This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
There is now the potential for an upgrade from something without an
[perl5.git] / utf8.c
1 /*    utf8.c
2  *
3  *    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006,
4  *    by Larry Wall and others
5  *
6  *    You may distribute under the terms of either the GNU General Public
7  *    License or the Artistic License, as specified in the README file.
8  *
9  */
10
11 /*
12  * 'What a fix!' said Sam. 'That's the one place in all the lands we've ever
13  * heard of that we don't want to see any closer; and that's the one place
14  * we're trying to get to!  And that's just where we can't get, nohow.'
15  *
16  * 'Well do I understand your speech,' he answered in the same language;
17  * 'yet few strangers do so.  Why then do you not speak in the Common Tongue,
18  * as is the custom in the West, if you wish to be answered?'
19  *
20  * ...the travellers perceived that the floor was paved with stones of many
21  * hues; branching runes and strange devices intertwined beneath their feet.
22  */
23
24 #include "EXTERN.h"
25 #define PERL_IN_UTF8_C
26 #include "perl.h"
27
28 static const char unees[] =
29     "Malformed UTF-8 character (unexpected end of string)";
30
31 /* 
32 =head1 Unicode Support
33
34 This file contains various utility functions for manipulating UTF8-encoded
35 strings. For the uninitiated, this is a method of representing arbitrary
36 Unicode characters as a variable number of bytes, in such a way that
37 characters in the ASCII range are unmodified, and a zero byte never appears
38 within non-zero characters.
39
40 =for apidoc A|U8 *|uvuni_to_utf8_flags|U8 *d|UV uv|UV flags
41
42 Adds the UTF-8 representation of the Unicode codepoint C<uv> to the end
43 of the string C<d>; C<d> should be have at least C<UTF8_MAXBYTES+1> free
44 bytes available. The return value is the pointer to the byte after the
45 end of the new character. In other words,
46
47     d = uvuni_to_utf8_flags(d, uv, flags);
48
49 or, in most cases,
50
51     d = uvuni_to_utf8(d, uv);
52
53 (which is equivalent to)
54
55     d = uvuni_to_utf8_flags(d, uv, 0);
56
57 is the recommended Unicode-aware way of saying
58
59     *(d++) = uv;
60
61 =cut
62 */
63
64 U8 *
65 Perl_uvuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags)
66 {
67     if (ckWARN(WARN_UTF8)) {
68          if (UNICODE_IS_SURROGATE(uv) &&
69              !(flags & UNICODE_ALLOW_SURROGATE))
70               Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8), "UTF-16 surrogate 0x%04"UVxf, uv);
71          else if (
72                   ((uv >= 0xFDD0 && uv <= 0xFDEF &&
73                     !(flags & UNICODE_ALLOW_FDD0))
74                    ||
75                    ((uv & 0xFFFE) == 0xFFFE && /* Either FFFE or FFFF. */
76                     !(flags & UNICODE_ALLOW_FFFF))) &&
77                   /* UNICODE_ALLOW_SUPER includes
78                    * FFFEs and FFFFs beyond 0x10FFFF. */
79                   ((uv <= PERL_UNICODE_MAX) ||
80                    !(flags & UNICODE_ALLOW_SUPER))
81                   )
82               Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
83                          "Unicode character 0x%04"UVxf" is illegal", uv);
84     }
85     if (UNI_IS_INVARIANT(uv)) {
86         *d++ = (U8)UTF_TO_NATIVE(uv);
87         return d;
88     }
89 #if defined(EBCDIC)
90     else {
91         STRLEN len  = UNISKIP(uv);
92         U8 *p = d+len-1;
93         while (p > d) {
94             *p-- = (U8)UTF_TO_NATIVE((uv & UTF_CONTINUATION_MASK) | UTF_CONTINUATION_MARK);
95             uv >>= UTF_ACCUMULATION_SHIFT;
96         }
97         *p = (U8)UTF_TO_NATIVE((uv & UTF_START_MASK(len)) | UTF_START_MARK(len));
98         return d+len;
99     }
100 #else /* Non loop style */
101     if (uv < 0x800) {
102         *d++ = (U8)(( uv >>  6)         | 0xc0);
103         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
104         return d;
105     }
106     if (uv < 0x10000) {
107         *d++ = (U8)(( uv >> 12)         | 0xe0);
108         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
109         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
110         return d;
111     }
112     if (uv < 0x200000) {
113         *d++ = (U8)(( uv >> 18)         | 0xf0);
114         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
115         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
116         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
117         return d;
118     }
119     if (uv < 0x4000000) {
120         *d++ = (U8)(( uv >> 24)         | 0xf8);
121         *d++ = (U8)(((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
122         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
123         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
124         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
125         return d;
126     }
127     if (uv < 0x80000000) {
128         *d++ = (U8)(( uv >> 30)         | 0xfc);
129         *d++ = (U8)(((uv >> 24) & 0x3f) | 0x80);
130         *d++ = (U8)(((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
131         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
132         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
133         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
134         return d;
135     }
136 #ifdef HAS_QUAD
137     if (uv < UTF8_QUAD_MAX)
138 #endif
139     {
140         *d++ =                            0xfe; /* Can't match U+FEFF! */
141         *d++ = (U8)(((uv >> 30) & 0x3f) | 0x80);
142         *d++ = (U8)(((uv >> 24) & 0x3f) | 0x80);
143         *d++ = (U8)(((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
144         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
145         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
146         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
147         return d;
148     }
149 #ifdef HAS_QUAD
150     {
151         *d++ =                            0xff;         /* Can't match U+FFFE! */
152         *d++ =                            0x80;         /* 6 Reserved bits */
153         *d++ = (U8)(((uv >> 60) & 0x0f) | 0x80);        /* 2 Reserved bits */
154         *d++ = (U8)(((uv >> 54) & 0x3f) | 0x80);
155         *d++ = (U8)(((uv >> 48) & 0x3f) | 0x80);
156         *d++ = (U8)(((uv >> 42) & 0x3f) | 0x80);
157         *d++ = (U8)(((uv >> 36) & 0x3f) | 0x80);
158         *d++ = (U8)(((uv >> 30) & 0x3f) | 0x80);
159         *d++ = (U8)(((uv >> 24) & 0x3f) | 0x80);
160         *d++ = (U8)(((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
161         *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
162         *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
163         *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
164         return d;
165     }
166 #endif
167 #endif /* Loop style */
168 }
169
170 /*
171
172 Tests if some arbitrary number of bytes begins in a valid UTF-8
173 character.  Note that an INVARIANT (i.e. ASCII) character is a valid
174 UTF-8 character.  The actual number of bytes in the UTF-8 character
175 will be returned if it is valid, otherwise 0.
176
177 This is the "slow" version as opposed to the "fast" version which is
178 the "unrolled" IS_UTF8_CHAR().  E.g. for t/uni/class.t the speed
179 difference is a factor of 2 to 3.  For lengths (UTF8SKIP(s)) of four
180 or less you should use the IS_UTF8_CHAR(), for lengths of five or more
181 you should use the _slow().  In practice this means that the _slow()
182 will be used very rarely, since the maximum Unicode code point (as of
183 Unicode 4.1) is U+10FFFF, which encodes in UTF-8 to four bytes.  Only
184 the "Perl extended UTF-8" (the infamous 'v-strings') will encode into
185 five bytes or more.
186
187 =cut */
188 STATIC STRLEN
189 S_is_utf8_char_slow(const U8 *s, const STRLEN len)
190 {
191     U8 u = *s;
192     STRLEN slen;
193     UV uv, ouv;
194
195     if (UTF8_IS_INVARIANT(u))
196         return 1;
197
198     if (!UTF8_IS_START(u))
199         return 0;
200
201     if (len < 2 || !UTF8_IS_CONTINUATION(s[1]))
202         return 0;
203
204     slen = len - 1;
205     s++;
206 #ifdef EBCDIC
207     u = NATIVE_TO_UTF(u);
208 #endif
209     u &= UTF_START_MASK(len);
210     uv  = u;
211     ouv = uv;
212     while (slen--) {
213         if (!UTF8_IS_CONTINUATION(*s))
214             return 0;
215         uv = UTF8_ACCUMULATE(uv, *s);
216         if (uv < ouv) 
217             return 0;
218         ouv = uv;
219         s++;
220     }
221
222     if ((STRLEN)UNISKIP(uv) < len)
223         return 0;
224
225     return len;
226 }
227
228 /*
229 =for apidoc A|STRLEN|is_utf8_char|const U8 *s
230
231 Tests if some arbitrary number of bytes begins in a valid UTF-8
232 character.  Note that an INVARIANT (i.e. ASCII) character is a valid
233 UTF-8 character.  The actual number of bytes in the UTF-8 character
234 will be returned if it is valid, otherwise 0.
235
236 =cut */
237 STRLEN
238 Perl_is_utf8_char(pTHX_ const U8 *s)
239 {
240     const STRLEN len = UTF8SKIP(s);
241     PERL_UNUSED_CONTEXT;
242 #ifdef IS_UTF8_CHAR
243     if (IS_UTF8_CHAR_FAST(len))
244         return IS_UTF8_CHAR(s, len) ? len : 0;
245 #endif /* #ifdef IS_UTF8_CHAR */
246     return is_utf8_char_slow(s, len);
247 }
248
249 /*
250 =for apidoc A|bool|is_utf8_string|const U8 *s|STRLEN len
251
252 Returns true if first C<len> bytes of the given string form a valid
253 UTF-8 string, false otherwise.  Note that 'a valid UTF-8 string' does
254 not mean 'a string that contains code points above 0x7F encoded in UTF-8'
255 because a valid ASCII string is a valid UTF-8 string.
256
257 See also is_utf8_string_loclen() and is_utf8_string_loc().
258
259 =cut
260 */
261
262 bool
263 Perl_is_utf8_string(pTHX_ const U8 *s, STRLEN len)
264 {
265     const U8* x = s;
266     const U8* send;
267
268     PERL_UNUSED_CONTEXT;
269     if (!len)
270         len = strlen((const char *)s);
271     send = s + len;
272
273     while (x < send) {
274         STRLEN c;
275          /* Inline the easy bits of is_utf8_char() here for speed... */
276          if (UTF8_IS_INVARIANT(*x))
277               c = 1;
278          else if (!UTF8_IS_START(*x))
279              goto out;
280          else {
281               /* ... and call is_utf8_char() only if really needed. */
282 #ifdef IS_UTF8_CHAR
283              c = UTF8SKIP(x);
284              if (IS_UTF8_CHAR_FAST(c)) {
285                  if (!IS_UTF8_CHAR(x, c))
286                      goto out;
287              } else if (!is_utf8_char_slow(x, c))
288                  goto out;
289 #else
290              c = is_utf8_char(x);
291 #endif /* #ifdef IS_UTF8_CHAR */
292               if (!c)
293                   goto out;
294          }
295         x += c;
296     }
297
298  out:
299     if (x != send)
300         return FALSE;
301
302     return TRUE;
303 }
304
305 /*
306 Implemented as a macro in utf8.h
307
308 =for apidoc A|bool|is_utf8_string_loc|const U8 *s|STRLEN len|const U8 **ep
309
310 Like is_utf8_string() but stores the location of the failure (in the
311 case of "utf8ness failure") or the location s+len (in the case of
312 "utf8ness success") in the C<ep>.
