3176 #    endif
3177 #  endif /* SYSTEM_DEFAULT_LOCALE */
3178
3179         }   /* For i > 0 */
3180
3181 #  ifdef LC_ALL
3182
3183         sl_result[LC_ALL_INDEX] = do_setlocale_c(LC_ALL, trial_locale);
3184         DEBUG_LOCALE_INIT(LC_ALL, trial_locale, sl_result[LC_ALL_INDEX]);
3185         if (! sl_result[LC_ALL_INDEX]) {
3186             setlocale_failure = TRUE;
3187         }
3188         else {
3189             /* Since LC_ALL succeeded, it should have changed all the other
3190              * categories it can to its value; so we massage things so that the
3191              * setlocales below just return their category's current values.
3192              * This adequately handles the case in NetBSD where LC_COLLATE may
3193              * not be defined for a locale, and setting it individually will
3194              * fail, whereas setting LC_ALL succeeds, leaving LC_COLLATE set to
3195              * the POSIX locale. */
3196             trial_locale = NULL;
3197         }
3198
3199 #  endif /* LC_ALL */
3200
3201         if (! setlocale_failure) {
3202             unsigned int j;
3203             for (j = 0; j < NOMINAL_LC_ALL_INDEX; j++) {
3204                 curlocales[j]
3205                         = savepv(do_setlocale_r(categories[j], trial_locale));
3206                 if (! curlocales[j]) {
3207                     setlocale_failure = TRUE;
3208                 }
3209                 DEBUG_LOCALE_INIT(categories[j], trial_locale, curlocales[j]);
3210             }
3211
3212             if (! setlocale_failure) {  /* All succeeded */
3213                 break;  /* Exit trial_locales loop */
3214             }
3215         }
3216
3217         /* Here, something failed; will need to try a fallback. */
3218         ok = 0;
3219
3220         if (i == 0) {
3221             unsigned int j;
3222
3223             if (locwarn) { /* Output failure info only on the first one */
3224
3225 #  ifdef LC_ALL
3226
3227                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3228                 "perl: warning: Setting locale failed.\n");
3229
3230 #  else /* !LC_ALL */
3231
3232                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3233                 "perl: warning: Setting locale failed for the categories:\n\t");
3234
3235                 for (j = 0; j < NOMINAL_LC_ALL_INDEX; j++) {
3236                     if (! curlocales[j]) {
3237                         PerlIO_printf(Perl_error_log, category_names[j]);
3238                     }
3239                     else {
3240                         Safefree(curlocales[j]);
3241                     }
3242                 }
3243
3244 #  endif /* LC_ALL */
3245
3246                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3247                     "perl: warning: Please check that your locale settings:\n");
3248
3249 #  ifdef __GLIBC__
3250
3251                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3252                             "\tLANGUAGE = %c%s%c,\n",
3253                             language ? '"' : '(',
3254                             language ? language : "unset",
3255                             language ? '"' : ')');
3256 #  endif
3257
3258                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3259                             "\tLC_ALL = %c%s%c,\n",
3260                             lc_all ? '"' : '(',
3261                             lc_all ? lc_all : "unset",
3262                             lc_all ? '"' : ')');
3263
3264 #  if defined(USE_ENVIRON_ARRAY)
3265
3266                 {
3267                     char **e;
3268
3269                     /* Look through the environment for any variables of the
3270                      * form qr/ ^ LC_ [A-Z]+ = /x, except LC_ALL which was
3271                      * already handled above.  These are assumed to be locale
3272                      * settings.  Output them and their values. */
3273                     for (e = environ; *e; e++) {
3274                         const STRLEN prefix_len = sizeof("LC_") - 1;
3275                         STRLEN uppers_len;
3276
3277                         if (     strBEGINs(*e, "LC_")
3278                             && ! strBEGINs(*e, "LC_ALL=")
3279                             && (uppers_len = strspn(*e + prefix_len,
3280                                              "ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ"))
3281                             && ((*e)[prefix_len + uppers_len] == '='))
3282                         {
3283                             PerlIO_printf(Perl_error_log, "\t%.*s = \"%s\",\n",
3284                                 (int) (prefix_len + uppers_len), *e,
3285                                 *e + prefix_len + uppers_len + 1);
3286                         }
3287                     }
3288                 }
3289
3290 #  else
3291
3292                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3293                             "\t(possibly more locale environment variables)\n");
3294
3295 #  endif
3296
3297                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3298                             "\tLANG = %c%s%c\n",
3299                             lang ? '"' : '(',
3300                             lang ? lang : "unset",
3301                             lang ? '"' : ')');
3302
3303                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3304                             "    are supported and installed on your system.\n");
3305             }
3306
3307             /* Calculate what fallback locales to try.  We have avoided this
3308              * until we have to, because failure is quite unlikely.  This will
3309              * usually change the upper bound of the loop we are in.
3310              *
3311              * Since the system's default way of setting the locale has not
3312              * found one that works, We use Perl's defined ordering: LC_ALL,
3313              * LANG, and the C locale.  We don't try the same locale twice, so
3314              * don't add to the list if already there.  (On POSIX systems, the
3315              * LC_ALL element will likely be a repeat of the 0th element "",
3316              * but there's no harm done by doing it explicitly.
