This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
regcomp.c: Rework join_exact()
[perl5.git] / regcomp.c
index 4e35933..02a6f75 100644 (file)
--- a/regcomp.c
+++ b/regcomp.c
@@ -689,7 +689,7 @@ S_scan_commit(pTHX_ const RExC_state_t *pRExC_state, scan_data_t *data, I32 *min
                    |= ((data->flags & SF_BEFORE_EOL) << SF_FIX_SHIFT_EOL);
            else
                data->flags &= ~SF_FIX_BEFORE_EOL;
-           data->minlen_fixed=minlenp; 
+           data->minlen_fixed=minlenp;
            data->lookbehind_fixed=0;
        }
        else { /* *data->longest == data->longest_float */
@@ -1387,8 +1387,8 @@ is the recommended Unicode-aware way of saying
               scan += len;                                                   \
               len = 0;                                                       \
            } else {                                                          \
-               uvc = utf8n_to_uvuni( (const U8*)uc, UTF8_MAXLEN, &len, uniflags);\
-               uvc = to_uni_fold( uvc, foldbuf, &foldlen );                  \
+               len = UTF8SKIP(uc);\
+               uvc = to_utf8_fold( uc, foldbuf, &foldlen);                   \
                foldlen -= UNISKIP( uvc );                                    \
                scan = foldbuf + UNISKIP( uvc );                              \
            }                                                                 \
@@ -1515,10 +1515,12 @@ S_make_trie(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *startbranch, regnode *firs
 #endif
 
     switch (flags) {
+       case EXACT: break;
        case EXACTFA:
        case EXACTFU: folder = PL_fold_latin1; break;
        case EXACTF:  folder = PL_fold; break;
        case EXACTFL: folder = PL_fold_locale; break;
+        default: Perl_croak( aTHX_ "panic! In trie construction, unknown node type %u", (unsigned) flags );
     }
 
     trie = (reg_trie_data *) PerlMemShared_calloc( 1, sizeof(reg_trie_data) );
@@ -1705,7 +1707,7 @@ S_make_trie(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *startbranch, regnode *firs
         DEBUG_TRIE_COMPILE_MORE_r( PerlIO_printf( Perl_debug_log, 
             "%*sCompiling trie using list compiler\n",
             (int)depth * 2 + 2, ""));
-       
+
        trie->states = (reg_trie_state *)
            PerlMemShared_calloc( TRIE_CHARCOUNT(trie) + 2,
                                  sizeof(reg_trie_state) );
@@ -2504,14 +2506,12 @@ S_make_trie_failtable(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *source,  regnode
 
 
 
-
-
-#define JOIN_EXACT(scan,min,flags) \
+#define JOIN_EXACT(scan,min_change,flags) \
     if (PL_regkind[OP(scan)] == EXACT) \
-        join_exact(pRExC_state,(scan),(min),(flags),NULL,depth+1)
+        join_exact(pRExC_state,(scan),(min_change),(flags),NULL,depth+1)
 
 STATIC U32
-S_join_exact(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *scan, I32 *min, U32 flags,regnode *val, U32 depth) {
+S_join_exact(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *scan, IV *min_change, U32 flags,regnode *val, U32 depth) {
     /* Merge several consecutive EXACTish nodes into one. */
     regnode *n = regnext(scan);
     U32 stringok = 1;
@@ -2532,12 +2532,14 @@ S_join_exact(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *scan, I32 *min, U32 flags
 #endif
     DEBUG_PEEP("join",scan,depth);
     
-    /* Skip NOTHING, merge EXACT*. */
-    while (n &&
-           ( PL_regkind[OP(n)] == NOTHING ||
-             (stringok && (OP(n) == OP(scan))))
+    /* Look through the subsequent nodes in the chain.  Skip NOTHING, merge
+     * EXACT ones that are mergeable to the current one. */
+    while (n
+           && (PL_regkind[OP(n)] == NOTHING
+               || (stringok && OP(n) == OP(scan)))
            && NEXT_OFF(n)
-           && NEXT_OFF(scan) + NEXT_OFF(n) < I16_MAX) {
+           && NEXT_OFF(scan) + NEXT_OFF(n) < I16_MAX)
+    {
         
         if (OP(n) == TAIL || n > next)
             stringok = 0;
@@ -2554,12 +2556,13 @@ S_join_exact(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *scan, I32 *min, U32 flags
         else if (stringok) {
             const unsigned int oldl = STR_LEN(scan);
             regnode * const nnext = regnext(n);
+
+            if (oldl + STR_LEN(n) > U8_MAX)
+                break;
             
             DEBUG_PEEP("merg",n,depth);
-            
             merged++;
-            if (oldl + STR_LEN(n) > U8_MAX)
-                break;
+
             NEXT_OFF(scan) += NEXT_OFF(n);
             STR_LEN(scan) += STR_LEN(n);
             next = n + NODE_SZ_STR(n);
@@ -2590,70 +2593,86 @@ S_join_exact(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *scan, I32 *min, U32 flags
 #define GREEK_SMALL_LETTER_UPSILON_WITH_DIALYTIKA_AND_TONOS    0x03B0
 #define UPSILON_D_T    GREEK_SMALL_LETTER_UPSILON_WITH_DIALYTIKA_AND_TONOS
 
-    if (UTF
-       && ( OP(scan) == EXACTF || OP(scan) == EXACTFU || OP(scan) == EXACTFA)
-       && ( STR_LEN(scan) >= 6 ) )
-    {
-    /*
-    Two problematic code points in Unicode casefolding of EXACT nodes:
-    
-    U+0390 - GREEK SMALL LETTER IOTA WITH DIALYTIKA AND TONOS
-    U+03B0 - GREEK SMALL LETTER UPSILON WITH DIALYTIKA AND TONOS
-    
-    which casefold to
-    
-    Unicode                      UTF-8
-    
-    U+03B9 U+0308 U+0301         0xCE 0xB9 0xCC 0x88 0xCC 0x81
-    U+03C5 U+0308 U+0301         0xCF 0x85 0xCC 0x88 0xCC 0x81
-    
-    This means that in case-insensitive matching (or "loose matching",
-    as Unicode calls it), an EXACTF of length six (the UTF-8 encoded byte
-    length of the above casefolded versions) can match a target string
-    of length two (the byte length of UTF-8 encoded U+0390 or U+03B0).
-    This would rather mess up the minimum length computation.
-    
-    What we'll do is to look for the tail four bytes, and then peek
-    at the preceding two bytes to see whether we need to decrease
-    the minimum length by four (six minus two).
-    
-    Thanks to the design of UTF-8, there cannot be false matches:
-    A sequence of valid UTF-8 bytes cannot be a subsequence of
-    another valid sequence of UTF-8 bytes.
-    
-    */
-         char * const s0 = STRING(scan), *s, *t;
-         char * const s1 = s0 + STR_LEN(scan) - 1;
-         char * const s2 = s1 - 4;
+    *min_change = 0;
+
+    /* Here, all the adjacent mergeable EXACTish nodes have been merged.  We
+     * can now analyze for sequences of problematic code points.  (Prior to
+     * this final joining, sequences could have been split over boundaries, and
+     * hence missed).  The sequences only happen in folding */
+    if (OP(scan) != EXACT) {
+        char *s, *t;
+        char * s0 = STRING(scan);
+        char * const s_end = s0 + STR_LEN(scan);
+
+       /* First we look at the sequences that can occur only in UTF-8 strings.
+        * The sequences are of length 6 */
+       if (UTF && STR_LEN(scan) >= 6) {
+
+           /* Two problematic code points in Unicode casefolding of EXACT
+            * nodes:
+            *
+            * U+0390 - GREEK SMALL LETTER IOTA WITH DIALYTIKA AND TONOS
+            * U+03B0 - GREEK SMALL LETTER UPSILON WITH DIALYTIKA AND TONOS
+            *
+            * which casefold to
+            *
+            * Unicode                      UTF-8
+            *
+            * U+03B9 U+0308 U+0301         0xCE 0xB9 0xCC 0x88 0xCC 0x81
+            * U+03C5 U+0308 U+0301         0xCF 0x85 0xCC 0x88 0xCC 0x81
+             *
+            * This means that in case-insensitive matching (or "loose
+            * matching", as Unicode calls it), an EXACTF of length six (the
+            * UTF-8 encoded byte length of the above casefolded versions) can
+            * match a target string of length two (the byte length of UTF-8
+            * encoded U+0390 or U+03B0).  This would rather mess up the
+            * minimum length computation.  (there are other code points that
+            * also fold to these two sequences, but the delta is smaller)
+            *
+            * What we'll do is to look for the tail four bytes, and then peek
+            * at the preceding two bytes to see whether we need to decrease
+            * the minimum length by four (six minus two).
+            *
+            * Thanks to the design of UTF-8, there cannot be false matches:
+            * A sequence of valid UTF-8 bytes cannot be a subsequence of
+            * another valid sequence of UTF-8 bytes. */
+
 #ifdef EBCDIC /* RD tunifold greek 0390 and 03B0 */
-        const char t0[] = "\xaf\x49\xaf\x42";
-#else
-         const char t0[] = "\xcc\x88\xcc\x81";
-#endif
-         const char * const t1 = t0 + 3;
-    
-         for (s = s0 + 2;
-              s < s2 && (t = ninstr(s, s1, t0, t1));
-              s = t + 4) {
-#ifdef EBCDIC
-             if (((U8)t[-1] == 0x68 && (U8)t[-2] == 0xB4) ||
-                 ((U8)t[-1] == 0x46 && (U8)t[-2] == 0xB5))
+           const char U390_first_byte = '\xb4';
+           const char U390_2nd_byte = '\x68';
+           const char U3B0_first_byte = '\xb5';
+           const char U3B0_2nd_byte = '\x46';
+           const char tail[] = "\xaf\x49\xaf\x42";
 #else
-              if (((U8)t[-1] == 0xB9 && (U8)t[-2] == 0xCE) ||
-                  ((U8)t[-1] == 0x85 && (U8)t[-2] == 0xCF))
+           const char U390_first_byte = '\xce';
+           const char U390_2nd_byte = '\xb9';
+           const char U3B0_first_byte = '\xcf';
+           const char U3B0_2nd_byte = '\x85';
+           const char tail[] = "\xcc\x88\xcc\x81";
 #endif
-                   *min -= 4;
-         }
+           const STRLEN tail_len = sizeof(tail) - 1;
+           for (s = s0 + 2;    /* +2 is to skip the non-tail */
+                s <= s_end - tail_len
+                  && (t = ninstr(s, s_end, tail, tail + tail_len));
+                s = t + tail_len)
+           {
+               if ((t[-1] == U390_2nd_byte && t[-2] == U390_first_byte)
+                   || (t[-1] == U3B0_2nd_byte && t[-2] == U3B0_first_byte))
+               {
+                   *min_change -= 4;
+               }
+           }
+       }
     }
-    
+
 #ifdef DEBUGGING
-    /* Allow dumping */
+    /* Allow dumping but overwriting the collection of skipped
+     * ops and/or strings with fake optimized ops */
     n = scan + NODE_SZ_STR(scan);
     while (n <= stop) {
-        if (PL_regkind[OP(n)] != NOTHING || OP(n) == NOTHING) {
-            OP(n) = OPTIMIZED;
-            NEXT_OFF(n) = 0;
-        }
+       OP(n) = OPTIMIZED;
+       FLAGS(n) = 0;
+       NEXT_OFF(n) = 0;
         n++;
     }
 #endif
@@ -2759,10 +2778,11 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
 
   fake_study_recurse:
     while ( scan && OP(scan) != END && scan < last ){
+        IV min_change = 0;
        /* Peephole optimizer: */
        DEBUG_STUDYDATA("Peep:", data,depth);
        DEBUG_PEEP("Peep",scan,depth);
-        JOIN_EXACT(scan,&min,0);
+        JOIN_EXACT(scan,&min_change,0);
 
