This is a live mirror of the Perl 5 development currently hosted at https://github.com/perl/perl5
corelist.pl - Update RMG to reflect recent changes
[perl5.git] / hv.c
diff --git a/hv.c b/hv.c
index 0cbb483..3cb0b07 100644 (file)
--- a/hv.c
+++ b/hv.c
@@ -1,7 +1,7 @@
 /*    hv.c
  *
- *    Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999,
- *    2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, by Larry Wall and others
+ *    Copyright (C) 1991, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999, 2000,
+ *    2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008 by Larry Wall and others
  *
  *    You may distribute under the terms of either the GNU General Public
  *    License or the Artistic License, as specified in the README file.
@@ -9,16 +9,20 @@
  */
 
 /*
- * "I sit beside the fire and think of all that I have seen."  --Bilbo
+ *      I sit beside the fire and think
+ *          of all that I have seen.
+ *                         --Bilbo
+ *
+ *     [p.278 of _The Lord of the Rings_, II/iii: "The Ring Goes South"]
  */
 
 /* 
 =head1 Hash Manipulation Functions
 
-A HV structure represents a Perl hash. It consists mainly of an array
-of pointers, each of which points to a linked list of HE structures. The
+A HV structure represents a Perl hash.  It consists mainly of an array
+of pointers, each of which points to a linked list of HE structures.  The
 array is indexed by the hash function of the key, so each linked list
-represents all the hash entries with the same hash value. Each HE contains
+represents all the hash entries with the same hash value.  Each HE contains
 a pointer to the actual value, plus a pointer to a HEK structure which
 holds the key and hash value.
 
@@ -31,29 +35,12 @@ holds the key and hash value.
 #define PERL_HASH_INTERNAL_ACCESS
 #include "perl.h"
 
-#define HV_MAX_LENGTH_BEFORE_SPLIT 14
+#define DO_HSPLIT(xhv) ((xhv)->xhv_keys > (xhv)->xhv_max) /* HvTOTALKEYS(hv) > HvMAX(hv) */
+#define HV_FILL_THRESHOLD 31
 
 static const char S_strtab_error[]
     = "Cannot modify shared string table in hv_%s";
 
-STATIC void
-S_more_he(pTHX)
-{
-    dVAR;
-    /* We could generate this at compile time via (another) auxiliary C
-       program?  */
-    const size_t arena_size = Perl_malloc_good_size(PERL_ARENA_SIZE);
-    HE* he = (HE*) Perl_get_arena(aTHX_ arena_size, HE_SVSLOT);
-    HE * const heend = &he[arena_size / sizeof(HE) - 1];
-
-    PL_body_roots[HE_SVSLOT] = he;
-    while (he < heend) {
-       HeNEXT(he) = (HE*)(he + 1);
-       he++;
-    }
-    HeNEXT(he) = 0;
-}
-
 #ifdef PURIFY
 
 #define new_HE() (HE*)safemalloc(sizeof(HE))
@@ -69,7 +56,7 @@ S_new_he(pTHX)
     void ** const root = &PL_body_roots[HE_SVSLOT];
 
     if (!*root)
-       S_more_he(aTHX);
+       Perl_more_bodies(aTHX_ HE_SVSLOT, sizeof(HE), PERL_ARENA_SIZE);
     he = (HE*) *root;
     assert(he);
     *root = HeNEXT(he);
@@ -92,7 +79,7 @@ S_save_hek_flags(const char *str, I32 len, U32 hash, int flags)
 {
     const int flags_masked = flags & HVhek_MASK;
     char *k;
-    register HEK *hek;
+    HEK *hek;
 
     PERL_ARGS_ASSERT_SAVE_HEK_FLAGS;
 
@@ -130,11 +117,15 @@ Perl_free_tied_hv_pool(pTHX)
 HEK *
 Perl_hek_dup(pTHX_ HEK *source, CLONE_PARAMS* param)
 {
-    HEK *shared = (HEK*)ptr_table_fetch(PL_ptr_table, source);
+    HEK *shared;
 
     PERL_ARGS_ASSERT_HEK_DUP;
     PERL_UNUSED_ARG(param);
 
