This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
(perl #108276) add wrappers for deferred op processing
[perl5.git] / utf8.c
diff --git a/utf8.c b/utf8.c
index 31b7db7..fc4a0c1 100644 (file)
--- a/utf8.c
+++ b/utf8.c
 static const char malformed_text[] = "Malformed UTF-8 character";
 static const char unees[] =
                         "Malformed UTF-8 character (unexpected end of string)";
+
+/* Be sure to synchronize this message with the similar one in regcomp.c */
 static const char cp_above_legal_max[] =
                         "Use of code point 0x%" UVXf " is not allowed; the"
                         " permissible max is 0x%" UVXf;
 
-#define MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP ((UV) (IV_MAX))
-
 /*
 =head1 Unicode Support
 These are various utility functions for manipulating UTF8-encoded
@@ -101,6 +101,29 @@ Perl__force_out_malformed_utf8_message(pTHX_
     }
 }
 
+STATIC HV *
+S_new_msg_hv(pTHX_ const char * const message, /* The message text */
+                   U32 categories,  /* Packed warning categories */
+                   U32 flag)        /* Flag associated with this message */
+{
+    /* Creates, populates, and returns an HV* that describes an error message
+     * for the translators between UTF8 and code point */
+
+    SV* msg_sv = newSVpv(message, 0);
+    SV* category_sv = newSVuv(categories);
+    SV* flag_bit_sv = newSVuv(flag);
+
+    HV* msg_hv = newHV();
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_NEW_MSG_HV;
+
+    (void) hv_stores(msg_hv, "text", msg_sv);
+    (void) hv_stores(msg_hv, "warn_categories",  category_sv);
+    (void) hv_stores(msg_hv, "flag_bit", flag_bit_sv);
+
+    return msg_hv;
+}
+
 /*
 =for apidoc uvoffuni_to_utf8_flags
 
@@ -117,6 +140,14 @@ For details, see the description for L</uvchr_to_utf8_flags>.
 =cut
 */
 
+U8 *
+Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags)
+{
+    PERL_ARGS_ASSERT_UVOFFUNI_TO_UTF8_FLAGS;
+
+    return uvoffuni_to_utf8_flags_msgs(d, uv, flags, NULL);
+}
+
 /* All these formats take a single UV code point argument */
 const char surrogate_cp_format[] = "UTF-16 surrogate U+%04" UVXf;
 const char nonchar_cp_format[]   = "Unicode non-character U+%04" UVXf
@@ -127,22 +158,38 @@ const char perl_extended_cp_format[] = "Code point 0x%" UVXf " is not"        \
                                        " Unicode, requires a Perl extension," \
                                        " and so is not portable";
 
-#define HANDLE_UNICODE_SURROGATE(uv, flags)                         \
+#define HANDLE_UNICODE_SURROGATE(uv, flags, msgs)                   \
     STMT_START {                                                    \
         if (flags & UNICODE_WARN_SURROGATE) {                       \
-            Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_SURROGATE),        \
-                                   surrogate_cp_format, uv);        \
+            U32 category = packWARN(WARN_SURROGATE);                \
+            const char * format = surrogate_cp_format;              \
+            if (msgs) {                                             \
+                *msgs = new_msg_hv(Perl_form(aTHX_ format, uv),     \
+                                   category,                        \
+                                   UNICODE_GOT_SURROGATE);          \
+            }                                                       \
+            else {                                                  \
+                Perl_ck_warner_d(aTHX_ category, format, uv);       \
+            }                                                       \
         }                                                           \
         if (flags & UNICODE_DISALLOW_SURROGATE) {                   \
             return NULL;                                            \
         }                                                           \
     } STMT_END;
 
-#define HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags)                           \
+#define HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags, msgs)                     \
     STMT_START {                                                    \
         if (flags & UNICODE_WARN_NONCHAR) {                         \
-            Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_NONCHAR),          \
-                                  nonchar_cp_format, uv);          \
+            U32 category = packWARN(WARN_NONCHAR);                  \
+            const char * format = nonchar_cp_format;                \
+            if (msgs) {                                             \
+                *msgs = new_msg_hv(Perl_form(aTHX_ format, uv),     \
+                                   category,                        \
+                                   UNICODE_GOT_NONCHAR);            \
+            }                                                       \
+            else {                                                  \
+                Perl_ck_warner_d(aTHX_ category, format, uv);       \
+            }                                                       \
         }                                                           \
         if (flags & UNICODE_DISALLOW_NONCHAR) {                     \
             return NULL;                                            \
@@ -155,10 +202,62 @@ const char perl_extended_cp_format[] = "Code point 0x%" UVXf " is not"        \
 #define MARK    UTF_CONTINUATION_MARK
 #define MASK    UTF_CONTINUATION_MASK
 
+/*
+=for apidoc uvchr_to_utf8_flags_msgs
+
+THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
+
+Most code should use C<L</uvchr_to_utf8_flags>()> rather than call this directly.
+
+This function is for code that wants any warning and/or error messages to be
+returned to the caller rather than be displayed.  All messages that would have
+been displayed if all lexical warnings are enabled will be returned.
+
+It is just like C<L</uvchr_to_utf8_flags>> but it takes an extra parameter
+placed after all the others, C<msgs>.  If this parameter is 0, this function
+behaves identically to C<L</uvchr_to_utf8_flags>>.  Otherwise, C<msgs> should
+be a pointer to an C<HV *> variable, in which this function creates a new HV to
+contain any appropriate messages.  The hash has three key-value pairs, as
+follows:
+
+=over 4
+
+=item C<text>
+
+The text of the message as a C<SVpv>.
+
+=item C<warn_categories>
+
+The warning category (or categories) packed into a C<SVuv>.
+
+=item C<flag>
+
+A single flag bit associated with this message, in a C<SVuv>.
+The bit corresponds to some bit in the C<*errors> return value,
+such as C<UNICODE_GOT_SURROGATE>.
+
+=back
+
+It's important to note that specifying this parameter as non-null will cause
+any warnings this function would otherwise generate to be suppressed, and
+instead be placed in C<*msgs>.  The caller can check the lexical warnings state
+(or not) when choosing what to do with the returned messages.
+
+The caller, of course, is responsible for freeing any returned HV.
+
+=cut
+*/
+
+/* Undocumented; we don't want people using this.  Instead they should use
+ * uvchr_to_utf8_flags_msgs() */
 U8 *
-Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags)
+Perl_uvoffuni_to_utf8_flags_msgs(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags, HV** msgs)
 {
-    PERL_ARGS_ASSERT_UVOFFUNI_TO_UTF8_FLAGS;
+    PERL_ARGS_ASSERT_UVOFFUNI_TO_UTF8_FLAGS_MSGS;
+
+    if (msgs) {
+        *msgs = NULL;
+    }
 
     if (OFFUNI_IS_INVARIANT(uv)) {
        *d++ = LATIN1_TO_NATIVE(uv);
@@ -190,10 +289,10 @@ Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags)
             if (UNLIKELY(   UNICODE_IS_32_CONTIGUOUS_NONCHARS(uv)
                          || UNICODE_IS_END_PLANE_NONCHAR_GIVEN_NOT_SUPER(uv)))
             {
-                HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags);
+                HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags, msgs);
             }
             else if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SURROGATE(uv))) {
-                HANDLE_UNICODE_SURROGATE(uv, flags);
+                HANDLE_UNICODE_SURROGATE(uv, flags, msgs);
             }
         }
 #endif
@@ -208,20 +307,34 @@ Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags)
      * performance hit on these high EBCDIC code points. */
 
     if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SUPER(uv))) {
-        if (UNLIKELY(uv > MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP)) {
-            Perl_croak(aTHX_ cp_above_legal_max, uv, MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP);
+        if (UNLIKELY(uv > MAX_LEGAL_CP)) {
+            Perl_croak(aTHX_ cp_above_legal_max, uv, MAX_LEGAL_CP);
         }
-        if (      (flags & UNICODE_WARN_SUPER)
-            || (  (flags & UNICODE_WARN_PERL_EXTENDED)
+        if (       (flags & UNICODE_WARN_SUPER)
+            || (   (flags & UNICODE_WARN_PERL_EXTENDED)
                 && UNICODE_IS_PERL_EXTENDED(uv)))
         {
-            Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_NON_UNICODE),
+            const char * format = super_cp_format;
+            U32 category = packWARN(WARN_NON_UNICODE);
+            U32 flag = UNICODE_GOT_SUPER;
+
+            /* Choose the more dire applicable warning */
+            if (UNICODE_IS_PERL_EXTENDED(uv)) {
+                format = perl_extended_cp_format;
+                if (flags & (UNICODE_WARN_PERL_EXTENDED
+                            |UNICODE_DISALLOW_PERL_EXTENDED))
+                {
+                    flag = UNICODE_GOT_PERL_EXTENDED;
+                }
+            }
 
-              /* Choose the more dire applicable warning */
-              (UNICODE_IS_PERL_EXTENDED(uv))
-              ? perl_extended_cp_format
-              : super_cp_format,
-             uv);
+            if (msgs) {
+                *msgs = new_msg_hv(Perl_form(aTHX_ format, uv),
+                                   category, flag);
+            }
+            else {
+                Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_NON_UNICODE), format, uv);
+            }
         }
         if (       (flags & UNICODE_DISALLOW_SUPER)
             || (   (flags & UNICODE_DISALLOW_PERL_EXTENDED)
@@ -231,7 +344,7 @@ Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags)
         }
     }
     else if (UNLIKELY(UNICODE_IS_END_PLANE_NONCHAR_GIVEN_NOT_SUPER(uv))) {
-        HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags);
+        HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags, msgs);
     }
 
     /* Test for and handle 4-byte result.   In the test immediately below, the
@@ -250,10 +363,10 @@ Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags)
                    characters.  The end-plane non-characters for EBCDIC were
                    handled just above */
         if (UNLIKELY(UNICODE_IS_32_CONTIGUOUS_NONCHARS(uv))) {
-            HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags);
+            HANDLE_UNICODE_NONCHAR(uv, flags, msgs);
         }
         else if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SURROGATE(uv))) {
-            HANDLE_UNICODE_SURROGATE(uv, flags);
+            HANDLE_UNICODE_SURROGATE(uv, flags, msgs);
         }
 #endif
 
@@ -271,8 +384,8 @@ Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, const UV flags)
        STRLEN len  = OFFUNISKIP(uv);
        U8 *p = d+len-1;
        while (p > d) {
-           *p-- = I8_TO_NATIVE_UTF8((uv & UTF_CONTINUATION_MASK) | UTF_CONTINUATION_MARK);
-           uv >>= UTF_ACCUMULATION_SHIFT;
+           *p-- = I8_TO_NATIVE_UTF8((uv & MASK) | MARK);
+           uv >>= SHIFT;
        }
        *p = I8_TO_NATIVE_UTF8((uv & UTF_START_MASK(len)) | UTF_START_MARK(len));
        return d+len;
@@ -375,11 +488,9 @@ there are standards predating it that allow up to 0x7FFF_FFFF (2**31 -1))
 A somewhat misleadingly named synonym for C<UNICODE_WARN_PERL_EXTENDED> is
 retained for backward compatibility: C<UNICODE_WARN_ABOVE_31_BIT>.  Similarly,
 C<UNICODE_DISALLOW_ABOVE_31_BIT> is usable instead of the more accurately named
-C<UNICODE_DISALLOW_PERL_EXTENDED>.  The names are misleading because these
-flags can apply to code points that actually do fit in 31 bits.  This happens
-on EBCDIC platforms, and sometimes when the L<overlong
-malformation|/C<UTF8_GOT_LONG>> is also present.  The new names accurately
-describe the situation in all cases.
+C<UNICODE_DISALLOW_PERL_EXTENDED>.  The names are misleading because on EBCDIC
+platforms,these flags can apply to code points that actually do fit in 31 bits.
+The new names accurately describe the situation in all cases.
 
