This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
Fix #78266: Memory leak with named regexp captures.
[perl5.git] / regcomp.c
index a93cc67..9e9fac4 100644 (file)
--- a/regcomp.c
+++ b/regcomp.c
@@ -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 );                              \
            }                                                                 \
@@ -2647,13 +2647,13 @@ S_join_exact(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, regnode *scan, I32 *min, U32 flags
     }
     
 #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
@@ -4523,7 +4523,7 @@ 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 +4553,14 @@ 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 +4572,7 @@ 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 +4604,9 @@ 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);
@@ -5414,6 +5418,10 @@ Perl_reg_named_buff_fetch(pTHX_ REGEXP * const r, SV * const namesv,
                 return newRV_noinc(MUTABLE_SV(retarray));
         }
     }
+
+    if (ret)
+        SvREFCNT_dec(ret);
+
     return NULL;
 }
 
@@ -5824,19 +5832,87 @@ S_reg_scan_name(pTHX_ RExC_state_t *pRExC_state, U32 flags)
 
 /* This section of code defines the inversion list object and its methods.  The
  * interfaces are highly subject to change, so as much as possible is static to
- * this file.  An inversion list is here implemented as a malloc'd C array with
- * some added info.  More will be coming when functionality is added later.
+ * this file.  An inversion list is here implemented as a malloc'd C UV array
+ * with some added info that is placed as UVs at the beginning in a header
+ * portion.  An inversion list for Unicode is an array of code points, sorted
+ * by ordinal number.  The zeroth element is the first code point in the list.
+ * 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
+ * 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
+ *  invlist[0] == N
+ *  invlist[1] == N+1
+ * (The exception is when N is the highest representable value on the
+ * machine, in which case the list containing just it would be a single
+ * element, itself.  By extension, if the last range in the list extends to
+ * infinity, then the first element of that range will be in the inversion list
+ * at a position that is divisible by two, and is the final element in the
+ * list.)
+ * Taking the complement (inverting) an inversion list is quite simple, if the
+ * first element is 0, remove it; otherwise add a 0 element at the beginning.
+ * This implementation reserves an element at the beginning of each inversion list
+ * to contain 0 when the list contains 0, and contains 1 otherwise.  The actual
+ * beginning of the list is either that element if 0, or the next one if 1.
+ *
+ * More about inversion lists can be found in "Unicode Demystified"
+ * Chapter 13 by Richard Gillam, published by Addison-Wesley.
+ * More will be coming when functionality is added later.
  *
- * It is currently implemented as an SV pointing to an array of UVs that the SV
- * thinks are bytes.  This allows us to have an array of UV whose memory
- * management is automatically handled by the existing facilities for SV's.
+ * The inversion list data structure is currently implemented as an SV pointing
+ * to an array of UVs that the SV thinks are bytes.  This allows us to have an
+ * array of UV whose memory management is automatically handled by the existing
+ * facilities for SV's.
  *
  * Some of the methods should always be private to the implementation, and some
  * should eventually be made public */
 
+#define INVLIST_LEN_OFFSET 0   /* Number of elements in the inversion list */
+#define INVLIST_ITER_OFFSET 1  /* Current iteration position */
+
+#define INVLIST_ZERO_OFFSET 2  /* 0 or 1; must be last element in header */
+/* The UV at position ZERO contains either 0 or 1.  If 0, the inversion list
+ * contains the code point U+00000, and begins here.  If 1, the inversion list
+ * doesn't contain U+0000, and it begins at the next UV in the array.
+ * Inverting an inversion list consists of adding or removing the 0 at the
+ * beginning of it.  By reserving a space for that 0, inversion can be made
+ * very fast */
+
+#define HEADER_LENGTH (INVLIST_ZERO_OFFSET + 1)
+
+/* Internally things are UVs */
+#define TO_INTERNAL_SIZE(x) ((x + HEADER_LENGTH) * sizeof(UV))
+#define FROM_INTERNAL_SIZE(x) ((x / sizeof(UV)) - HEADER_LENGTH)
+
 #define INVLIST_INITIAL_LEN 10
 