        /* Follow the next-chain of the current node and optimize
           away all the NOTHINGs from it.  */
@@ -2774,7 +2794,7 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
            int off = (reg_off_by_arg[OP(scan)] ? ARG(scan) : NEXT_OFF(scan));
            int noff;
            regnode *n = scan;
-       
+
            /* Skip NOTHING and LONGJMP. */
            while ((n = regnext(n))
                   && ((PL_regkind[OP(n)] == NOTHING && (noff = NEXT_OFF(n)))
@@ -2796,7 +2816,7 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
            next = regnext(scan);
            code = OP(scan);
            /* demq: the op(next)==code check is to see if we have "branch-branch" AFAICT */
-       
+
            if (OP(next) == code || code == IFTHEN) {
                /* NOTE - There is similar code to this block below for handling
                   TRIE nodes on a re-study.  If you change stuff here check there
@@ -2804,7 +2824,7 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
                I32 max1 = 0, min1 = I32_MAX, num = 0;
                struct regnode_charclass_class accum;
                regnode * const startbranch=scan;
-               
+
                if (flags & SCF_DO_SUBSTR)
                    SCAN_COMMIT(pRExC_state, data, minlenp); /* Cannot merge strings after this. */
                if (flags & SCF_DO_STCLASS)
@@ -2941,7 +2961,7 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
                  a nested if into a case structure of sorts.
 
                */
-               
+
                    int made=0;
                    if (!re_trie_maxbuff) {
                        re_trie_maxbuff = get_sv(RE_TRIE_MAXBUF_NAME, 1);
@@ -3091,7 +3111,7 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
                         
                         if ( last && TRIE_TYPE_IS_SAFE ) {
                             made= make_trie( pRExC_state, startbranch, first, scan, tail, count, optype, depth+1 );
-#ifdef TRIE_STUDY_OPT  
+#ifdef TRIE_STUDY_OPT
                             if ( ((made == MADE_EXACT_TRIE && 
                                  startbranch == first) 
                                  || ( first_non_open == first )) && 
@@ -3276,9 +3296,21 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
                l = utf8_length(s, s + l);
                uc = utf8_to_uvchr(s, NULL);
            }
-           min += l;
-           if (flags & SCF_DO_SUBSTR)
-               data->pos_min += l;
+           min += l + min_change;
+            if (min < 0) {
+                min = 0;
+            }
+            delta += abs(min_change);
+           if (flags & SCF_DO_SUBSTR) {
+               data->pos_min += l + min_change;
+               if (data->pos_min < 0) {
+                    data->pos_min = 0;
+                }
+                data->pos_delta += abs(min_change);
+               if (min_change) {
+                   data->longest = &(data->longest_float);
+               }
+           }
            if (flags & SCF_DO_STCLASS_AND) {
                /* Check whether it is compatible with what we know already! */
                int compat = 1;
@@ -3308,6 +3340,19 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
                         * the full latin1 fold.  (Can't do this for locale,
                         * because not known until runtime */
                        ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, PL_fold_latin1[uc]);
+
+                       /* All folds except under /iaa that include s, S, and
+                        * sharp_s also may include the others */
+                       if (OP(scan) != EXACTFA) {
+                           if (uc == 's' || uc == 'S') {
+                               ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class,
+                                                LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S);
+                           }
+                           else if (uc == LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S) {
+                               ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, 's');
+                               ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, 'S');
+                           }
+                       }
                    }
                }
                else if (uc >= 0x100) {
@@ -3332,6 +3377,19 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
                              * run-time */
                             ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class,
                                             PL_fold_latin1[uc]);
+
+                           /* All folds except under /iaa that include s, S,
+                            * and sharp_s also may include the others */
+                           if (OP(scan) != EXACTFA) {
+                               if (uc == 's' || uc == 'S') {
+                                   ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class,
+                                                  LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S);
+                               }
+                               else if (uc == LATIN_SMALL_LETTER_SHARP_S) {
+                                   ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, 's');
+                                   ANYOF_BITMAP_SET(data->start_class, 'S');
+                               }
+                           }
                         }
                    }
                    data->start_class->flags &= ~ANYOF_EOS;
@@ -3982,7 +4040,7 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
                    break;
                CASE_SYNST_FNC(VERTWS);
                CASE_SYNST_FNC(HORIZWS);
-               
+
                }
                if (flags & SCF_DO_STCLASS_OR)
                    cl_and(data->start_class, and_withp);
@@ -4363,7 +4421,7 @@ S_study_chunk(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode **scanp,
                flags &= ~SCF_DO_SUBSTR; 
        }
 #endif /* old or new */
-#endif /* TRIE_STUDY_OPT */    
+#endif /* TRIE_STUDY_OPT */
 
        /* Else: zero-length, ignore. */
        scan = regnext(scan);
@@ -4523,7 +4581,7 @@ Perl_re_compile(pTHX_ SV * const pattern, U32 orig_pm_flags)
     struct regexp *r;
     register regexp_internal *ri;
     STRLEN plen;
-    char  *exp;
+    char* VOL exp;
     char* xend;
     regnode *scan;
     I32 flags;
@@ -4553,7 +4611,14 @@ Perl_re_compile(pTHX_ SV * const pattern, U32 orig_pm_flags)
 
     DEBUG_r(if (!PL_colorset) reginitcolors());
 
-    RExC_utf8 = RExC_orig_utf8 = SvUTF8(pattern);
+    exp = SvPV(pattern, plen);
+
+    if (plen == 0) { /* ignore the utf8ness if the pattern is 0 length */
+       RExC_utf8 = RExC_orig_utf8 = 0;
+    }
+    else {
+       RExC_utf8 = RExC_orig_utf8 = SvUTF8(pattern);
+    }
     RExC_uni_semantics = 0;
     RExC_contains_locale = 0;
 
@@ -4565,12 +4630,7 @@ Perl_re_compile(pTHX_ SV * const pattern, U32 orig_pm_flags)
     }
 
     if (jump_ret == 0) {    /* First time through */
-       exp = SvPV(pattern, plen);
        xend = exp + plen;
-       /* ignore the utf8ness if the pattern is 0 length */
-       if (plen == 0) {
-           RExC_utf8 = RExC_orig_utf8 = 0;
-       }
 
         DEBUG_COMPILE_r({
             SV *dsv= sv_newmortal();
@@ -4602,7 +4662,9 @@ Perl_re_compile(pTHX_ SV * const pattern, U32 orig_pm_flags)
         -- dmq */
         DEBUG_PARSE_r(PerlIO_printf(Perl_debug_log,
            "UTF8 mismatch! Converting to utf8 for resizing and compile\n"));
-        exp = (char*)Perl_bytes_to_utf8(aTHX_ (U8*)SvPV(pattern, plen), &len);
+        exp = (char*)Perl_bytes_to_utf8(aTHX_
+                                       (U8*)SvPV_nomg(pattern, plen),
+                                       &len);
         xend = exp + len;
         RExC_orig_utf8 = RExC_utf8 = 1;
         SAVEFREEPV(exp);
@@ -4659,7 +4721,11 @@ Perl_re_compile(pTHX_ SV * const pattern, U32 orig_pm_flags)
        * Clever compilers notice this and complain. --jhi */
     REGC((U8)REG_MAGIC, (char*)RExC_emit);
 #endif
-    DEBUG_PARSE_r(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Starting first pass (sizing)\n"));
+    DEBUG_PARSE_r(
+       PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Starting first pass (sizing)\n");
+        RExC_lastnum=0;
+        RExC_lastparse=NULL;
+    );
     if (reg(pRExC_state, 0, &flags,1) == NULL) {
        RExC_precomp = NULL;
        return(NULL);
@@ -4911,7 +4977,7 @@ reStudy:
                    sawplus = 1;
                else
                    first += regarglen[OP(first)];
-               
+
                first = NEXTOPER(first);
                first_next= regnext(first);
        }
@@ -4926,7 +4992,7 @@ reStudy:
            else
                ri->regstclass = first;
        }
-#ifdef TRIE_STCLASS    
+#ifdef TRIE_STCLASS
        else if (PL_regkind[OP(first)] == TRIE &&
                ((reg_trie_data *)ri->data->data[ ARG(first) ])->minlen>0) 
        {
@@ -4947,7 +5013,7 @@ reStudy:
             make_trie_failtable(pRExC_state, (regnode *)first, trie_op, 0);
            ri->regstclass = trie_op;
        }
-#endif 
+#endif
        else if (REGNODE_SIMPLE(OP(first)))
            ri->regstclass = first;
        else if (PL_regkind[OP(first)] == BOUND ||
@@ -5013,7 +5079,7 @@ reStudy:
        * it happens that c_offset_min has been invalidated, since the
        * earlier string may buy us something the later one won't.]
        */
-       
+
        data.longest_fixed = newSVpvs("");
        data.longest_float = newSVpvs("");
        data.last_found = newSVpvs("");
@@ -5031,7 +5097,7 @@ reStudy:
             &data, -1, NULL, NULL,
             SCF_DO_SUBSTR | SCF_WHILEM_VISITED_POS | stclass_flag,0);
 
-       
+
         CHECK_RESTUDY_GOTO;
 
 
@@ -5199,7 +5265,7 @@ reStudy:
        I32 fake;
        struct regnode_charclass_class ch_class;
        I32 last_close = 0;
-       
+
        DEBUG_PARSE_r(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "\nMulti Top Level\n"));
 
        scan = ri->program + 1;
@@ -5405,7 +5471,8 @@ Perl_reg_named_buff_fetch(pTHX_ REGEXP * const r, SV * const namesv,
                     if (!retarray)
                         return ret;
                 } else {
-                    ret = newSVsv(&PL_sv_undef);
+                    if (retarray)
+                        ret = newSVsv(&PL_sv_undef);
                 }
                 if (retarray)
                     av_push(retarray, ret);
@@ -5769,7 +5836,8 @@ S_reg_scan_name(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, U32 flags)
             return sv_dat;
         }
         else {
-            Perl_croak(aTHX_ "panic: bad flag in reg_scan_name");
+            Perl_croak(aTHX_ "panic: bad flag %lx in reg_scan_name",
+                      (unsigned long) flags);
         }
         /* NOT REACHED */
     }
@@ -5831,8 +5899,8 @@ S_reg_scan_name(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, U32 flags)
  * The 1th element is the first element beyond that not in the list.  In other
  * words, the first range is
  *  invlist[0]..(invlist[1]-1)
- * The other ranges follow.  Thus every element that is divisible by two marks
- * the beginning of a range that is in the list, and every element not
+ * The other ranges follow.  Thus every element whose index is divisible by two
+ * marks the beginning of a range that is in the list, and every element not
  * divisible by two marks the beginning of a range not in the list.  A single
  * element inversion list that contains the single code point N generally
  * consists of two elements
@@ -5913,7 +5981,8 @@ S_invlist_array(pTHX_ SV* const invlist)
 
     PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_ARRAY;
 
-    /* Must not be empty */
+    /* Must not be empty.  If these fail, you probably didn't check for <len>
+     * being non-zero before trying to get the array */
     assert(*get_invlist_len_addr(invlist));
     assert(*get_invlist_zero_addr(invlist) == 0
           || *get_invlist_zero_addr(invlist) == 1);
@@ -5939,7 +6008,8 @@ S_get_invlist_len_addr(pTHX_ SV* invlist)
 PERL_STATIC_INLINE UV
 S_invlist_len(pTHX_ SV* const invlist)
 {
-    /* Returns the current number of elements in the inversion list's array */
+    /* Returns the current number of elements stored in the inversion list's
+     * array */
 
     PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_LEN;
 
@@ -5955,6 +6025,8 @@ S_invlist_set_len(pTHX_ SV* const invlist, const UV len)
 
     *get_invlist_len_addr(invlist) = len;
 
+    assert(len <= SvLEN(invlist));
+
     SvCUR_set(invlist, TO_INTERNAL_SIZE(len));
     /* If the list contains U+0000, that element is part of the header,
      * and should not be counted as part of the array.  It will contain
@@ -5964,9 +6036,9 @@ S_invlist_set_len(pTHX_ SV* const invlist, const UV len)
      *           TO_INTERNAL_SIZE(len
      *                            - (*get_invlist_zero_addr(inv_list) ^ 1)));
      * But, this is only valid if len is not 0.  The consequences of not doing
-     * this is that the memory allocation code may think that the 1 more UV
-     * is being used than actually is, and so might do an unnecessary grow.
-     * That seems worth not bothering to make this the precise amount.
+     * this is that the memory allocation code may think that 1 more UV is
+     * being used than actually is, and so might do an unnecessary grow.  That
+     * seems worth not bothering to make this the precise amount.
      *
      * Note that when inverting, SvCUR shouldn't change */
 }
@@ -6048,9 +6120,8 @@ S_invlist_trim(pTHX_ SV* const invlist)
 
 /* An element is in an inversion list iff its index is even numbered: 0, 2, 4,
  * etc */
-
-#define ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i) (! ((i) & 1))
-#define PREV_ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i) (! ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i))
+#define ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(i) (! ((i) & 1))
+#define PREV_RANGE_MATCHES_INVLIST(i) (! ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(i))
 
 #ifndef PERL_IN_XSUB_RE
 void
@@ -6079,9 +6150,11 @@ Perl__append_range_to_invlist(pTHX_ SV* const invlist, const UV start, const UV
        UV final_element = len - 1;
        array = invlist_array(invlist);
        if (array[final_element] > start
-           || ELEMENT_IN_INVLIST_SET(final_element))
+           || ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(final_element))
        {
-           Perl_croak(aTHX_ "panic: attempting to append to an inversion list, but wasn't at the end of the list");
+           Perl_croak(aTHX_ "panic: attempting to append to an inversion list, but wasn't at the end of the list, final=%"UVuf", start=%"UVuf", match=%c",
+                      array[final_element], start,
+                      ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(final_element) ? 't' : 'f');
        }
 
        /* Here, it is a legal append.  If the new range begins with the first
@@ -6094,7 +6167,7 @@ Perl__append_range_to_invlist(pTHX_ SV* const invlist, const UV start, const UV
            }
            else {
                /* But if the end is the maximum representable on the machine,
-                * just let the range that this would extend have no end */
+                * just let the range that this would extend to have no end */
                invlist_set_len(invlist, len - 1);
            }
            return;
@@ -6129,14 +6202,138 @@ Perl__append_range_to_invlist(pTHX_ SV* const invlist, const UV start, const UV
        invlist_set_len(invlist, len - 1);
     }
 }
-#endif
 
-STATIC void
-S_invlist_union(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** output)
+STATIC IV
+S_invlist_search(pTHX_ SV* const invlist, const UV cp)
+{
+    /* Searches the inversion list for the entry that contains the input code
+     * point <cp>.  If <cp> is not in the list, -1 is returned.  Otherwise, the
+     * return value is the index into the list's array of the range that
+     * contains <cp> */
+
+    IV low = 0;
+    IV high = invlist_len(invlist);
+    const UV * const array = invlist_array(invlist);
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_SEARCH;
+
+    /* If list is empty or the code point is before the first element, return
+     * failure. */
+    if (high == 0 || cp < array[0]) {
+       return -1;
+    }
+
+    /* Binary search.  What we are looking for is <i> such that
+     * array[i] <= cp < array[i+1]
+     * The loop below converges on the i+1. */
+    while (low < high) {
+       IV mid = (low + high) / 2;
+       if (array[mid] <= cp) {
+           low = mid + 1;
+
+           /* We could do this extra test to exit the loop early.
+           if (cp < array[low]) {
+               return mid;
+           }
+           */
+       }
+       else { /* cp < array[mid] */
+           high = mid;
+       }
+    }
+
+    return high - 1;
+}
+
+void
+Perl__invlist_populate_swatch(pTHX_ SV* const invlist, const UV start, const UV end, U8* swatch)
+{
+    /* populates a swatch of a swash the same way swatch_get() does in utf8.c,
+     * but is used when the swash has an inversion list.  This makes this much
+     * faster, as it uses a binary search instead of a linear one.  This is
+     * intimately tied to that function, and perhaps should be in utf8.c,
+     * except it is intimately tied to inversion lists as well.  It assumes
+     * that <swatch> is all 0's on input */
+
+    UV current = start;
+    const IV len = invlist_len(invlist);
+    IV i;
+    const UV * array;
+
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_POPULATE_SWATCH;
+
+    if (len == 0) { /* Empty inversion list */
+        return;
+    }
+
+    array = invlist_array(invlist);
+
+    /* Find which element it is */
+    i = invlist_search(invlist, start);
+
+    /* We populate from <start> to <end> */
+    while (current < end) {
+        UV upper;
+
+       /* The inversion list gives the results for every possible code point
+        * after the first one in the list.  Only those ranges whose index is
+        * even are ones that the inversion list matches.  For the odd ones,
+        * and if the initial code point is not in the list, we have to skip
+        * forward to the next element */
+        if (i == -1 || ! ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(i)) {
+            i++;
+            if (i >= len) { /* Finished if beyond the end of the array */
+                return;
+            }
+            current = array[i];
+           if (current >= end) {   /* Finished if beyond the end of what we
+                                      are populating */
+                return;
+            }
+        }
+        assert(current >= start);
+
+       /* The current range ends one below the next one, except don't go past
+        * <end> */
+        i++;
+        upper = (i < len && array[i] < end) ? array[i] : end;
+
+       /* Here we are in a range that matches.  Populate a bit in the 3-bit U8
+        * for each code point in it */
+        for (; current < upper; current++) {
+            const STRLEN offset = (STRLEN)(current - start);
+            swatch[offset >> 3] |= 1 << (offset & 7);
+        }
+
+       /* Quit if at the end of the list */
+        if (i >= len) {
+
+           /* But first, have to deal with the highest possible code point on
+            * the platform.  The previous code assumes that <end> is one
+            * beyond where we want to populate, but that is impossible at the
+            * platform's infinity, so have to handle it specially */
+            if (UNLIKELY(end == UV_MAX && ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(len-1)))
+           {
+                const STRLEN offset = (STRLEN)(end - start);
+                swatch[offset >> 3] |= 1 << (offset & 7);
+            }
+            return;
+        }
+
+       /* Advance to the next range, which will be for code points not in the
+        * inversion list */
+        current = array[i];
+    }
+
+    return;
+}
+
+void
+Perl__invlist_union(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** output)
 {
-    /* Take the union of two inversion lists and point 'result' to it.  If
-     * 'result' on input points to one of the two lists, the reference count to
-     * that list will be decremented.
+    /* Take the union of two inversion lists and point <output> to it.  *output
+     * should be defined upon input, and if it points to one of the two lists,
+     * the reference count to that list will be decremented.
      * The basis for this comes from "Unicode Demystified" Chapter 13 by
      * Richard Gillam, published by Addison-Wesley, and explained at some
      * length there.  The preface says to incorporate its examples into your
@@ -6171,25 +6368,25 @@ S_invlist_union(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** output)
      */
     UV count = 0;
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_UNION;
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_UNION;
+    assert(a != b);
 
     /* If either one is empty, the union is the other one */
     len_a = invlist_len(a);
     if (len_a == 0) {
-       if (output == &a) {
+       if (*output == a) {
            SvREFCNT_dec(a);
        }
-       else if (output != &b) {
+       if (*output != b) {
            *output = invlist_clone(b);
-       }
-       /* else *output already = b; */
+       } /* else *output already = b; */
        return;
     }
     else if ((len_b = invlist_len(b)) == 0) {
-       if (output == &b) {
+       if (*output == b) {
            SvREFCNT_dec(b);
        }
-       else if (output != &a) {
+       if (*output != a) {
            *output = invlist_clone(a);
        }
        /* else *output already = a; */
@@ -6226,13 +6423,14 @@ S_invlist_union(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** output)
         * be seamlessly merged.  (In a tie and both are in the set or both not
         * in the set, it doesn't matter which we take first.) */
        if (array_a[i_a] < array_b[i_b]
-           || (array_a[i_a] == array_b[i_b] && ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_a)))
+           || (array_a[i_a] == array_b[i_b]
+               && ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_a)))
        {
-           cp_in_set = ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_a);
+           cp_in_set = ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_a);
            cp= array_a[i_a++];
        }
        else {
-           cp_in_set = ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_b);
+           cp_in_set = ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_b);
            cp= array_b[i_b++];
        }
 
@@ -6272,8 +6470,8 @@ S_invlist_union(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** output)
      * 4) the exhausted wasn't in its set, non-exhausted is, count is 1;
      *    decrementing to 0 insures that we look at the remainder of the
      *    non-exhausted set */
-    if ((i_a != len_a && PREV_ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_a))
-       || (i_b != len_b && PREV_ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_b)))
+    if ((i_a != len_a && PREV_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_a))
+       || (i_b != len_b && PREV_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_b)))
     {
        count--;
     }
@@ -6313,7 +6511,7 @@ S_invlist_union(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** output)
     }
 
     /*  We may be removing a reference to one of the inputs */
-    if (&a == output || &b == output) {
+    if (a == *output || b == *output) {
        SvREFCNT_dec(*output);
     }
 
@@ -6321,12 +6519,12 @@ S_invlist_union(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** output)
     return;
 }
 