 =cut
 */
@@ -1010,7 +1121,7 @@ Perl__byte_dump_string(pTHX_ const U8 * const start, const STRLEN len, const boo
 PERL_STATIC_INLINE char *
 S_unexpected_non_continuation_text(pTHX_ const U8 * const s,
 
-                                         /* How many bytes to print */
+                                         /* Max number of bytes to print */
                                          STRLEN print_len,
 
                                          /* Which one is the non-continuation */
@@ -1026,6 +1137,8 @@ S_unexpected_non_continuation_text(pTHX_ const U8 * const s,
                                ? "immediately"
                                : Perl_form(aTHX_ "%d bytes",
                                                  (int) non_cont_byte_pos);
+    const U8 * x = s + non_cont_byte_pos;
+    const U8 * e = s + print_len;
 
     PERL_ARGS_ASSERT_UNEXPECTED_NON_CONTINUATION_TEXT;
 
@@ -1033,10 +1146,20 @@ S_unexpected_non_continuation_text(pTHX_ const U8 * const s,
      * calculated, it's likely faster to pass it; verify under DEBUGGING */
     assert(expect_len == UTF8SKIP(s));
 
+    /* As a defensive coding measure, don't output anything past a NUL.  Such
+     * bytes shouldn't be in the middle of a malformation, and could mark the
+     * end of the allocated string, and what comes after is undefined */
+    for (; x < e; x++) {
+        if (*x == '\0') {
+            x++;            /* Output this particular NUL */
+            break;
+        }
+    }
+
     return Perl_form(aTHX_ "%s: %s (unexpected non-continuation byte 0x%02x,"
                            " %s after start byte 0x%02x; need %d bytes, got %d)",
                            malformed_text,
-                           _byte_dump_string(s, print_len, 0),
+                           _byte_dump_string(s, x - s, 0),
                            *(s + non_cont_byte_pos),
                            where,
                            *s,
@@ -1149,10 +1272,10 @@ Also implemented as a macro in utf8.h
 */
 
 UV
-Perl_utf8n_to_uvchr(pTHX_ const U8 *s,
-                          STRLEN curlen,
-                          STRLEN *retlen,
-                          const U32 flags)
+Perl_utf8n_to_uvchr(const U8 *s,
+                    STRLEN curlen,
+                    STRLEN *retlen,
+                    const U32 flags)
 {
     PERL_ARGS_ASSERT_UTF8N_TO_UVCHR;
 
@@ -1167,7 +1290,8 @@ THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
 Most code should use L</utf8_to_uvchr_buf>() rather than call this directly.
 
 This function is for code that needs to know what the precise malformation(s)
-are when an error is found.
+are when an error is found.  If you also need to know the generated warning
+messages, use L</utf8n_to_uvchr_msgs>() instead.
 
 It is like C<L</utf8n_to_uvchr>> but it takes an extra parameter placed after
 all the others, C<errors>.  If this parameter is 0, this function behaves
@@ -1239,7 +1363,8 @@ C<UTF8_DISALLOW_NONCHAR> or the C<UTF8_WARN_NONCHAR> flags.
 =item C<UTF8_GOT_NON_CONTINUATION>
 
 The input sequence was malformed in that a non-continuation type byte was found
-in a position where only a continuation type one should be.
+in a position where only a continuation type one should be.  See also
+L</C<UTF8_GOT_SHORT>>.
 
 =item C<UTF8_GOT_OVERFLOW>
 
@@ -1252,6 +1377,34 @@ The input sequence was malformed in that C<curlen> is smaller than required for
 a complete sequence.  In other words, the input is for a partial character
 sequence.
 
+
+C<UTF8_GOT_SHORT> and C<UTF8_GOT_NON_CONTINUATION> both indicate a too short
+sequence.  The difference is that C<UTF8_GOT_NON_CONTINUATION> indicates always
+that there is an error, while C<UTF8_GOT_SHORT> means that an incomplete
+sequence was looked at.   If no other flags are present, it means that the
+sequence was valid as far as it went.  Depending on the application, this could
+mean one of three things:
+
+=over
+
+=item *
+
+The C<curlen> length parameter passed in was too small, and the function was
+prevented from examining all the necessary bytes.
+
+=item *
+
+The buffer being looked at is based on reading data, and the data received so
+far stopped in the middle of a character, so that the next read will
+read the remainder of this character.  (It is up to the caller to deal with the
+split bytes somehow.)
+
+=item *
+
+This is a real error, and the partial sequence is all we're going to get.
+
+=back
+
 =item C<UTF8_GOT_SUPER>
 
 The input sequence was malformed in that it is for a non-Unicode code point;
@@ -1272,37 +1425,148 @@ To do your own error handling, call this function with the C<UTF8_CHECK_ONLY>
 flag to suppress any warnings, and then examine the C<*errors> return.
 
 =cut
+
+Also implemented as a macro in utf8.h
+*/
+
+UV
+Perl_utf8n_to_uvchr_error(const U8 *s,
+                          STRLEN curlen,
+                          STRLEN *retlen,
+                          const U32 flags,
+                          U32 * errors)
+{
+    PERL_ARGS_ASSERT_UTF8N_TO_UVCHR_ERROR;
+
+    return utf8n_to_uvchr_msgs(s, curlen, retlen, flags, errors, NULL);
+}
+
+/*
+
+=for apidoc utf8n_to_uvchr_msgs
+
+THIS FUNCTION SHOULD BE USED IN ONLY VERY SPECIALIZED CIRCUMSTANCES.
+Most code should use L</utf8_to_uvchr_buf>() rather than call this directly.
+
+This function is for code that needs to know what the precise malformation(s)
+are when an error is found, and wants the corresponding warning and/or error
+messages to be returned to the caller rather than be displayed.  All messages
+that would have been displayed if all lexcial warnings are enabled will be
+returned.
+
+It is just like C<L</utf8n_to_uvchr_error>> but it takes an extra parameter
+placed after all the others, C<msgs>.  If this parameter is 0, this function
+behaves identically to C<L</utf8n_to_uvchr_error>>.  Otherwise, C<msgs> should
+be a pointer to an C<AV *> variable, in which this function creates a new AV to
+contain any appropriate messages.  The elements of the array are ordered so
+that the first message that would have been displayed is in the 0th element,
+and so on.  Each element is a hash with three key-value pairs, as follows:
+
+=over 4
+
+=item C<text>
+
+The text of the message as a C<SVpv>.
+
+=item C<warn_categories>
+
+The warning category (or categories) packed into a C<SVuv>.
+
+=item C<flag>
+
+A single flag bit associated with this message, in a C<SVuv>.
+The bit corresponds to some bit in the C<*errors> return value,
+such as C<UTF8_GOT_LONG>.
+
+=back
+
+It's important to note that specifying this parameter as non-null will cause
+any warnings this function would otherwise generate to be suppressed, and
+instead be placed in C<*msgs>.  The caller can check the lexical warnings state
+(or not) when choosing what to do with the returned messages.
+
+If the flag C<UTF8_CHECK_ONLY> is passed, no warnings are generated, and hence
+no AV is created.
+
+The caller, of course, is responsible for freeing any returned AV.
+
+=cut
 */
 
 UV
-Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
-                                STRLEN curlen,
-                                STRLEN *retlen,
-                                const U32 flags,
-                                U32 * errors)
+Perl__utf8n_to_uvchr_msgs_helper(const U8 *s,
+                               STRLEN curlen,
+                               STRLEN *retlen,
+                               const U32 flags,
+                               U32 * errors,
+                               AV ** msgs)
 {
     const U8 * const s0 = s;
-    U8 * send = NULL;           /* (initialized to silence compilers' wrong
-                                   warning) */
-    U32 possible_problems = 0;  /* A bit is set here for each potential problem
-                                   found as we go along */
-    UV uv = *s;
-    STRLEN expectlen   = 0;     /* How long should this sequence be?
-                                   (initialized to silence compilers' wrong
-                                   warning) */
-    STRLEN avail_len   = 0;     /* When input is too short, gives what that is */
-    U32 discard_errors = 0;     /* Used to save branches when 'errors' is NULL;
-                                   this gets set and discarded */
+    const U8 * send = s0 + curlen;
+    U32 possible_problems;  /* A bit is set here for each potential problem
+                               found as we go along */
+    UV uv;
+    STRLEN expectlen;     /* How long should this sequence be? */
+    STRLEN avail_len;     /* When input is too short, gives what that is */
+    U32 discard_errors;   /* Used to save branches when 'errors' is NULL; this
+                             gets set and discarded */
 
     /* The below are used only if there is both an overlong malformation and a
      * too short one.  Otherwise the first two are set to 's0' and 'send', and
      * the third not used at all */
-    U8 * adjusted_s0 = (U8 *) s0;
+    U8 * adjusted_s0;
     U8 temp_char_buf[UTF8_MAXBYTES + 1]; /* Used to avoid a Newx in this
                                             routine; see [perl #130921] */
-    UV uv_so_far = 0;   /* (Initialized to silence compilers' wrong warning) */
+    UV uv_so_far;
+    dTHX;
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_UTF8N_TO_UVCHR_ERROR;
+    PERL_ARGS_ASSERT__UTF8N_TO_UVCHR_MSGS_HELPER;
+
+    /* Here, is one of: a) malformed; b) a problematic code point (surrogate,
+     * non-unicode, or nonchar); or c) on ASCII platforms, one of the Hangul
+     * syllables that the dfa doesn't properly handle.  Quickly dispose of the
+     * final case. */
+
+#ifndef EBCDIC
+
+    /* Each of the affected Hanguls starts with \xED */
+
+    if (is_HANGUL_ED_utf8_safe(s0, send)) {
+        if (retlen) {
+            *retlen = 3;
+        }
+        if (errors) {
+            *errors = 0;
+        }
+        if (msgs) {
+            *msgs = NULL;
+        }
+
+        return ((0xED & UTF_START_MASK(3)) << (2 * UTF_ACCUMULATION_SHIFT))
+             | ((s0[1] & UTF_CONTINUATION_MASK) << UTF_ACCUMULATION_SHIFT)
+             |  (s0[2] & UTF_CONTINUATION_MASK);
+    }
+
+#endif
+
+    /* In conjunction with the exhaustive tests that can be enabled in
+     * APItest/t/utf8_warn_base.pl, this can make sure the dfa does precisely
+     * what it is intended to do, and that no flaws in it are masked by
+     * dropping down and executing the code below
+    assert(! isUTF8_CHAR(s0, send)
+          || UTF8_IS_SURROGATE(s0, send)
+          || UTF8_IS_SUPER(s0, send)
+          || UTF8_IS_NONCHAR(s0,send));
+    */
+
+    s = s0;
+    uv = *s0;
+    possible_problems = 0;
+    expectlen = 0;
+    avail_len = 0;
+    discard_errors = 0;
+    adjusted_s0 = (U8 *) s0;
+    uv_so_far = 0;
 
     if (errors) {
         *errors = 0;
@@ -1355,11 +1619,6 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
        *retlen = expectlen;
     }
 