3317              *
3318              * Note that this tries the LC_ALL environment variable even on
3319              * systems which have no LC_ALL locale setting.  This may or may
3320              * not have been originally intentional, but there's no real need
3321              * to change the behavior. */
3322             if (lc_all) {
3323                 for (j = 0; j < trial_locales_count; j++) {
3324                     if (strEQ(lc_all, trial_locales[j])) {
3325                         goto done_lc_all;
3326                     }
3327                 }
3328                 trial_locales[trial_locales_count++] = lc_all;
3329             }
3330           done_lc_all:
3331
3332             if (lang) {
3333                 for (j = 0; j < trial_locales_count; j++) {
3334                     if (strEQ(lang, trial_locales[j])) {
3335                         goto done_lang;
3336                     }
3337                 }
3338                 trial_locales[trial_locales_count++] = lang;
3339             }
3340           done_lang:
3341
3342 #  if defined(WIN32) && defined(LC_ALL)
3343
3344             /* For Windows, we also try the system default locale before "C".
3345              * (If there exists a Windows without LC_ALL we skip this because
3346              * it gets too complicated.  For those, the "C" is the next
3347              * fallback possibility).  The "" is the same as the 0th element of
3348              * the array, but the code at the loop above knows to treat it
3349              * differently when not the 0th */
3350             trial_locales[trial_locales_count++] = "";
3351
3352 #  endif
3353
3354             for (j = 0; j < trial_locales_count; j++) {
3355                 if (strEQ("C", trial_locales[j])) {
3356                     goto done_C;
3357                 }
3358             }
3359             trial_locales[trial_locales_count++] = "C";
3360
3361           done_C: ;
3362         }   /* end of first time through the loop */
3363
3364 #  ifdef WIN32
3365
3366       next_iteration: ;
3367
3368 #  endif
3369
3370     }   /* end of looping through the trial locales */
3371
3372     if (ok < 1) {   /* If we tried to fallback */
3373         const char* msg;
3374         if (! setlocale_failure) {  /* fallback succeeded */
3375            msg = "Falling back to";
3376         }
3377         else {  /* fallback failed */
3378             unsigned int j;
3379
3380             /* We dropped off the end of the loop, so have to decrement i to
3381              * get back to the value the last time through */
3382             i--;
3383
3384             ok = -1;
3385             msg = "Failed to fall back to";
3386
3387             /* To continue, we should use whatever values we've got */
3388
3389             for (j = 0; j < NOMINAL_LC_ALL_INDEX; j++) {
3390                 Safefree(curlocales[j]);
3391                 curlocales[j] = savepv(do_setlocale_r(categories[j], NULL));
3392                 DEBUG_LOCALE_INIT(categories[j], NULL, curlocales[j]);
3393             }
3394         }
3395
3396         if (locwarn) {
3397             const char * description;
3398             const char * name = "";
3399             if (strEQ(trial_locales[i], "C")) {
3400                 description = "the standard locale";
3401                 name = "C";
3402             }
3403
3404 #  ifdef SYSTEM_DEFAULT_LOCALE
3405
3406             else if (strEQ(trial_locales[i], "")) {
3407                 description = "the system default locale";
3408                 if (system_default_locale) {
3409                     name = system_default_locale;
3410                 }
3411             }
3412
3413 #  endif /* SYSTEM_DEFAULT_LOCALE */
3414
3415             else {
3416                 description = "a fallback locale";
3417                 name = trial_locales[i];
3418             }
3419             if (name && strNE(name, "")) {
3420                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3421                     "perl: warning: %s %s (\"%s\").\n", msg, description, name);
3422             }
3423             else {
3424                 PerlIO_printf(Perl_error_log,
3425                                    "perl: warning: %s %s.\n", msg, description);
3426             }
3427         }
3428     } /* End of tried to fallback */
3429
3430     /* Done with finding the locales; update our records */
3431
3432 #  ifdef USE_LOCALE_CTYPE
3433
3434     new_ctype(curlocales[LC_CTYPE_INDEX]);
3435
3436 #  endif
3437 #  ifdef USE_LOCALE_COLLATE
3438
3439     new_collate(curlocales[LC_COLLATE_INDEX]);
3440
3441 #  endif
3442 #  ifdef USE_LOCALE_NUMERIC
3443
3444     new_numeric(curlocales[LC_NUMERIC_INDEX]);
3445
3446 #  endif
3447
3448     for (i = 0; i < NOMINAL_LC_ALL_INDEX; i++) {
3449
3450 #  if defined(USE_ITHREADS) && ! defined(USE_THREAD_SAFE_LOCALE)
3451
3452         /* This caches whether each category's locale is UTF-8 or not.  This
3453          * may involve changing the locale.  It is ok to do this at
3454          * initialization time before any threads have started, but not later
3455          * unless thread-safe operations are used.
3456          * Caching means that if the program heeds our dictate not to change
3457          * locales in threaded applications, this data will remain valid, and
3458          * it may get queried without having to change locales.  If the
3459          * environment is such that all categories have the same locale, this
3460          * isn't needed, as the code will not change the locale; but this
3461          * handles the uncommon case where the environment has disparate
3462          * locales for the categories */
3463         (void) _is_cur_LC_category_utf8(categories[i]);
3464
3465 #  endif
3466
3467         Safefree(curlocales[i]);
3468     }
3469
3470 #  if defined(USE_PERLIO) && defined(USE_LOCALE_CTYPE)
3471
3472     /* Set PL_utf8locale to TRUE if using PerlIO _and_ the current LC_CTYPE
3473      * locale is UTF-8.  The call to new_ctype() just above has already
3474      * calculated the latter value and saved it in PL_in_utf8_CTYPE_locale. If
3475      * both PL_utf8locale and PL_unicode (set by -C or by $ENV{PERL_UNICODE})
3476      * are true, perl.c:S_parse_body() will turn on the PerlIO :utf8 layer on
3477      * STDIN, STDOUT, STDERR, _and_ the default open discipline.  */
3478     PL_utf8locale = PL_in_utf8_CTYPE_locale;
3479
3480     /* Set PL_unicode to $ENV{PERL_UNICODE} if using PerlIO.