313
314 See also is_utf8_string_loclen() and is_utf8_string().
315
316 =for apidoc A|bool|is_utf8_string_loclen|const U8 *s|STRLEN len|const U8 **ep|const STRLEN *el
317
318 Like is_utf8_string() but stores the location of the failure (in the
319 case of "utf8ness failure") or the location s+len (in the case of
320 "utf8ness success") in the C<ep>, and the number of UTF-8
321 encoded characters in the C<el>.
322
323 See also is_utf8_string_loc() and is_utf8_string().
324
325 =cut
326 */
327
328 bool
329 Perl_is_utf8_string_loclen(pTHX_ const U8 *s, STRLEN len, const U8 **ep, STRLEN *el)
330 {
331     const U8* x = s;
332     const U8* send;
333     STRLEN c;
334     PERL_UNUSED_CONTEXT;
335
336     if (!len)
337         len = strlen((const char *)s);
338     send = s + len;
339     if (el)
340         *el = 0;
341
342     while (x < send) {
343          /* Inline the easy bits of is_utf8_char() here for speed... */
344          if (UTF8_IS_INVARIANT(*x))
345              c = 1;
346          else if (!UTF8_IS_START(*x))
347              goto out;
348          else {
349              /* ... and call is_utf8_char() only if really needed. */
350 #ifdef IS_UTF8_CHAR
351              c = UTF8SKIP(x);
352              if (IS_UTF8_CHAR_FAST(c)) {
353                  if (!IS_UTF8_CHAR(x, c))
354                      c = 0;
355              } else
356                  c = is_utf8_char_slow(x, c);
357 #else
358              c = is_utf8_char(x);
359 #endif /* #ifdef IS_UTF8_CHAR */
360              if (!c)
361                  goto out;
362          }
363          x += c;
364          if (el)
365              (*el)++;
366     }
367
368  out:
369     if (ep)
370         *ep = x;
371     if (x != send)
372         return FALSE;
373
374     return TRUE;
375 }
376
377 /*
378
379 =for apidoc A|UV|utf8n_to_uvuni|const U8 *s|STRLEN curlen|STRLEN *retlen|U32 flags
380
381 Bottom level UTF-8 decode routine.
382 Returns the unicode code point value of the first character in the string C<s>
383 which is assumed to be in UTF-8 encoding and no longer than C<curlen>;
384 C<retlen> will be set to the length, in bytes, of that character.
385
386 If C<s> does not point to a well-formed UTF-8 character, the behaviour
387 is dependent on the value of C<flags>: if it contains UTF8_CHECK_ONLY,
388 it is assumed that the caller will raise a warning, and this function
389 will silently just set C<retlen> to C<-1> and return zero.  If the
390 C<flags> does not contain UTF8_CHECK_ONLY, warnings about
391 malformations will be given, C<retlen> will be set to the expected
392 length of the UTF-8 character in bytes, and zero will be returned.
393
394 The C<flags> can also contain various flags to allow deviations from
395 the strict UTF-8 encoding (see F<utf8.h>).
396
397 Most code should use utf8_to_uvchr() rather than call this directly.
398
399 =cut
400 */
401
402 UV
403 Perl_utf8n_to_uvuni(pTHX_ const U8 *s, STRLEN curlen, STRLEN *retlen, U32 flags)
404 {
405     dVAR;
406     const U8 *s0 = s;
407     UV uv = *s, ouv = 0;
408     STRLEN len = 1;
409     const bool dowarn = ckWARN_d(WARN_UTF8);
410     const UV startbyte = *s;
411     STRLEN expectlen = 0;
412     U32 warning = 0;
413
414 /* This list is a superset of the UTF8_ALLOW_XXX. */
415
416 #define UTF8_WARN_EMPTY                          1
417 #define UTF8_WARN_CONTINUATION                   2
418 #define UTF8_WARN_NON_CONTINUATION               3
419 #define UTF8_WARN_FE_FF                          4
420 #define UTF8_WARN_SHORT                          5
421 #define UTF8_WARN_OVERFLOW                       6
422 #define UTF8_WARN_SURROGATE                      7
423 #define UTF8_WARN_LONG                           8
424 #define UTF8_WARN_FFFF                           9 /* Also FFFE. */
425
426     if (curlen == 0 &&
427         !(flags & UTF8_ALLOW_EMPTY)) {
428         warning = UTF8_WARN_EMPTY;
429         goto malformed;
430     }
431
432     if (UTF8_IS_INVARIANT(uv)) {
433         if (retlen)
434             *retlen = 1;
435         return (UV) (NATIVE_TO_UTF(*s));
436     }
437
438     if (UTF8_IS_CONTINUATION(uv) &&
439         !(flags & UTF8_ALLOW_CONTINUATION)) {
440         warning = UTF8_WARN_CONTINUATION;
441         goto malformed;
442     }
443
444     if (UTF8_IS_START(uv) && curlen > 1 && !UTF8_IS_CONTINUATION(s[1]) &&
445         !(flags & UTF8_ALLOW_NON_CONTINUATION)) {
446         warning = UTF8_WARN_NON_CONTINUATION;
447         goto malformed;
448     }
449
450 #ifdef EBCDIC
451     uv = NATIVE_TO_UTF(uv);
452 #else
453     if ((uv == 0xfe || uv == 0xff) &&
454         !(flags & UTF8_ALLOW_FE_FF)) {
455         warning = UTF8_WARN_FE_FF;
456         goto malformed;
457     }
458 #endif
459
460     if      (!(uv & 0x20))      { len =  2; uv &= 0x1f; }
461     else if (!(uv & 0x10))      { len =  3; uv &= 0x0f; }
462     else if (!(uv & 0x08))      { len =  4; uv &= 0x07; }
463     else if (!(uv & 0x04))      { len =  5; uv &= 0x03; }
464 #ifdef EBCDIC
465     else if (!(uv & 0x02))      { len =  6; uv &= 0x01; }
466     else                        { len =  7; uv &= 0x01; }
467 #else
468     else if (!(uv & 0x02))      { len =  6; uv &= 0x01; }
469     else if (!(uv & 0x01))      { len =  7; uv = 0; }
470     else                        { len = 13; uv = 0; } /* whoa! */
471 #endif
472
473     if (retlen)
474         *retlen = len;
475
476     expectlen = len;
477
478     if ((curlen < expectlen) &&
479         !(flags & UTF8_ALLOW_SHORT)) {
480         warning = UTF8_WARN_SHORT;
481         goto malformed;
482     }
483
484     len--;
485     s++;
486     ouv = uv;
487
488     while (len--) {
489         if (!UTF8_IS_CONTINUATION(*s) &&
490             !(flags & UTF8_ALLOW_NON_CONTINUATION)) {
491             s--;
492             warning = UTF8_WARN_NON_CONTINUATION;
493             goto malformed;
494         }
495         else
496             uv = UTF8_ACCUMULATE(uv, *s);
497         if (!(uv > ouv)) {
498             /* These cannot be allowed. */
499             if (uv == ouv) {
500                 if (expectlen != 13 && !(flags & UTF8_ALLOW_LONG)) {
501                     warning = UTF8_WARN_LONG;
502                     goto malformed;
503                 }
504             }
505             else { /* uv < ouv */
506                 /* This cannot be allowed. */
507                 warning = UTF8_WARN_OVERFLOW;
508                 goto malformed;
509             }
510         }
511         s++;
512         ouv = uv;
513     }
514
515     if (UNICODE_IS_SURROGATE(uv) &&
516         !(flags & UTF8_ALLOW_SURROGATE)) {
517         warning = UTF8_WARN_SURROGATE;
518         goto malformed;
519     } else if ((expectlen > (STRLEN)UNISKIP(uv)) &&
520                !(flags & UTF8_ALLOW_LONG)) {
521         warning = UTF8_WARN_LONG;
522         goto malformed;
523     } else if (UNICODE_IS_ILLEGAL(uv) &&
524                !(flags & UTF8_ALLOW_FFFF)) {
525         warning = UTF8_WARN_FFFF;
526         goto malformed;
527     }
528
529     return uv;
530
531 malformed:
532
533     if (flags & UTF8_CHECK_ONLY) {
534         if (retlen)
535             *retlen = -1;
536         return 0;
537     }
538
539     if (dowarn) {
540         SV* const sv = sv_2mortal(newSVpvs("Malformed UTF-8 character "));
541
542         switch (warning) {
543         case 0: /* Intentionally empty. */ break;
544         case UTF8_WARN_EMPTY:
545             sv_catpvs(sv, "(empty string)");
546             break;
547         case UTF8_WARN_CONTINUATION:
548             Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "(unexpected continuation byte 0x%02"UVxf", with no preceding start byte)", uv);
549             break;
550         case UTF8_WARN_NON_CONTINUATION:
551             if (s == s0)
552                 Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "(unexpected non-continuation byte 0x%02"UVxf", immediately after start byte 0x%02"UVxf")",
553                            (UV)s[1], startbyte);
554             else {
555                 const int len = (int)(s-s0);
556                 Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "(unexpected non-continuation byte 0x%02"UVxf", %d byte%s after start byte 0x%02"UVxf", expected %d bytes)",
557                            (UV)s[1], len, len > 1 ? "s" : "", startbyte, (int)expectlen);
558             }
559
560             break;
561         case UTF8_WARN_FE_FF:
562             Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "(byte 0x%02"UVxf")", uv);
563             break;
564         case UTF8_WARN_SHORT:
565             Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "(%d byte%s, need %d, after start byte 0x%02"UVxf")",
566                            (int)curlen, curlen == 1 ? "" : "s", (int)expectlen, startbyte);
567             expectlen = curlen;         /* distance for caller to skip */
568             break;
569         case UTF8_WARN_OVERFLOW:
570             Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "(overflow at 0x%"UVxf", byte 0x%02x, after start byte 0x%02"UVxf")",
571                            ouv, *s, startbyte);
572             break;
573         case UTF8_WARN_SURROGATE:
574             Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "(UTF-16 surrogate 0x%04"UVxf")", uv);
575             break;
576         case UTF8_WARN_LONG:
577             Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "(%d byte%s, need %d, after start byte 0x%02"UVxf")",
578                            (int)expectlen, expectlen == 1 ? "": "s", UNISKIP(uv), startbyte);
579             break;
580         case UTF8_WARN_FFFF:
581             Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "(character 0x%04"UVxf")", uv);
582             break;
583         default:
584             sv_catpvs(sv, "(unknown reason)");
585             break;
586         }
587         
588         if (warning) {
589             const char * const s = SvPVX_const(sv);
590
591             if (PL_op)
592                 Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
593                             "%s in %s", s,  OP_DESC(PL_op));
594             else
595                 Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8), "%s", s);
596         }
597     }
598
599     if (retlen)
600         *retlen = expectlen ? expectlen : len;
601
602     return 0;
603 }
604
605 /*
606 =for apidoc A|UV|utf8_to_uvchr|const U8 *s|STRLEN *retlen
607
608 Returns the native character value of the first character in the string C<s>
609 which is assumed to be in UTF-8 encoding; C<retlen> will be set to the
610 length, in bytes, of that character.