-    /* An invariant is trivially well-formed */
-    if (UTF8_IS_INVARIANT(uv)) {
-       return uv;
-    }
-
     /* A continuation character can't start a valid sequence */
     if (UNLIKELY(UTF8_IS_CONTINUATION(uv))) {
        possible_problems |= UTF8_GOT_CONTINUATION;
@@ -1380,14 +1639,12 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
 
     /* Setup the loop end point, making sure to not look past the end of the
      * input string, and flag it as too short if the size isn't big enough. */
-    send = (U8*) s0;
     if (UNLIKELY(curlen < expectlen)) {
         possible_problems |= UTF8_GOT_SHORT;
         avail_len = curlen;
-        send += curlen;
     }
     else {
-        send += expectlen;
+        send = (U8*) s0 + expectlen;
     }
 
     /* Now, loop through the remaining bytes in the character's sequence,
@@ -1576,9 +1833,14 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
         bool disallowed = FALSE;
         const U32 orig_problems = possible_problems;
 
+        if (msgs) {
+            *msgs = NULL;
+        }
+
         while (possible_problems) { /* Handle each possible problem */
             UV pack_warn = 0;
             char * message = NULL;
+            U32 this_flag_bit = 0;
 
             /* Each 'if' clause handles one problem.  They are ordered so that
              * the first ones' messages will be displayed before the later
@@ -1623,16 +1885,17 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                      * necessarily do so in the future.  We output (only) the
                      * most dire warning */
                     if (! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
-                        if (ckWARN_d(WARN_UTF8)) {
+                        if (msgs || ckWARN_d(WARN_UTF8)) {
                             pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
                         }
-                        else if (ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)) {
+                        else if (msgs || ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)) {
                             pack_warn = packWARN(WARN_NON_UNICODE);
                         }
                         if (pack_warn) {
                             message = Perl_form(aTHX_ "%s: %s (overflows)",
                                             malformed_text,
                                             _byte_dump_string(s0, curlen, 0));
+                            this_flag_bit = UTF8_GOT_OVERFLOW;
                         }
                     }
                 }
@@ -1649,10 +1912,13 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                     assert(0);
 
                     disallowed = TRUE;
-                    if (ckWARN_d(WARN_UTF8) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
+                    if (  (msgs
+                        || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
+                    {
                         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
                         message = Perl_form(aTHX_ "%s (empty string)",
                                                    malformed_text);
+                        this_flag_bit = UTF8_GOT_EMPTY;
                     }
                 }
             }
@@ -1662,13 +1928,16 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
 
                 if (! (flags & UTF8_ALLOW_CONTINUATION)) {
                     disallowed = TRUE;
-                    if (ckWARN_d(WARN_UTF8) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
+                    if ((   msgs
+                         || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
+                    {
                         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
                         message = Perl_form(aTHX_
                                 "%s: %s (unexpected continuation byte 0x%02x,"
                                 " with no preceding start byte)",
                                 malformed_text,
                                 _byte_dump_string(s0, 1, 0), *s0);
+                        this_flag_bit = UTF8_GOT_CONTINUATION;
                     }
                 }
             }
@@ -1678,7 +1947,9 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
 
                 if (! (flags & UTF8_ALLOW_SHORT)) {
                     disallowed = TRUE;
-                    if (ckWARN_d(WARN_UTF8) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
+                    if ((   msgs
+                         || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
+                    {
                         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
                         message = Perl_form(aTHX_
                              "%s: %s (too short; %d byte%s available, need %d)",
@@ -1687,6 +1958,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                              (int)avail_len,
                              avail_len == 1 ? "" : "s",
                              (int)expectlen);
+                        this_flag_bit = UTF8_GOT_SHORT;
                     }
                 }
 
@@ -1697,7 +1969,9 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
 
                 if (! (flags & UTF8_ALLOW_NON_CONTINUATION)) {
                     disallowed = TRUE;
-                    if (ckWARN_d(WARN_UTF8) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
+                    if ((   msgs
+                         || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
+                    {
 
                         /* If we don't know for sure that the input length is
                          * valid, avoid as much as possible reading past the
@@ -1711,6 +1985,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                                                             printlen,
                                                             s - s0,
                                                             (int) expectlen));
+                        this_flag_bit = UTF8_GOT_NON_CONTINUATION;
                     }
                 }
             }
@@ -1721,7 +1996,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                     *errors |= UTF8_GOT_SURROGATE;
 
                     if (   ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)
-                        && ckWARN_d(WARN_SURROGATE))
+                        && (msgs || ckWARN_d(WARN_SURROGATE)))
                     {
                         pack_warn = packWARN(WARN_SURROGATE);
 
@@ -1736,6 +2011,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                         else {
                             message = Perl_form(aTHX_ surrogate_cp_format, uv);
                         }
+                        this_flag_bit = UTF8_GOT_SURROGATE;
                     }
                 }
 
@@ -1751,7 +2027,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                     *errors |= UTF8_GOT_SUPER;
 
                     if (   ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)
-                        && ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE))
+                        && (msgs || ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)))
                     {
                         pack_warn = packWARN(WARN_NON_UNICODE);
 
@@ -1765,6 +2041,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                         else {
                             message = Perl_form(aTHX_ super_cp_format, uv);
                         }
+                        this_flag_bit = UTF8_GOT_SUPER;
                     }
                 }
 
@@ -1774,7 +2051,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                 if (UNLIKELY(isUTF8_PERL_EXTENDED(s0))) {
                     if (  ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)
                         &&  (flags & (UTF8_WARN_PERL_EXTENDED|UTF8_WARN_SUPER))
-                        &&  ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE))
+                        &&  (msgs || ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)))
                     {
                         pack_warn = packWARN(WARN_NON_UNICODE);
 
@@ -1798,6 +2075,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                                         " so is not portable",
                                         _byte_dump_string(s0, curlen, 0));
                         }
+                        this_flag_bit = UTF8_GOT_PERL_EXTENDED;
                     }
 
                     if (flags & ( UTF8_WARN_PERL_EXTENDED
@@ -1823,7 +2101,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                     *errors |= UTF8_GOT_NONCHAR;
 
                     if (  ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)
-                        && ckWARN_d(WARN_NONCHAR))
+                        && (msgs || ckWARN_d(WARN_NONCHAR)))
                     {
                         /* The code above should have guaranteed that we don't
                          * get here with errors other than overlong */
@@ -1832,6 +2110,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
 
                         pack_warn = packWARN(WARN_NONCHAR);
                         message = Perl_form(aTHX_ nonchar_cp_format, uv);
+                        this_flag_bit = UTF8_GOT_NONCHAR;
                     }
                 }
 
@@ -1857,7 +2136,9 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                 else {
                     disallowed = TRUE;
 
-                    if (ckWARN_d(WARN_UTF8) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY)) {
+                    if ((   msgs
+                         || ckWARN_d(WARN_UTF8)) && ! (flags & UTF8_CHECK_ONLY))
+                    {
                         pack_warn = packWARN(WARN_UTF8);
 
                         /* These error types cause 'uv' to be something that
@@ -1900,6 +2181,7 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
                                                          small code points */
                                 UNI_TO_NATIVE(uv));
                         }
+                        this_flag_bit = UTF8_GOT_LONG;
                     }
                 }
             } /* End of looking through the possible flags */
@@ -1907,7 +2189,18 @@ Perl_utf8n_to_uvchr_error(pTHX_ const U8 *s,
             /* Display the message (if any) for the problem being handled in
              * this iteration of the loop */
             if (message) {
-                if (PL_op)
+                if (msgs) {
+                    assert(this_flag_bit);
+
+                    if (*msgs == NULL) {
+                        *msgs = newAV();
+                    }
+
+                    av_push(*msgs, newRV_noinc((SV*) new_msg_hv(message,
+                                                                pack_warn,
+                                                                this_flag_bit)));
+                }
+                else if (PL_op)
                     Perl_warner(aTHX_ pack_warn, "%s in %s", message,
                                                  OP_DESC(PL_op));
                 else
@@ -1973,7 +2266,9 @@ Perl_utf8_to_uvchr_buf(pTHX_ const U8 *s, const U8 *send, STRLEN *retlen)
 
 Only in very rare circumstances should code need to be dealing in Unicode
 (as opposed to native) code points.  In those few cases, use
-C<L<NATIVE_TO_UNI(utf8_to_uvchr_buf(...))|/utf8_to_uvchr_buf>> instead.
+C<L<NATIVE_TO_UNI(utf8_to_uvchr_buf(...))|/utf8_to_uvchr_buf>> instead.  If you
+are not absolutely sure this is one of those cases, then assume it isn't and
+use plain C<utf8_to_uvchr_buf> instead.
 
 Returns the Unicode (not-native) code point of the first character in the
 string C<s> which
@@ -2004,9 +2299,12 @@ Perl_utf8_to_uvuni_buf(pTHX_ const U8 *s, const U8 *send, STRLEN *retlen)
 /*
 =for apidoc utf8_length
 
-Return the length of the UTF-8 char encoded string C<s> in characters.
-Stops at C<e> (i.e. the C<*e> byte does not form part of the character).
-If C<e E<lt> s> or if the scan would end up past C<e>, it croaks.
+Returns the number of characters in the sequence of UTF-8-encoded bytes starting
+at C<s> and ending at the byte just before C<e>.  If <s> and <e> point to the
+same place, it returns 0 with no warning raised.
+
+If C<e E<lt> s> or if the scan would end up past C<e>, it raises a UTF8 warning
+and returns the number of valid characters.
 
 =cut
 */
@@ -2191,7 +2489,9 @@ C<*lenp> are unchanged, and the return value is the original C<s>.
 
 Otherwise, C<*is_utf8p> is set to 0, and the return value is a pointer to a
 newly created string containing a downgraded copy of C<s>, and whose length is
-returned in C<*lenp>, updated.  The new string is C<NUL>-terminated.
+returned in C<*lenp>, updated.  The new string is C<NUL>-terminated.  The
+caller is responsible for arranging for the memory used by this string to get
+freed.
 
 Upon successful return, the number of variants in the string can be computed by
 having saved the value of C<*lenp> before the call, and subtracting the
@@ -2306,8 +2606,8 @@ Perl_bytes_from_utf8_loc(const U8 *s, STRLEN *lenp, bool *is_utf8p, const U8** f
     }
 
   finish_and_return:
-        *d = '\0';
-        *lenp = d - converted_start;
+    *d = '\0';
+    *lenp = d - converted_start;
 
     /* Trim unused space */
     Renew(converted_start, *lenp + 1, U8);
@@ -2321,7 +2621,8 @@ Perl_bytes_from_utf8_loc(const U8 *s, STRLEN *lenp, bool *is_utf8p, const U8** f
 Converts a string C<s> of length C<*lenp> bytes from the native encoding into
 UTF-8.
 Returns a pointer to the newly-created string, and sets C<*lenp> to
-reflect the new length in bytes.
+reflect the new length in bytes.  The caller is responsible for arranging for
+the memory used by this string to get freed.
 