 PERL_STATIC_INLINE UV*
+S__invlist_array_init(pTHX_ SV* const invlist, const bool will_have_0)
+{
+    /* Returns a pointer to the first element in the inversion list's array.
+     * This is called upon initialization of an inversion list.  Where the
+     * array begins depends on whether the list has the code point U+0000
+     * in it or not.  The other parameter tells it whether the code that
+     * follows this call is about to put a 0 in the inversion list or not.
+     * The first element is either the element with 0, if 0, or the next one,
+     * if 1 */
+
+    UV* zero = get_invlist_zero_addr(invlist);
+
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_ARRAY_INIT;
+
+    /* Must be empty */
+    assert(! *get_invlist_len_addr(invlist));
+
+    /* 1^1 = 0; 1^0 = 1 */
+    *zero = 1 ^ will_have_0;
+    return zero + *zero;
+}
+
+PERL_STATIC_INLINE UV*
 S_invlist_array(pTHX_ SV* const invlist)
 {
     /* Returns the pointer to the inversion list's array.  Every time the
@@ -5845,28 +5921,37 @@ S_invlist_array(pTHX_ SV* const invlist)
 
     PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_ARRAY;
 
-    return (UV *) SvPVX(invlist);
+    /* Must not be empty */
+    assert(*get_invlist_len_addr(invlist));
+    assert(*get_invlist_zero_addr(invlist) == 0
+          || *get_invlist_zero_addr(invlist) == 1);
+
+    /* The array begins either at the element reserved for zero if the
+     * list contains 0 (that element will be set to 0), or otherwise the next
+     * element (in which case the reserved element will be set to 1). */
+    return (UV *) (get_invlist_zero_addr(invlist)
+                  + *get_invlist_zero_addr(invlist));
 }
 
-PERL_STATIC_INLINE UV
-S_invlist_len(pTHX_ SV* const invlist)
+PERL_STATIC_INLINE UV*
+S_get_invlist_len_addr(pTHX_ SV* invlist)
 {
-    /* Returns the current number of elements in the inversion list's array */
+    /* Return the address of the UV that contains the current number
+     * of used elements in the inversion list */
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_LEN;
+    PERL_ARGS_ASSERT_GET_INVLIST_LEN_ADDR;
 
-    return SvCUR(invlist) / sizeof(UV);
+    return (UV *) (SvPVX(invlist) + (INVLIST_LEN_OFFSET * sizeof (UV)));
 }
 
 PERL_STATIC_INLINE UV
-S_invlist_max(pTHX_ SV* const invlist)
+S_invlist_len(pTHX_ SV* const invlist)
 {
-    /* Returns the maximum number of elements storable in the inversion list's
-     * array, without having to realloc() */
+    /* Returns the current number of elements in the inversion list's array */
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_MAX;
+    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_LEN;
 
-    return SvLEN(invlist) / sizeof(UV);
+    return *get_invlist_len_addr(invlist);
 }
 
 PERL_STATIC_INLINE void
@@ -5876,23 +5961,48 @@ S_invlist_set_len(pTHX_ SV* const invlist, const UV len)
 
     PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_SET_LEN;
 
-    SvCUR_set(invlist, len * sizeof(UV));
+    *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
+     * 0 in that case, and 1 otherwise.  So we could flop 0=>1, 1=>0 and
+     * subtract:
+     * SvCUR_set(invlist,
+     *           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 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 */
 }
 
-PERL_STATIC_INLINE void
-S_invlist_set_max(pTHX_ SV* const invlist, const UV max)
+PERL_STATIC_INLINE UV
+S_invlist_max(pTHX_ SV* const invlist)
 {
+    /* Returns the maximum number of elements storable in the inversion list's
+     * array, without having to realloc() */
 
-    /* Sets the maximum number of elements storable in the inversion list
-     * without having to realloc() */
+    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_MAX;
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_SET_MAX;
+    return FROM_INTERNAL_SIZE(SvLEN(invlist));
+}
 
-    if (max < invlist_len(invlist)) {
-       Perl_croak(aTHX_ "panic: Can't make max size '%"UVuf"' less than current length %"UVuf" in inversion list", invlist_max(invlist), invlist_len(invlist));
-    }
+PERL_STATIC_INLINE UV*
+S_get_invlist_zero_addr(pTHX_ SV* invlist)
+{
+    /* Return the address of the UV that is reserved to hold 0 if the inversion
+     * list contains 0.  This has to be the last element of the heading, as the
+     * list proper starts with either it if 0, or the next element if not.
+     * (But we force it to contain either 0 or 1) */
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_GET_INVLIST_ZERO_ADDR;
 