+    if (!source)
+       return NULL;
+
+    shared = (HEK*)ptr_table_fetch(PL_ptr_table, source);
     if (shared) {
        /* We already shared this hash key.  */
        (void)share_hek_hek(shared);
@@ -169,9 +160,9 @@ Perl_he_dup(pTHX_ const HE *e, bool shared, CLONE_PARAMS* param)
     HeNEXT(ret) = he_dup(HeNEXT(e),shared, param);
     if (HeKLEN(e) == HEf_SVKEY) {
        char *k;
-       Newx(k, HEK_BASESIZE + sizeof(SV*), char);
+       Newx(k, HEK_BASESIZE + sizeof(const SV *), char);
        HeKEY_hek(ret) = (HEK*)k;
-       HeKEY_sv(ret) = SvREFCNT_inc(sv_dup(HeKEY_sv(e), param));
+       HeKEY_sv(ret) = sv_dup_inc(HeKEY_sv(e), param);
     }
     else if (shared) {
        /* This is hek_dup inlined, which seems to be important for speed
@@ -194,7 +185,7 @@ Perl_he_dup(pTHX_ const HE *e, bool shared, CLONE_PARAMS* param)
     else
        HeKEY_hek(ret) = save_hek_flags(HeKEY(e), HeKLEN(e), HeHASH(e),
                                         HeKFLAGS(e));
-    HeVAL(ret) = SvREFCNT_inc(sv_dup(HeVAL(e), param));
+    HeVAL(ret) = sv_dup_inc(HeVAL(e), param);
     return ret;
 }
 #endif /* USE_ITHREADS */
@@ -227,9 +218,13 @@ S_hv_notallowed(pTHX_ int flags, const char *key, I32 klen,
 /*
 =for apidoc hv_store
 
-Stores an SV in a hash.  The hash key is specified as C<key> and C<klen> is
-the length of the key.  The C<hash> parameter is the precomputed hash
-value; if it is zero then Perl will compute it.  The return value will be
+Stores an SV in a hash.  The hash key is specified as C<key> and the
+absolute value of C<klen> is the length of the key.  If C<klen> is
+negative the key is assumed to be in UTF-8-encoded Unicode.  The
+C<hash> parameter is the precomputed hash value; if it is zero then
+Perl will compute it.
+
+The return value will be
 NULL if the operation failed or if the value did not need to be actually
 stored within the hash (as in the case of tied hashes).  Otherwise it can
 be dereferenced to get the original C<SV*>.  Note that the caller is
@@ -275,21 +270,27 @@ information on how to use this function on tied hashes.
 =for apidoc hv_exists
 
 Returns a boolean indicating whether the specified hash key exists.  The
-C<klen> is the length of the key.
+absolute value of C<klen> is the length of the key.  If C<klen> is
+negative the key is assumed to be in UTF-8-encoded Unicode.
 
 =for apidoc hv_fetch
 
-Returns the SV which corresponds to the specified key in the hash.  The
-C<klen> is the length of the key.  If C<lval> is set then the fetch will be
-part of a store.  Check that the return value is non-null before
-dereferencing it to an C<SV*>.
+Returns the SV which corresponds to the specified key in the hash.
+The absolute value of C<klen> is the length of the key.  If C<klen> is
+negative the key is assumed to be in UTF-8-encoded Unicode.  If
+C<lval> is set then the fetch will be part of a store.  This means that if
+there is no value in the hash associated with the given key, then one is
+created and a pointer to it is returned.  The C<SV*> it points to can be
+assigned to.  But always check that the
+return value is non-null before dereferencing it to an C<SV*>.
 
 See L<perlguts/"Understanding the Magic of Tied Hashes and Arrays"> for more
 information on how to use this function on tied hashes.
 
 =for apidoc hv_exists_ent
 
-Returns a boolean indicating whether the specified hash key exists. C<hash>
+Returns a boolean indicating whether
+the specified hash key exists.  C<hash>
 can be a valid precomputed hash value, or 0 to ask for it to be
 computed.
 
@@ -305,7 +306,7 @@ Returns the hash entry which corresponds to the specified key in the hash.
 C<hash> must be a valid precomputed hash number for the given C<key>, or 0
 if you want the function to compute it.  IF C<lval> is set then the fetch
 will be part of a store.  Make sure the return value is non-null before
-accessing it.  The return value when C<tb> is a tied hash is a pointer to a
+accessing it.  The return value when C<hv> is a tied hash is a pointer to a
 static location, so be sure to make a copy of the structure if you need to
 store it somewhere.
 