 Upon successful return, the number of variants in the string can be computed by
 having saved the value of C<*lenp> before the call, and subtracting it from the
@@ -2346,7 +2647,8 @@ Perl_bytes_to_utf8(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *lenp)
     PERL_ARGS_ASSERT_BYTES_TO_UTF8;
     PERL_UNUSED_CONTEXT;
 
-    Newx(d, (*lenp) * 2 + 1, U8);
+    /* 1 for each byte + 1 for each byte that expands to two, + trailing NUL */
+    Newx(d, (*lenp) + variant_under_utf8_count(s, send) + 1, U8);
     dst = d;
 
     while (s < send) {
@@ -2357,9 +2659,6 @@ Perl_bytes_to_utf8(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *lenp)
     *d = '\0';
     *lenp = d-dst;
 
-    /* Trim unused space */
-    Renew(dst, *lenp + 1, U8);
-
     return dst;
 }
 
@@ -2479,9 +2778,7 @@ Perl_utf16_to_utf8_reversed(pTHX_ U8* p, U8* d, I32 bytelen, I32 *newlen)
 bool
 Perl__is_uni_FOO(pTHX_ const U8 classnum, const UV c)
 {
-    U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
-    uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
-    return _is_utf8_FOO_with_len(classnum, tmpbuf, tmpbuf + sizeof(tmpbuf));
+    return _invlist_contains_cp(PL_XPosix_ptrs[classnum], c);
 }
 
 /* Internal function so we can deprecate the external one, and call
@@ -2494,23 +2791,19 @@ Perl__is_utf8_idstart(pTHX_ const U8 *p)
 
     if (*p == '_')
        return TRUE;
-    return is_utf8_common(p, &PL_utf8_idstart, "IdStart", NULL);
+    return is_utf8_common(p, PL_utf8_idstart);
 }
 
 bool
 Perl__is_uni_perl_idcont(pTHX_ UV c)
 {
-    U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
-    uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
-    return _is_utf8_perl_idcont_with_len(tmpbuf, tmpbuf + sizeof(tmpbuf));
+    return _invlist_contains_cp(PL_utf8_perl_idcont, c);
 }
 
 bool
 Perl__is_uni_perl_idstart(pTHX_ UV c)
 {
-    U8 tmpbuf[UTF8_MAXBYTES+1];
-    uvchr_to_utf8(tmpbuf, c);
-    return _is_utf8_perl_idstart_with_len(tmpbuf, tmpbuf + sizeof(tmpbuf));
+    return _invlist_contains_cp(PL_utf8_perl_idstart, c);
 }
 
 UV
@@ -2571,27 +2864,72 @@ Perl__to_upper_title_latin1(pTHX_ const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp,
     return converted;
 }
 
+/* If compiled on an early Unicode version, there may not be auxiliary tables
+ * */
+#ifndef HAS_UC_AUX_TABLES
+#  define UC_AUX_TABLE_ptrs     NULL
+#  define UC_AUX_TABLE_lengths  NULL
+#endif
+#ifndef HAS_TC_AUX_TABLES
+#  define TC_AUX_TABLE_ptrs     NULL
+#  define TC_AUX_TABLE_lengths  NULL
+#endif
+#ifndef HAS_LC_AUX_TABLES
+#  define LC_AUX_TABLE_ptrs     NULL
+#  define LC_AUX_TABLE_lengths  NULL
+#endif
+#ifndef HAS_CF_AUX_TABLES
+#  define CF_AUX_TABLE_ptrs     NULL
+#  define CF_AUX_TABLE_lengths  NULL
+#endif
+#ifndef HAS_UC_AUX_TABLES
+#  define UC_AUX_TABLE_ptrs     NULL
+#  define UC_AUX_TABLE_lengths  NULL
+#endif
+
 /* Call the function to convert a UTF-8 encoded character to the specified case.
  * Note that there may be more than one character in the result.
- * INP is a pointer to the first byte of the input character
- * OUTP will be set to the first byte of the string of changed characters.  It
+ * 's' is a pointer to the first byte of the input character
+ * 'd' will be set to the first byte of the string of changed characters.  It
  *     needs to have space for UTF8_MAXBYTES_CASE+1 bytes
- * LENP will be set to the length in bytes of the string of changed characters
+ * 'lenp' will be set to the length in bytes of the string of changed characters
  *
  * The functions return the ordinal of the first character in the string of
- * OUTP */
+ * 'd' */
 #define CALL_UPPER_CASE(uv, s, d, lenp)                                     \
-                _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, &PL_utf8_toupper, "ToUc", "")
+                _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_toupper,              \
+                                              Uppercase_Mapping_invmap,     \
+                                              UC_AUX_TABLE_ptrs,            \
+                                              UC_AUX_TABLE_lengths,         \
+                                              "uppercase")
 #define CALL_TITLE_CASE(uv, s, d, lenp)                                     \
-                _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, &PL_utf8_totitle, "ToTc", "")
+                _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_totitle,              \
+                                              Titlecase_Mapping_invmap,     \
+                                              TC_AUX_TABLE_ptrs,            \
+                                              TC_AUX_TABLE_lengths,         \
+                                              "titlecase")
 #define CALL_LOWER_CASE(uv, s, d, lenp)                                     \
-                _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, &PL_utf8_tolower, "ToLc", "")
+                _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_tolower,              \
+                                              Lowercase_Mapping_invmap,     \
+                                              LC_AUX_TABLE_ptrs,            \
+                                              LC_AUX_TABLE_lengths,         \
+                                              "lowercase")
+
 
 /* This additionally has the input parameter 'specials', which if non-zero will
  * cause this to use the specials hash for folding (meaning get full case
  * folding); otherwise, when zero, this implies a simple case fold */
 #define CALL_FOLD_CASE(uv, s, d, lenp, specials)                            \
-_to_utf8_case(uv, s, d, lenp, &PL_utf8_tofold, "ToCf", (specials) ? "" : NULL)
+        (specials)                                                          \
+        ?  _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_tofold,                    \
+                                          Case_Folding_invmap,              \
+                                          CF_AUX_TABLE_ptrs,                \
+                                          CF_AUX_TABLE_lengths,             \
+                                          "foldcase")                       \
+        : _to_utf8_case(uv, s, d, lenp, PL_utf8_tosimplefold,               \
+                                         Simple_Case_Folding_invmap,        \
+                                         NULL, NULL,                        \
+                                         "foldcase")
 
 UV
 Perl_to_uni_upper(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
@@ -2610,8 +2948,7 @@ Perl_to_uni_upper(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
        return _to_upper_title_latin1((U8) c, p, lenp, 'S');
     }
 
-    uvchr_to_utf8(p, c);
-    return CALL_UPPER_CASE(c, p, p, lenp);
+    return CALL_UPPER_CASE(c, NULL, p, lenp);
 }
 
 UV
@@ -2623,8 +2960,7 @@ Perl_to_uni_title(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
        return _to_upper_title_latin1((U8) c, p, lenp, 's');
     }
 
-    uvchr_to_utf8(p, c);
-    return CALL_TITLE_CASE(c, p, p, lenp);
+    return CALL_TITLE_CASE(c, NULL, p, lenp);
 }
 
 STATIC U8
@@ -2663,13 +2999,11 @@ Perl_to_uni_lower(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp)
        return to_lower_latin1((U8) c, p, lenp, 0 /* 0 is a dummy arg */ );
     }
 
-    uvchr_to_utf8(p, c);
-    return CALL_LOWER_CASE(c, p, p, lenp);
+    return CALL_LOWER_CASE(c, NULL, p, lenp);
 }
 
 UV
-Perl__to_fold_latin1(pTHX_ const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp,
-                           const unsigned int flags)
+Perl__to_fold_latin1(const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp, const unsigned int flags)
 {
     /* Corresponds to to_lower_latin1(); <flags> bits meanings:
      *     FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII iff non-ASCII to ASCII folds are prohibited
@@ -2681,7 +3015,6 @@ Perl__to_fold_latin1(pTHX_ const U8 c, U8* p, STRLEN *lenp,
     UV converted;
 
     PERL_ARGS_ASSERT__TO_FOLD_LATIN1;
-    PERL_UNUSED_CONTEXT;
 
     assert (! (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE));
 
@@ -2744,12 +3077,13 @@ Perl__to_uni_fold_flags(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp, U8 flags)
     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UNI_FOLD_FLAGS;
 
     if (flags & FOLD_FLAGS_LOCALE) {
-        /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all */
+        /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all, except for
+         * potentially warning */
+        _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;
         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {
             flags &= ~FOLD_FLAGS_LOCALE;
         }
         else {
-            _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;
             goto needs_full_generality;
         }
     }
@@ -2761,8 +3095,7 @@ Perl__to_uni_fold_flags(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp, U8 flags)
 
     /* Here, above 255.  If no special needs, just use the macro */
     if ( ! (flags & (FOLD_FLAGS_LOCALE|FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII))) {
-       uvchr_to_utf8(p, c);
-       return CALL_FOLD_CASE(c, p, p, lenp, flags & FOLD_FLAGS_FULL);
+       return CALL_FOLD_CASE(c, NULL, p, lenp, flags & FOLD_FLAGS_FULL);
     }
     else {  /* Otherwise, _toFOLD_utf8_flags has the intelligence to deal with
               the special flags. */
@@ -2776,21 +3109,17 @@ Perl__to_uni_fold_flags(pTHX_ UV c, U8* p, STRLEN *lenp, U8 flags)
 }
 
 PERL_STATIC_INLINE bool
-S_is_utf8_common(pTHX_ const U8 *const p, SV **swash,
-                const char *const swashname, SV* const invlist)
+S_is_utf8_common(pTHX_ const U8 *const p, SV* const invlist)
 {
     /* returns a boolean giving whether or not the UTF8-encoded character that
-     * starts at <p> is in the swash indicated by <swashname>.  <swash>
-     * contains a pointer to where the swash indicated by <swashname>
-     * is to be stored; which this routine will do, so that future calls will
-     * look at <*swash> and only generate a swash if it is not null.  <invlist>
-     * is NULL or an inversion list that defines the swash.  If not null, it
-     * saves time during initialization of the swash.
+     * starts at <p> is in the inversion list indicated by <invlist>.
      *
      * Note that it is assumed that the buffer length of <p> is enough to
      * contain all the bytes that comprise the character.  Thus, <*p> should
      * have been checked before this call for mal-formedness enough to assure
-     * that. */
+     * that.  This function, does make sure to not look past any NUL, so it is
+     * safe to use on C, NUL-terminated, strings */
+    STRLEN len = my_strnlen((char *) p, UTF8SKIP(p));
 
     PERL_ARGS_ASSERT_IS_UTF8_COMMON;
 