3481        This is an alternative to using the -C command line switch
3482        (the -C if present will override this). */
3483     {
3484          const char *p = PerlEnv_getenv("PERL_UNICODE");
3485          PL_unicode = p ? parse_unicode_opts(&p) : 0;
3486          if (PL_unicode & PERL_UNICODE_UTF8CACHEASSERT_FLAG)
3487              PL_utf8cache = -1;
3488     }
3489
3490 #  endif
3491 #  ifdef __GLIBC__
3492
3493     Safefree(language);
3494
3495 #  endif
3496
3497     Safefree(lc_all);
3498     Safefree(lang);
3499
3500 #endif /* USE_LOCALE */
3501 #ifdef DEBUGGING
3502
3503     /* So won't continue to output stuff */
3504     DEBUG_INITIALIZATION_set(FALSE);
3505
3506 #endif
3507
3508     return ok;
3509 }
3510
3511 #ifdef USE_LOCALE_COLLATE
3512
3513 char *
3514 Perl__mem_collxfrm(pTHX_ const char *input_string,
3515                          STRLEN len,    /* Length of 'input_string' */
3516                          STRLEN *xlen,  /* Set to length of returned string
3517                                            (not including the collation index
3518                                            prefix) */
3519                          bool utf8      /* Is the input in UTF-8? */
3520                    )
3521 {
3522
3523     /* _mem_collxfrm() is a bit like strxfrm() but with two important
3524      * differences. First, it handles embedded NULs. Second, it allocates a bit
3525      * more memory than needed for the transformed data itself.  The real
3526      * transformed data begins at offset COLLXFRM_HDR_LEN.  *xlen is set to
3527      * the length of that, and doesn't include the collation index size.
3528      * Please see sv_collxfrm() to see how this is used. */
3529
3530 #define COLLXFRM_HDR_LEN    sizeof(PL_collation_ix)
3531
3532     char * s = (char *) input_string;
3533     STRLEN s_strlen = strlen(input_string);
3534     char *xbuf = NULL;
3535     STRLEN xAlloc;          /* xalloc is a reserved word in VC */
3536     STRLEN length_in_chars;
3537     bool first_time = TRUE; /* Cleared after first loop iteration */
3538
3539     PERL_ARGS_ASSERT__MEM_COLLXFRM;
3540
3541     /* Must be NUL-terminated */
3542     assert(*(input_string + len) == '\0');
3543
3544     /* If this locale has defective collation, skip */
3545     if (PL_collxfrm_base == 0 && PL_collxfrm_mult == 0) {
3546         DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3547                       "_mem_collxfrm: locale's collation is defective\n"));
3548         goto bad;
3549     }
3550
3551     /* Replace any embedded NULs with the control that sorts before any others.
3552      * This will give as good as possible results on strings that don't
3553      * otherwise contain that character, but otherwise there may be
3554      * less-than-perfect results with that character and NUL.  This is
3555      * unavoidable unless we replace strxfrm with our own implementation. */
3556     if (UNLIKELY(s_strlen < len)) {   /* Only execute if there is an embedded
3557                                          NUL */
3558         char * e = s + len;
3559         char * sans_nuls;
3560         STRLEN sans_nuls_len;
3561         int try_non_controls;
3562         char this_replacement_char[] = "?\0";   /* Room for a two-byte string,
3563                                                    making sure 2nd byte is NUL.
3564                                                  */
3565         STRLEN this_replacement_len;
3566
3567         /* If we don't know what non-NUL control character sorts lowest for
3568          * this locale, find it */
3569         if (PL_strxfrm_NUL_replacement == '\0') {
3570             int j;
3571             char * cur_min_x = NULL;    /* The min_char's xfrm, (except it also
3572                                            includes the collation index
3573                                            prefixed. */
3574
3575             DEBUG_Lv(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Looking to replace NUL\n"));
3576
3577             /* Unlikely, but it may be that no control will work to replace
3578              * NUL, in which case we instead look for any character.  Controls
3579              * are preferred because collation order is, in general, context
3580              * sensitive, with adjoining characters affecting the order, and
3581              * controls are less likely to have such interactions, allowing the
3582              * NUL-replacement to stand on its own.  (Another way to look at it
3583              * is to imagine what would happen if the NUL were replaced by a
3584              * combining character; it wouldn't work out all that well.) */
3585             for (try_non_controls = 0;
3586                  try_non_controls < 2;
3587                  try_non_controls++)
3588             {
3589                 /* Look through all legal code points (NUL isn't) */
3590                 for (j = 1; j < 256; j++) {
3591                     char * x;       /* j's xfrm plus collation index */
3592                     STRLEN x_len;   /* length of 'x' */
3593                     STRLEN trial_len = 1;
3594                     char cur_source[] = { '\0', '\0' };
3595
3596                     /* Skip non-controls the first time through the loop.  The
3597                      * controls in a UTF-8 locale are the L1 ones */
3598                     if (! try_non_controls && (PL_in_utf8_COLLATE_locale)
3599                                                ? ! isCNTRL_L1(j)
3600                                                : ! isCNTRL_LC(j))
3601                     {
3602                         continue;
3603                     }
3604
3605                     /* Create a 1-char string of the current code point */
3606                     cur_source[0] = (char) j;
3607
3608                     /* Then transform it */
3609                     x = _mem_collxfrm(cur_source, trial_len, &x_len,
3610                                       0 /* The string is not in UTF-8 */);
3611
3612                     /* Ignore any character that didn't successfully transform.