-    SvLEN_set(invlist, max * sizeof(UV));
+    return (UV *) (SvPVX(invlist) + (INVLIST_ZERO_OFFSET * sizeof (UV)));
 }
 
 #ifndef PERL_IN_XSUB_RE
@@ -5904,24 +6014,26 @@ Perl__new_invlist(pTHX_ IV initial_size)
      * space to store 'initial_size' elements.  If that number is negative, a
      * system default is used instead */
 
+    SV* new_list;
+
     if (initial_size < 0) {
        initial_size = INVLIST_INITIAL_LEN;
     }
 
     /* Allocate the initial space */
-    return newSV(initial_size * sizeof(UV));
-}
-#endif
+    new_list = newSV(TO_INTERNAL_SIZE(initial_size));
+    invlist_set_len(new_list, 0);
 
-PERL_STATIC_INLINE void
-S_invlist_destroy(pTHX_ SV* const invlist)
-{
-   /* Inversion list destructor */
+    /* Force iterinit() to be used to get iteration to work */
+    *get_invlist_iter_addr(new_list) = UV_MAX;
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_DESTROY;
+    /* This should force a segfault if a method doesn't initialize this
+     * properly */
+    *get_invlist_zero_addr(new_list) = UV_MAX;
 
-    SvREFCNT_dec(invlist);
+    return new_list;
 }
+#endif
 
 STATIC void
 S_invlist_extend(pTHX_ SV* const invlist, const UV new_max)
@@ -5930,7 +6042,7 @@ S_invlist_extend(pTHX_ SV* const invlist, const UV new_max)
 
     PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_EXTEND;
 
-    SvGROW((SV *)invlist, new_max * sizeof(UV));
+    SvGROW((SV *)invlist, TO_INTERNAL_SIZE(new_max));
 }
 
 PERL_STATIC_INLINE void
@@ -5948,7 +6060,7 @@ S_invlist_trim(pTHX_ SV* const invlist)
  * etc */
 
 #define ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i) (! ((i) & 1))
-#define PREV_ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i) ! ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i)
+#define PREV_ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i) (! ELEMENT_IN_INVLIST_SET(i))
 
 #ifndef PERL_IN_XSUB_RE
 void
@@ -5958,14 +6070,16 @@ Perl__append_range_to_invlist(pTHX_ SV* const invlist, const UV start, const UV
     * the end of the inversion list.  The range must be above any existing
     * ones. */
 
-    UV* array = invlist_array(invlist);
+    UV* array;
     UV max = invlist_max(invlist);
     UV len = invlist_len(invlist);
 
     PERL_ARGS_ASSERT__APPEND_RANGE_TO_INVLIST;
 
-    if (len > 0) {
-
+    if (len == 0) { /* Empty lists must be initialized */
+        array = _invlist_array_init(invlist, start == 0);
+    }
+    else {
        /* Here, the existing list is non-empty. The current max entry in the
         * list is generally the first value not in the set, except when the
         * set extends to the end of permissible values, in which case it is
@@ -5973,6 +6087,7 @@ Perl__append_range_to_invlist(pTHX_ SV* const invlist, const UV start, const UV
         * append out-of-order */
 
        UV final_element = len - 1;
+       array = invlist_array(invlist);
        if (array[final_element] > start
            || ELEMENT_IN_INVLIST_SET(final_element))
        {
@@ -6004,10 +6119,13 @@ Perl__append_range_to_invlist(pTHX_ SV* const invlist, const UV start, const UV
      * moved */
     if (max < len) {
        invlist_extend(invlist, len);
+       invlist_set_len(invlist, len);  /* Have to set len here to avoid assert
+                                          failure in invlist_array() */
        array = invlist_array(invlist);
     }
-
-    invlist_set_len(invlist, len);
+    else {
+       invlist_set_len(invlist, len);
+    }
 
     /* The next item on the list starts the range, the one after that is
      * one past the new range.  */
@@ -6021,10 +6139,9 @@ 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)
+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
@@ -6042,10 +6159,10 @@ S_invlist_union(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** output)
      * return the larger of the input lists, but then outside code might need
      * to keep track of whether to free the input list or not */
 