@@ -2799,60 +3128,34 @@ S_is_utf8_common(pTHX_ const U8 *const p, SV **swash,
      * as far as there being enough bytes available in it to accommodate the
      * character without reading beyond the end, and pass that number on to the
      * validating routine */
-    if (! isUTF8_CHAR(p, p + UTF8SKIP(p))) {
-        _force_out_malformed_utf8_message(p, p + UTF8SKIP(p),
-                                          _UTF8_NO_CONFIDENCE_IN_CURLEN,
+    if (! isUTF8_CHAR(p, p + len)) {
+        _force_out_malformed_utf8_message(p, p + len, _UTF8_NO_CONFIDENCE_IN_CURLEN,
                                           1 /* Die */ );
         NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
     }
 
-    if (!*swash) {
-        U8 flags = _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST;
-        *swash = _core_swash_init("utf8",
-
-                                  /* Only use the name if there is no inversion
-                                   * list; otherwise will go out to disk */
-                                  (invlist) ? "" : swashname,
-
-                                  &PL_sv_undef, 1, 0, invlist, &flags);
-    }
-
-    return swash_fetch(*swash, p, TRUE) != 0;
+    return is_utf8_common_with_len(p, p + len, invlist);
 }
 
 PERL_STATIC_INLINE bool
 S_is_utf8_common_with_len(pTHX_ const U8 *const p, const U8 * const e,
-                          SV **swash, const char *const swashname,
                           SV* const invlist)
 {
     /* returns a boolean giving whether or not the UTF8-encoded character that
-     * starts at <p>, and extending no further than <e - 1> is in the swash
-     * indicated by <swashname>.  <swash> contains a pointer to where the swash
-     * indicated by <swashname> is to be stored; which this routine will do, so
-     * that future calls will look at <*swash> and only generate a swash if it
-     * is not null.  <invlist> is NULL or an inversion list that defines the
-     * swash.  If not null, it saves time during initialization of the swash.
-     */
+     * starts at <p>, and extending no further than <e - 1> is in the inversion
+     * list <invlist>. */
+
+    UV cp = utf8n_to_uvchr(p, e - p, NULL, 0);
 
     PERL_ARGS_ASSERT_IS_UTF8_COMMON_WITH_LEN;
 
-    if (! isUTF8_CHAR(p, e)) {
+    if (cp == 0 && (p >= e || *p != '\0')) {
         _force_out_malformed_utf8_message(p, e, 0, 1);
         NOT_REACHED; /* NOTREACHED */
     }
 
-    if (!*swash) {
-        U8 flags = _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST;
-        *swash = _core_swash_init("utf8",
-
-                                  /* Only use the name if there is no inversion
-                                   * list; otherwise will go out to disk */
-                                  (invlist) ? "" : swashname,
-
-                                  &PL_sv_undef, 1, 0, invlist, &flags);
-    }
-
-    return swash_fetch(*swash, p, TRUE) != 0;
+    assert(invlist);
+    return _invlist_contains_cp(invlist, cp);
 }
 
 STATIC void
@@ -2881,14 +3184,14 @@ S_warn_on_first_deprecated_use(pTHX_ const char * const name,
 
             if (instr(file, "mathoms.c")) {
                 Perl_warner(aTHX_ WARN_DEPRECATED,
-                            "In %s, line %d, starting in Perl v5.30, %s()"
+                            "In %s, line %d, starting in Perl v5.32, %s()"
                             " will be removed.  Avoid this message by"
                             " converting to use %s().\n",
                             file, line, name, alternative);
             }
             else {
                 Perl_warner(aTHX_ WARN_DEPRECATED,
-                            "In %s, line %d, starting in Perl v5.30, %s() will"
+                            "In %s, line %d, starting in Perl v5.32, %s() will"
                             " require an additional parameter.  Avoid this"
                             " message by converting to use %s().\n",
                             file, line, name, alternative);
@@ -2925,10 +3228,7 @@ Perl__is_utf8_FOO(pTHX_       U8   classnum,
             case _CC_GRAPH:
             case _CC_CASED:
 
-                return is_utf8_common(p,
-                                      &PL_utf8_swash_ptrs[classnum],
-                                      swash_property_names[classnum],
-                                      PL_XPosix_ptrs[classnum]);
+                return is_utf8_common(p, PL_XPosix_ptrs[classnum]);
 
             case _CC_SPACE:
                 return is_XPERLSPACE_high(p);
@@ -2943,19 +3243,9 @@ Perl__is_utf8_FOO(pTHX_       U8   classnum,
             case _CC_VERTSPACE:
                 return is_VERTWS_high(p);
             case _CC_IDFIRST:
-                if (! PL_utf8_perl_idstart) {
-                    PL_utf8_perl_idstart
-                                = _new_invlist_C_array(_Perl_IDStart_invlist);
-                }
-                return is_utf8_common(p, &PL_utf8_perl_idstart,
-                                      "_Perl_IDStart", NULL);
+                return is_utf8_common(p, PL_utf8_perl_idstart);
             case _CC_IDCONT:
-                if (! PL_utf8_perl_idcont) {
-                    PL_utf8_perl_idcont
-                                = _new_invlist_C_array(_Perl_IDCont_invlist);
-                }
-                return is_utf8_common(p, &PL_utf8_perl_idcont,
-                                      "_Perl_IDCont", NULL);
+                return is_utf8_common(p, PL_utf8_perl_idcont);
         }
     }
 
@@ -2994,27 +3284,15 @@ Perl__is_utf8_FOO_with_len(pTHX_ const U8 classnum, const U8 *p,
 {
     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_FOO_WITH_LEN;
 
-    assert(classnum < _FIRST_NON_SWASH_CC);
-
-    return is_utf8_common_with_len(p,
-                                   e,
-                                   &PL_utf8_swash_ptrs[classnum],
-                                   swash_property_names[classnum],
-                                   PL_XPosix_ptrs[classnum]);
+    return is_utf8_common_with_len(p, e, PL_XPosix_ptrs[classnum]);
 }
 
 bool
 Perl__is_utf8_perl_idstart_with_len(pTHX_ const U8 *p, const U8 * const e)
 {
-    SV* invlist = NULL;
-
     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_PERL_IDSTART_WITH_LEN;
 
-    if (! PL_utf8_perl_idstart) {
-        invlist = _new_invlist_C_array(_Perl_IDStart_invlist);
-    }
-    return is_utf8_common_with_len(p, e, &PL_utf8_perl_idstart,
-                                      "_Perl_IDStart", invlist);
+    return is_utf8_common_with_len(p, e, PL_utf8_perl_idstart);
 }
 
 bool
@@ -3024,21 +3302,15 @@ Perl__is_utf8_xidstart(pTHX_ const U8 *p)
 
     if (*p == '_')
        return TRUE;
-    return is_utf8_common(p, &PL_utf8_xidstart, "XIdStart", NULL);
+    return is_utf8_common(p, PL_utf8_xidstart);
 }
 
 bool
 Perl__is_utf8_perl_idcont_with_len(pTHX_ const U8 *p, const U8 * const e)
 {
-    SV* invlist = NULL;
-
     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_PERL_IDCONT_WITH_LEN;
 
-    if (! PL_utf8_perl_idcont) {
-        invlist = _new_invlist_C_array(_Perl_IDCont_invlist);
-    }
-    return is_utf8_common_with_len(p, e, &PL_utf8_perl_idcont,
-                                   "_Perl_IDCont", invlist);
+    return is_utf8_common_with_len(p, e, PL_utf8_perl_idcont);
 }
 
 bool
@@ -3046,7 +3318,7 @@ Perl__is_utf8_idcont(pTHX_ const U8 *p)
 {
     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_IDCONT;
 
-    return is_utf8_common(p, &PL_utf8_idcont, "IdContinue", NULL);
+    return is_utf8_common(p, PL_utf8_idcont);
 }
 
 bool
@@ -3054,7 +3326,7 @@ Perl__is_utf8_xidcont(pTHX_ const U8 *p)
 {
     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_XIDCONT;
 
-    return is_utf8_common(p, &PL_utf8_idcont, "XIdContinue", NULL);
+    return is_utf8_common(p, PL_utf8_xidcont);
 }
 
 bool
@@ -3062,16 +3334,29 @@ Perl__is_utf8_mark(pTHX_ const U8 *p)
 {
     PERL_ARGS_ASSERT__IS_UTF8_MARK;
 
-    return is_utf8_common(p, &PL_utf8_mark, "IsM", NULL);
+    return is_utf8_common(p, PL_utf8_mark);
 }
 
-    /* change namve uv1 to 'from' */
 STATIC UV
-S__to_utf8_case(pTHX_ const UV uv1, const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp,
-               SV **swashp, const char *normal, const char *special)
+S__to_utf8_case(pTHX_ const UV uv1, const U8 *p,
+                      U8* ustrp, STRLEN *lenp,
+                      SV *invlist, const int * const invmap,
+                      const unsigned int * const * const aux_tables,
+                      const U8 * const aux_table_lengths,
+                      const char * const normal)
 {
     STRLEN len = 0;
 
+    /* Change the case of code point 'uv1' whose UTF-8 representation (assumed
+     * by this routine to be valid) begins at 'p'.  'normal' is a string to use
+     * to name the new case in any generated messages, as a fallback if the
+     * operation being used is not available.  The new case is given by the
+     * data structures in the remaining arguments.
+     *
+     * On return 'ustrp' points to '*lenp' UTF-8 encoded bytes representing the
+     * entire changed case string, and the return value is the first code point
+     * in that string */
+
     PERL_ARGS_ASSERT__TO_UTF8_CASE;
 
     /* For code points that don't change case, we already know that the output
@@ -3136,13 +3421,12 @@ S__to_utf8_case(pTHX_ const UV uv1, const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp,
                  * some others */
                 if (uv1 < 0xFB00) {
                     goto cases_to_self;
-
                 }
 
                 if (UNLIKELY(UNICODE_IS_SUPER(uv1))) {
-                    if (UNLIKELY(uv1 > MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP)) {
+                    if (UNLIKELY(uv1 > MAX_LEGAL_CP)) {
                         Perl_croak(aTHX_ cp_above_legal_max, uv1,
-                                         MAX_EXTERNALLY_LEGAL_CP);
+                                         MAX_LEGAL_CP);
                     }
                     if (ckWARN_d(WARN_NON_UNICODE)) {
                         const char* desc = (PL_op) ? OP_DESC(PL_op) : normal;
@@ -3166,79 +3450,132 @@ S__to_utf8_case(pTHX_ const UV uv1, const U8 *p, U8* ustrp, STRLEN *lenp,
         }
 
        /* Note that non-characters are perfectly legal, so no warning should
-         * be given.  There are so few of them, that it isn't worth the extra
-         * tests to avoid swash creation */
+         * be given. */
     }
 
-    if (!*swashp) /* load on-demand */
-         *swashp = _core_swash_init("utf8", normal, &PL_sv_undef,
-                                    4, 0, NULL, NULL);
+    {
+        unsigned int i;
+        const unsigned int * cp_list;
+        U8 * d;
 
-    if (special) {
-         /* It might be "special" (sometimes, but not always,
-         * a multicharacter mapping) */
-         HV *hv = NULL;
-        SV **svp;
+        /* 'index' is guaranteed to be non-negative, as this is an inversion
+         * map that covers all possible inputs.  See [perl #133365] */
+        SSize_t index = _invlist_search(invlist, uv1);
+        IV base = invmap[index];
 