611
612 If C<s> does not point to a well-formed UTF-8 character, zero is
613 returned and retlen is set, if possible, to -1.
614
615 =cut
616 */
617
618 UV
619 Perl_utf8_to_uvchr(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *retlen)
620 {
621     return utf8n_to_uvchr(s, UTF8_MAXBYTES, retlen,
622                           ckWARN(WARN_UTF8) ? 0 : UTF8_ALLOW_ANY);
623 }
624
625 /*
626 =for apidoc A|UV|utf8_to_uvuni|const U8 *s|STRLEN *retlen
627
628 Returns the Unicode code point of the first character in the string C<s>
629 which is assumed to be in UTF-8 encoding; C<retlen> will be set to the
630 length, in bytes, of that character.
631
632 This function should only be used when returned UV is considered
633 an index into the Unicode semantic tables (e.g. swashes).
634
635 If C<s> does not point to a well-formed UTF-8 character, zero is
636 returned and retlen is set, if possible, to -1.
637
638 =cut
639 */
640
641 UV
642 Perl_utf8_to_uvuni(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *retlen)
643 {
644     /* Call the low level routine asking for checks */
645     return Perl_utf8n_to_uvuni(aTHX_ s, UTF8_MAXBYTES, retlen,
646                                ckWARN(WARN_UTF8) ? 0 : UTF8_ALLOW_ANY);
647 }
648
649 /*
650 =for apidoc A|STRLEN|utf8_length|const U8 *s|const U8 *e
651
652 Return the length of the UTF-8 char encoded string C<s> in characters.
653 Stops at C<e> (inclusive).  If C<e E<lt> s> or if the scan would end
654 up past C<e>, croaks.
655
656 =cut
657 */
658
659 STRLEN
660 Perl_utf8_length(pTHX_ const U8 *s, const U8 *e)
661 {
662     dVAR;
663     STRLEN len = 0;
664
665     /* Note: cannot use UTF8_IS_...() too eagerly here since e.g.
666      * the bitops (especially ~) can create illegal UTF-8.
667      * In other words: in Perl UTF-8 is not just for Unicode. */
668
669     if (e < s)
670         goto warn_and_return;
671     while (s < e) {
672         const U8 t = UTF8SKIP(s);
673         if (e - s < t) {
674             warn_and_return:
675             if (ckWARN_d(WARN_UTF8)) {
676                 if (PL_op)
677                     Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
678                             "%s in %s", unees, OP_DESC(PL_op));
679                 else
680                     Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8), unees);
681             }
682             return len;
683         }
684         s += t;
685         len++;
686     }
687
688     return len;
689 }
690
691 /*
692 =for apidoc A|IV|utf8_distance|const U8 *a|const U8 *b
693
694 Returns the number of UTF-8 characters between the UTF-8 pointers C<a>
695 and C<b>.
696
697 WARNING: use only if you *know* that the pointers point inside the
698 same UTF-8 buffer.
699
700 =cut
701 */
702
703 IV
704 Perl_utf8_distance(pTHX_ const U8 *a, const U8 *b)
705 {
706     dVAR;
707     IV off = 0;
708
709     /* Note: cannot use UTF8_IS_...() too eagerly here since  e.g.
710      * the bitops (especially ~) can create illegal UTF-8.
711      * In other words: in Perl UTF-8 is not just for Unicode. */
712
713     if (a < b) {
714         while (a < b) {
715             const U8 c = UTF8SKIP(a);
716             if (b - a < c)
717                 goto warn_and_return;
718             a += c;
719             off--;
720         }
721     }
722     else {
723         while (b < a) {
724             const U8 c = UTF8SKIP(b);
725
726             if (a - b < c) {
727                 warn_and_return:
728                 if (ckWARN_d(WARN_UTF8)) {
729                     if (PL_op)
730                         Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8),
731                                     "%s in %s", unees, OP_DESC(PL_op));
732                     else
733                         Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_UTF8), unees);
734                 }
735                 return off;
736             }
737             b += c;
738             off++;
739         }
740     }
741
742     return off;
743 }
744
745 /*
746 =for apidoc A|U8 *|utf8_hop|U8 *s|I32 off
747
748 Return the UTF-8 pointer C<s> displaced by C<off> characters, either
749 forward or backward.
750
751 WARNING: do not use the following unless you *know* C<off> is within
752 the UTF-8 data pointed to by C<s> *and* that on entry C<s> is aligned
753 on the first byte of character or just after the last byte of a character.
754
755 =cut
756 */
757
758 U8 *
759 Perl_utf8_hop(pTHX_ const U8 *s, I32 off)
760 {
761     PERL_UNUSED_CONTEXT;
762     /* Note: cannot use UTF8_IS_...() too eagerly here since e.g
763      * the bitops (especially ~) can create illegal UTF-8.
764      * In other words: in Perl UTF-8 is not just for Unicode. */
765
766     if (off >= 0) {
767         while (off--)
768             s += UTF8SKIP(s);
769     }
770     else {
771         while (off++) {
772             s--;
773             while (UTF8_IS_CONTINUATION(*s))
774                 s--;
775         }
776     }
777     return (U8 *)s;
778 }
779
780 /*
781 =for apidoc A|U8 *|utf8_to_bytes|U8 *s|STRLEN *len
782
783 Converts a string C<s> of length C<len> from UTF-8 into byte encoding.
784 Unlike C<bytes_to_utf8>, this over-writes the original string, and
785 updates len to contain the new length.
786 Returns zero on failure, setting C<len> to -1.
787
788 =cut
789 */
790
791 U8 *
792 Perl_utf8_to_bytes(pTHX_ U8 *s, STRLEN *len)
793 {
794     U8 *send;
795     U8 *d;
796     U8 *save = s;
797
798     /* ensure valid UTF-8 and chars < 256 before updating string */
799     for (send = s + *len; s < send; ) {
800         U8 c = *s++;
801
802         if (!UTF8_IS_INVARIANT(c) &&
803             (!UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(c) || (s >= send)
804              || !(c = *s++) || !UTF8_IS_CONTINUATION(c))) {
805             *len = -1;
806             return 0;
807         }
808     }
809
810     d = s = save;
811     while (s < send) {
812         STRLEN ulen;
813         *d++ = (U8)utf8_to_uvchr(s, &ulen);
814         s += ulen;
815     }
816     *d = '\0';
817     *len = d - save;
818     return save;
819 }
820
821 /*
822 =for apidoc A|U8 *|bytes_from_utf8|const U8 *s|STRLEN *len|bool *is_utf8
823
824 Converts a string C<s> of length C<len> from UTF-8 into byte encoding.
825 Unlike C<utf8_to_bytes> but like C<bytes_to_utf8>, returns a pointer to
826 the newly-created string, and updates C<len> to contain the new
827 length.  Returns the original string if no conversion occurs, C<len>
828 is unchanged. Do nothing if C<is_utf8> points to 0. Sets C<is_utf8> to
829 0 if C<s> is converted or contains all 7bit characters.
830
831 =cut
832 */
833
834 U8 *
835 Perl_bytes_from_utf8(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *len, bool *is_utf8)
836 {
837     U8 *d;
838     const U8 *start = s;
839     const U8 *send;
840     I32 count = 0;
841
842     PERL_UNUSED_CONTEXT;
843     if (!*is_utf8)
844         return (U8 *)start;
845
846     /* ensure valid UTF-8 and chars < 256 before converting string */
847     for (send = s + *len; s < send;) {
848         U8 c = *s++;
849         if (!UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
850             if (UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(c) && s < send &&
851                 (c = *s++) && UTF8_IS_CONTINUATION(c))
852                 count++;
853             else
854                 return (U8 *)start;
855         }
856     }
857
858     *is_utf8 = 0;               
859
860     Newx(d, (*len) - count + 1, U8);
861     s = start; start = d;
862     while (s < send) {
863         U8 c = *s++;
864         if (!UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
865             /* Then it is two-byte encoded */
866             c = UTF8_ACCUMULATE(NATIVE_TO_UTF(c), *s++);
867             c = ASCII_TO_NATIVE(c);
868         }
869         *d++ = c;
870     }
871     *d = '\0';
872     *len = d - start;
873     return (U8 *)start;
874 }
875
876 /*
877 =for apidoc A|U8 *|bytes_to_utf8|const U8 *s|STRLEN *len
878
879 Converts a string C<s> of length C<len> from ASCII into UTF-8 encoding.
880 Returns a pointer to the newly-created string, and sets C<len> to
881 reflect the new length.
882
883 If you want to convert to UTF-8 from other encodings than ASCII,
884 see sv_recode_to_utf8().
885
886 =cut
887 */
888
889 U8*
890 Perl_bytes_to_utf8(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *len)
891 {
892     const U8 * const send = s + (*len);
893     U8 *d;
894     U8 *dst;
895     PERL_UNUSED_CONTEXT;
896
897     Newx(d, (*len) * 2 + 1, U8);
898     dst = d;
899
900     while (s < send) {
901         const UV uv = NATIVE_TO_ASCII(*s++);
902         if (UNI_IS_INVARIANT(uv))
903             *d++ = (U8)UTF_TO_NATIVE(uv);
904         else {
905             *d++ = (U8)UTF8_EIGHT_BIT_HI(uv);
906             *d++ = (U8)UTF8_EIGHT_BIT_LO(uv);
907         }
908     }
909     *d = '\0';
910     *len = d-dst;
911     return dst;
912 }
913
914 /*
915  * Convert native (big-endian) or reversed (little-endian) UTF-16 to UTF-8.
916  *
917  * Destination must be pre-extended to 3/2 source.  Do not use in-place.