3613                      * */
3614                     if (! x) {
3615                         continue;
3616                     }
3617
3618                     /* If this character's transformation is lower than
3619                      * the current lowest, this one becomes the lowest */
3620                     if (   cur_min_x == NULL
3621                         || strLT(x         + COLLXFRM_HDR_LEN,
3622                                  cur_min_x + COLLXFRM_HDR_LEN))
3623                     {
3624                         PL_strxfrm_NUL_replacement = j;
3625                         cur_min_x = x;
3626                     }
3627                     else {
3628                         Safefree(x);
3629                     }
3630                 } /* end of loop through all 255 characters */
3631
3632                 /* Stop looking if found */
3633                 if (cur_min_x) {
3634                     break;
3635                 }
3636
3637                 /* Unlikely, but possible, if there aren't any controls that
3638                  * work in the locale, repeat the loop, looking for any
3639                  * character that works */
3640                 DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3641                 "_mem_collxfrm: No control worked.  Trying non-controls\n"));
3642             } /* End of loop to try first the controls, then any char */
3643
3644             if (! cur_min_x) {
3645                 DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3646                     "_mem_collxfrm: Couldn't find any character to replace"
3647                     " embedded NULs in locale %s with", PL_collation_name));
3648                 goto bad;
3649             }
3650
3651             DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3652                     "_mem_collxfrm: Replacing embedded NULs in locale %s with "
3653                     "0x%02X\n", PL_collation_name, PL_strxfrm_NUL_replacement));
3654
3655             Safefree(cur_min_x);
3656         } /* End of determining the character that is to replace NULs */
3657
3658         /* If the replacement is variant under UTF-8, it must match the
3659          * UTF8-ness of the original */
3660         if ( ! UVCHR_IS_INVARIANT(PL_strxfrm_NUL_replacement) && utf8) {
3661             this_replacement_char[0] =
3662                                 UTF8_EIGHT_BIT_HI(PL_strxfrm_NUL_replacement);
3663             this_replacement_char[1] =
3664                                 UTF8_EIGHT_BIT_LO(PL_strxfrm_NUL_replacement);
3665             this_replacement_len = 2;
3666         }
3667         else {
3668             this_replacement_char[0] = PL_strxfrm_NUL_replacement;
3669             /* this_replacement_char[1] = '\0' was done at initialization */
3670             this_replacement_len = 1;
3671         }
3672
3673         /* The worst case length for the replaced string would be if every
3674          * character in it is NUL.  Multiply that by the length of each
3675          * replacement, and allow for a trailing NUL */
3676         sans_nuls_len = (len * this_replacement_len) + 1;
3677         Newx(sans_nuls, sans_nuls_len, char);
3678         *sans_nuls = '\0';
3679
3680         /* Replace each NUL with the lowest collating control.  Loop until have
3681          * exhausted all the NULs */
3682         while (s + s_strlen < e) {
3683             my_strlcat(sans_nuls, s, sans_nuls_len);
3684
3685             /* Do the actual replacement */
3686             my_strlcat(sans_nuls, this_replacement_char, sans_nuls_len);
3687
3688             /* Move past the input NUL */
3689             s += s_strlen + 1;
3690             s_strlen = strlen(s);
3691         }
3692
3693         /* And add anything that trails the final NUL */
3694         my_strlcat(sans_nuls, s, sans_nuls_len);
3695
3696         /* Switch so below we transform this modified string */
3697         s = sans_nuls;
3698         len = strlen(s);
3699     } /* End of replacing NULs */
3700
3701     /* Make sure the UTF8ness of the string and locale match */
3702     if (utf8 != PL_in_utf8_COLLATE_locale) {
3703         /* XXX convert above Unicode to 10FFFF? */
3704         const char * const t = s;   /* Temporary so we can later find where the
3705                                        input was */
3706
3707         /* Here they don't match.  Change the string's to be what the locale is
3708          * expecting */
3709
3710         if (! utf8) { /* locale is UTF-8, but input isn't; upgrade the input */
3711             s = (char *) bytes_to_utf8((const U8 *) s, &len);
3712             utf8 = TRUE;
3713         }
3714         else {   /* locale is not UTF-8; but input is; downgrade the input */
3715
3716             s = (char *) bytes_from_utf8((const U8 *) s, &len, &utf8);
3717
3718             /* If the downgrade was successful we are done, but if the input
3719              * contains things that require UTF-8 to represent, have to do
3720              * damage control ... */
3721             if (UNLIKELY(utf8)) {
3722
3723                 /* What we do is construct a non-UTF-8 string with
3724                  *  1) the characters representable by a single byte converted
3725                  *     to be so (if necessary);
3726                  *  2) and the rest converted to collate the same as the
3727                  *     highest collating representable character.  That makes
3728                  *     them collate at the end.  This is similar to how we
3729                  *     handle embedded NULs, but we use the highest collating
3730                  *     code point instead of the smallest.  Like the NUL case,
3731                  *     this isn't perfect, but is the best we can reasonably
3732                  *     do.  Every above-255 code point will sort the same as
3733                  *     the highest-sorting 0-255 code point.  If that code
3734                  *     point can combine in a sequence with some other code
3735                  *     points for weight calculations, us changing something to
3736                  *     be it can adversely affect the results.  But in most
3737                  *     cases, it should work reasonably.  And note that this is
3738                  *     really an illegal situation: using code points above 255
3739                  *     on a locale where only 0-255 are valid.  If two strings
3740                  *     sort entirely equal, then the sort order for the