-STATIC void
-S_invlist_intersection(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** i)
+void
+Perl__invlist_intersection(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** i)
 {
-    /* Take the intersection of two inversion lists and point 'i' to it.  If
-     * 'i' on input points to one of the two lists, the reference count to that
-     * list will be decremented.
+    /* Take the intersection of two inversion lists and point <i> to it.  *i
+     * should be defined upon input, and if it points to one of the two lists,
+     * the reference count to that list will be decremented.
      * The basis for this comes from "Unicode Demystified" Chapter 13 by
      * Richard Gillam, published by Addison-Wesley, and explained at some
      * length there.  The preface says to incorporate its examples into your
@@ -6357,21 +6555,23 @@ S_invlist_intersection(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** i)
      */
     UV count = 0;
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_INTERSECTION;
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_INTERSECTION;
+    assert(a != b);
 
     /* If either one is empty, the intersection is null */
     len_a = invlist_len(a);
     if ((len_a == 0) || ((len_b = invlist_len(b)) == 0)) {
-       *i = _new_invlist(0);
 
        /* If the result is the same as one of the inputs, the input is being
         * overwritten */
-       if (i == &a) {
+       if (*i == a) {
            SvREFCNT_dec(a);
        }
-       else if (i == &b) {
+       else if (*i == b) {
            SvREFCNT_dec(b);
        }
+
+       *i = _new_invlist(0);
        return;
     }
 
@@ -6406,13 +6606,14 @@ S_invlist_intersection(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** i)
         * momentarily incremented to 2.  (In a tie and both are in the set or
         * both not in the set, it doesn't matter which we take first.) */
        if (array_a[i_a] < array_b[i_b]
-           || (array_a[i_a] == array_b[i_b] && ! ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_a)))
+           || (array_a[i_a] == array_b[i_b]
+               && ! ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_a)))
        {
-           cp_in_set = ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_a);
+           cp_in_set = ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_a);
            cp= array_a[i_a++];
        }
        else {
-           cp_in_set = ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_b);
+           cp_in_set = ELEMENT_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_b);
            cp= array_b[i_b++];
        }
 
@@ -6449,8 +6650,8 @@ S_invlist_intersection(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** i)
      *    everything that remains in the non-exhausted set.
      * 4) the exhausted wasn't in its set, non-exhausted is, count is 1, and
      *    remains 1.  And the intersection has nothing more. */
-    if ((i_a == len_a && PREV_ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_a))
-       || (i_b == len_b && PREV_ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i_b)))
+    if ((i_a == len_a && PREV_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_a))
+       || (i_b == len_b && PREV_RANGE_MATCHES_INVLIST(i_b)))
     {
        count++;
     }
@@ -6482,7 +6683,7 @@ S_invlist_intersection(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** i)
     }
 
     /*  We may be removing a reference to one of the inputs */
-    if (&a == i || &b == i) {
+    if (a == *i || b == *i) {
        SvREFCNT_dec(*i);
     }
 
@@ -6490,6 +6691,8 @@ S_invlist_intersection(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** i)
     return;
 }
 
+#endif
+
 STATIC SV*
 S_add_range_to_invlist(pTHX_ SV* invlist, const UV start, const UV end)
 {
@@ -6524,7 +6727,7 @@ S_add_range_to_invlist(pTHX_ SV* invlist, const UV start, const UV end)
     range_invlist = _new_invlist(2);
     _append_range_to_invlist(range_invlist, start, end);
 
-    invlist_union(invlist, range_invlist, &invlist);
+    _invlist_union(invlist, range_invlist, &invlist);
 
     /* The temporary can be freed */
     SvREFCNT_dec(range_invlist);
@@ -6537,8 +6740,9 @@ S_add_cp_to_invlist(pTHX_ SV* invlist, const UV cp) {
     return add_range_to_invlist(invlist, cp, cp);
 }
 
-PERL_STATIC_INLINE void
-S_invlist_invert(pTHX_ SV* const invlist)
+#ifndef PERL_IN_XSUB_RE
+void
+Perl__invlist_invert(pTHX_ SV* const invlist)
 {
     /* Complement the input inversion list.  This adds a 0 if the list didn't
      * have a zero; removes it otherwise.  As described above, the data
@@ -6546,7 +6750,7 @@ S_invlist_invert(pTHX_ SV* const invlist)
 
     UV* len_pos = get_invlist_len_addr(invlist);
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_INVERT;
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_INVERT;
 
     /* The inverse of matching nothing is matching everything */
     if (*len_pos == 0) {
@@ -6565,6 +6769,45 @@ S_invlist_invert(pTHX_ SV* const invlist)
     }
 }
 
+void
+Perl__invlist_invert_prop(pTHX_ SV* const invlist)
+{
+    /* Complement the input inversion list (which must be a Unicode property,
+     * all of which don't match above the Unicode maximum code point.)  And
+     * Perl has chosen to not have the inversion match above that either.  This
+     * adds a 0x110000 if the list didn't end with it, and removes it if it did
+     */
+
+    UV len;
+    UV* array;
+
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_INVERT_PROP;
+
+    _invlist_invert(invlist);
+
+    len = invlist_len(invlist);
+
+    if (len != 0) { /* If empty do nothing */
+       array = invlist_array(invlist);
+       if (array[len - 1] != PERL_UNICODE_MAX + 1) {
+           /* Add 0x110000.  First, grow if necessary */
+           len++;
+           if (invlist_max(invlist) < len) {
+               invlist_extend(invlist, len);
+               array = invlist_array(invlist);
+           }
+           invlist_set_len(invlist, len);
+           array[len - 1] = PERL_UNICODE_MAX + 1;
+       }
+       else {  /* Remove the 0x110000 */
+           invlist_set_len(invlist, len - 1);
+       }
+    }
+
+    return;
+}
+#endif
+
 PERL_STATIC_INLINE SV*
 S_invlist_clone(pTHX_ SV* const invlist)
 {
@@ -6572,44 +6815,58 @@ S_invlist_clone(pTHX_ SV* const invlist)
     /* Return a new inversion list that is a copy of the input one, which is
      * unchanged */
 
-    SV* new_invlist = _new_invlist(SvCUR(invlist));
+    /* Need to allocate extra space to accommodate Perl's addition of a
+     * trailing NUL to SvPV's, since it thinks they are always strings */
+    SV* new_invlist = _new_invlist(invlist_len(invlist) + 1);
+    STRLEN length = SvCUR(invlist);
 
     PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_CLONE;
 
-    Copy(SvPVX(invlist), SvPVX(new_invlist), SvCUR(invlist), char);
+    SvCUR_set(new_invlist, length); /* This isn't done automatically */
+    Copy(SvPVX(invlist), SvPVX(new_invlist), length, char);
+
     return new_invlist;
 }
 
-STATIC void
-S_invlist_subtract(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** result)
+#ifndef PERL_IN_XSUB_RE
+void
+Perl__invlist_subtract(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** result)
 {
-    /* Point result to an inversion list which consists of all elements in 'a'
-     * that aren't also in 'b' */
+    /* Point <result> to an inversion list which consists of all elements in
+     * <a> that aren't also in <b>.  *result should be defined upon input, and
+     * if it points to C<b> its reference count will be decremented. */
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_SUBTRACT;
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_SUBTRACT;
+    assert(a != b);
 
     /* Subtracting nothing retains the original */
     if (invlist_len(b) == 0) {
 
+       if (*result == b) {
+           SvREFCNT_dec(b);
+       }
+
        /* If the result is not to be the same variable as the original, create
         * a copy */
-       if (result != &a) {
+       if (*result != a) {
            *result = invlist_clone(a);
        }
     } else {
        SV *b_copy = invlist_clone(b);
-       invlist_invert(b_copy); /* Everything not in 'b' */
-       invlist_intersection(a, b_copy, result);    /* Everything in 'a' not in
+       _invlist_invert(b_copy);        /* Everything not in 'b' */
+
+       if (*result == b) {
+           SvREFCNT_dec(b);
+       }
+
+       _invlist_intersection(a, b_copy, result);    /* Everything in 'a' not in
                                                       'b' */
        SvREFCNT_dec(b_copy);
     }
 
-    if (result == &b) {
-       SvREFCNT_dec(b);
-    }
-
     return;
 }
+#endif
 
 PERL_STATIC_INLINE UV*
 S_get_invlist_iter_addr(pTHX_ SV* invlist)
@@ -6633,6 +6890,13 @@ S_invlist_iterinit(pTHX_ SV* invlist)    /* Initialize iterator for invlist */
 STATIC bool
 S_invlist_iternext(pTHX_ SV* invlist, UV* start, UV* end)
 {
+    /* An C<invlist_iterinit> call on <invlist> must be used to set this up.
+     * This call sets in <*start> and <*end>, the next range in <invlist>.
+     * Returns <TRUE> if successful and the next call will return the next
+     * range; <FALSE> if was already at the end of the list.  If the latter,
+     * <*start> and <*end> are unchanged, and the next call to this function
+     * will start over at the beginning of the list */
+
     UV* pos = get_invlist_iter_addr(invlist);
     UV len = invlist_len(invlist);
     UV *array;
@@ -6658,6 +6922,37 @@ S_invlist_iternext(pTHX_ SV* invlist, UV* start, UV* end)
     return TRUE;
 }
 
+#ifndef PERL_IN_XSUB_RE
+SV *
+Perl__invlist_contents(pTHX_ SV* const invlist)
+{
+    /* Get the contents of an inversion list into a string SV so that they can
+     * be printed out.  It uses the format traditionally done for debug tracing
+     */
+
+    UV start, end;
+    SV* output = newSVpvs("\n");
+
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_CONTENTS;
+
+    invlist_iterinit(invlist);
+    while (invlist_iternext(invlist, &start, &end)) {
+       if (end == UV_MAX) {
+           Perl_sv_catpvf(aTHX_ output, "%04"UVXf"\tINFINITY\n", start);
+       }
+       else if (end != start) {
+           Perl_sv_catpvf(aTHX_ output, "%04"UVXf"\t%04"UVXf"\n",
+                   start,       end);
+       }
+       else {
+           Perl_sv_catpvf(aTHX_ output, "%04"UVXf"\n", start);
+       }
+    }
+
+    return output;
+}
+#endif
+
 #if 0
 void
 S_invlist_dump(pTHX_ SV* const invlist, const char * const header)
@@ -7071,7 +7366,7 @@ S_reg(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, I32 paren, I32 *flagp,U32 depth)
                        RExC_parse++;
                if (*RExC_parse!=')') 
                    vFAIL("Expecting close bracket");
-                       
+
               gen_recurse_regop:
                 if ( paren == '-' ) {
                     /*
@@ -7148,7 +7443,7 @@ S_reg(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, I32 paren, I32 *flagp,U32 depth)
                    RExC_parse++;
                }
                if (*RExC_parse != ')') {
-                   RExC_parse = s;             
+                   RExC_parse = s;
                    vFAIL("Sequence (?{...}) not terminated or not {}-balanced");
                }
                if (!SIZE_ONLY) {
@@ -7206,7 +7501,7 @@ S_reg(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, I32 paren, I32 *flagp,U32 depth)
                        || RExC_parse[1] == '<'
                        || RExC_parse[1] == '{') { /* Lookahead or eval. */
                        I32 flag;
-                       
+
                        ret = reg_node(pRExC_state, LOGICAL);
                        if (!SIZE_ONLY)
                            ret->flags = 1;
@@ -7708,7 +8003,7 @@ S_regbranch(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, I32 *flagp, I32 first, U32 depth)
             Set_Node_Length(ret, 1);
         }
     }
-       
+
     if (!first && SIZE_ONLY)
        RExC_extralen += 1;                     /* BRANCHJ */
 