-    UV* array_a = invlist_array(a);   /* a's array */
-    UV* array_b = invlist_array(b);
-    UV len_a = invlist_len(a); /* length of a's array */
-    UV len_b = invlist_len(b);
+    UV* array_a   /* a's array */
+    UV* array_b;
+    UV len_a;      /* length of a's array */
+    UV len_b;
 
     SV* u;                     /* the resulting union */
     UV* array_u;
@@ -6063,12 +6180,42 @@ 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;
+
+    /* If either one is empty, the union is the other one */
+    len_a = invlist_len(a);
+    if (len_a == 0) {
+       if (output == &a) {
+           SvREFCNT_dec(a);
+       }
+       else if (output != &b) {
+           *output = invlist_clone(b);
+       }
+       /* else *output already = b; */
+       return;
+    }
+    else if ((len_b = invlist_len(b)) == 0) {
+       if (output == &b) {
+           SvREFCNT_dec(b);
+       }
+       else if (output != &a) {
+           *output = invlist_clone(a);
+       }
+       /* else *output already = a; */
+       return;
+    }
+
+    /* Here both lists exist and are non-empty */
+    array_a = invlist_array(a);
+    array_b = invlist_array(b);
 
     /* Size the union for the worst case: that the sets are completely
      * disjoint */
     u = _new_invlist(len_a + len_b);
-    array_u = invlist_array(u);
+
+    /* Will contain U+0000 if either component does */
+    array_u = _invlist_array_init(u, (len_a > 0 && array_a[0] == 0)
+                                     || (len_b > 0 && array_b[0] == 0));
 
     /* Go through each list item by item, stopping when exhausted one of
      * them */
@@ -6183,8 +6330,8 @@ 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
@@ -6198,10 +6345,10 @@ S_invlist_intersection(pTHX_ SV* const a, SV* const b, SV** i)
      * union above
      */
 
-    UV* array_a = invlist_array(a);   /* a's array */
-    UV* array_b = invlist_array(b);
-    UV len_a = invlist_len(a); /* length of a's array */
-    UV len_b = invlist_len(b);
+    UV* array_a;               /* a's array */
+    UV* array_b;
+    UV len_a /* length of a's array */
+    UV len_b;
 
     SV* r;                  /* the resulting intersection */
     UV* array_r;
@@ -6219,12 +6366,35 @@ 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;
+
+    /* 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) {
+           SvREFCNT_dec(a);
+       }
+       else if (i == &b) {
+           SvREFCNT_dec(b);
+       }
+       return;
+    }
+
+    /* Here both lists exist and are non-empty */
+    array_a = invlist_array(a);
+    array_b = invlist_array(b);
 
     /* Size the intersection for the worst case: that the intersection ends up
      * fragmenting everything to be completely disjoint */
     r= _new_invlist(len_a + len_b);
-    array_r = invlist_array(r);
+
+    /* Will contain U+0000 iff both components do */
+    array_r = _invlist_array_init(r, len_a > 0 && array_a[0] == 0
+                                    && len_b > 0 && array_b[0] == 0);
 
     /* Go through each list item by item, stopping when exhausted one of
      * them */
@@ -6329,6 +6499,8 @@ 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)
 {
@@ -6363,9 +6535,9 @@ 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 passed in list can be freed, as well as our temporary */
+    /* The temporary can be freed */
     SvREFCNT_dec(range_invlist);
 
     return invlist;
@@ -6376,7 +6548,200 @@ S_add_cp_to_invlist(pTHX_ SV* invlist, const UV cp) {
     return add_range_to_invlist(invlist, cp, cp);
 }
 