3741                  *     above-255 code points will be in code point order. */
3742
3743                 utf8 = FALSE;
3744
3745                 /* If we haven't calculated the code point with the maximum
3746                  * collating order for this locale, do so now */
3747                 if (! PL_strxfrm_max_cp) {
3748                     int j;
3749
3750                     /* The current transformed string that collates the
3751                      * highest (except it also includes the prefixed collation
3752                      * index. */
3753                     char * cur_max_x = NULL;
3754
3755                     /* Look through all legal code points (NUL isn't) */
3756                     for (j = 1; j < 256; j++) {
3757                         char * x;
3758                         STRLEN x_len;
3759                         char cur_source[] = { '\0', '\0' };
3760
3761                         /* Create a 1-char string of the current code point */
3762                         cur_source[0] = (char) j;
3763
3764                         /* Then transform it */
3765                         x = _mem_collxfrm(cur_source, 1, &x_len, FALSE);
3766
3767                         /* If something went wrong (which it shouldn't), just
3768                          * ignore this code point */
3769                         if (! x) {
3770                             continue;
3771                         }
3772
3773                         /* If this character's transformation is higher than
3774                          * the current highest, this one becomes the highest */
3775                         if (   cur_max_x == NULL
3776                             || strGT(x         + COLLXFRM_HDR_LEN,
3777                                      cur_max_x + COLLXFRM_HDR_LEN))
3778                         {
3779                             PL_strxfrm_max_cp = j;
3780                             cur_max_x = x;
3781                         }
3782                         else {
3783                             Safefree(x);
3784                         }
3785                     }
3786
3787                     if (! cur_max_x) {
3788                         DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3789                             "_mem_collxfrm: Couldn't find any character to"
3790                             " replace above-Latin1 chars in locale %s with",
3791                             PL_collation_name));
3792                         goto bad;
3793                     }
3794
3795                     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3796                             "_mem_collxfrm: highest 1-byte collating character"
3797                             " in locale %s is 0x%02X\n",
3798                             PL_collation_name,
3799                             PL_strxfrm_max_cp));
3800
3801                     Safefree(cur_max_x);
3802                 }
3803
3804                 /* Here we know which legal code point collates the highest.
3805                  * We are ready to construct the non-UTF-8 string.  The length
3806                  * will be at least 1 byte smaller than the input string
3807                  * (because we changed at least one 2-byte character into a
3808                  * single byte), but that is eaten up by the trailing NUL */
3809                 Newx(s, len, char);
3810
3811                 {
3812                     STRLEN i;
3813                     STRLEN d= 0;
3814                     char * e = (char *) t + len;
3815
3816                     for (i = 0; i < len; i+= UTF8SKIP(t + i)) {
3817                         U8 cur_char = t[i];
3818                         if (UTF8_IS_INVARIANT(cur_char)) {
3819                             s[d++] = cur_char;
3820                         }
3821                         else if (UTF8_IS_NEXT_CHAR_DOWNGRADEABLE(t + i, e)) {
3822                             s[d++] = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(cur_char, t[i+1]);
3823                         }
3824                         else {  /* Replace illegal cp with highest collating
3825                                    one */
3826                             s[d++] = PL_strxfrm_max_cp;
3827                         }
3828                     }
3829                     s[d++] = '\0';
3830                     Renew(s, d, char);   /* Free up unused space */
3831                 }
3832             }
3833         }
3834
3835         /* Here, we have constructed a modified version of the input.  It could
3836          * be that we already had a modified copy before we did this version.
3837          * If so, that copy is no longer needed */
3838         if (t != input_string) {
3839             Safefree(t);
3840         }
3841     }
3842
3843     length_in_chars = (utf8)
3844                       ? utf8_length((U8 *) s, (U8 *) s + len)
3845                       : len;
3846
3847     /* The first element in the output is the collation id, used by
3848      * sv_collxfrm(); then comes the space for the transformed string.  The
3849      * equation should give us a good estimate as to how much is needed */
3850     xAlloc = COLLXFRM_HDR_LEN
3851            + PL_collxfrm_base
3852            + (PL_collxfrm_mult * length_in_chars);
3853     Newx(xbuf, xAlloc, char);
3854     if (UNLIKELY(! xbuf)) {
3855         DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3856                       "_mem_collxfrm: Couldn't malloc %zu bytes\n", xAlloc));
3857         goto bad;
3858     }
3859
3860     /* Store the collation id */
3861     *(U32*)xbuf = PL_collation_ix;
3862
3863     /* Then the transformation of the input.  We loop until successful, or we
3864      * give up */
3865     for (;;) {
3866
3867         *xlen = strxfrm(xbuf + COLLXFRM_HDR_LEN, s, xAlloc - COLLXFRM_HDR_LEN);
3868
3869         /* If the transformed string occupies less space than we told strxfrm()
3870          * was available, it means it successfully transformed the whole
3871          * string. */
3872         if (*xlen < xAlloc - COLLXFRM_HDR_LEN) {
3873
3874             /* Some systems include a trailing NUL in the returned length.
3875              * Ignore it, using a loop in case multiple trailing NULs are
3876              * returned. */
3877             while (   (*xlen) > 0
3878                    && *(xbuf + COLLXFRM_HDR_LEN + (*xlen) - 1) == '\0')
3879             {
3880                 (*xlen)--;
3881             }
3882
3883             /* If the first try didn't get it, it means our prediction was low.