@@ -8578,7 +8873,7 @@ tryagain:
            break;          
        case 'p':
        case 'P':
-           {   
+           {
                char* const oldregxend = RExC_end;
 #ifdef DEBUGGING
                char* parse_start = RExC_parse - 2;
@@ -8779,25 +9074,44 @@ tryagain:
            STRLEN foldlen;
            U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES_CASE+1], *foldbuf;
            regnode * orig_emit;
+            U8 node_type;
 
            ender = 0;
            orig_emit = RExC_emit; /* Save the original output node position in
                                      case we need to output a different node
                                      type */
-           ret = reg_node(pRExC_state,
-                          (U8) ((! FOLD) ? EXACT
-                                         : (LOC)
-                                            ? EXACTFL
-                                            : (MORE_ASCII_RESTRICTED)
-                                              ? EXACTFA
-                                              : (AT_LEAST_UNI_SEMANTICS)
-                                                ? EXACTFU
-                                                : EXACTF)
-                   );
+            node_type = ((! FOLD) ? EXACT
+                       : (LOC)
+                         ? EXACTFL
+                         : (MORE_ASCII_RESTRICTED)
+                           ? EXACTFA
+                           : (AT_LEAST_UNI_SEMANTICS)
+                             ? EXACTFU
+                             : EXACTF);
+           ret = reg_node(pRExC_state, node_type);
            s = STRING(ret);
+
+           /* XXX The node can hold up to 255 bytes, yet this only goes to
+             * 127.  I (khw) do not know why.  Keeping it somewhat less than
+             * 255 allows us to not have to worry about overflow due to
+             * converting to utf8 and fold expansion, but that value is
+             * 255-UTF8_MAXBYTES_CASE.  join_exact() may join adjacent nodes
+             * split up by this limit into a single one using the real max of
+             * 255.  Even at 127, this breaks under rare circumstances.  If
+             * folding, we do not want to split a node at a character that is a
+             * non-final in a multi-char fold, as an input string could just
+             * happen to want to match across the node boundary.  The join
+             * would solve that problem if the join actually happens.  But a
+             * series of more than two nodes in a row each of 127 would cause
+             * the first join to succeed to get to 254, but then there wouldn't
+             * be room for the next one, which could at be one of those split
+             * multi-char folds.  I don't know of any fool-proof solution.  One
+             * could back off to end with only a code point that isn't such a
+             * non-final, but it is possible for there not to be any in the
+             * entire node. */
            for (len = 0, p = RExC_parse - 1;
-             len < 127 && p < RExC_end;
-             len++)
+                len < 127 && p < RExC_end;
+                len++)
            {
                char * const oldp = p;
 
@@ -8905,7 +9219,7 @@ tryagain:
                    case 'x':
                        if (*++p == '{') {
                            char* const e = strchr(p, '}');
-       
+
                            if (!e) {
                                RExC_parse = p + 1;
                                vFAIL("Missing right brace on \\x{}");
@@ -9351,7 +9665,7 @@ tryagain:
                *flagp |= HASWIDTH;
            if (len == 1 && UNI_IS_INVARIANT(ender))
                *flagp |= SIMPLE;
-               
+
            if (SIZE_ONLY)
                RExC_size += STR_SZ(len);
            else {
@@ -9420,7 +9734,7 @@ S_regpposixcc(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, I32 value)
        POSIXCC(UCHARAT(RExC_parse))) {
        const char c = UCHARAT(RExC_parse);
        char* const s = RExC_parse++;
-       
+
        while (RExC_parse < RExC_end && UCHARAT(RExC_parse) != c)
            RExC_parse++;
        if (RExC_parse == RExC_end)
@@ -9555,7 +9869,7 @@ S_checkposixcc(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state)
     }
 }
 
-/* No locale test, and always Unicode semantics */
+/* No locale test, and always Unicode semantics, no ignore-case differences */
 #define _C_C_T_NOLOC_(NAME,TEST,WORD)                                          \
 ANYOF_##NAME:                                                                  \
        for (value = 0; value < 256; value++)                                  \
@@ -9575,8 +9889,11 @@ case ANYOF_N##NAME:                                                            \
 /* Like the above, but there are differences if we are in uni-8-bit or not, so
  * there are two tests passed in, to use depending on that. There aren't any
  * cases where the label is different from the name, so no need for that
- * parameter */
-#define _C_C_T_(NAME, TEST_8, TEST_7, WORD)                                    \
+ * parameter.
+ * Sets 'what' to WORD which is the property name for non-bitmap code points;
+ * But, uses FOLD_WORD instead if /i has been selected, to allow a different
+ * property name */
+#define _C_C_T_(NAME, TEST_8, TEST_7, WORD, FOLD_WORD)                         \
 ANYOF_##NAME:                                                                  \
     if (LOC) ANYOF_CLASS_SET(ret, ANYOF_##NAME);                               \
     else if (UNI_SEMANTICS) {                                                  \
@@ -9593,7 +9910,12 @@ ANYOF_##NAME:                                                                  \
         }                                                                      \
     }                                                                          \
     yesno = '+';                                                               \
-    what = WORD;                                                               \
+    if (FOLD) {                                                                \
+        what = FOLD_WORD;                                                      \
+    }                                                                          \
+    else {                                                                     \
+        what = WORD;                                                           \
+    }                                                                          \
     break;                                                                     \
 case ANYOF_N##NAME:                                                            \
     if (LOC) ANYOF_CLASS_SET(ret, ANYOF_N##NAME);                              \
@@ -9625,7 +9947,12 @@ case ANYOF_N##NAME:                                                            \
        }                                                                      \
     }                                                                          \
     yesno = '!';                                                               \
-    what = WORD;                                                               \
+    if (FOLD) {                                                                \
+        what = FOLD_WORD;                                                      \
+    }                                                                          \
+    else {                                                                     \
+        what = WORD;                                                           \
+    }                                                                          \
     break
 
 STATIC U8
@@ -9835,8 +10162,23 @@ S_regclass(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, U32 depth)
     SV *listsv = NULL;
     STRLEN initial_listsv_len = 0; /* Kind of a kludge to see if it is more
                                      than just initialized.  */
+    SV* properties = NULL;    /* Code points that match \p{} \P{} */
+    UV element_count = 0;   /* Number of distinct elements in the class.
+                              Optimizations may be possible if this is tiny */
     UV n;
 
+    /* Unicode properties are stored in a swash; this holds the current one
+     * being parsed.  If this swash is the only above-latin1 component of the
+     * character class, an optimization is to pass it directly on to the
+     * execution engine.  Otherwise, it is set to NULL to indicate that there
+     * are other things in the class that have to be dealt with at execution
+     * time */
+    SV* swash = NULL;          /* Code points that match \p{} \P{} */
+
+    /* Set if a component of this character class is user-defined; just passed
+     * on to the engine */
+    UV has_user_defined_property = 0;
+
     /* code points this node matches that can't be stored in the bitmap */
     SV* nonbitmap = NULL;
 
@@ -9930,8 +10272,10 @@ parseit:
 
        namedclass = OOB_NAMEDCLASS; /* initialize as illegal */
 
-       if (!range)
+       if (!range) {
            rangebegin = RExC_parse;
+           element_count++;
+       }
        if (UTF) {
            value = utf8n_to_uvchr((U8*)RExC_parse,
                                   RExC_end - RExC_parse,
@@ -10007,6 +10351,9 @@ parseit:
                    n = 1;
                }
                if (!SIZE_ONLY) {
+                    SV** invlistsvp;
+                    SV* invlist;
+                    char* name;
                    if (UCHARAT(RExC_parse) == '^') {
                         RExC_parse++;
                         n--;
@@ -10016,24 +10363,104 @@ parseit:
                              n--;
                         }
                    }
+                    /* Try to get the definition of the property into
+                     * <invlist>.  If /i is in effect, the effective property
+                     * will have its name be <__NAME_i>.  The design is
+                     * discussed in commit
+                     * 2f833f5208e26b208886e51e09e2c072b5eabb46 */
+                    Newx(name, n + sizeof("_i__\n"), char);
+
+                    sprintf(name, "%s%.*s%s\n",
+                                    (FOLD) ? "__" : "",
+                                    (int)n,
+                                    RExC_parse,
+                                    (FOLD) ? "_i" : ""
+                    );
+
+                    /* Look up the property name, and get its swash and
+                     * inversion list, if the property is found  */
+                    if (swash) {
+                        SvREFCNT_dec(swash);
+                    }
+                    swash = _core_swash_init("utf8", name, &PL_sv_undef,
+                                             1, /* binary */
+                                             0, /* not tr/// */
+                                             TRUE, /* this routine will handle
+                                                      undefined properties */
+                                             NULL, FALSE /* No inversion list */
+                                            );
+                    if (   ! swash
+                        || ! SvROK(swash)
+                        || ! SvTYPE(SvRV(swash)) == SVt_PVHV
+                        || ! (invlistsvp =
+                               hv_fetchs(MUTABLE_HV(SvRV(swash)),
+                                "INVLIST", FALSE))
+                        || ! (invlist = *invlistsvp))
+                   {
+                        if (swash) {
+                            SvREFCNT_dec(swash);
+                            swash = NULL;
+                        }
+
+                        /* Here didn't find it.  It could be a user-defined
+                         * property that will be available at run-time.  Add it
+                         * to the list to look up then */
+                        Perl_sv_catpvf(aTHX_ listsv, "%cutf8::%s\n",
+                                        (value == 'p' ? '+' : '!'),
+                                        name);
+                        has_user_defined_property = 1;
+
+                        /* We don't know yet, so have to assume that the
+                         * property could match something in the Latin1 range,
+                         * hence something that isn't utf8 */
+                        ANYOF_FLAGS(ret) |= ANYOF_NONBITMAP_NON_UTF8;
+                    }
+                    else {
+
+                        /* Here, did get the swash and its inversion list.  If
+                         * the swash is from a user-defined property, then this
+                         * whole character class should be regarded as such */
+                        SV** user_defined_svp =
+                                            hv_fetchs(MUTABLE_HV(SvRV(swash)),
+                                                        "USER_DEFINED", FALSE);
+                        if (user_defined_svp) {
+                            has_user_defined_property
+                                                    |= SvUV(*user_defined_svp);
+                        }
+
+                        /* Invert if asking for the complement */
+                        if (value == 'P') {
+
+                           /* Add to any existing list */
+                           if (! properties) {
+                               properties = invlist_clone(invlist);
+                               _invlist_invert(properties);
+                           }
+                           else {
+                               invlist = invlist_clone(invlist);
+                               _invlist_invert(invlist);
+                               _invlist_union(properties, invlist, &properties);
+                               SvREFCNT_dec(invlist);
+                           }
 