-        /* If passed in the specials name, use that; otherwise use any
-         * given in the swash */
-         if (*special != '\0') {
-            hv = get_hv(special, 0);
-        }
-        else {
-            svp = hv_fetchs(MUTABLE_HV(SvRV(*swashp)), "SPECIALS", 0);
-            if (svp) {
-                hv = MUTABLE_HV(SvRV(*svp));
-            }
-        }
+        /* The data structures are set up so that if 'base' is non-negative,
+         * the case change is 1-to-1; and if 0, the change is to itself */
+        if (base >= 0) {
+            IV lc;
 
-        if (hv
-             && (svp = hv_fetch(hv, (const char*)p, UVCHR_SKIP(uv1), FALSE))
-             && (*svp))
-         {
-            const char *s;
-
-             s = SvPV_const(*svp, len);
-             if (len == 1)
-                  /* EIGHTBIT */
-                  len = uvchr_to_utf8(ustrp, *(U8*)s) - ustrp;
-             else {
-                  Copy(s, ustrp, len, U8);
-             }
-        }
-    }
+            if (base == 0) {
+                goto cases_to_self;
+            }
 
-    if (!len && *swashp) {
-       const UV uv2 = swash_fetch(*swashp, p, TRUE /* => is UTF-8 */);
+            /* This computes, e.g. lc(H) as 'H - A + a', using the lc table */
+            lc = base + uv1 - invlist_array(invlist)[index];
+            *lenp = uvchr_to_utf8(ustrp, lc) - ustrp;
+            return lc;
+        }
 
-        if (uv2) {
-             /* It was "normal" (a single character mapping). */
-             len = uvchr_to_utf8(ustrp, uv2) - ustrp;
-        }
-    }
+        /* Here 'base' is negative.  That means the mapping is 1-to-many, and
+         * requires an auxiliary table look up.  abs(base) gives the index into
+         * a list of such tables which points to the proper aux table.  And a
+         * parallel list gives the length of each corresponding aux table. */
+        cp_list = aux_tables[-base];
 
-    if (len) {
-        if (lenp) {
-            *lenp = len;
+        /* Create the string of UTF-8 from the mapped-to code points */
+        d = ustrp;
+        for (i = 0; i < aux_table_lengths[-base]; i++) {
+            d = uvchr_to_utf8(d, cp_list[i]);
         }
-        return valid_utf8_to_uvchr(ustrp, 0);
+        *d = '\0';
+        *lenp = d - ustrp;
+
+        return cp_list[0];
     }
 
     /* Here, there was no mapping defined, which means that the code point maps
      * to itself.  Return the inputs */
   cases_to_self:
-    len = UTF8SKIP(p);
-    if (p != ustrp) {   /* Don't copy onto itself */
-        Copy(p, ustrp, len, U8);
+    if (p) {
+        len = UTF8SKIP(p);
+        if (p != ustrp) {   /* Don't copy onto itself */
+            Copy(p, ustrp, len, U8);
+        }
+        *lenp = len;
+    }
+    else {
+       *lenp = uvchr_to_utf8(ustrp, uv1) - ustrp;
     }
-
-    if (lenp)
-        *lenp = len;
 
     return uv1;
 
 }
 
+Size_t
+Perl__inverse_folds(pTHX_ const UV cp, unsigned int * first_folds_to,
+                          const unsigned int ** remaining_folds_to)
+{
+    /* Returns the count of the number of code points that fold to the input
+     * 'cp' (besides itself).
+     *
+     * If the return is 0, there is nothing else that folds to it, and
+     * '*first_folds_to' is set to 0, and '*remaining_folds_to' is set to NULL.
+     *
+     * If the return is 1, '*first_folds_to' is set to the single code point,
+     * and '*remaining_folds_to' is set to NULL.
+     *
+     * Otherwise, '*first_folds_to' is set to a code point, and
+     * '*remaining_fold_to' is set to an array that contains the others.  The
+     * length of this array is the returned count minus 1.
+     *
+     * The reason for this convolution is to avoid having to deal with
+     * allocating and freeing memory.  The lists are already constructed, so
+     * the return can point to them, but single code points aren't, so would
+     * need to be constructed if we didn't employ something like this API */
+
+    /* 'index' is guaranteed to be non-negative, as this is an inversion map
+     * that covers all possible inputs.  See [perl #133365] */
+    SSize_t index = _invlist_search(PL_utf8_foldclosures, cp);
+    int base = _Perl_IVCF_invmap[index];
+
+    PERL_ARGS_ASSERT__INVERSE_FOLDS;
+
+    if (base == 0) {            /* No fold */
+        *first_folds_to = 0;
+        *remaining_folds_to = NULL;
+        return 0;
+    }
+
+#ifndef HAS_IVCF_AUX_TABLES     /* This Unicode version only has 1-1 folds */
+
+    assert(base > 0);
+
+#else
+
+    if (UNLIKELY(base < 0)) {   /* Folds to more than one character */
+
+        /* The data structure is set up so that the absolute value of 'base' is
+         * an index into a table of pointers to arrays, with the array
+         * corresponding to the index being the list of code points that fold
+         * to 'cp', and the parallel array containing the length of the list
+         * array */
+        *first_folds_to = IVCF_AUX_TABLE_ptrs[-base][0];
+        *remaining_folds_to = IVCF_AUX_TABLE_ptrs[-base] + 1; /* +1 excludes
+                                                                 *first_folds_to
+                                                                */
+        return IVCF_AUX_TABLE_lengths[-base];
+    }
+
+#endif
+
+    /* Only the single code point.  This works like 'fc(G) = G - A + a' */
+    *first_folds_to = base + cp - invlist_array(PL_utf8_foldclosures)[index];
+    *remaining_folds_to = NULL;
+    return 1;
+}
+
 STATIC UV
 S_check_locale_boundary_crossing(pTHX_ const U8* const p, const UV result,
                                        U8* const ustrp, STRLEN *lenp)
@@ -3263,7 +3600,7 @@ S_check_locale_boundary_crossing(pTHX_ const U8* const p, const UV result,
     assert(UTF8_IS_ABOVE_LATIN1(*p));
 
     /* We know immediately if the first character in the string crosses the
-     * boundary, so can skip */
+     * boundary, so can skip testing */
     if (result > 255) {
 
        /* Look at every character in the result; if any cross the
@@ -3337,7 +3674,10 @@ S_check_and_deprecate(pTHX_ const U8 *p,
 
     if (*e == NULL) {
         utf8n_flags = _UTF8_NO_CONFIDENCE_IN_CURLEN;
-        *e = p + UTF8SKIP(p);
+
+        /* strnlen() makes this function safe for the common case of
+         * NUL-terminated strings */
+        *e = p + my_strnlen((char *) p, UTF8SKIP(p));
 
         /* For mathoms.c calls, we use the function name we know is stored
          * there.  It could be part of a larger path */
@@ -3408,13 +3748,11 @@ S_check_and_deprecate(pTHX_ const U8 *p,
                                L1_func_extra_param)                          \
                                                                              \
     if (flags & (locale_flags)) {                                            \
+        _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;                                  \
         /* Treat a UTF-8 locale as not being in locale at all */             \
         if (IN_UTF8_CTYPE_LOCALE) {                                          \
             flags &= ~(locale_flags);                                        \
         }                                                                    \
-        else {                                                               \
-            _CHECK_AND_WARN_PROBLEMATIC_LOCALE;                              \
-        }                                                                    \
     }                                                                        \
                                                                              \
     if (UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {                                             \
@@ -3426,13 +3764,12 @@ S_check_and_deprecate(pTHX_ const U8 *p,
         }                                                                    \
     }                                                                        \
     else if UTF8_IS_NEXT_CHAR_DOWNGRADEABLE(p, e) {                          \
+        U8 c = EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1));                         \
         if (flags & (locale_flags)) {                                        \
-            result = LC_L1_change_macro(EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p,         \
-                                                                 *(p+1)));   \
+            result = LC_L1_change_macro(c);                                  \
         }                                                                    \
         else {                                                               \
-            return L1_func(EIGHT_BIT_UTF8_TO_NATIVE(*p, *(p+1)),             \
-                           ustrp, lenp,  L1_func_extra_param);               \
+            return L1_func(c, ustrp, lenp,  L1_func_extra_param);            \
         }                                                                    \
     }                                                                        \
     else {  /* malformed UTF-8 or ord above 255 */                           \
@@ -3611,7 +3948,7 @@ Perl__to_utf8_fold_flags(pTHX_ const U8 *p,
 
             /* Special case these two characters, as what normally gets
              * returned under locale doesn't work */
-            if (memEQs((char *) p, UTF8SKIP(p), CAP_SHARP_S))
+            if (memBEGINs((char *) p, e - p, CAP_SHARP_S))
             {
                 /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
                 Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
@@ -3621,7 +3958,7 @@ Perl__to_utf8_fold_flags(pTHX_ const U8 *p,
             }
             else
 #endif
-                 if (memEQs((char *) p, UTF8SKIP(p), LONG_S_T))
+                 if (memBEGINs((char *) p, e - p, LONG_S_T))
             {
                 /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
                 Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
@@ -3640,7 +3977,7 @@ Perl__to_utf8_fold_flags(pTHX_ const U8 *p,
              * 255/256 boundary which is forbidden under /l, and so the code
              * wouldn't catch that they are equivalent (which they are only in
              * this release) */
-            else if (memEQs((char *) p, UTF8SKIP(p), DOTTED_I)) {
+            else if (memBEGINs((char *) p, e - p, DOTTED_I)) {
                 /* diag_listed_as: Can't do %s("%s") on non-UTF-8 locale; resolved to "%s". */
                 Perl_ck_warner(aTHX_ packWARN(WARN_LOCALE),
                               "Can't do fc(\"\\x{0130}\") on non-UTF-8 locale; "
@@ -3722,7 +4059,7 @@ Perl__to_utf8_fold_flags(pTHX_ const U8 *p,
      * works. */
 
     *lenp = 2 * sizeof(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8) - 2;
-    Copy(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8 LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8,
+    Copy(LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8   LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S_UTF8,
         ustrp, *lenp, U8);
     return LATIN_SMALL_LETTER_LONG_S;
 
@@ -3828,11 +4165,7 @@ Perl__core_swash_init(pTHX_ const char* pkg, const char* name, SV *listsv,
 
     SV* retval = &PL_sv_undef;
     HV* swash_hv = NULL;
-    const int invlist_swash_boundary =
-        (flags_p && *flags_p & _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST)
-        ? 512    /* Based on some benchmarking, but not extensive, see commit
-                    message */
-        : -1;   /* Never return just an inversion list */
+    const bool use_invlist= (flags_p && *flags_p & _CORE_SWASH_INIT_ACCEPT_INVLIST);
 
     assert(listsv != &PL_sv_undef || strNE(name, "") || invlist);
     assert(! invlist || minbits == 1);
@@ -3999,7 +4332,7 @@ Perl__core_swash_init(pTHX_ const char* pkg, const char* name, SV *listsv,
 