918  * We optimize for native, for obvious reasons. */
919
920 U8*
921 Perl_utf16_to_utf8(pTHX_ U8* p, U8* d, I32 bytelen, I32 *newlen)
922 {
923     U8* pend;
924     U8* dstart = d;
925
926     if (bytelen == 1 && p[0] == 0) { /* Be understanding. */
927          d[0] = 0;
928          *newlen = 1;
929          return d;
930     }
931
932     if (bytelen & 1)
933         Perl_croak(aTHX_ "panic: utf16_to_utf8: odd bytelen %"UVf, (UV)bytelen);
934
935     pend = p + bytelen;
936
937     while (p < pend) {
938         UV uv = (p[0] << 8) + p[1]; /* UTF-16BE */
939         p += 2;
940         if (uv < 0x80) {
941             *d++ = (U8)uv;
942             continue;
943         }
944         if (uv < 0x800) {
945             *d++ = (U8)(( uv >>  6)         | 0xc0);
946             *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
947             continue;
948         }
949         if (uv >= 0xd800 && uv < 0xdbff) {      /* surrogates */
950             UV low = (p[0] << 8) + p[1];
951             p += 2;
952             if (low < 0xdc00 || low >= 0xdfff)
953                 Perl_croak(aTHX_ "Malformed UTF-16 surrogate");
954             uv = ((uv - 0xd800) << 10) + (low - 0xdc00) + 0x10000;
955         }
956         if (uv < 0x10000) {
957             *d++ = (U8)(( uv >> 12)         | 0xe0);
958             *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
959             *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
960             continue;
961         }
962         else {
963             *d++ = (U8)(( uv >> 18)         | 0xf0);
964             *d++ = (U8)(((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
965             *d++ = (U8)(((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
966             *d++ = (U8)(( uv        & 0x3f) | 0x80);
967             continue;
968         }
969     }
970     *newlen = d - dstart;
971     return d;
972 }
973
974 /* Note: this one is slightly destructive of the source. */
975
976 U8*
977 Perl_utf16_to_utf8_reversed(pTHX_ U8* p, U8* d, I32 bytelen, I32 *newlen)
978 {
979     U8* s = (U8*)p;
980     U8* send = s + bytelen;
981     while (s < send) {
982         U8 tmp = s[0];
983         s[0] = s[1];
984         s[1] = tmp;
985         s += 2;
986     }
987     return utf16_to_utf8(p, d, bytelen, newlen);
988 }
989
990 /* for now these are all defined (inefficiently) in terms of the utf8 versions */
991
992 bool
993 Perl_is_uni_alnum(pTHX_ UV c)
994 {
995     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
996     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
997     return is_utf8_alnum(tmpbuf);
998 }
999
1000 bool
1001 Perl_is_uni_alnumc(pTHX_ UV c)
1002 {
1003     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1004     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1005     return is_utf8_alnumc(tmpbuf);
1006 }
1007
1008 bool
1009 Perl_is_uni_idfirst(pTHX_ UV c)
1010 {
1011     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1012     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1013     return is_utf8_idfirst(tmpbuf);
1014 }
1015
1016 bool
1017 Perl_is_uni_alpha(pTHX_ UV c)
1018 {
1019     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1020     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1021     return is_utf8_alpha(tmpbuf);
1022 }
1023
1024 bool
1025 Perl_is_uni_ascii(pTHX_ UV c)
1026 {
1027     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1028     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1029     return is_utf8_ascii(tmpbuf);
1030 }
1031
1032 bool
1033 Perl_is_uni_space(pTHX_ UV c)
1034 {
1035     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1036     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1037     return is_utf8_space(tmpbuf);
1038 }
1039
1040 bool
1041 Perl_is_uni_digit(pTHX_ UV c)
1042 {
1043     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1044     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1045     return is_utf8_digit(tmpbuf);
1046 }
1047
1048 bool
1049 Perl_is_uni_upper(pTHX_ UV c)
1050 {
1051     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1052     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1053     return is_utf8_upper(tmpbuf);
1054 }
1055
1056 bool
1057 Perl_is_uni_lower(pTHX_ UV c)
1058 {
1059     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1060     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1061     return is_utf8_lower(tmpbuf);
1062 }
1063
1064 bool
1065 Perl_is_uni_cntrl(pTHX_ UV c)
1066 {
1067     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1068     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1069     return is_utf8_cntrl(tmpbuf);
1070 }
1071
1072 bool
1073 Perl_is_uni_graph(pTHX_ UV c)
1074 {
1075     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1076     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1077     return is_utf8_graph(tmpbuf);
1078 }
1079
1080 bool
1081 Perl_is_uni_print(pTHX_ UV c)
1082 {
1083     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1084     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1085     return is_utf8_print(tmpbuf);
1086 }
1087
1088 bool
1089 Perl_is_uni_punct(pTHX_ UV c)
1090 {
1091     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
1092     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1093     return is_utf8_punct(tmpbuf);
1094 }
1095
1096 bool
1097 Perl_is_uni_xdigit(pTHX_ UV c)
1098 {
1099     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
1100     uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
1101     return is_utf8_xdigit(tmpbuf);
1102 }
1103
1104 UV
1105 Perl_to_uni_upper(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
1106 {
1107     uvchr_to_utf8(p, c);
1108     return to_utf8_upper(p, p, lenp);
1109 }
1110
1111 UV
1112 Perl_to_uni_title(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
1113 {
1114     uvchr_to_utf8(p, c);
1115     return to_utf8_title(p, p, lenp);
1116 }
1117
1118 UV
1119 Perl_to_uni_lower(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
1120 {
1121     uvchr_to_utf8(p, c);
1122     return to_utf8_lower(p, p, lenp);
1123 }
1124
1125 UV
1126 Perl_to_uni_fold(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
1127 {
1128     uvchr_to_utf8(p, c);
1129     return to_utf8_fold(p, p, lenp);
1130 }
1131
1132 /* for now these all assume no locale info available for Unicode > 255 */
1133
1134 bool
1135 Perl_is_uni_alnum_lc(pTHX_ UV c)
1136 {
1137     return is_uni_alnum(c);     /* XXX no locale support yet */
1138 }
1139
1140 bool
1141 Perl_is_uni_alnumc_lc(pTHX_ UV c)
1142 {
1143     return is_uni_alnumc(c);    /* XXX no locale support yet */
1144 }
1145
1146 bool
1147 Perl_is_uni_idfirst_lc(pTHX_ UV c)
1148 {
1149     return is_uni_idfirst(c);   /* XXX no locale support yet */
1150 }
1151
1152 bool
1153 Perl_is_uni_alpha_lc(pTHX_ UV c)
1154 {
1155     return is_uni_alpha(c);     /* XXX no locale support yet */
1156 }
1157
1158 bool
1159 Perl_is_uni_ascii_lc(pTHX_ UV c)
1160 {
1161     return is_uni_ascii(c);     /* XXX no locale support yet */
1162 }
1163
1164 bool
1165 Perl_is_uni_space_lc(pTHX_ UV c)
1166 {
1167     return is_uni_space(c);     /* XXX no locale support yet */
1168 }
1169
1170 bool
1171 Perl_is_uni_digit_lc(pTHX_ UV c)
1172 {
1173     return is_uni_digit(c);     /* XXX no locale support yet */
1174 }
1175
1176 bool
1177 Perl_is_uni_upper_lc(pTHX_ UV c)
1178 {
1179     return is_uni_upper(c);     /* XXX no locale support yet */
1180 }
1181
1182 bool
1183 Perl_is_uni_lower_lc(pTHX_ UV c)
1184 {
1185     return is_uni_lower(c);     /* XXX no locale support yet */
1186 }
1187
1188 bool
1189 Perl_is_uni_cntrl_lc(pTHX_ UV c)
1190 {
1191     return is_uni_cntrl(c);     /* XXX no locale support yet */
1192 }
1193
1194 bool
1195 Perl_is_uni_graph_lc(pTHX_ UV c)
1196 {
1197     return is_uni_graph(c);     /* XXX no locale support yet */
1198 }
1199
1200 bool
1201 Perl_is_uni_print_lc(pTHX_ UV c)
1202 {
1203     return is_uni_print(c);     /* XXX no locale support yet */
1204 }
1205
1206 bool
1207 Perl_is_uni_punct_lc(pTHX_ UV c)
1208 {
1209     return is_uni_punct(c);     /* XXX no locale support yet */
1210 }
1211
1212 bool
1213 Perl_is_uni_xdigit_lc(pTHX_ UV c)
1214 {
1215     return is_uni_xdigit(c);    /* XXX no locale support yet */
1216 }
1217
1218 U32
1219 Perl_to_uni_upper_lc(pTHX_ U32 c)
1220 {
1221     /* XXX returns only the first character -- do not use XXX */
1222     /* XXX no locale support yet */
1223     STRLEN len;
1224     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
1225     return (U32)to_uni_upper(c, tmpbuf, &len);
1226 }
1227
1228 U32
1229 Perl_to_uni_title_lc(pTHX_ U32 c)
1230 {
1231     /* XXX returns only the first character XXX -- do not use XXX */
1232     /* XXX no locale support yet */
1233     STRLEN len;
1234     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
1235     return (U32)to_uni_title(c, tmpbuf, &len);
1236 }
1237
1238 U32
1239 Perl_to_uni_lower_lc(pTHX_ U32 c)
1240 {
1241     /* XXX returns only the first character -- do not use XXX */
1242     /* XXX no locale support yet */
1243     STRLEN len;
1244     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
1245     return (U32)to_uni_lower(c, tmpbuf, &len);
1246 }
1247
1248 static bool
1249 S_is_utf8_common(pTHX_ const U8 *const p, SV **swash,
1250                  const char *const swashname)
1251 {
1252     dVAR;
1253     if (!is_utf8_char(p))
1254         return FALSE;
1255     if (!*swash)
1256         *swash = swash_init("utf8", swashname, &PL_sv_undef, 1, 0);
1257     return swash_fetch(*swash, p, TRUE) != 0;
1258 }
1259
1260 bool
1261 Perl_is_utf8_alnum(pTHX_ const U8 *p)
1262 {
1263     dVAR;
1264     /* NOTE: "IsWord", not "IsAlnum", since Alnum is a true
1265      * descendant of isalnum(3), in other words, it doesn't
1266      * contain the '_'. --jhi */
1267     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_alnum, "IsWord");
1268 }
1269
1270 bool
1271 Perl_is_utf8_alnumc(pTHX_ const U8 *p)
1272 {
1273     dVAR;
1274     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_alnumc, "IsAlnumC");
1275 }
1276
1277 bool
1278 Perl_is_utf8_idfirst(pTHX_ const U8 *p) /* The naming is historical. */
1279 {
1280     dVAR;
1281     if (*p == '_')
1282         return TRUE;
1283     /* is_utf8_idstart would be more logical. */
1284     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_idstart, "IdStart");
1285 }
1286
1287 bool
1288 Perl_is_utf8_idcont(pTHX_ const U8 *p)
1289 {
1290     dVAR;
1291     if (*p == '_')
1292         return TRUE;
1293     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_idcont, "IdContinue");
1294 }
1295
1296 bool
1297 Perl_is_utf8_alpha(pTHX_ const U8 *p)
1298 {
1299     dVAR;
1300     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_alpha, "IsAlpha");
1301 }
1302
1303 bool
1304 Perl_is_utf8_ascii(pTHX_ const U8 *p)
1305 {
1306     dVAR;
1307     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_ascii, "IsAscii");
1308 }
1309
1310 bool
1311 Perl_is_utf8_space(pTHX_ const U8 *p)
1312 {
1313     dVAR;
1314     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_space, "IsSpacePerl");
1315 }
1316
1317 bool
1318 Perl_is_utf8_digit(pTHX_ const U8 *p)
1319 {
1320     dVAR;
1321     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_digit, "IsDigit");
1322 }
1323
1324 bool
1325 Perl_is_utf8_upper(pTHX_ const U8 *p)
1326 {
1327     dVAR;
1328     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_upper, "IsUppercase");
1329 }
1330
1331 bool
1332 Perl_is_utf8_lower(pTHX_ const U8 *p)
1333 {
1334     dVAR;
1335     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_lower, "IsLowercase");
1336 }
1337
1338 bool
1339 Perl_is_utf8_cntrl(pTHX_ const U8 *p)
1340 {
1341     dVAR;
1342     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_cntrl, "IsCntrl");
1343 }
1344
1345 bool
1346 Perl_is_utf8_graph(pTHX_ const U8 *p)
1347 {
1348     dVAR;
1349     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_graph, "IsGraph");
1350 }
1351
1352 bool
1353 Perl_is_utf8_print(pTHX_ const U8 *p)
1354 {
1355     dVAR;
1356     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_print, "IsPrint");
1357 }
1358
1359 bool
1360 Perl_is_utf8_punct(pTHX_ const U8 *p)
1361 {
1362     dVAR;
1363     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_punct, "IsPunct");
1364 }
1365
1366 bool
1367 Perl_is_utf8_xdigit(pTHX_ const U8 *p)
1368 {
1369     dVAR;
1370     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_xdigit, "Isxdigit");
1371 }
1372
1373 bool
1374 Perl_is_utf8_mark(pTHX_ const U8 *p)
1375 {
1376     dVAR;
1377     return S_is_utf8_common(aTHX_ p, &PL_utf8_mark, "IsM");
1378 }
1379
1380 /*
1381 =for apidoc A|UV|to_utf8_case|U8 *p|U8* ustrp|STRLEN *lenp|SV **swash|char *normal|char *special
1382
1383 The "p" contains the pointer to the UTF-8 string encoding
1384 the character that is being converted.