-                   /* Add the property name to the list.  If /i matching, give
-                    * a different name which consists of the normal name
-                    * sandwiched between two underscores and '_i'.  The design
-                    * is discussed in the commit message for this. */
-                   Perl_sv_catpvf(aTHX_ listsv, "%cutf8::%s%.*s%s\n",
-                                       (value=='p' ? '+' : '!'),
-                                       (FOLD) ? "__" : "",
-                                       (int)n,
-                                       RExC_parse,
-                                       (FOLD) ? "_i" : ""
-                                   );
+                            /* The swash can't be used as-is, because we've
+                            * inverted things; delay removing it to here after
+                            * have copied its invlist above */
+                            SvREFCNT_dec(swash);
+                            swash = NULL;
+                        }
+                        else {
+                           if (! properties) {
+                               properties = invlist_clone(invlist);
+                           }
+                           else {
+                               _invlist_union(properties, invlist, &properties);
+                           }
+                       }
+                   }
+                   Safefree(name);
                }
                RExC_parse = e + 1;
-
-               /* The \p could match something in the Latin1 range, hence
-                * something that isn't utf8 */
-               ANYOF_FLAGS(ret) |= ANYOF_NONBITMAP_NON_UTF8;
                namedclass = ANYOF_MAX;  /* no official name, but it's named */
 
                /* \p means they want Unicode semantics */
@@ -10171,8 +10598,6 @@ parseit:
                range = 0; /* this was not a true range */
            }
 
-
-    
            if (!SIZE_ONLY) {
                const char *what = NULL;
                char yesno = 0;
@@ -10183,20 +10608,20 @@ parseit:
                 * --jhi */
                switch ((I32)namedclass) {
                
-               case _C_C_T_(ALNUMC, isALNUMC_L1, isALNUMC, "XPosixAlnum");
-               case _C_C_T_(ALPHA, isALPHA_L1, isALPHA, "XPosixAlpha");
-               case _C_C_T_(BLANK, isBLANK_L1, isBLANK, "XPosixBlank");
-               case _C_C_T_(CNTRL, isCNTRL_L1, isCNTRL, "XPosixCntrl");
-               case _C_C_T_(GRAPH, isGRAPH_L1, isGRAPH, "XPosixGraph");
-               case _C_C_T_(LOWER, isLOWER_L1, isLOWER, "XPosixLower");
-               case _C_C_T_(PRINT, isPRINT_L1, isPRINT, "XPosixPrint");
-               case _C_C_T_(PSXSPC, isPSXSPC_L1, isPSXSPC, "XPosixSpace");
-               case _C_C_T_(PUNCT, isPUNCT_L1, isPUNCT, "XPosixPunct");
-               case _C_C_T_(UPPER, isUPPER_L1, isUPPER, "XPosixUpper");
+               case _C_C_T_(ALNUMC, isALNUMC_L1, isALNUMC, "XPosixAlnum", "XPosixAlnum");
+               case _C_C_T_(ALPHA, isALPHA_L1, isALPHA, "XPosixAlpha", "XPosixAlpha");
+               case _C_C_T_(BLANK, isBLANK_L1, isBLANK, "XPosixBlank", "XPosixBlank");
+               case _C_C_T_(CNTRL, isCNTRL_L1, isCNTRL, "XPosixCntrl", "XPosixCntrl");
+               case _C_C_T_(GRAPH, isGRAPH_L1, isGRAPH, "XPosixGraph", "XPosixGraph");
+               case _C_C_T_(LOWER, isLOWER_L1, isLOWER, "XPosixLower", "__XPosixLower_i");
+               case _C_C_T_(PRINT, isPRINT_L1, isPRINT, "XPosixPrint", "XPosixPrint");
+               case _C_C_T_(PSXSPC, isPSXSPC_L1, isPSXSPC, "XPosixSpace", "XPosixSpace");
+               case _C_C_T_(PUNCT, isPUNCT_L1, isPUNCT, "XPosixPunct", "XPosixPunct");
+               case _C_C_T_(UPPER, isUPPER_L1, isUPPER, "XPosixUpper", "__XPosixUpper_i");
                 /* \s, \w match all unicode if utf8. */
-                case _C_C_T_(SPACE, isSPACE_L1, isSPACE, "SpacePerl");
-                case _C_C_T_(ALNUM, isWORDCHAR_L1, isALNUM, "Word");
-               case _C_C_T_(XDIGIT, isXDIGIT_L1, isXDIGIT, "XPosixXDigit");
+                case _C_C_T_(SPACE, isSPACE_L1, isSPACE, "SpacePerl", "SpacePerl");
+                case _C_C_T_(ALNUM, isWORDCHAR_L1, isALNUM, "Word", "Word");
+               case _C_C_T_(XDIGIT, isXDIGIT_L1, isXDIGIT, "XPosixXDigit", "XPosixXDigit");
                case _C_C_T_NOLOC_(VERTWS, is_VERTWS_latin1(&value), "VertSpace");
                case _C_C_T_NOLOC_(HORIZWS, is_HORIZWS_latin1(&value), "HorizSpace");
                case ANYOF_ASCII:
@@ -10262,7 +10687,7 @@ parseit:
                }
                if (what && ! (AT_LEAST_ASCII_RESTRICTED)) {
                    /* Strings such as "+utf8::isWord\n" */
-                   Perl_sv_catpvf(aTHX_ listsv, "%cutf8::Is%s\n", yesno, what);
+                   Perl_sv_catpvf(aTHX_ listsv, "%cutf8::%s\n", yesno, what);
                }
 
                continue;
@@ -10365,13 +10790,14 @@ parseit:
     if (FOLD && nonbitmap) {
        UV start, end;  /* End points of code point ranges */
 
-       SV* fold_intersection;
+       SV* fold_intersection = NULL;
 
        /* This is a list of all the characters that participate in folds
            * (except marks, etc in multi-char folds */
        if (! PL_utf8_foldable) {
            SV* swash = swash_init("utf8", "Cased", &PL_sv_undef, 1, 0);
            PL_utf8_foldable = _swash_to_invlist(swash);
+            SvREFCNT_dec(swash);
        }
 
        /* This is a hash that for a particular fold gives all characters
@@ -10392,17 +10818,21 @@ parseit:
                if (! PL_utf8_tofold) {
                    U8 dummy[UTF8_MAXBYTES+1];
                    STRLEN dummy_len;
-                   to_utf8_fold((U8*) "A", dummy, &dummy_len);
+
+                   /* This particular string is above \xff in both UTF-8 and
+                    * UTFEBCDIC */
+                   to_utf8_fold((U8*) "\xC8\x80", dummy, &dummy_len);
+                   assert(PL_utf8_tofold); /* Verify that worked */
                }
                PL_utf8_foldclosures = _swash_inversion_hash(PL_utf8_tofold);
            }
        }
 
-       /* Only the characters in this class that participate in folds need
-           * be checked.  Get the intersection of this class and all the
-           * possible characters that are foldable.  This can quickly narrow
-           * down a large class */
-       invlist_intersection(PL_utf8_foldable, nonbitmap, &fold_intersection);
+       /* Only the characters in this class that participate in folds need be
+        * checked.  Get the intersection of this class and all the possible
+        * characters that are foldable.  This can quickly narrow down a large
+        * class */
+       _invlist_intersection(PL_utf8_foldable, nonbitmap, &fold_intersection);
 
        /* Now look at the foldable characters in this class individually */
        invlist_iterinit(fold_intersection);
@@ -10420,23 +10850,22 @@ parseit:
 
                if (foldlen > (STRLEN)UNISKIP(f)) {
 
-                   /* Any multicharacter foldings (disallowed in
-                       * lookbehind patterns) require the following
-                       * transform: [ABCDEF] -> (?:[ABCabcDEFd]|pq|rst) where
-                       * E folds into "pq" and F folds into "rst", all other
-                       * characters fold to single characters.  We save away
-                       * these multicharacter foldings, to be later saved as
-                       * part of the additional "s" data. */
+                   /* Any multicharacter foldings (disallowed in lookbehind
+                    * patterns) require the following transform: [ABCDEF] ->
+                    * (?:[ABCabcDEFd]|pq|rst) where E folds into "pq" and F
+                    * folds into "rst", all other characters fold to single
+                    * characters.  We save away these multicharacter foldings,
+                    * to be later saved as part of the additional "s" data. */
                    if (! RExC_in_lookbehind) {
                        U8* loc = foldbuf;
                        U8* e = foldbuf + foldlen;
 
-                       /* If any of the folded characters of this are in
-                           * the Latin1 range, tell the regex engine that
-                           * this can match a non-utf8 target string.  The
-                           * only multi-byte fold whose source is in the
-                           * Latin1 range (U+00DF) applies only when the
-                           * target string is utf8, or under unicode rules */
+                       /* If any of the folded characters of this are in the
+                        * Latin1 range, tell the regex engine that this can
+                        * match a non-utf8 target string.  The only multi-byte
+                        * fold whose source is in the Latin1 range (U+00DF)
+                        * applies only when the target string is utf8, or
+                        * under unicode rules */
                        if (j > 255 || AT_LEAST_UNI_SEMANTICS) {
                            while (loc < e) {
 
@@ -10449,8 +10878,8 @@ parseit:
                                if (UTF8_IS_INVARIANT(*loc)
                                    || UTF8_IS_DOWNGRADEABLE_START(*loc))
                                {
-                                   /* Can't mix above and below 256 under
-                                       * LOC */
+                                    /* Can't mix above and below 256 under LOC
+                                     */
                                    if (LOC) {
                                        goto end_multi_fold;
                                    }
@@ -10480,13 +10909,13 @@ parseit:
                }
                else {
                    /* Single character fold.  Add everything in its fold
-                       * closure to the list that this node should match */
+                    * closure to the list that this node should match */
                    SV** listp;
 
-                   /* The fold closures data structure is a hash with the
-                       * keys being every character that is folded to, like
-                       * 'k', and the values each an array of everything that
-                       * folds to its key.  e.g. [ 'k', 'K', KELVIN_SIGN ] */
+                   /* The fold closures data structure is a hash with the keys
+                    * being every character that is folded to, like 'k', and
+                    * the values each an array of everything that folds to its
+                    * key.  e.g. [ 'k', 'K', KELVIN_SIGN ] */
                    if ((listp = hv_fetch(PL_utf8_foldclosures,
                                    (char *) foldbuf, foldlen, FALSE)))
                    {
@@ -10500,9 +10929,9 @@ parseit:
                            }
                            c = SvUV(*c_p);
 