                 /* Here, there is no swash already.  Set up a minimal one, if
                  * we are going to return a swash */
-                if ((int) _invlist_len(invlist) > invlist_swash_boundary) {
+                if (! use_invlist) {
                     swash_hv = newHV();
                     retval = newRV_noinc(MUTABLE_SV(swash_hv));
                 }
@@ -4010,9 +4343,7 @@ Perl__core_swash_init(pTHX_ const char* pkg, const char* name, SV *listsv,
         /* Here, we have computed the union of all the passed-in data.  It may
          * be that there was an inversion list in the swash which didn't get
          * touched; otherwise save the computed one */
-       if (! invlist_in_swash_is_valid
-            && (int) _invlist_len(swash_invlist) > invlist_swash_boundary)
-        {
+       if (! invlist_in_swash_is_valid && ! use_invlist) {
            if (! hv_stores(MUTABLE_HV(SvRV(retval)), "V", swash_invlist))
             {
                Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
@@ -4025,8 +4356,7 @@ Perl__core_swash_init(pTHX_ const char* pkg, const char* name, SV *listsv,
         /* The result is immutable.  Forbid attempts to change it. */
         SvREADONLY_on(swash_invlist);
 
-        /* Use the inversion list stand-alone if small enough */
-        if ((int) _invlist_len(swash_invlist) <= invlist_swash_boundary) {
+        if (use_invlist) {
            SvREFCNT_dec(retval);
            if (!swash_invlist_unclaimed)
                SvREFCNT_inc_simple_void_NN(swash_invlist);
@@ -4662,320 +4992,6 @@ S_swatch_get(pTHX_ SV* swash, UV start, UV span)
     return swatch;
 }
 
-HV*
-Perl__swash_inversion_hash(pTHX_ SV* const swash)
-{
-
-   /* Subject to change or removal.  For use only in regcomp.c and regexec.c
-    * Can't be used on a property that is subject to user override, as it
-    * relies on the value of SPECIALS in the swash which would be set by
-    * utf8_heavy.pl to the hash in the non-overriden file, and hence is not set
-    * for overridden properties
-    *
-    * Returns a hash which is the inversion and closure of a swash mapping.
-    * For example, consider the input lines:
-    * 004B             006B
-    * 004C             006C
-    * 212A             006B
-    *
-    * The returned hash would have two keys, the UTF-8 for 006B and the UTF-8 for
-    * 006C.  The value for each key is an array.  For 006C, the array would
-    * have two elements, the UTF-8 for itself, and for 004C.  For 006B, there
-    * would be three elements in its array, the UTF-8 for 006B, 004B and 212A.
-    *
-    * Note that there are no elements in the hash for 004B, 004C, 212A.  The
-    * keys are only code points that are folded-to, so it isn't a full closure.
-    *
-    * Essentially, for any code point, it gives all the code points that map to
-    * it, or the list of 'froms' for that point.
-    *
-    * Currently it ignores any additions or deletions from other swashes,
-    * looking at just the main body of the swash, and if there are SPECIALS
-    * in the swash, at that hash
-    *
-    * The specials hash can be extra code points, and most likely consists of
-    * maps from single code points to multiple ones (each expressed as a string
-    * of UTF-8 characters).   This function currently returns only 1-1 mappings.
-    * However consider this possible input in the specials hash:
-    * "\xEF\xAC\x85" => "\x{0073}\x{0074}",         # U+FB05 => 0073 0074
-    * "\xEF\xAC\x86" => "\x{0073}\x{0074}",         # U+FB06 => 0073 0074
-    *
-    * Both FB05 and FB06 map to the same multi-char sequence, which we don't
-    * currently handle.  But it also means that FB05 and FB06 are equivalent in
-    * a 1-1 mapping which we should handle, and this relationship may not be in
-    * the main table.  Therefore this function examines all the multi-char
-    * sequences and adds the 1-1 mappings that come out of that.
-    *
-    * XXX This function was originally intended to be multipurpose, but its
-    * only use is quite likely to remain for constructing the inversion of
-    * the CaseFolding (//i) property.  If it were more general purpose for
-    * regex patterns, it would have to do the FB05/FB06 game for simple folds,
-    * because certain folds are prohibited under /iaa and /il.  As an example,
-    * in Unicode 3.0.1 both U+0130 and U+0131 fold to 'i', and hence are both
-    * equivalent under /i.  But under /iaa and /il, the folds to 'i' are
-    * prohibited, so we would not figure out that they fold to each other.
-    * Code could be written to automatically figure this out, similar to the
-    * code that does this for multi-character folds, but this is the only case
-    * where something like this is ever likely to happen, as all the single
-    * char folds to the 0-255 range are now quite settled.  Instead there is a
-    * little special code that is compiled only for this Unicode version.  This
-    * is smaller and didn't require much coding time to do.  But this makes
-    * this routine strongly tied to being used just for CaseFolding.  If ever
-    * it should be generalized, this would have to be fixed */
-
-    U8 *l, *lend;
-    STRLEN lcur;
-    HV *const hv = MUTABLE_HV(SvRV(swash));
-
-    /* The string containing the main body of the table.  This will have its
-     * assertion fail if the swash has been converted to its inversion list */
-    SV** const listsvp = hv_fetchs(hv, "LIST", FALSE);
-
-    SV** const typesvp = hv_fetchs(hv, "TYPE", FALSE);
-    SV** const bitssvp = hv_fetchs(hv, "BITS", FALSE);
-    SV** const nonesvp = hv_fetchs(hv, "NONE", FALSE);
-    /*SV** const extssvp = hv_fetchs(hv, "EXTRAS", FALSE);*/
-    const U8* const typestr = (U8*)SvPV_nolen(*typesvp);
-    const STRLEN bits  = SvUV(*bitssvp);
-    const STRLEN octets = bits >> 3; /* if bits == 1, then octets == 0 */
-    const UV     none  = SvUV(*nonesvp);
-    SV **specials_p = hv_fetchs(hv, "SPECIALS", 0);
-
-    HV* ret = newHV();
-
-    PERL_ARGS_ASSERT__SWASH_INVERSION_HASH;
-
-    /* Must have at least 8 bits to get the mappings */
-    if (bits != 8 && bits != 16 && bits != 32) {
-       Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_inversion_hash doesn't expect bits %"
-                         UVuf, (UV)bits);
-    }
-
-    if (specials_p) { /* It might be "special" (sometimes, but not always, a
-                       mapping to more than one character */
-
-       /* Construct an inverse mapping hash for the specials */
-       HV * const specials_hv = MUTABLE_HV(SvRV(*specials_p));
-       HV * specials_inverse = newHV();
-       char *char_from; /* the lhs of the map */
-       I32 from_len;   /* its byte length */
-       char *char_to;  /* the rhs of the map */
-       I32 to_len;     /* its byte length */
-       SV *sv_to;      /* and in a sv */
-       AV* from_list;  /* list of things that map to each 'to' */
-
-       hv_iterinit(specials_hv);
-
-       /* The keys are the characters (in UTF-8) that map to the corresponding
-        * UTF-8 string value.  Iterate through the list creating the inverse
-        * list. */
-       while ((sv_to = hv_iternextsv(specials_hv, &char_from, &from_len))) {
-           SV** listp;
-           if (! SvPOK(sv_to)) {
-               Perl_croak(aTHX_ "panic: value returned from hv_iternextsv() "
-                          "unexpectedly is not a string, flags=%lu",
-                          (unsigned long)SvFLAGS(sv_to));
-           }
-           /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "Found mapping from %" UVXf ", First char of to is %" UVXf "\n", valid_utf8_to_uvchr((U8*) char_from, 0), valid_utf8_to_uvchr((U8*) SvPVX(sv_to), 0)));*/
-
-           /* Each key in the inverse list is a mapped-to value, and the key's
-            * hash value is a list of the strings (each in UTF-8) that map to
-            * it.  Those strings are all one character long */
-           if ((listp = hv_fetch(specials_inverse,
-                                   SvPVX(sv_to),
-                                   SvCUR(sv_to), 0)))
-           {
-               from_list = (AV*) *listp;
-           }
-           else { /* No entry yet for it: create one */
-               from_list = newAV();
-               if (! hv_store(specials_inverse,
-                               SvPVX(sv_to),
-                               SvCUR(sv_to),
-                               (SV*) from_list, 0))
-               {
-                   Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
-               }
-           }
-
-           /* Here have the list associated with this 'to' (perhaps newly
-            * created and empty).  Just add to it.  Note that we ASSUME that
-            * the input is guaranteed to not have duplications, so we don't
-            * check for that.  Duplications just slow down execution time. */
-           av_push(from_list, newSVpvn_utf8(char_from, from_len, TRUE));
-       }
-
-       /* Here, 'specials_inverse' contains the inverse mapping.  Go through
-        * it looking for cases like the FB05/FB06 examples above.  There would
-        * be an entry in the hash like
-       *       'st' => [ FB05, FB06 ]
-       * In this example we will create two lists that get stored in the
-       * returned hash, 'ret':
-       *       FB05 => [ FB05, FB06 ]
-       *       FB06 => [ FB05, FB06 ]
-       *
-       * Note that there is nothing to do if the array only has one element.
-       * (In the normal 1-1 case handled below, we don't have to worry about
-       * two lists, as everything gets tied to the single list that is
-       * generated for the single character 'to'.  But here, we are omitting
-       * that list, ('st' in the example), so must have multiple lists.) */
-       while ((from_list = (AV *) hv_iternextsv(specials_inverse,
-                                                &char_to, &to_len)))
-       {
-           if (av_tindex_skip_len_mg(from_list) > 0) {
-               SSize_t i;
-
-               /* We iterate over all combinations of i,j to place each code
-                * point on each list */
-               for (i = 0; i <= av_tindex_skip_len_mg(from_list); i++) {
-                   SSize_t j;
-                   AV* i_list = newAV();
-                   SV** entryp = av_fetch(from_list, i, FALSE);
-                   if (entryp == NULL) {
-                       Perl_croak(aTHX_ "panic: av_fetch() unexpectedly"
-                                         " failed");
-                   }
-                   if (hv_fetch(ret, SvPVX(*entryp), SvCUR(*entryp), FALSE)) {
-                       Perl_croak(aTHX_ "panic: unexpected entry for %s",
-                                                                SvPVX(*entryp));
-                   }
-                   if (! hv_store(ret, SvPVX(*entryp), SvCUR(*entryp),
-                                  (SV*) i_list, FALSE))
-                   {
-                       Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
-                   }
-
-                   /* For DEBUG_U: UV u = valid_utf8_to_uvchr((U8*) SvPVX(*entryp), 0);*/
-                   for (j = 0; j <= av_tindex_skip_len_mg(from_list); j++) {
-                       entryp = av_fetch(from_list, j, FALSE);
-                       if (entryp == NULL) {
-                           Perl_croak(aTHX_ "panic: av_fetch() unexpectedly failed");
-                       }
-
-                       /* When i==j this adds itself to the list */
-                       av_push(i_list, newSVuv(utf8_to_uvchr_buf(
-                                       (U8*) SvPVX(*entryp),
-                                       (U8*) SvPVX(*entryp) + SvCUR(*entryp),
-                                       0)));
-                       /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s: %d: Adding %" UVXf " to list for %" UVXf "\n", __FILE__, __LINE__, valid_utf8_to_uvchr((U8*) SvPVX(*entryp), 0), u));*/
-                   }
-               }
-           }
-       }
-       SvREFCNT_dec(specials_inverse); /* done with it */
-    } /* End of specials */
-
-    /* read $swash->{LIST} */
-
-#if    UNICODE_MAJOR_VERSION   == 3         \
-    && UNICODE_DOT_VERSION     == 0         \
-    && UNICODE_DOT_DOT_VERSION == 1
-
-    /* For this version only U+130 and U+131 are equivalent under qr//i.  Add a
-     * rule so that things work under /iaa and /il */
-
-    SV * mod_listsv = sv_mortalcopy(*listsvp);
-    sv_catpv(mod_listsv, "130\t130\t131\n");
-    l = (U8*)SvPV(mod_listsv, lcur);
-
-#else
-
-    l = (U8*)SvPV(*listsvp, lcur);
-
-#endif
-
-    lend = l + lcur;
-
-    /* Go through each input line */
-    while (l < lend) {
-       UV min, max, val;
-       UV inverse;
-       l = swash_scan_list_line(l, lend, &min, &max, &val,
-                                                     cBOOL(octets), typestr);
-       if (l > lend) {
-           break;
-       }
-
-       /* Each element in the range is to be inverted */
-       for (inverse = min; inverse <= max; inverse++) {
-           AV* list;
-           SV** listp;
-           IV i;
-           bool found_key = FALSE;
-           bool found_inverse = FALSE;
-
-           /* The key is the inverse mapping */
-           char key[UTF8_MAXBYTES+1];
-           char* key_end = (char *) uvchr_to_utf8((U8*) key, val);
-           STRLEN key_len = key_end - key;
-
-           /* Get the list for the map */
-           if ((listp = hv_fetch(ret, key, key_len, FALSE))) {
-               list = (AV*) *listp;
-           }
-           else { /* No entry yet for it: create one */
-               list = newAV();
-               if (! hv_store(ret, key, key_len, (SV*) list, FALSE)) {
-                   Perl_croak(aTHX_ "panic: hv_store() unexpectedly failed");
-               }
-           }
-
-           /* Look through list to see if this inverse mapping already is
-            * listed, or if there is a mapping to itself already */
-           for (i = 0; i <= av_tindex_skip_len_mg(list); i++) {
-               SV** entryp = av_fetch(list, i, FALSE);
-               SV* entry;
-               UV uv;
-               if (entryp == NULL) {
-                   Perl_croak(aTHX_ "panic: av_fetch() unexpectedly failed");
-               }
-               entry = *entryp;
-               uv = SvUV(entry);
-               /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "list for %" UVXf " contains %" UVXf "\n", val, uv));*/
-               if (uv == val) {
-                   found_key = TRUE;
-               }
-               if (uv == inverse) {
-                   found_inverse = TRUE;
-               }
-
-               /* No need to continue searching if found everything we are
-                * looking for */
-               if (found_key && found_inverse) {
-                   break;
-               }
-           }
-
-           /* Make sure there is a mapping to itself on the list */
-           if (! found_key) {
-               av_push(list, newSVuv(val));
-               /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s: %d: Adding %" UVXf " to list for %" UVXf "\n", __FILE__, __LINE__, val, val));*/
-           }
-
-
-           /* Simply add the value to the list */
-           if (! found_inverse) {
-               av_push(list, newSVuv(inverse));
-               /*DEBUG_U(PerlIO_printf(Perl_debug_log, "%s: %d: Adding %" UVXf " to list for %" UVXf "\n", __FILE__, __LINE__, inverse, val));*/
-           }
-
-           /* swatch_get() increments the value of val for each element in the
-            * range.  That makes more compact tables possible.  You can
-            * express the capitalization, for example, of all consecutive
-            * letters with a single line: 0061\t007A\t0041 This maps 0061 to
-            * 0041, 0062 to 0042, etc.  I (khw) have never understood 'none',
-            * and it's not documented; it appears to be used only in
-            * implementing tr//; I copied the semantics from swatch_get(), just
-            * in case */
-           if (!none || val < none) {
-               ++val;
-           }
-       }
-    }
-
-    return ret;
-}
-
 SV*
 Perl__swash_to_invlist(pTHX_ SV* const swash)
 {
@@ -5055,6 +5071,7 @@ Perl__swash_to_invlist(pTHX_ SV* const swash)
             /* Get the 0th element, which is needed to setup the inversion list
              * */
             while (isSPACE(*l)) l++;
+            after_atou = (char *) lend;
             if (!grok_atoUV((const char *)l, &element0, &after_atou)) {
                 Perl_croak(aTHX_ "panic: Expecting a valid 0th element for"
                                  " inversion list");
@@ -5071,6 +5088,7 @@ Perl__swash_to_invlist(pTHX_ SV* const swash)
                                      " elements than available", elements);
                 }
                 while (isSPACE(*l)) l++;
+                after_atou = (char *) lend;
                 if (!grok_atoUV((const char *)l, other_elements_ptr++,
                                  &after_atou))
                 {
@@ -5453,7 +5471,13 @@ L<http://www.unicode.org/unicode/reports/tr21/> (Case Mappings).
  *                          that effect.  However, if the caller knows what
  *                          it's doing, it can pass this flag to indicate that,
  *                          and the assertion is skipped.
- *  FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED  Similarly.
+ *  FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED  Similar to FOLDEQ_S1_ALREADY_FOLDED, but applies
+ *                          to s2, and s2 doesn't have to be UTF-8 encoded.
+ *                          This introduces an asymmetry to save a few branches
+ *                          in a loop.  Currently, this is not a problem, as
+ *                          never are both inputs pre-folded.  Simply call this
+ *                          function with the pre-folded one as the second
+ *                          string.
  *  FOLDEQ_S2_FOLDS_SANE
  */
 I32
@@ -5476,11 +5500,11 @@ Perl_foldEQ_utf8_flags(pTHX_ const char *s1, char **pe1, UV l1, bool u1,
 