1385
1386 The "ustrp" is a pointer to the character buffer to put the
1387 conversion result to.  The "lenp" is a pointer to the length
1388 of the result.
1389
1390 The "swashp" is a pointer to the swash to use.
1391
1392 Both the special and normal mappings are stored lib/unicore/To/Foo.pl,
1393 and loaded by SWASHNEW, using lib/utf8_heavy.pl.  The special (usually,
1394 but not always, a multicharacter mapping), is tried first.
1395
1396 The "special" is a string like "utf8::ToSpecLower", which means the
1397 hash %utf8::ToSpecLower.  The access to the hash is through
1398 Perl_to_utf8_case().
1399
1400 The "normal" is a string like "ToLower" which means the swash
1401 %utf8::ToLower.
1402
1403 =cut */
1404
1405 UV
1406 Perl_to_utf8_case(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp,
1407                         SV **swashp, const char *normal, const char *special)
1408 {
1409     dVAR;
1410     U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
1411     STRLEN len = 0;
1412
1413     const UV uv0 = utf8_to_uvchr(p, NULL);
1414     /* The NATIVE_TO_UNI() and UNI_TO_NATIVE() mappings
1415      * are necessary in EBCDIC, they are redundant no-ops
1416      * in ASCII-ish platforms, and hopefully optimized away. */
1417     const UV uv1 = NATIVE_TO_UNI(uv0);
1418     uvuni_to_utf8(tmpbuf, uv1);
1419
1420     if (!*swashp) /* load on-demand */
1421          *swashp = swash_init("utf8", normal, &PL_sv_undef, 4, 0);
1422
1423     /* The 0xDF is the only special casing Unicode code point below 0x100. */
1424     if (special && (uv1 == 0xDF || uv1 > 0xFF)) {
1425          /* It might be "special" (sometimes, but not always,
1426           * a multicharacter mapping) */
1427          HV *hv;
1428          SV **svp;
1429
1430          if ((hv  = get_hv(special, FALSE)) &&
1431              (svp = hv_fetch(hv, (const char*)tmpbuf, UNISKIP(uv1), FALSE)) &&
1432              (*svp)) {
1433              const char *s;
1434
1435               s = SvPV_const(*svp, len);
1436               if (len == 1)
1437                    len = uvuni_to_utf8(ustrp, NATIVE_TO_UNI(*(U8*)s)) - ustrp;
1438               else {
1439 #ifdef EBCDIC
1440                    /* If we have EBCDIC we need to remap the characters
1441                     * since any characters in the low 256 are Unicode
1442                     * code points, not EBCDIC. */
1443                    U8 *t = (U8*)s, *tend = t + len, *d;
1444                 
1445                    d = tmpbuf;
1446                    if (SvUTF8(*svp)) {
1447                         STRLEN tlen = 0;
1448                         
1449                         while (t < tend) {
1450                              UV c = utf8_to_uvchr(t, &tlen);
1451                              if (tlen > 0) {
1452                                   d = uvchr_to_utf8(d, UNI_TO_NATIVE(c));
1453                                   t += tlen;
1454                              }
1455                              else
1456                                   break;
1457                         }
1458                    }
1459                    else {
1460                         while (t < tend) {
1461                              d = uvchr_to_utf8(d, UNI_TO_NATIVE(*t));
1462                              t++;
1463                         }
1464                    }
1465                    len = d - tmpbuf;
1466                    Copy(tmpbuf, ustrp, len, U8);
1467 #else
1468                    Copy(s, ustrp, len, U8);
1469 #endif
1470               }
1471          }
1472     }
1473
1474     if (!len && *swashp) {
1475          UV uv2 = swash_fetch(*swashp, tmpbuf, TRUE);
1476          
1477          if (uv2) {
1478               /* It was "normal" (a single character mapping). */
1479               UV uv3 = UNI_TO_NATIVE(uv2);
1480               
1481               len = uvchr_to_utf8(ustrp, uv3) - ustrp;
1482          }
1483     }
1484
1485     if (!len) /* Neither: just copy. */
1486          len = uvchr_to_utf8(ustrp, uv0) - ustrp;
1487
1488     if (lenp)
1489          *lenp = len;
1490
1491     return len ? utf8_to_uvchr(ustrp, 0) : 0;
1492 }
1493
1494 /*
1495 =for apidoc A|UV|to_utf8_upper|const U8 *p|U8 *ustrp|STRLEN *lenp
1496
1497 Convert the UTF-8 encoded character at p to its uppercase version and
1498 store that in UTF-8 in ustrp and its length in bytes in lenp.  Note
1499 that the ustrp needs to be at least UTF8_MAXBYTES_CASE+1 bytes since
1500 the uppercase version may be longer than the original character.
1501
1502 The first character of the uppercased version is returned
1503 (but note, as explained above, that there may be more.)
1504
1505 =cut */
1506
1507 UV
1508 Perl_to_utf8_upper(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp)
1509 {
1510     dVAR;
1511     return Perl_to_utf8_case(aTHX_ p, ustrp, lenp,
1512                              &PL_utf8_toupper, "ToUpper", "utf8::ToSpecUpper");
1513 }
1514
1515 /*
1516 =for apidoc A|UV|to_utf8_title|const U8 *p|U8 *ustrp|STRLEN *lenp
1517
1518 Convert the UTF-8 encoded character at p to its titlecase version and
1519 store that in UTF-8 in ustrp and its length in bytes in lenp.  Note
1520 that the ustrp needs to be at least UTF8_MAXBYTES_CASE+1 bytes since the
1521 titlecase version may be longer than the original character.
1522
1523 The first character of the titlecased version is returned
1524 (but note, as explained above, that there may be more.)
1525
1526 =cut */
1527
1528 UV
1529 Perl_to_utf8_title(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp)
1530 {
1531     dVAR;
1532     return Perl_to_utf8_case(aTHX_ p, ustrp, lenp,
1533                              &PL_utf8_totitle, "ToTitle", "utf8::ToSpecTitle");
1534 }
1535
1536 /*
1537 =for apidoc A|UV|to_utf8_lower|const U8 *p|U8 *ustrp|STRLEN *lenp
1538
1539 Convert the UTF-8 encoded character at p to its lowercase version and
1540 store that in UTF-8 in ustrp and its length in bytes in lenp.  Note
1541 that the ustrp needs to be at least UTF8_MAXBYTES_CASE+1 bytes since the
1542 lowercase version may be longer than the original character.
1543
1544 The first character of the lowercased version is returned
1545 (but note, as explained above, that there may be more.)
1546
1547 =cut */
1548
1549 UV
1550 Perl_to_utf8_lower(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp)
1551 {
1552     dVAR;
1553     return Perl_to_utf8_case(aTHX_ p, ustrp, lenp,
1554                              &PL_utf8_tolower, "ToLower", "utf8::ToSpecLower");
1555 }
1556
1557 /*
1558 =for apidoc A|UV|to_utf8_fold|const U8 *p|U8 *ustrp|STRLEN *lenp
1559
1560 Convert the UTF-8 encoded character at p to its foldcase version and
1561 store that in UTF-8 in ustrp and its length in bytes in lenp.  Note
1562 that the ustrp needs to be at least UTF8_MAXBYTES_CASE+1 bytes since the
1563 foldcase version may be longer than the original character (up to
1564 three characters).
1565
1566 The first character of the foldcased version is returned
1567 (but note, as explained above, that there may be more.)
1568
1569 =cut */
1570
1571 UV
1572 Perl_to_utf8_fold(pTHX_ const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp)
1573 {
1574     dVAR;
1575     return Perl_to_utf8_case(aTHX_ p, ustrp, lenp,
1576                              &PL_utf8_tofold, "ToFold", "utf8::ToSpecFold");
1577 }
1578
1579 /* Note:
1580  * A "swash" is a swatch hash.
1581  * A "swatch" is a bit vector generated by utf8.c:S_swash_get().
1582  * C<pkg> is a pointer to a package name for SWASHNEW, should be "utf8".