+#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
+     * structure is set up so that this is very efficient */
+
+    UV* len_pos = get_invlist_len_addr(invlist);
+
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_INVERT;
+
+    /* The inverse of matching nothing is matching everything */
+    if (*len_pos == 0) {
+       _append_range_to_invlist(invlist, 0, UV_MAX);
+       return;
+    }
+
+    /* The exclusive or complents 0 to 1; and 1 to 0.  If the result is 1, the
+     * zero element was a 0, so it is being removed, so the length decrements
+     * by 1; and vice-versa.  SvCUR is unaffected */
+    if (*get_invlist_zero_addr(invlist) ^= 1) {
+       (*len_pos)--;
+    }
+    else {
+       (*len_pos)++;
+    }
+}
+
+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)
+{
+
+    /* Return a new inversion list that is a copy of the input one, which is
+     * unchanged */
+
+    SV* new_invlist = _new_invlist(SvCUR(invlist));
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_CLONE;
+
+    Copy(SvPVX(invlist), SvPVX(new_invlist), SvCUR(invlist), char);
+    return new_invlist;
+}
+
+#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' */
+
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVLIST_SUBTRACT;
+
+    /* Subtracting nothing retains the original */
+    if (invlist_len(b) == 0) {
+
+       /* If the result is not to be the same variable as the original, create
+        * a copy */
+       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
+                                                      '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)
+{
+    /* Return the address of the UV that contains the current iteration
+     * position */
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_GET_INVLIST_ITER_ADDR;
+
+    return (UV *) (SvPVX(invlist) + (INVLIST_ITER_OFFSET * sizeof (UV)));
+}
+
+PERL_STATIC_INLINE void
+S_invlist_iterinit(pTHX_ SV* invlist)  /* Initialize iterator for invlist */
+{
+    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_ITERINIT;
+
+    *get_invlist_iter_addr(invlist) = 0;
+}
+
+STATIC bool
+S_invlist_iternext(pTHX_ SV* invlist, UV* start, UV* end)
+{
+    UV* pos = get_invlist_iter_addr(invlist);
+    UV len = invlist_len(invlist);
+    UV *array;
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_INVLIST_ITERNEXT;
+
+    if (*pos >= len) {
+       *pos = UV_MAX;  /* Force iternit() to be required next time */
+       return FALSE;
+    }
+
+    array = invlist_array(invlist);
+
+    *start = array[(*pos)++];
+
+    if (*pos >= len) {
+       *end = UV_MAX;
+    }
+    else {
+       *end = array[(*pos)++] - 1;
+    }
+
+    return TRUE;
+}
+
+#if 0
+void
+S_invlist_dump(pTHX_ SV* const invlist, const char * const header)
+{
+    /* Dumps out the ranges in an inversion list.  The string 'header'
+     * if present is output on a line before the first range */
+
+    UV start, end;
+
+    if (header && strlen(header)) {
+       PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s\n", header);
+    }
+    invlist_iterinit(invlist);
+    while (invlist_iternext(invlist, &start, &end)) {
+       if (end == UV_MAX) {
+           PerlIO_printf(Perl_debug_log, "0x%04"UVXf" .. INFINITY\n", start);
+       }
+       else {
+           PerlIO_printf(Perl_debug_log, "0x%04"UVXf" .. 0x%04"UVXf"\n", start, end);
+       }
+    }
+}
+#endif
+
+#undef HEADER_LENGTH
 #undef INVLIST_INITIAL_LENGTH
+#undef TO_INTERNAL_SIZE
+#undef FROM_INTERNAL_SIZE
+#undef INVLIST_LEN_OFFSET
+#undef INVLIST_ZERO_OFFSET
+#undef INVLIST_ITER_OFFSET
 
 /* End of inversion list object */
 
@@ -9243,7 +9608,7 @@ 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++)                                  \
@@ -9263,8 +9628,11 @@ 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) {                                                  \
@@ -9281,7 +9649,12 @@ 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);                              \
@@ -9313,7 +9686,12 @@ case ANYOF_N##NAME:                                                            \
        }                                                                      \
     }                                                                          \
     yesno = '!';                                                               \
-    what = WORD;                                                               \
+    if (FOLD) {                                                                \
+        what = FOLD_WORD;                                                      \
+    }                                                                          \
+    else {                                                                     \
+        what = WORD;                                                           \
+    }                                                                          \
     break
 
 STATIC U8
@@ -9871,20 +10249,20 @@ 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:
@@ -9950,7 +10328,7 @@ 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;
@@ -10051,10 +10429,9 @@ parseit:
     /* If folding and there are code points above 255, we calculate all
      * characters that could fold to or from the ones already on the list */
     if (FOLD && nonbitmap) {
-       UV i;
+       UV start, end;  /* End points of code point ranges */
 
        SV* fold_intersection;
-       UV* fold_list;
 
        /* This is a list of all the characters that participate in folds
            * (except marks, etc in multi-char folds */
@@ -10081,7 +10458,11 @@ 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);
            }
@@ -10091,23 +10472,13 @@ parseit:
            * 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);
+       _invlist_intersection(PL_utf8_foldable, nonbitmap, &fold_intersection);
 