     PERL_ARGS_ASSERT_FOLDEQ_UTF8_FLAGS;
 
-    assert( ! ((flags & (FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII | FOLDEQ_LOCALE))
-               && (((flags & FOLDEQ_S1_ALREADY_FOLDED)
-                     && !(flags & FOLDEQ_S1_FOLDS_SANE))
-                   || ((flags & FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED)
-                       && !(flags & FOLDEQ_S2_FOLDS_SANE)))));
+    assert( ! (             (flags & (FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII | FOLDEQ_LOCALE))
+               && ((        (flags &  FOLDEQ_S1_ALREADY_FOLDED)
+                        && !(flags &  FOLDEQ_S1_FOLDS_SANE))
+                    || (    (flags &  FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED)
+                        && !(flags &  FOLDEQ_S2_FOLDS_SANE)))));
     /* The algorithm is to trial the folds without regard to the flags on
      * the first line of the above assert(), and then see if the result
      * violates them.  This means that the inputs can't be pre-folded to a
@@ -5500,6 +5524,9 @@ Perl_foldEQ_utf8_flags(pTHX_ const char *s1, char **pe1, UV l1, bool u1,
             flags_for_folder |= FOLD_FLAGS_LOCALE;
         }
     }
+    if (flags & FOLDEQ_UTF8_NOMIX_ASCII) {
+        flags_for_folder |= FOLD_FLAGS_NOMIX_ASCII;
+    }
 
     if (pe1) {
         e1 = *(U8**)pe1;
@@ -5584,9 +5611,23 @@ Perl_foldEQ_utf8_flags(pTHX_ const char *s1, char **pe1, UV l1, bool u1,
 
         if (n2 == 0) {    /* Same for s2 */
            if (flags & FOLDEQ_S2_ALREADY_FOLDED) {
-               f2 = (U8 *) p2;
-                assert(u2);
-               n2 = UTF8SKIP(f2);
+
+                /* Point to the already-folded character.  But for non-UTF-8
+                 * variants, convert to UTF-8 for the algorithm below */
+               if (UTF8_IS_INVARIANT(*p2)) {
+                    f2 = (U8 *) p2;
+                    n2 = 1;
+                }
+                else if (u2) {
+                    f2 = (U8 *) p2;
+                    n2 = UTF8SKIP(f2);
+                }
+                else {
+                    foldbuf2[0] = UTF8_EIGHT_BIT_HI(*p2);
+                    foldbuf2[1] = UTF8_EIGHT_BIT_LO(*p2);
+                    f2 = foldbuf2;
+                    n2 = 2;
+                }
            }
            else {
                 if (isASCII(*p2) && ! (flags & FOLDEQ_LOCALE)) {
@@ -5666,7 +5707,7 @@ Perl_uvuni_to_utf8(pTHX_ U8 *d, UV uv)
 {
     PERL_ARGS_ASSERT_UVUNI_TO_UTF8;
 
-    return Perl_uvoffuni_to_utf8_flags(aTHX_ d, uv, 0);
+    return uvoffuni_to_utf8_flags(d, uv, 0);
 }
 
 /*
@@ -5718,5 +5759,54 @@ Perl_uvuni_to_utf8_flags(pTHX_ U8 *d, UV uv, UV flags)
 }
 
 /*
+=for apidoc utf8_to_uvchr
+
+Returns the native code point of the first character in the string C<s>
+which is assumed to be in UTF-8 encoding; C<retlen> will be set to the
+length, in bytes, of that character.
+
+Some, but not all, UTF-8 malformations are detected, and in fact, some
+malformed input could cause reading beyond the end of the input buffer, which
+is why this function is deprecated.  Use L</utf8_to_uvchr_buf> instead.
+
+If C<s> points to one of the detected malformations, and UTF8 warnings are
+enabled, zero is returned and C<*retlen> is set (if C<retlen> isn't
+C<NULL>) to -1.  If those warnings are off, the computed value if well-defined (or
+the Unicode REPLACEMENT CHARACTER, if not) is silently returned, and C<*retlen>
+is set (if C<retlen> isn't NULL) so that (S<C<s> + C<*retlen>>) is the
+next possible position in C<s> that could begin a non-malformed character.
+See L</utf8n_to_uvchr> for details on when the REPLACEMENT CHARACTER is returned.
+
+=cut
+*/
+
+UV
+Perl_utf8_to_uvchr(pTHX_ const U8 *s, STRLEN *retlen)
+{
+    PERL_ARGS_ASSERT_UTF8_TO_UVCHR;
+
+    /* This function is unsafe if malformed UTF-8 input is given it, which is
+     * why the function is deprecated.  If the first byte of the input
+     * indicates that there are more bytes remaining in the sequence that forms
+     * the character than there are in the input buffer, it can read past the
+     * end.  But we can make it safe if the input string happens to be
+     * NUL-terminated, as many strings in Perl are, by refusing to read past a
+     * NUL.  A NUL indicates the start of the next character anyway.  If the
+     * input isn't NUL-terminated, the function remains unsafe, as it always
+     * has been.
+     *
+     * An initial NUL has to be handled separately, but all ASCIIs can be
+     * handled the same way, speeding up this common case */
+
+    if (UTF8_IS_INVARIANT(*s)) {  /* Assumes 's' contains at least 1 byte */
+        return (UV) *s;
+    }
+
+    return utf8_to_uvchr_buf(s,
+                             s + my_strnlen((char *) s, UTF8SKIP(s)),
+                             retlen);
+}
+
+/*
  * ex: set ts=8 sts=4 sw=4 et:
  */