1583  * For other parameters, see utf8::SWASHNEW in lib/utf8_heavy.pl.
1584  */
1585 SV*
1586 Perl_swash_init(pTHX_ const char* pkg, const char* name, SV *listsv, I32 minbits, I32 none)
1587 {
1588     dVAR;
1589     SV* retval;
1590     SV* const tokenbufsv = sv_newmortal();
1591     dSP;
1592     const size_t pkg_len = strlen(pkg);
1593     const size_t name_len = strlen(name);
1594     HV * const stash = gv_stashpvn(pkg, pkg_len, FALSE);
1595     SV* errsv_save;
1596
1597     PUSHSTACKi(PERLSI_MAGIC);
1598     ENTER;
1599     SAVEI32(PL_hints);
1600     PL_hints = 0;
1601     save_re_context();
1602     if (!gv_fetchmeth(stash, "SWASHNEW", 8, -1)) {      /* demand load utf8 */
1603         ENTER;
1604         errsv_save = newSVsv(ERRSV);
1605         /* It is assumed that callers of this routine are not passing in any
1606            user derived data.  */
1607         /* Need to do this after save_re_context() as it will set PL_tainted to
1608            1 while saving $1 etc (see the code after getrx: in Perl_magic_get).
1609            Even line to create errsv_save can turn on PL_tainted.  */
1610         SAVEBOOL(PL_tainted);
1611         PL_tainted = 0;
1612         Perl_load_module(aTHX_ PERL_LOADMOD_NOIMPORT, newSVpvn(pkg,pkg_len),
1613                          NULL);
1614         if (!SvTRUE(ERRSV))
1615             sv_setsv(ERRSV, errsv_save);
1616         SvREFCNT_dec(errsv_save);
1617         LEAVE;
1618     }
1619     SPAGAIN;
1620     PUSHMARK(SP);
1621     EXTEND(SP,5);
1622     PUSHs(sv_2mortal(newSVpvn(pkg, pkg_len)));
1623     PUSHs(sv_2mortal(newSVpvn(name, name_len)));
1624     PUSHs(listsv);
1625     PUSHs(sv_2mortal(newSViv(minbits)));
1626     PUSHs(sv_2mortal(newSViv(none)));
1627     PUTBACK;
1628     if (IN_PERL_COMPILETIME) {
1629         /* XXX ought to be handled by lex_start */
1630         SAVEI32(PL_in_my);
1631         PL_in_my = 0;
1632         sv_setpv(tokenbufsv, PL_tokenbuf);
1633     }
1634     errsv_save = newSVsv(ERRSV);
1635     if (call_method("SWASHNEW", G_SCALAR))
1636         retval = newSVsv(*PL_stack_sp--);
1637     else
1638         retval = &PL_sv_undef;
1639     if (!SvTRUE(ERRSV))
1640         sv_setsv(ERRSV, errsv_save);
1641     SvREFCNT_dec(errsv_save);
1642     LEAVE;
1643     POPSTACK;
1644     if (IN_PERL_COMPILETIME) {
1645         STRLEN len;
1646         const char* const pv = SvPV_const(tokenbufsv, len);
1647
1648         Copy(pv, PL_tokenbuf, len+1, char);
1649         PL_curcop->op_private = (U8)(PL_hints & HINT_PRIVATE_MASK);
1650     }
1651     if (!SvROK(retval) || SvTYPE(SvRV(retval)) != SVt_PVHV) {
1652         if (SvPOK(retval))
1653             Perl_croak(aTHX_ "Can't find Unicode property definition \"%"SVf"\"",
1654                        retval);
1655         Perl_croak(aTHX_ "SWASHNEW didn't return an HV ref");
1656     }
1657     return retval;
1658 }
1659
1660
1661 /* This API is wrong for special case conversions since we may need to
1662  * return several Unicode characters for a single Unicode character
1663  * (see lib/unicore/SpecCase.txt) The SWASHGET in lib/utf8_heavy.pl is
1664  * the lower-level routine, and it is similarly broken for returning
1665  * multiple values.  --jhi */
1666 /* Now SWASHGET is recasted into S_swash_get in this file. */
1667
1668 /* Note:
1669  * Returns the value of property/mapping C<swash> for the first character
1670  * of the string C<ptr>. If C<do_utf8> is true, the string C<ptr> is
1671  * assumed to be in utf8. If C<do_utf8> is false, the string C<ptr> is
1672  * assumed to be in native 8-bit encoding. Caches the swatch in C<swash>.
1673  */
1674 UV
1675 Perl_swash_fetch(pTHX_ SV *swash, const U8 *ptr, bool do_utf8)
1676 {
1677     dVAR;
1678     HV* const hv = (HV*)SvRV(swash);
1679     U32 klen;
1680     U32 off;
1681     STRLEN slen;
1682     STRLEN needents;
1683     const U8 *tmps = NULL;
1684     U32 bit;
1685     SV *swatch;
1686     U8 tmputf8[2];
1687     UV c = NATIVE_TO_ASCII(*ptr);
1688
1689     if (!do_utf8 && !UNI_IS_INVARIANT(c)) {
1690         tmputf8[0] = (U8)UTF8_EIGHT_BIT_HI(c);
1691         tmputf8[1] = (U8)UTF8_EIGHT_BIT_LO(c);
1692         ptr = tmputf8;
1693     }
1694     /* Given a UTF-X encoded char 0xAA..0xYY,0xZZ
1695      * then the "swatch" is a vec() for al the chars which start
1696      * with 0xAA..0xYY
1697      * So the key in the hash (klen) is length of encoded char -1
1698      */
1699     klen = UTF8SKIP(ptr) - 1;
1700     off  = ptr[klen];
1701
1702     if (klen == 0) {
1703       /* If char in invariant then swatch is for all the invariant chars
1704        * In both UTF-8 and UTF-8-MOD that happens to be UTF_CONTINUATION_MARK
1705        */
1706         needents = UTF_CONTINUATION_MARK;
1707         off      = NATIVE_TO_UTF(ptr[klen]);
1708     }
1709     else {
1710       /* If char is encoded then swatch is for the prefix */
1711         needents = (1 << UTF_ACCUMULATION_SHIFT);
1712         off      = NATIVE_TO_UTF(ptr[klen]) & UTF_CONTINUATION_MASK;
1713     }
1714
1715     /*
1716      * This single-entry cache saves about 1/3 of the utf8 overhead in test
1717      * suite.  (That is, only 7-8% overall over just a hash cache.  Still,
1718      * it's nothing to sniff at.)  Pity we usually come through at least
1719      * two function calls to get here...
1720      *
1721      * NB: this code assumes that swatches are never modified, once generated!
1722      */
1723
1724     if (hv   == PL_last_swash_hv &&
1725         klen == PL_last_swash_klen &&
1726         (!klen || memEQ((char *)ptr, (char *)PL_last_swash_key, klen)) )
1727     {
1728         tmps = PL_last_swash_tmps;
1729         slen = PL_last_swash_slen;
1730     }
1731     else {
1732         /* Try our second-level swatch cache, kept in a hash. */
1733         SV** svp = hv_fetch(hv, (const char*)ptr, klen, FALSE);
1734
1735         /* If not cached, generate it via swash_get */
1736         if (!svp || !SvPOK(*svp)
1737                  || !(tmps = (const U8*)SvPV_const(*svp, slen))) {
1738             /* We use utf8n_to_uvuni() as we want an index into
1739                Unicode tables, not a native character number.
1740              */
1741             const UV code_point = utf8n_to_uvuni(ptr, UTF8_MAXBYTES, 0,
1742                                            ckWARN(WARN_UTF8) ?
1743                                            0 : UTF8_ALLOW_ANY);
1744             swatch = swash_get(swash,
1745                     /* On EBCDIC & ~(0xA0-1) isn't a useful thing to do */
1746                                 (klen) ? (code_point & ~(needents - 1)) : 0,
1747                                 needents);
1748
1749             if (IN_PERL_COMPILETIME)
1750                 PL_curcop->op_private = (U8)(PL_hints & HINT_PRIVATE_MASK);
1751
1752             svp = hv_store(hv, (const char *)ptr, klen, swatch, 0);
1753
1754             if (!svp || !(tmps = (U8*)SvPV(*svp, slen))
1755                      || (slen << 3) < needents)
1756                 Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_fetch got improper swatch");
1757         }
1758
1759         PL_last_swash_hv = hv;
1760         PL_last_swash_klen = klen;
1761         /* FIXME change interpvar.h?  */
1762         PL_last_swash_tmps = (U8 *) tmps;
1763         PL_last_swash_slen = slen;
1764         if (klen)
1765             Copy(ptr, PL_last_swash_key, klen, U8);
1766     }
1767
1768     switch ((int)((slen << 3) / needents)) {
1769     case 1:
1770         bit = 1 << (off & 7);
1771         off >>= 3;
1772         return (tmps[off] & bit) != 0;
1773     case 8:
1774         return tmps[off];
1775     case 16:
1776         off <<= 1;
1777         return (tmps[off] << 8) + tmps[off + 1] ;
1778     case 32:
1779         off <<= 2;
1780         return (tmps[off] << 24) + (tmps[off+1] << 16) + (tmps[off+2] << 8) + tmps[off + 3] ;
1781     }
1782     Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_fetch got swatch of unexpected bit width");
1783     return 0;
1784 }
1785
1786 /* Note:
1787  * Returns a swatch (a bit vector string) for a code point sequence
1788  * that starts from the value C<start> and comprises the number C<span>.
1789  * A C<swash> must be an object created by SWASHNEW (see lib/utf8_heavy.pl).
1790  * Should be used via swash_fetch, which will cache the swatch in C<swash>.