        /* Now look at the foldable characters in this class individually */
-       fold_list = invlist_array(fold_intersection);
-       for (i = 0; i < invlist_len(fold_intersection); i++) {
+       invlist_iterinit(fold_intersection);
+       while (invlist_iternext(fold_intersection, &start, &end)) {
            UV j;
 
-           /* The next entry is the beginning of the range that is in the
-            * class */
-           UV start = fold_list[i++];
-
-
-           /* The next entry is the beginning of the next range, which
-               * isn't in the class, so the end of the current range is one
-               * less than that */
-           UV end = fold_list[i] - 1;
-
            /* Look at every character in the range */
            for (j = start; j <= end; j++) {
 
@@ -10235,7 +10606,7 @@ 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 {
@@ -10254,18 +10625,45 @@ parseit:
      * 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_FLAGS_ALL) == ANYOF_INVERT
+       && (ANYOF_FLAGS(ret) & ANYOF_INVERT)
        && ! unicode_alternate
-       && ! nonbitmap
+       /* 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. */
+       && (! nonbitmap
+           || ! DEPENDS_SEMANTICS
+           || (ANYOF_FLAGS(ret) & ANYOF_NONBITMAP_NON_UTF8))
        && SvCUR(listsv) == initial_listsv_len)
     {
-       for (value = 0; value < ANYOF_BITMAP_SIZE; ++value)
-           ANYOF_BITMAP(ret)[value] ^= 0xFF;
+       if (! nonbitmap) {
+           for (value = 0; value < ANYOF_BITMAP_SIZE; ++value)
+               ANYOF_BITMAP(ret)[value] ^= 0xFF;
+           /* 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);
+               }
+               else {
+                   ANYOF_BITMAP_SET(ret, value);
+               }
+           }
+           _invlist_subtract(nonbitmap, remove_list, &nonbitmap);
+           SvREFCNT_dec(remove_list);
+       }
+
        stored = 256 - stored;
 
-       /* The inversion means that everything above 255 is matched; and at the
-        * same time we clear the invert flag */
-       ANYOF_FLAGS(ret) = ANYOF_UNICODE_ALL;
+       /* Clear the invert flag since have just done it here */
+       ANYOF_FLAGS(ret) &= ~ANYOF_INVERT;
     }
 
     /* Folding in the bitmap is taken care of above, but not for locale (for
@@ -10329,17 +10727,24 @@ parseit:
            else {
                op = EXACT;
            }
-       }   /* else 2 chars in the bit map: the folds of each other */
-       else if (AT_LEAST_UNI_SEMANTICS || !isASCII(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;
+       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);
+           if (AT_LEAST_UNI_SEMANTICS || !isASCII(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;
+           }
        }
 
        ret = reg_node(pRExC_state, op);
@@ -10360,33 +10765,9 @@ parseit:
     }
 
     if (nonbitmap) {
-       UV* nonbitmap_array = invlist_array(nonbitmap);
-       UV nonbitmap_len = invlist_len(nonbitmap);
-       UV i;
-
-       /*  Here have the full list of items to match that aren't in the
-        *  bitmap.  Convert to the structure that the rest of the code is
-        *  expecting.   XXX That rest of the code should convert to this
-        *  structure */
-       for (i = 0; i < nonbitmap_len; i++) {
-
-           /* The next entry is the beginning of the range that is in the
-            * class */
-           UV start = nonbitmap_array[i++];
-           UV end;
-
-           /* The next entry is the beginning of the next range, which isn't
-            * in the class, so the end of the current range is one less than
-            * that.  But if there is no next range, it means that the range
-            * begun by 'start' extends to infinity, which for this platform
-            * ends at UV_MAX */
-           if (i == nonbitmap_len) {
-               end = UV_MAX;
-           }
-           else {
-               end = nonbitmap_array[i] - 1;
-           }
-
+       UV start, end;
+       invlist_iterinit(nonbitmap);
+       while (invlist_iternext(nonbitmap, &start, &end)) {
            if (start == end) {
                Perl_sv_catpvf(aTHX_ listsv, "%04"UVxf"\n", start);
            }
@@ -11668,7 +12049,8 @@ 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));