3884              * Modify the coefficients so that we predict a larger value in any
3885              * future transformations */
3886             if (! first_time) {
3887                 STRLEN needed = *xlen + 1;   /* +1 For trailing NUL */
3888                 STRLEN computed_guess = PL_collxfrm_base
3889                                       + (PL_collxfrm_mult * length_in_chars);
3890
3891                 /* On zero-length input, just keep current slope instead of
3892                  * dividing by 0 */
3893                 const STRLEN new_m = (length_in_chars != 0)
3894                                      ? needed / length_in_chars
3895                                      : PL_collxfrm_mult;
3896
3897                 DEBUG_Lv(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3898                     "%s: %d: initial size of %zu bytes for a length "
3899                     "%zu string was insufficient, %zu needed\n",
3900                     __FILE__, __LINE__,
3901                     computed_guess, length_in_chars, needed));
3902
3903                 /* If slope increased, use it, but discard this result for
3904                  * length 1 strings, as we can't be sure that it's a real slope
3905                  * change */
3906                 if (length_in_chars > 1 && new_m  > PL_collxfrm_mult) {
3907
3908 #  ifdef DEBUGGING
3909
3910                     STRLEN old_m = PL_collxfrm_mult;
3911                     STRLEN old_b = PL_collxfrm_base;
3912
3913 #  endif
3914
3915                     PL_collxfrm_mult = new_m;
3916                     PL_collxfrm_base = 1;   /* +1 For trailing NUL */
3917                     computed_guess = PL_collxfrm_base
3918                                     + (PL_collxfrm_mult * length_in_chars);
3919                     if (computed_guess < needed) {
3920                         PL_collxfrm_base += needed - computed_guess;
3921                     }
3922
3923                     DEBUG_Lv(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3924                         "%s: %d: slope is now %zu; was %zu, base "
3925                         "is now %zu; was %zu\n",
3926                         __FILE__, __LINE__,
3927                         PL_collxfrm_mult, old_m,
3928                         PL_collxfrm_base, old_b));
3929                 }
3930                 else {  /* Slope didn't change, but 'b' did */
3931                     const STRLEN new_b = needed
3932                                         - computed_guess
3933                                         + PL_collxfrm_base;
3934                     DEBUG_Lv(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3935                         "%s: %d: base is now %zu; was %zu\n",
3936                         __FILE__, __LINE__,
3937                         new_b, PL_collxfrm_base));
3938                     PL_collxfrm_base = new_b;
3939                 }
3940             }
3941
3942             break;
3943         }
3944
3945         if (UNLIKELY(*xlen >= PERL_INT_MAX)) {
3946             DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3947                   "_mem_collxfrm: Needed %zu bytes, max permissible is %u\n",
3948                   *xlen, PERL_INT_MAX));
3949             goto bad;
3950         }
3951
3952         /* A well-behaved strxfrm() returns exactly how much space it needs
3953          * (usually not including the trailing NUL) when it fails due to not
3954          * enough space being provided.  Assume that this is the case unless
3955          * it's been proven otherwise */
3956         if (LIKELY(PL_strxfrm_is_behaved) && first_time) {
3957             xAlloc = *xlen + COLLXFRM_HDR_LEN + 1;
3958         }
3959         else { /* Here, either:
3960                 *  1)  The strxfrm() has previously shown bad behavior; or
3961                 *  2)  It isn't the first time through the loop, which means
3962                 *      that the strxfrm() is now showing bad behavior, because
3963                 *      we gave it what it said was needed in the previous
3964                 *      iteration, and it came back saying it needed still more.
3965                 *      (Many versions of cygwin fit this.  When the buffer size
3966                 *      isn't sufficient, they return the input size instead of
3967                 *      how much is needed.)
3968                 * Increase the buffer size by a fixed percentage and try again.
3969                 * */
3970             xAlloc += (xAlloc / 4) + 1;
3971             PL_strxfrm_is_behaved = FALSE;
3972
3973 #  ifdef DEBUGGING
3974
3975             if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
3976                 PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3977                 "_mem_collxfrm required more space than previously calculated"
3978                 " for locale %s, trying again with new guess=%d+%zu\n",
3979                 PL_collation_name, (int) COLLXFRM_HDR_LEN,
3980                 xAlloc - COLLXFRM_HDR_LEN);
3981             }
3982
3983 #  endif
3984
3985         }
3986
3987         Renew(xbuf, xAlloc, char);
3988         if (UNLIKELY(! xbuf)) {
3989             DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
3990                       "_mem_collxfrm: Couldn't realloc %zu bytes\n", xAlloc));
3991             goto bad;
3992         }
3993
3994         first_time = FALSE;
3995     }
3996
3997
3998 #  ifdef DEBUGGING
3999
4000     if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
4001
4002         print_collxfrm_input_and_return(s, s + len, xlen, utf8);
4003         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Its xfrm is:");
4004         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s\n",
4005                       _byte_dump_string((U8 *) xbuf + COLLXFRM_HDR_LEN,
4006                        *xlen, 1));
4007     }
4008
4009 #  endif
4010
4011     /* Free up unneeded space; retain ehough for trailing NUL */
4012     Renew(xbuf, COLLXFRM_HDR_LEN + *xlen + 1, char);
4013
4014     if (s != input_string) {
4015         Safefree(s);
4016     }
4017
4018     return xbuf;
4019
4020   bad:
4021     Safefree(xbuf);
4022     if (s != input_string) {
4023         Safefree(s);
4024     }
4025     *xlen = 0;
4026
4027 #  ifdef DEBUGGING
4028
4029     if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
4030         print_collxfrm_input_and_return(s, s + len, NULL, utf8);
4031     }
4032
4033 #  endif
4034
4035     return NULL;
4036 }
4037
4038 #  ifdef DEBUGGING
4039
4040 STATIC void