-                           /* /aa doesn't allow folds between ASCII and
-                               * non-; /l doesn't allow them between above
-                               * and below 256 */
+                           /* /aa doesn't allow folds between ASCII and non-;
+                            * /l doesn't allow them between above and below
+                            * 256 */
                            if ((MORE_ASCII_RESTRICTED
                                 && (isASCII(c) != isASCII(j)))
                                    || (LOC && ((c < 256) != (j < 256))))
@@ -10516,9 +10945,9 @@ parseit:
                                        (U8) c,
                                        &l1_fold_invlist, &unicode_alternate);
                            }
-                               /* It may be that the code point is already
-                                   * in this range or already in the bitmap,
-                                   * in which case we need do nothing */
+                               /* It may be that the code point is already in
+                                * this range or already in the bitmap, in
+                                * which case we need do nothing */
                            else if ((c < start || c > end)
                                        && (c > 255
                                            || ! ANYOF_BITMAP_TEST(ret, c)))
@@ -10536,7 +10965,7 @@ parseit:
     /* Combine the two lists into one. */
     if (l1_fold_invlist) {
        if (nonbitmap) {
-           invlist_union(nonbitmap, l1_fold_invlist, &nonbitmap);
+           _invlist_union(nonbitmap, l1_fold_invlist, &nonbitmap);
            SvREFCNT_dec(l1_fold_invlist);
        }
        else {
@@ -10544,50 +10973,184 @@ parseit:
        }
     }
 
+    /* And combine the result (if any) with any inversion list from properties.
+     * The lists are kept separate up to now because we don't want to fold the
+     * properties */
+    if (properties) {
+       if (nonbitmap) {
+           _invlist_union(nonbitmap, properties, &nonbitmap);
+           SvREFCNT_dec(properties);
+       }
+       else {
+           nonbitmap = properties;
+       }
+    }
+
+    /* Here, <nonbitmap> contains all the code points we can determine at
+     * compile time that we haven't put into the bitmap.  Go through it, and
+     * for things that belong in the bitmap, put them there, and delete from
+     * <nonbitmap> */
+    if (nonbitmap) {
+
+       /* Above-ASCII code points in /d have to stay in <nonbitmap>, as they
+        * possibly only should match when the target string is UTF-8 */
+       UV max_cp_to_set = (DEPENDS_SEMANTICS) ? 127 : 255;
+
+       /* This gets set if we actually need to modify things */
+       bool change_invlist = FALSE;
+
+       UV start, end;
+
+       /* Start looking through <nonbitmap> */
+       invlist_iterinit(nonbitmap);
+       while (invlist_iternext(nonbitmap, &start, &end)) {
+           UV high;
+           int i;
+
+           /* Quit if are above what we should change */
+           if (start > max_cp_to_set) {
+               break;
+           }
+
+           change_invlist = TRUE;
+
+           /* Set all the bits in the range, up to the max that we are doing */
+           high = (end < max_cp_to_set) ? end : max_cp_to_set;
+           for (i = start; i <= (int) high; i++) {
+               if (! ANYOF_BITMAP_TEST(ret, i)) {
+                   ANYOF_BITMAP_SET(ret, i);
+                   stored++;
+                   prevvalue = value;
+                   value = i;
+               }
+           }
+       }
+
+       /* Done with loop; set <nonbitmap> to not include any code points that
+        * are in the bitmap */
+       if (change_invlist) {
+           SV* keep_list = _new_invlist(2);
+           _append_range_to_invlist(keep_list, max_cp_to_set + 1, UV_MAX);
+           _invlist_intersection(nonbitmap, keep_list, &nonbitmap);
+           SvREFCNT_dec(keep_list);
+       }
+
+       /* If have completely emptied it, remove it completely */
+       if (invlist_len(nonbitmap) == 0) {
+           SvREFCNT_dec(nonbitmap);
+           nonbitmap = NULL;
+       }
+    }
+
     /* Here, we have calculated what code points should be in the character
-     * class.   Now we can see about various optimizations.  Fold calculation
-     * needs to take place before inversion.  Otherwise /[^k]/i would invert to
-     * include K, which under /i would match k. */
+     * class.  <nonbitmap> does not overlap the bitmap except possibly in the
+     * case of DEPENDS rules.
+     *
+     * Now we can see about various optimizations.  Fold calculation (which we
+     * did above) needs to take place before inversion.  Otherwise /[^k]/i
+     * would invert to include K, which under /i would match k, which it
+     * shouldn't. */
 
     /* Optimize inverted simple patterns (e.g. [^a-z]).  Note that we haven't
-     * set the FOLD flag yet, so this this does optimize those.  It doesn't
+     * set the FOLD flag yet, so this does optimize those.  It doesn't
      * optimize locale.  Doing so perhaps could be done as long as there is
      * nothing like \w in it; some thought also would have to be given to the
      * interaction with above 0x100 chars */
-    if (! LOC
-       && (ANYOF_FLAGS(ret) & ANYOF_INVERT)
+    if ((ANYOF_FLAGS(ret) & ANYOF_INVERT)
+        && ! LOC
        && ! unicode_alternate
        /* In case of /d, there are some things that should match only when in
         * not in the bitmap, i.e., they require UTF8 to match.  These are
-        * listed in nonbitmap. */
+        * listed in nonbitmap, but if ANYOF_NONBITMAP_NON_UTF8 is set in this
+        * case, they don't require UTF8, so can invert here */
        && (! nonbitmap
            || ! DEPENDS_SEMANTICS
            || (ANYOF_FLAGS(ret) & ANYOF_NONBITMAP_NON_UTF8))
        && SvCUR(listsv) == initial_listsv_len)
     {
+       int i;
        if (! nonbitmap) {
-       for (value = 0; value < ANYOF_BITMAP_SIZE; ++value)
-           ANYOF_BITMAP(ret)[value] ^= 0xFF;
+           for (i = 0; i < 256; ++i) {
+               if (ANYOF_BITMAP_TEST(ret, i)) {
+                   ANYOF_BITMAP_CLEAR(ret, i);
+               }
+               else {
+                   ANYOF_BITMAP_SET(ret, i);
+                   prevvalue = value;
+                   value = i;
+               }
+           }
            /* The inversion means that everything above 255 is matched */
            ANYOF_FLAGS(ret) |= ANYOF_UNICODE_ALL;
        }
        else {
-           /* Here, also has things outside the bitmap.  Go through each bit
-            * individually and add it to the list to get rid of from those
-            * things not in the bitmap */
-           SV *remove_list = _new_invlist(2);
-           invlist_invert(nonbitmap);
-           for (value = 0; value < 256; ++value) {
-               if (ANYOF_BITMAP_TEST(ret, value)) {
-                   ANYOF_BITMAP_CLEAR(ret, value);
-                   remove_list = add_cp_to_invlist(remove_list, value);
+           /* Here, also has things outside the bitmap that may overlap with
+            * the bitmap.  We have to sync them up, so that they get inverted
+            * in both places.  Earlier, we removed all overlaps except in the
+            * case of /d rules, so no syncing is needed except for this case
+            */
+           SV *remove_list = NULL;
+
+           if (DEPENDS_SEMANTICS) {
+               UV start, end;
+
+               /* Set the bits that correspond to the ones that aren't in the
+                * bitmap.  Otherwise, when we invert, we'll miss these.
+                * Earlier, we removed from the nonbitmap all code points
+                * < 128, so there is no extra work here */
+               invlist_iterinit(nonbitmap);
+               while (invlist_iternext(nonbitmap, &start, &end)) {
+                   if (start > 255) {  /* The bit map goes to 255 */
+                       break;
+                   }
+                   if (end > 255) {
+                       end = 255;
+                   }
+                   for (i = start; i <= (int) end; ++i) {
+                       ANYOF_BITMAP_SET(ret, i);
+                       prevvalue = value;
+                       value = i;
+                   }
+               }
+           }
+
+           /* Now invert both the bitmap and the nonbitmap.  Anything in the
+            * bitmap has to also be removed from the non-bitmap, but again,
+            * there should not be overlap unless is /d rules. */
+           _invlist_invert(nonbitmap);
+
+           for (i = 0; i < 256; ++i) {
+               if (ANYOF_BITMAP_TEST(ret, i)) {
+                   ANYOF_BITMAP_CLEAR(ret, i);
+                   if (DEPENDS_SEMANTICS) {
+                       if (! remove_list) {
+                           remove_list = _new_invlist(2);
+                       }
+                       remove_list = add_cp_to_invlist(remove_list, i);
+                   }
                }
                else {
-                   ANYOF_BITMAP_SET(ret, value);
+                   ANYOF_BITMAP_SET(ret, i);
+                   prevvalue = value;
+                   value = i;
+               }
+           }
+
+           /* And do the removal */
+           if (DEPENDS_SEMANTICS) {
+               if (remove_list) {
+                   _invlist_subtract(nonbitmap, remove_list, &nonbitmap);
+                   SvREFCNT_dec(remove_list);
                }
            }
-           invlist_subtract(nonbitmap, remove_list, &nonbitmap);
-           SvREFCNT_dec(remove_list);
+           else {
+               /* There is no overlap for non-/d, so just delete anything
+                * below 256 */
+               SV* keep_list = _new_invlist(2);
+               _append_range_to_invlist(keep_list, 256, UV_MAX);
+               _invlist_intersection(nonbitmap, keep_list, &nonbitmap);
+               SvREFCNT_dec(keep_list);
+           }
        }
 
        stored = 256 - stored;
@@ -10598,8 +11161,15 @@ parseit:
 
     /* Folding in the bitmap is taken care of above, but not for locale (for
      * which we have to wait to see what folding is in effect at runtime), and
-     * for things not in the bitmap.  Set run-time fold flag for these */
-    if (FOLD && (LOC || nonbitmap || unicode_alternate)) {
+     * for some things not in the bitmap (only the upper latin folds in this
+     * case, as all other single-char folding has been set above).  Set
+     * run-time fold flag for these */
+    if (FOLD && (LOC
+               || (DEPENDS_SEMANTICS
+                   && nonbitmap
+                   && ! (ANYOF_FLAGS(ret) & ANYOF_NONBITMAP_NON_UTF8))
+               || unicode_alternate))
+    {
        ANYOF_FLAGS(ret) |= ANYOF_LOC_NONBITMAP_FOLD;
     }
 
@@ -10657,17 +11227,28 @@ parseit:
            else {
                op = EXACT;
            }
-       }   /* else 2 chars in the bit map: the folds of each other */
-       else if (AT_LEAST_UNI_SEMANTICS || !isASCII(value)) {
+       }
+       else {   /* else 2 chars in the bit map: the folds of each other */
+
+           /* Use the folded value, which for the cases where we get here,
+            * is just the lower case of the current one (which may resolve to
+            * itself, or to the other one */
+           value = toLOWER_LATIN1(value);
 
            /* To join adjacent nodes, they must be the exact EXACTish type.
-            * Try to use the most likely type, by using EXACTFU if the regex
-            * calls for them, or is required because the character is
-            * non-ASCII */
-           op = EXACTFU;
-       }
-       else {    /* Otherwise, more likely to be EXACTF type */
-           op = EXACTF;
+            * Try to use the most likely type, by using EXACTFA if possible,
+            * then EXACTFU if the regex calls for it, or is required because
+            * the character is non-ASCII.  (If <value> is ASCII, its fold is
+            * also ASCII for the cases where we get here.) */
+           if (MORE_ASCII_RESTRICTED && isASCII(value)) {
+               op = EXACTFA;
+           }
+           else if (AT_LEAST_UNI_SEMANTICS || !isASCII(value)) {
+               op = EXACTFU;
+           }
+           else {    /* Otherwise, more likely to be EXACTF type */
+               op = EXACTF;
+           }
        }
 
        ret = reg_node(pRExC_state, op);
@@ -10687,40 +11268,50 @@ parseit:
         return ret;
     }
 