1791  */
1792 STATIC SV*
1793 S_swash_get(pTHX_ SV* swash, UV start, UV span)
1794 {
1795     SV *swatch;
1796     U8 *l, *lend, *x, *xend, *s;
1797     STRLEN lcur, xcur, scur;
1798
1799     HV* const hv = (HV*)SvRV(swash);
1800     SV** const listsvp = hv_fetchs(hv, "LIST", FALSE);
1801     SV** const typesvp = hv_fetchs(hv, "TYPE", FALSE);
1802     SV** const bitssvp = hv_fetchs(hv, "BITS", FALSE);
1803     SV** const nonesvp = hv_fetchs(hv, "NONE", FALSE);
1804     SV** const extssvp = hv_fetchs(hv, "EXTRAS", FALSE);
1805     const U8* const typestr = (U8*)SvPV_nolen(*typesvp);
1806     const int  typeto  = typestr[0] == 'T' && typestr[1] == 'o';
1807     const STRLEN bits  = SvUV(*bitssvp);
1808     const STRLEN octets = bits >> 3; /* if bits == 1, then octets == 0 */
1809     const UV     none  = SvUV(*nonesvp);
1810     const UV     end   = start + span;
1811
1812     if (bits != 1 && bits != 8 && bits != 16 && bits != 32) {
1813         Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_get doesn't expect bits %"UVuf,
1814                                                  (UV)bits);
1815     }
1816
1817     /* create and initialize $swatch */
1818     swatch = newSVpvs("");
1819     scur   = octets ? (span * octets) : (span + 7) / 8;
1820     SvGROW(swatch, scur + 1);
1821     s = (U8*)SvPVX(swatch);
1822     if (octets && none) {
1823         const U8* const e = s + scur;
1824         while (s < e) {
1825             if (bits == 8)
1826                 *s++ = (U8)(none & 0xff);
1827             else if (bits == 16) {
1828                 *s++ = (U8)((none >>  8) & 0xff);
1829                 *s++ = (U8)( none        & 0xff);
1830             }
1831             else if (bits == 32) {
1832                 *s++ = (U8)((none >> 24) & 0xff);
1833                 *s++ = (U8)((none >> 16) & 0xff);
1834                 *s++ = (U8)((none >>  8) & 0xff);
1835                 *s++ = (U8)( none        & 0xff);
1836             }
1837         }
1838         *s = '\0';
1839     }
1840     else {
1841         (void)memzero((U8*)s, scur + 1);
1842     }
1843     SvCUR_set(swatch, scur);
1844     s = (U8*)SvPVX(swatch);
1845
1846     /* read $swash->{LIST} */
1847     l = (U8*)SvPV(*listsvp, lcur);
1848     lend = l + lcur;
1849     while (l < lend) {
1850         UV min, max, val, key;
1851         STRLEN numlen;
1852         I32 flags = PERL_SCAN_SILENT_ILLDIGIT | PERL_SCAN_DISALLOW_PREFIX;
1853
1854         U8* const nl = (U8*)memchr(l, '\n', lend - l);
1855
1856         numlen = lend - l;
1857         min = grok_hex((char *)l, &numlen, &flags, NULL);
1858         if (numlen)
1859             l += numlen;
1860         else if (nl) {
1861             l = nl + 1; /* 1 is length of "\n" */
1862             continue;
1863         }
1864         else {
1865             l = lend; /* to LIST's end at which \n is not found */
1866             break;
1867         }
1868
1869         if (isBLANK(*l)) {
1870             ++l;
1871             flags = PERL_SCAN_SILENT_ILLDIGIT | PERL_SCAN_DISALLOW_PREFIX;
1872             numlen = lend - l;
1873             max = grok_hex((char *)l, &numlen, &flags, NULL);
1874             if (numlen)
1875                 l += numlen;
1876             else
1877                 max = min;
1878
1879             if (octets) {
1880                 if (isBLANK(*l)) {
1881                     ++l;
1882                     flags = PERL_SCAN_SILENT_ILLDIGIT |
1883                             PERL_SCAN_DISALLOW_PREFIX;
1884                     numlen = lend - l;
1885                     val = grok_hex((char *)l, &numlen, &flags, NULL);
1886                     if (numlen)
1887                         l += numlen;
1888                     else
1889                         val = 0;
1890                 }
1891                 else {
1892                     val = 0;
1893                     if (typeto) {
1894                         Perl_croak(aTHX_ "%s: illegal mapping '%s'",
1895                                          typestr, l);
1896                     }
1897                 }
1898             }
1899             else
1900                 val = 0; /* bits == 1, then val should be ignored */
1901         }
1902         else {
1903             max = min;
1904             if (octets) {
1905                 val = 0;
1906                 if (typeto) {
1907                     Perl_croak(aTHX_ "%s: illegal mapping '%s'", typestr, l);
1908                 }
1909             }
1910             else
1911                 val = 0; /* bits == 1, then val should be ignored */
1912         }
1913
1914         if (nl)
1915             l = nl + 1;
1916         else
1917             l = lend;
1918
1919         if (max < start)
1920             continue;
1921
1922         if (octets) {
1923             if (min < start) {
1924                 if (!none || val < none) {
1925                     val += start - min;
1926                 }
1927                 min = start;
1928             }
1929             for (key = min; key <= max; key++) {
1930                 STRLEN offset;
1931                 if (key >= end)
1932                     goto go_out_list;
1933                 /* offset must be non-negative (start <= min <= key < end) */
1934                 offset = octets * (key - start);
1935                 if (bits == 8)
1936                     s[offset] = (U8)(val & 0xff);
1937                 else if (bits == 16) {
1938                     s[offset    ] = (U8)((val >>  8) & 0xff);
1939                     s[offset + 1] = (U8)( val        & 0xff);
1940                 }
1941                 else if (bits == 32) {
1942                     s[offset    ] = (U8)((val >> 24) & 0xff);
1943                     s[offset + 1] = (U8)((val >> 16) & 0xff);
1944                     s[offset + 2] = (U8)((val >>  8) & 0xff);
1945                     s[offset + 3] = (U8)( val        & 0xff);
1946                 }
1947
1948                 if (!none || val < none)
1949                     ++val;
1950             }
1951         }
1952         else { /* bits == 1, then val should be ignored */
1953             if (min < start)
1954                 min = start;
1955             for (key = min; key <= max; key++) {
1956                 const STRLEN offset = (STRLEN)(key - start);
1957                 if (key >= end)
1958                     goto go_out_list;
1959                 s[offset >> 3] |= 1 << (offset & 7);
1960             }
1961         }
1962     } /* while */
1963   go_out_list:
1964
1965     /* read $swash->{EXTRAS} */
1966     x = (U8*)SvPV(*extssvp, xcur);
1967     xend = x + xcur;
1968     while (x < xend) {
1969         STRLEN namelen;
1970         U8 *namestr;
1971         SV** othersvp;
1972         HV* otherhv;
1973         STRLEN otherbits;
1974         SV **otherbitssvp, *other;
1975         U8 *s, *o, *nl;
1976         STRLEN slen, olen;
1977
1978         U8 opc = *x++;
1979         if (opc == '\n')
1980             continue;
1981
1982         nl = (U8*)memchr(x, '\n', xend - x);
1983
1984         if (opc != '-' && opc != '+' && opc != '!' && opc != '&') {
1985             if (nl) {
1986                 x = nl + 1; /* 1 is length of "\n" */
1987                 continue;
1988             }
1989             else {
1990                 x = xend; /* to EXTRAS' end at which \n is not found */
1991                 break;
1992             }
1993         }
1994
1995         namestr = x;
1996         if (nl) {
1997             namelen = nl - namestr;
1998             x = nl + 1;
1999         }
2000         else {
2001             namelen = xend - namestr;
2002             x = xend;
2003         }
2004
2005         othersvp = hv_fetch(hv, (char *)namestr, namelen, FALSE);
2006         otherhv = (HV*)SvRV(*othersvp);
2007         otherbitssvp = hv_fetchs(otherhv, "BITS", FALSE);
2008         otherbits = (STRLEN)SvUV(*otherbitssvp);
2009         if (bits < otherbits)
2010             Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_get found swatch size mismatch");
2011
2012         /* The "other" swatch must be destroyed after. */
2013         other = swash_get(*othersvp, start, span);
2014         o = (U8*)SvPV(other, olen);
2015
2016         if (!olen)
2017             Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_get got improper swatch");
2018
2019         s = (U8*)SvPV(swatch, slen);
2020         if (bits == 1 && otherbits == 1) {
2021             if (slen != olen)
2022                 Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_get found swatch length mismatch");
2023
2024             switch (opc) {
2025             case '+':
2026                 while (slen--)
2027                     *s++ |= *o++;
2028                 break;
2029             case '!':
2030                 while (slen--)
2031                     *s++ |= ~*o++;
2032                 break;
2033             case '-':
2034                 while (slen--)
2035                     *s++ &= ~*o++;
2036                 break;
2037             case '&':
2038                 while (slen--)
2039                     *s++ &= *o++;
2040                 break;
2041             default:
2042                 break;
2043             }
2044         }
2045         else {
2046             STRLEN otheroctets = otherbits >> 3;
2047             STRLEN offset = 0;
2048             U8* send = s + slen;
2049
2050             while (s < send) {
2051                 UV otherval = 0;
2052
2053                 if (otherbits == 1) {
2054                     otherval = (o[offset >> 3] >> (offset & 7)) & 1;
2055                     ++offset;
2056                 }
2057                 else {
2058                     STRLEN vlen = otheroctets;
2059                     otherval = *o++;
2060                     while (--vlen) {
2061                         otherval <<= 8;
2062                         otherval |= *o++;
2063                     }
2064                 }
2065
2066                 if (opc == '+' && otherval)
2067                     /*EMPTY*/;   /* replace with otherval */
2068                 else if (opc == '!' && !otherval)
2069                     otherval = 1;
2070                 else if (opc == '-' && otherval)
2071                     otherval = 0;
2072                 else if (opc == '&' && !otherval)
2073                     otherval = 0;
2074                 else {
2075                     s += octets; /* no replacement */
2076                     continue;
2077                 }
2078
2079                 if (bits == 8)
2080                     *s++ = (U8)( otherval & 0xff);
2081                 else if (bits == 16) {
2082                     *s++ = (U8)((otherval >>  8) & 0xff);
2083                     *s++ = (U8)( otherval        & 0xff);
2084                 }
2085                 else if (bits == 32) {
2086                     *s++ = (U8)((otherval >> 24) & 0xff);
2087                     *s++ = (U8)((otherval >> 16) & 0xff);
2088                     *s++ = (U8)((otherval >>  8) & 0xff);
2089                     *s++ = (U8)( otherval        & 0xff);
2090                 }
2091             }
2092         }
2093         sv_free(other); /* through with it! */
2094     } /* while */
2095     return swatch;
2096 }
2097
2098 /*
2099 =for apidoc A|U8 *|uvchr_to_utf8|U8 *d|UV uv
2100
2101 Adds the UTF-8 representation of the Native codepoint C<uv> to the end
2102 of the string C<d>; C<d> should be have at least C<UTF8_MAXBYTES+1> free
2103 bytes available. The return value is the pointer to the byte after the
2104 end of the new character. In other words,
2105
2106     d = uvchr_to_utf8(d, uv);
2107
2108 is the recommended wide native character-aware way of saying
2109
2110     *(d++) = uv;
2111
2112 =cut
2113 */
2114
2115 /* On ASCII machines this is normally a macro but we want a
2116    real function in case XS code wants it
2117 */
2118 U8 *
2119 Perl_uvchr_to_utf8(pTHX_ U8 *d, UV uv)
2120 {
2121     return Perl_uvuni_to_utf8_flags(aTHX_ d, NATIVE_TO_UNI(uv), 0);
2122 }
2123
2124 U8 *
2125 Perl_uvchr_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags)
2126 {
2127     return Perl_uvuni_to_utf8_flags(aTHX_ d, NATIVE_TO_UNI(uv), flags);
2128 }
2129
2130 /*
2131 =for apidoc A|UV|utf8n_to_uvchr|U8 *s|STRLEN curlen|STRLEN *retlen|U32 
2132 flags
2133
2134 Returns the native character value of the first character in the string 
2135 C<s>
2136 which is assumed to be in UTF-8 encoding; C<retlen> will be set to the
2137 length, in bytes, of that character.