4041 S_print_collxfrm_input_and_return(pTHX_
4042                                   const char * const s,
4043                                   const char * const e,
4044                                   const STRLEN * const xlen,
4045                                   const bool is_utf8)
4046 {
4047
4048     PERL_ARGS_ASSERT_PRINT_COLLXFRM_INPUT_AND_RETURN;
4049
4050     PerlIO_printf(Perl_debug_log, "_mem_collxfrm[%" UVuf "]: returning ",
4051                                                         (UV)PL_collation_ix);
4052     if (xlen) {
4053         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%zu", *xlen);
4054     }
4055     else {
4056         PerlIO_printf(Perl_debug_log, "NULL");
4057     }
4058     PerlIO_printf(Perl_debug_log, " for locale '%s', string='",
4059                                                             PL_collation_name);
4060     print_bytes_for_locale(s, e, is_utf8);
4061
4062     PerlIO_printf(Perl_debug_log, "'\n");
4063 }
4064
4065 STATIC void
4066 S_print_bytes_for_locale(pTHX_
4067                     const char * const s,
4068                     const char * const e,
4069                     const bool is_utf8)
4070 {
4071     const char * t = s;
4072     bool prev_was_printable = TRUE;
4073     bool first_time = TRUE;
4074
4075     PERL_ARGS_ASSERT_PRINT_BYTES_FOR_LOCALE;
4076
4077     while (t < e) {
4078         UV cp = (is_utf8)
4079                 ?  utf8_to_uvchr_buf((U8 *) t, e, NULL)
4080                 : * (U8 *) t;
4081         if (isPRINT(cp)) {
4082             if (! prev_was_printable) {
4083                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, " ");
4084             }
4085             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%c", (U8) cp);
4086             prev_was_printable = TRUE;
4087         }
4088         else {
4089             if (! first_time) {
4090                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, " ");
4091             }
4092             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%02" UVXf, cp);
4093             prev_was_printable = FALSE;
4094         }
4095         t += (is_utf8) ? UTF8SKIP(t) : 1;
4096         first_time = FALSE;
4097     }
4098 }
4099
4100 #  endif   /* #ifdef DEBUGGING */
4101 #endif /* USE_LOCALE_COLLATE */
4102
4103 #ifdef USE_LOCALE
4104
4105 STATIC const char *
4106 S_switch_category_locale_to_template(pTHX_ const int switch_category, const int template_category, const char * template_locale)
4107 {
4108     /* Changes the locale for LC_'switch_category" to that of
4109      * LC_'template_category', if they aren't already the same.  If not NULL,
4110      * 'template_locale' is the locale that 'template_category' is in.
4111      *
4112      * Returns a copy of the name of the original locale for 'switch_category'
4113      * so can be switched back to with the companion function
4114      * restore_switched_locale(),  (NULL if no restoral is necessary.) */
4115
4116     char * restore_to_locale = NULL;
4117
4118     if (switch_category == template_category) { /* No changes needed */
4119         return NULL;
4120     }
4121
4122     /* Find the original locale of the category we may need to change, so that
4123      * it can be restored to later */
4124     restore_to_locale = stdize_locale(savepv(do_setlocale_r(switch_category,
4125                                                             NULL)));
4126     if (! restore_to_locale) {
4127         Perl_croak(aTHX_
4128              "panic: %s: %d: Could not find current %s locale, errno=%d\n",
4129                 __FILE__, __LINE__, category_name(switch_category), errno);
4130     }
4131
4132     /* If the locale of the template category wasn't passed in, find it now */
4133     if (template_locale == NULL) {
4134         template_locale = do_setlocale_r(template_category, NULL);
4135         if (! template_locale) {
4136             Perl_croak(aTHX_
4137              "panic: %s: %d: Could not find current %s locale, errno=%d\n",
4138                    __FILE__, __LINE__, category_name(template_category), errno);
4139         }
4140     }
4141
4142     /* It the locales are the same, there's nothing to do */
4143     if (strEQ(restore_to_locale, template_locale)) {
4144         Safefree(restore_to_locale);
4145
4146         DEBUG_Lv(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s locale unchanged as %s\n",
4147                             category_name(switch_category), restore_to_locale));
4148
4149         return NULL;
4150     }
4151
4152     /* Finally, change the locale to the template one */
4153     if (! do_setlocale_r(switch_category, template_locale)) {
4154         Perl_croak(aTHX_
4155          "panic: %s: %d: Could not change %s locale to %s, errno=%d\n",
4156                             __FILE__, __LINE__, category_name(switch_category),
4157                                                        template_locale, errno);
4158     }
4159
4160     DEBUG_Lv(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s locale switched to %s\n",
4161                             category_name(switch_category), template_locale));
4162
4163     return restore_to_locale;
4164 }
4165
4166 STATIC void
4167 S_restore_switched_locale(pTHX_ const int category, const char * const original_locale)
4168 {
4169     /* Restores the locale for LC_'category' to 'original_locale' (which is a
4170      * copy that will be freed by this function), or do nothing if the latter
4171      * parameter is NULL */
4172
4173     if (original_locale == NULL) {
4174         return;
4175     }
4176
4177     if (! do_setlocale_r(category, original_locale)) {
4178         Perl_croak(aTHX_
4179              "panic: %s: %d: setlocale %s restore to %s failed, errno=%d\n",
4180                  __FILE__, __LINE__,
4181                              category_name(category), original_locale, errno);
4182     }
4183
4184     Safefree(original_locale);
4185 }
4186
4187 bool
4188 Perl__is_cur_LC_category_utf8(pTHX_ int category)
4189 {
4190     /* Returns TRUE if the current locale for 'category' is UTF-8; FALSE
4191      * otherwise. 'category' may not be LC_ALL.  If the platform doesn't have
4192      * nl_langinfo(), nor MB_CUR_MAX, this employs a heuristic, which hence
4193      * could give the wrong result.  The result will very likely be correct for
4194      * languages that have commonly used non-ASCII characters, but for notably
4195      * English, it comes down to if the locale's name ends in something like
4196      * "UTF-8".  It errs on the side of not being a UTF-8 locale.