-    if (nonbitmap) {
-       UV start, end;
-       invlist_iterinit(nonbitmap);
-       while (invlist_iternext(nonbitmap, &start, &end)) {
-           if (start == end) {
-               Perl_sv_catpvf(aTHX_ listsv, "%04"UVxf"\n", start);
-           }
-           else {
-               /* The \t sets the whole range */
-               Perl_sv_catpvf(aTHX_ listsv, "%04"UVxf"\t%04"UVxf"\n",
-                       /* XXX EBCDIC */
-                                  start, end);
-           }
-       }
-       SvREFCNT_dec(nonbitmap);
+    /* If there is a swash and more than one element, we can't use the swash in
+     * the optimization below. */
+    if (swash && element_count > 1) {
+       SvREFCNT_dec(swash);
+       swash = NULL;
     }
-
-    if (SvCUR(listsv) == initial_listsv_len && ! unicode_alternate) {
+    if (! nonbitmap
+       && SvCUR(listsv) == initial_listsv_len
+       && ! unicode_alternate)
+    {
        ARG_SET(ret, ANYOF_NONBITMAP_EMPTY);
        SvREFCNT_dec(listsv);
        SvREFCNT_dec(unicode_alternate);
     }
     else {
-
+       /* av[0] stores the character class description in its textual form:
+        *       used later (regexec.c:Perl_regclass_swash()) to initialize the
+        *       appropriate swash, and is also useful for dumping the regnode.
+        * av[1] if NULL, is a placeholder to later contain the swash computed
+        *       from av[0].  But if no further computation need be done, the
+        *       swash is stored there now.
+        * av[2] stores the multicharacter foldings, used later in
+        *       regexec.c:S_reginclass().
+        * av[3] stores the nonbitmap inversion list for use in addition or
+        *       instead of av[0]; not used if av[1] isn't NULL
+        * av[4] is set if any component of the class is from a user-defined
+        *       property; not used if av[1] isn't NULL */
        AV * const av = newAV();
        SV *rv;
-       /* The 0th element stores the character class description
-        * in its textual form: used later (regexec.c:Perl_regclass_swash())
-        * to initialize the appropriate swash (which gets stored in
-        * the 1st element), and also useful for dumping the regnode.
-        * The 2nd element stores the multicharacter foldings,
-        * used later (regexec.c:S_reginclass()). */
-       av_store(av, 0, listsv);
-       av_store(av, 1, NULL);
+
+       av_store(av, 0, (SvCUR(listsv) == initial_listsv_len)
+                       ? &PL_sv_undef
+                       : listsv);
+       if (swash) {
+           av_store(av, 1, swash);
+           SvREFCNT_dec(nonbitmap);
+       }
+       else {
+           av_store(av, 1, NULL);
+           if (nonbitmap) {
+               av_store(av, 3, nonbitmap);
+               av_store(av, 4, newSVuv(has_user_defined_property));
+           }
+       }
 
         /* Store any computed multi-char folds only if we are allowing
          * them */
@@ -10797,8 +11388,11 @@ S_nextchar(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state)
     PERL_ARGS_ASSERT_NEXTCHAR;
 
     for (;;) {
-       if (*RExC_parse == '(' && RExC_parse[1] == '?' &&
-               RExC_parse[2] == '#') {
+       if (RExC_end - RExC_parse >= 3
+           && *RExC_parse == '('
+           && RExC_parse[1] == '?'
+           && RExC_parse[2] == '#')
+       {
            while (*RExC_parse != ')') {
                if (RExC_parse == RExC_end)
                    FAIL("Sequence (?#... not terminated");
@@ -10840,7 +11434,8 @@ S_reg_node(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, U8 op)
        return(ret);
     }
     if (RExC_emit >= RExC_emit_bound)
-        Perl_croak(aTHX_ "panic: reg_node overrun trying to emit %d", op);
+        Perl_croak(aTHX_ "panic: reg_node overrun trying to emit %d, %p>=%p",
+                  op, RExC_emit, RExC_emit_bound);
 
     NODE_ALIGN_FILL(ret);
     ptr = ret;
@@ -10882,7 +11477,7 @@ S_reganode(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, U8 op, U32 arg)
           We can't do this:
           
           assert(2==regarglen[op]+1); 
-       
+
           Anything larger than this has to allocate the extra amount.
           If we changed this to be:
           
@@ -10895,7 +11490,8 @@ S_reganode(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, U8 op, U32 arg)
        return(ret);
     }
     if (RExC_emit >= RExC_emit_bound)
-        Perl_croak(aTHX_ "panic: reg_node overrun trying to emit %d", op);
+        Perl_croak(aTHX_ "panic: reg_node overrun trying to emit %d, %p>=%p",
+                  op, RExC_emit, RExC_emit_bound);
 
     NODE_ALIGN_FILL(ret);
     ptr = ret;
@@ -11116,6 +11712,8 @@ S_regtail_study(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *p, const regnode *val,
                 case EXACTF:
                 case EXACTFA:
                 case EXACTFU:
+                case EXACTFU_SS:
+                case EXACTFU_NO_TRIE:
                 case EXACTFL:
                         if( exact == PSEUDO )
                             exact= OP(scan);
@@ -11488,7 +12086,7 @@ Perl_regprop(pTHX_ const regexp *prog, SV *sv, const regnode *o)
        Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv, "[%s", PL_colors[0]);
        if (flags & ANYOF_INVERT)
            sv_catpvs(sv, "^");
-       
+
        /* output what the standard cp 0-255 bitmap matches */
        for (i = 0; i <= 256; i++) {
            if (i < 256 && ANYOF_BITMAP_TEST(o,i)) {
@@ -11532,67 +12130,86 @@ Perl_regprop(pTHX_ const regexp *prog, SV *sv, const regnode *o)
            sv_catpvs(sv, "{outside bitmap}");
 
        if (ANYOF_NONBITMAP(o)) {
-           SV *lv;
+           SV *lv; /* Set if there is something outside the bit map */
            SV * const sw = regclass_swash(prog, o, FALSE, &lv, 0);
-       
-           if (lv) {
+            bool byte_output = FALSE;   /* If something in the bitmap has been
+                                           output */
+
+           if (lv && lv != &PL_sv_undef) {
                if (sw) {
                    U8 s[UTF8_MAXBYTES_CASE+1];
 
-                   for (i = 0; i <= 256; i++) { /* just the first 256 */
+                   for (i = 0; i <= 256; i++) { /* Look at chars in bitmap */
                        uvchr_to_utf8(s, i);
-                       
-                       if (i < 256 && swash_fetch(sw, s, TRUE)) {
+
+                       if (i < 256
+                            && ! ANYOF_BITMAP_TEST(o, i)    /* Don't duplicate
+                                                               things already
+                                                               output as part
+                                                               of the bitmap */
+                            && swash_fetch(sw, s, TRUE))
+                        {
                            if (rangestart == -1)
                                rangestart = i;
                        } else if (rangestart != -1) {
+                            byte_output = TRUE;
                            if (i <= rangestart + 3)
                                for (; rangestart < i; rangestart++) {
-                                   const U8 * const e = uvchr_to_utf8(s,rangestart);
-                                   U8 *p;
-                                   for(p = s; p < e; p++)
-                                       put_byte(sv, *p);
+                                   put_byte(sv, rangestart);
                                }
                            else {
-                               const U8 *e = uvchr_to_utf8(s,rangestart);
-                               U8 *p;
-                               for (p = s; p < e; p++)
-                                   put_byte(sv, *p);
+                               put_byte(sv, rangestart);
                                sv_catpvs(sv, "-");
-                               e = uvchr_to_utf8(s, i-1);
-                               for (p = s; p < e; p++)
-                                   put_byte(sv, *p);
-                               }
-                               rangestart = -1;
+                               put_byte(sv, i-1);
                            }
+                           rangestart = -1;
                        }
-                       
-                   sv_catpvs(sv, "..."); /* et cetera */
+                   }
                }
 
                {
                    char *s = savesvpv(lv);
                    char * const origs = s;
-               
+
                    while (*s && *s != '\n')
                        s++;
-               
+
                    if (*s == '\n') {
                        const char * const t = ++s;
-                       
+
+                        if (byte_output) {
+                            sv_catpvs(sv, " ");
+                        }
+
                        while (*s) {
-                           if (*s == '\n')
+                           if (*s == '\n') {
+
+                                /* Truncate very long output */
+                               if (s - origs > 256) {
+                                   Perl_sv_catpvf(aTHX_ sv,
+                                                  "%.*s...",
+                                                  (int) (s - origs - 1),
+                                                  t);
+                                   goto out_dump;
+                               }
                                *s = ' ';
+                           }
+                           else if (*s == '\t') {
+                               *s = '-';
+                           }
                            s++;
                        }
                        if (s[-1] == ' ')
                            s[-1] = 0;
-                       
+
                        sv_catpv(sv, t);
                    }
-               
+
+               out_dump:
+
                    Safefree(origs);
                }
+               SvREFCNT_dec(lv);
            }
        }
 
@@ -11972,7 +12589,8 @@ Perl_re_dup_guts(pTHX_ const REGEXP *sstr, REGEXP *dstr, CLONE_PARAMS *param)
               1: a buffer in a different thread
               2: something we no longer hold a reference on
               so we need to copy it locally.  */
-           /* Note we need to sue SvCUR() on our mother_re, because it, in
+           /* Note we need to use SvCUR(), rather than
+              SvLEN(), on our mother_re, because it, in
               turn, may well be pointing to its own mother_re.  */
            SvPV_set(dstr, SAVEPVN(SvPVX_const(ret->mother_re),
                                   SvCUR(ret->mother_re)+1));
@@ -12120,7 +12738,7 @@ Perl_regnext(pTHX_ register regnode *p)
 }
 #endif
 
-STATIC void    
+STATIC void
 S_re_croak2(pTHX_ const char* pat1,const char* pat2,...)
 {
     va_list args;
@@ -12297,7 +12915,7 @@ S_dumpuntil(pTHX_ const regexp *r, const regnode *start, const regnode *node,
                goto after_print;
        } else
            CLEAR_OPTSTART;
-       
+
        regprop(r, sv, node);
        PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%4"IVdf":%*s%s", (IV)(node - start),
                      (int)(2*indent + 1), "", SvPVX_const(sv));
@@ -12345,7 +12963,7 @@ S_dumpuntil(pTHX_ const regexp *r, const regnode *start, const regnode *node,
             sv_setpvs(sv, "");
            for (word_idx= 0; word_idx < (I32)trie->wordcount; word_idx++) {
                SV ** const elem_ptr = av_fetch(trie_words,word_idx,0);
-               
+
                 PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%*s%s ",
                    (int)(2*(indent+3)), "",
                     elem_ptr ? pv_pretty(sv, SvPV_nolen_const(*elem_ptr), SvCUR(*elem_ptr), 60,