2138
2139 Allows length and flags to be passed to low level routine.
2140
2141 =cut
2142 */
2143 /* On ASCII machines this is normally a macro but we want
2144    a real function in case XS code wants it
2145 */
2146 UV
2147 Perl_utf8n_to_uvchr(pTHX_ const U8 *s, STRLEN curlen, STRLEN *retlen, 
2148 U32 flags)
2149 {
2150     const UV uv = Perl_utf8n_to_uvuni(aTHX_ s, curlen, retlen, flags);
2151     return UNI_TO_NATIVE(uv);
2152 }
2153
2154 /*
2155 =for apidoc A|char *|pv_uni_display|SV *dsv|U8 *spv|STRLEN len|STRLEN pvlim|UV flags
2156
2157 Build to the scalar dsv a displayable version of the string spv,
2158 length len, the displayable version being at most pvlim bytes long
2159 (if longer, the rest is truncated and "..." will be appended).
2160
2161 The flags argument can have UNI_DISPLAY_ISPRINT set to display
2162 isPRINT()able characters as themselves, UNI_DISPLAY_BACKSLASH
2163 to display the \\[nrfta\\] as the backslashed versions (like '\n')
2164 (UNI_DISPLAY_BACKSLASH is preferred over UNI_DISPLAY_ISPRINT for \\).
2165 UNI_DISPLAY_QQ (and its alias UNI_DISPLAY_REGEX) have both
2166 UNI_DISPLAY_BACKSLASH and UNI_DISPLAY_ISPRINT turned on.
2167
2168 The pointer to the PV of the dsv is returned.
2169
2170 =cut */
2171 char *
2172 Perl_pv_uni_display(pTHX_ SV *dsv, const U8 *spv, STRLEN len, STRLEN pvlim, UV flags)
2173 {
2174     int truncated = 0;
2175     const char *s, *e;
2176
2177     sv_setpvn(dsv, "", 0);
2178     for (s = (const char *)spv, e = s + len; s < e; s += UTF8SKIP(s)) {
2179          UV u;
2180           /* This serves double duty as a flag and a character to print after
2181              a \ when flags & UNI_DISPLAY_BACKSLASH is true.
2182           */
2183          char ok = 0;
2184
2185          if (pvlim && SvCUR(dsv) >= pvlim) {
2186               truncated++;
2187               break;
2188          }
2189          u = utf8_to_uvchr((U8*)s, 0);
2190          if (u < 256) {
2191              const unsigned char c = (unsigned char)u & 0xFF;
2192              if (flags & UNI_DISPLAY_BACKSLASH) {
2193                  switch (c) {
2194                  case '\n':
2195                      ok = 'n'; break;
2196                  case '\r':
2197                      ok = 'r'; break;
2198                  case '\t':
2199                      ok = 't'; break;
2200                  case '\f':
2201                      ok = 'f'; break;
2202                  case '\a':
2203                      ok = 'a'; break;
2204                  case '\\':
2205                      ok = '\\'; break;
2206                  default: break;
2207                  }
2208                  if (ok) {
2209                      Perl_sv_catpvf(aTHX_ dsv, "\\%c", ok);
2210                  }
2211              }
2212              /* isPRINT() is the locale-blind version. */
2213              if (!ok && (flags & UNI_DISPLAY_ISPRINT) && isPRINT(c)) {
2214                  Perl_sv_catpvf(aTHX_ dsv, "%c", c);
2215                  ok = 1;
2216              }
2217          }
2218          if (!ok)
2219              Perl_sv_catpvf(aTHX_ dsv, "\\x{%"UVxf"}", u);
2220     }
2221     if (truncated)
2222          sv_catpvs(dsv, "...");
2223     
2224     return SvPVX(dsv);
2225 }
2226
2227 /*
2228 =for apidoc A|char *|sv_uni_display|SV *dsv|SV *ssv|STRLEN pvlim|UV flags
2229
2230 Build to the scalar dsv a displayable version of the scalar sv,
2231 the displayable version being at most pvlim bytes long
2232 (if longer, the rest is truncated and "..." will be appended).
2233
2234 The flags argument is as in pv_uni_display().
2235
2236 The pointer to the PV of the dsv is returned.
2237
2238 =cut */
2239 char *
2240 Perl_sv_uni_display(pTHX_ SV *dsv, SV *ssv, STRLEN pvlim, UV flags)
2241 {
2242      return Perl_pv_uni_display(aTHX_ dsv, (const U8*)SvPVX_const(ssv),
2243                                 SvCUR(ssv), pvlim, flags);
2244 }
2245
2246 /*
2247 =for apidoc A|I32|ibcmp_utf8|const char *s1|char **pe1|register UV l1|bool u1|const char *s2|char **pe2|register UV l2|bool u2
2248
2249 Return true if the strings s1 and s2 differ case-insensitively, false
2250 if not (if they are equal case-insensitively).  If u1 is true, the
2251 string s1 is assumed to be in UTF-8-encoded Unicode.  If u2 is true,
2252 the string s2 is assumed to be in UTF-8-encoded Unicode.  If u1 or u2
2253 are false, the respective string is assumed to be in native 8-bit
2254 encoding.
2255
2256 If the pe1 and pe2 are non-NULL, the scanning pointers will be copied
2257 in there (they will point at the beginning of the I<next> character).
2258 If the pointers behind pe1 or pe2 are non-NULL, they are the end
2259 pointers beyond which scanning will not continue under any
2260 circumstances.  If the byte lengths l1 and l2 are non-zero, s1+l1 and
2261 s2+l2 will be used as goal end pointers that will also stop the scan,
2262 and which qualify towards defining a successful match: all the scans
2263 that define an explicit length must reach their goal pointers for
2264 a match to succeed).
2265
2266 For case-insensitiveness, the "casefolding" of Unicode is used
2267 instead of upper/lowercasing both the characters, see
2268 http://www.unicode.org/unicode/reports/tr21/ (Case Mappings).
2269
2270 =cut */
2271 I32
2272 Perl_ibcmp_utf8(pTHX_ const char *s1, char **pe1, register UV l1, bool u1, const char *s2, char **pe2, register UV l2, bool u2)
2273 {
2274      dVAR;
2275      register const U8 *p1  = (const U8*)s1;
2276      register const U8 *p2  = (const U8*)s2;
2277      register const U8 *f1 = NULL;
2278      register const U8 *f2 = NULL;
2279      register U8 *e1 = NULL;
2280      register U8 *q1 = NULL;
2281      register U8 *e2 = NULL;
2282      register U8 *q2 = NULL;
2283      STRLEN n1 = 0, n2 = 0;
2284      U8 foldbuf1[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
2285      U8 foldbuf2[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
2286      U8 natbuf[1+1];
2287      STRLEN foldlen1, foldlen2;
2288      bool match;
2289      
2290      if (pe1)
2291           e1 = *(U8**)pe1;
2292      if (e1 == 0 || (l1 && l1 < (UV)(e1 - (const U8*)s1)))
2293           f1 = (const U8*)s1 + l1;
2294      if (pe2)
2295           e2 = *(U8**)pe2;
2296      if (e2 == 0 || (l2 && l2 < (UV)(e2 - (const U8*)s2)))
2297           f2 = (const U8*)s2 + l2;
2298
2299      if ((e1 == 0 && f1 == 0) || (e2 == 0 && f2 == 0) || (f1 == 0 && f2 == 0))
2300           return 1; /* mismatch; possible infinite loop or false positive */
2301
2302      if (!u1 || !u2)
2303           natbuf[1] = 0; /* Need to terminate the buffer. */
2304
2305      while ((e1 == 0 || p1 < e1) &&
2306             (f1 == 0 || p1 < f1) &&
2307             (e2 == 0 || p2 < e2) &&
2308             (f2 == 0 || p2 < f2)) {
2309           if (n1 == 0) {
2310                if (u1)
2311                     to_utf8_fold(p1, foldbuf1, &foldlen1);
2312                else {
2313                     uvuni_to_utf8(natbuf, (UV) NATIVE_TO_UNI(((UV)*p1)));
2314                     to_utf8_fold(natbuf, foldbuf1, &foldlen1);
2315                }
2316                q1 = foldbuf1;
2317                n1 = foldlen1;
2318           }
2319           if (n2 == 0) {
2320                if (u2)
2321                     to_utf8_fold(p2, foldbuf2, &foldlen2);
2322                else {
2323                     uvuni_to_utf8(natbuf, (UV) NATIVE_TO_UNI(((UV)*p2)));
2324                     to_utf8_fold(natbuf, foldbuf2, &foldlen2);
2325                }
2326                q2 = foldbuf2;
2327                n2 = foldlen2;
2328           }
2329           while (n1 && n2) {
2330                if ( UTF8SKIP(q1) != UTF8SKIP(q2) ||
2331                    (UTF8SKIP(q1) == 1 && *q1 != *q2) ||
2332                     memNE((char*)q1, (char*)q2, UTF8SKIP(q1)) )
2333                    return 1; /* mismatch */
2334                n1 -= UTF8SKIP(q1);
2335                q1 += UTF8SKIP(q1);
2336                n2 -= UTF8SKIP(q2);
2337                q2 += UTF8SKIP(q2);
2338           }
2339           if (n1 == 0)
2340                p1 += u1 ? UTF8SKIP(p1) : 1;
2341           if (n2 == 0)
2342                p2 += u2 ? UTF8SKIP(p2) : 1;
2343
2344      }
2345
2346      /* A match is defined by all the scans that specified
2347       * an explicit length reaching their final goals. */
2348      match = (f1 == 0 || p1 == f1) && (f2 == 0 || p2 == f2);
2349
2350      if (match) {
2351           if (pe1)
2352                *pe1 = (char*)p1;
2353           if (pe2)
2354                *pe2 = (char*)p2;
2355      }
2356
2357      return match ? 0 : 1; /* 0 match, 1 mismatch */
2358 }
2359
2360 /*
2361  * Local variables:
2362  * c-indentation-style: bsd
2363  * c-basic-offset: 4
2364  * indent-tabs-mode: t
2365  * End:
2366  *
2367  * ex: set ts=8 sts=4 sw=4 noet:
2368  */