4197      *
4198      * If the platform is early C89, not containing mbtowc(), or we are
4199      * compiled to not pay attention to LC_CTYPE, this employs heuristics.
4200      * These work very well for non-Latin locales or those whose currency
4201      * symbol isn't a '$' nor plain ASCII text.  But without LC_CTYPE and at
4202      * least MB_CUR_MAX, English locales with an ASCII currency symbol depend
4203      * on the name containing UTF-8 or not. */
4204
4205     /* Name of current locale corresponding to the input category */
4206     const char *save_input_locale = NULL;
4207
4208     bool is_utf8 = FALSE;                /* The return value */
4209
4210     /* The variables below are for the cache of previous lookups using this
4211      * function.  The cache is a C string, described at the definition for
4212      * 'C_and_POSIX_utf8ness'.
4213      *
4214      * The first part of the cache is fixed, for the C and POSIX locales.  The
4215      * varying part starts just after them. */
4216     char * utf8ness_cache = PL_locale_utf8ness + STRLENs(C_and_POSIX_utf8ness);
4217
4218     Size_t utf8ness_cache_size; /* Size of the varying portion */
4219     Size_t input_name_len;      /* Length in bytes of save_input_locale */
4220     Size_t input_name_len_with_overhead;    /* plus extra chars used to store
4221                                                the name in the cache */
4222     char * delimited;           /* The name plus the delimiters used to store
4223                                    it in the cache */
4224     char * name_pos;            /* position of 'delimited' in the cache, or 0
4225                                    if not there */
4226
4227
4228 #  ifdef LC_ALL
4229
4230     assert(category != LC_ALL);
4231
4232 #  endif
4233
4234     /* Get the desired category's locale */
4235     save_input_locale = stdize_locale(savepv(do_setlocale_r(category, NULL)));
4236     if (! save_input_locale) {
4237         Perl_croak(aTHX_
4238              "panic: %s: %d: Could not find current %s locale, errno=%d\n",
4239                      __FILE__, __LINE__, category_name(category), errno);
4240     }
4241
4242     DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
4243                           "Current locale for %s is %s\n",
4244                           category_name(category), save_input_locale));
4245
4246     input_name_len = strlen(save_input_locale);
4247
4248     /* In our cache, each name is accompanied by two delimiters and a single
4249      * utf8ness digit */
4250     input_name_len_with_overhead = input_name_len + 3;
4251
4252     /* Allocate and populate space for a copy of the name surrounded by the
4253      * delimiters */
4254     Newx(delimited, input_name_len_with_overhead, char);
4255     delimited[0] = UTF8NESS_SEP[0];
4256     Copy(save_input_locale, delimited + 1, input_name_len, char);
4257     delimited[input_name_len+1] = UTF8NESS_PREFIX[0];
4258     delimited[input_name_len+2] = '\0';
4259
4260     /* And see if that is in the cache */
4261     name_pos = instr(PL_locale_utf8ness, delimited);
4262     if (name_pos) {
4263         is_utf8 = *(name_pos + input_name_len_with_overhead - 1) - '0';
4264
4265 #  ifdef DEBUGGING
4266
4267         if (DEBUG_Lv_TEST || debug_initialization) {
4268             PerlIO_printf(Perl_debug_log, "UTF8ness for locale %s=%d, \n",
4269                                           save_input_locale, is_utf8);
4270         }
4271
4272 #  endif
4273
4274         /* And, if not already in that position, move it to the beginning of
4275          * the non-constant portion of the list, since it is the most recently
4276          * used.  (We don't have to worry about overflow, since just moving
4277          * existing names around) */
4278         if (name_pos > utf8ness_cache) {
4279             Move(utf8ness_cache,
4280                  utf8ness_cache + input_name_len_with_overhead,
4281                  name_pos - utf8ness_cache, char);
4282             Copy(delimited,
4283                  utf8ness_cache,
4284                  input_name_len_with_overhead - 1, char);
4285             utf8ness_cache[input_name_len_with_overhead - 1] = is_utf8 + '0';
4286         }
4287
4288         Safefree(delimited);
4289         Safefree(save_input_locale);
4290         return is_utf8;
4291     }
4292
4293     /* Here we don't have stored the utf8ness for the input locale.  We have to
4294      * calculate it */
4295
4296 #  if        defined(USE_LOCALE_CTYPE)                                  \
4297      && (   (defined(HAS_NL_LANGINFO) && defined(CODESET))              \
4298          || (defined(HAS_MBTOWC) || defined(HAS_MBRTOWC)))
4299
4300     {
4301         const char *original_ctype_locale
4302                         = switch_category_locale_to_template(LC_CTYPE,
4303                                                              category,
4304                                                              save_input_locale);
4305
4306         /* Here the current LC_CTYPE is set to the locale of the category whose
4307          * information is desired.  This means that nl_langinfo() and mbtowc()
4308          * should give the correct results */
4309
4310 #    ifdef MB_CUR_MAX  /* But we can potentially rule out UTF-8ness, avoiding
4311                           calling the functions if we have this */
4312
4313             /* Standard UTF-8 needs at least 4 bytes to represent the maximum
4314              * Unicode code point. */
4315
4316             DEBUG_L(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s: %d: MB_CUR_MAX=%d\n",
4317                                        __FILE__, __LINE__, (int) MB_CUR_MAX));
4318             if ((unsigned) MB_CUR_MAX < STRLENs(MAX_UNICODE_UTF8)) {
4319                 is_utf8 = FALSE;
4320                 restore_switched_locale(LC_CTYPE, original_ctype_locale);
4321                 goto