@@ -337,7 +338,7 @@ Perl_hv_common_key_len(pTHX_ HV *hv, const char *key, I32 klen_i32,
 
 void *
 Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
-              int flags, int action, SV *val, register U32 hash)
+              int flags, int action, SV *val, U32 hash)
 {
     dVAR;
     XPVHV* xhv;
@@ -350,14 +351,14 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
 
     if (!hv)
        return NULL;
-    if (SvTYPE(hv) == SVTYPEMASK)
+    if (SvTYPE(hv) == (svtype)SVTYPEMASK)
        return NULL;
 
     assert(SvTYPE(hv) == SVt_PVHV);
 
     if (SvSMAGICAL(hv) && SvGMAGICAL(hv) && !(action & HV_DISABLE_UVAR_XKEY)) {
        MAGIC* mg;
-       if ((mg = mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_uvar))) {
+       if ((mg = mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_uvar))) {
            struct ufuncs * const uf = (struct ufuncs *)mg->mg_ptr;
            if (uf->uf_set == NULL) {
                SV* obj = mg->mg_obj;
@@ -370,7 +371,7 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                
                mg->mg_obj = keysv;         /* pass key */
                uf->uf_index = action;      /* pass action */
-               magic_getuvar((SV*)hv, mg);
+               magic_getuvar(MUTABLE_SV(hv), mg);
                keysv = mg->mg_obj;         /* may have changed */
                mg->mg_obj = obj;
 
@@ -384,22 +385,26 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
        if (flags & HVhek_FREEKEY)
            Safefree(key);
        key = SvPV_const(keysv, klen);
-       flags = 0;
        is_utf8 = (SvUTF8(keysv) != 0);
+       if (SvIsCOW_shared_hash(keysv)) {
+           flags = HVhek_KEYCANONICAL | (is_utf8 ? HVhek_UTF8 : 0);
+       } else {
+           flags = is_utf8 ? HVhek_UTF8 : 0;
+       }
     } else {
        is_utf8 = ((flags & HVhek_UTF8) ? TRUE : FALSE);
     }
 
     if (action & HV_DELETE) {
        return (void *) hv_delete_common(hv, keysv, key, klen,
-                                        flags | (is_utf8 ? HVhek_UTF8 : 0),
-                                        action, hash);
+                                        flags, action, hash);
     }
 
     xhv = (XPVHV*)SvANY(hv);
     if (SvMAGICAL(hv)) {
        if (SvRMAGICAL(hv) && !(action & (HV_FETCH_ISSTORE|HV_FETCH_ISEXISTS))) {
-           if ( mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_tied) || SvGMAGICAL((SV*)hv))
+           if (mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_tied)
+               || SvGMAGICAL((const SV *)hv))
            {
                /* FIXME should be able to skimp on the HE/HEK here when
                   HV_FETCH_JUST_SV is true.  */
@@ -409,7 +414,7 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                    keysv = newSVsv(keysv);
                }
                 sv = sv_newmortal();
-                mg_copy((SV*)hv, sv, (char *)keysv, HEf_SVKEY);
+                mg_copy(MUTABLE_SV(hv), sv, (char *)keysv, HEf_SVKEY);
 
                /* grab a fake HE/HEK pair from the pool or make a new one */
                entry = PL_hv_fetch_ent_mh;
@@ -418,7 +423,7 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                else {
                    char *k;
                    entry = new_HE();
-                   Newx(k, HEK_BASESIZE + sizeof(SV*), char);
+                   Newx(k, HEK_BASESIZE + sizeof(const SV *), char);
                    HeKEY_hek(entry) = (HEK*)k;
                }
                HeNEXT(entry) = NULL;
@@ -427,7 +432,7 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                sv_upgrade(sv, SVt_PVLV);
                LvTYPE(sv) = 'T';
                 /* so we can free entry when freeing sv */
-               LvTARG(sv) = (SV*)entry;
+               LvTARG(sv) = MUTABLE_SV(entry);
 
                /* XXX remove at some point? */
                if (flags & HVhek_FREEKEY)
@@ -439,7 +444,7 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                return (void *) entry;
            }
 #ifdef ENV_IS_CASELESS
-           else if (mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_env)) {
+           else if (mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_env)) {
                U32 i;
                for (i = 0; i < klen; ++i)
                    if (isLOWER(key[i])) {
@@ -474,7 +479,8 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
 #endif
        } /* ISFETCH */
        else if (SvRMAGICAL(hv) && (action & HV_FETCH_ISEXISTS)) {
-           if (mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_tied) || SvGMAGICAL((SV*)hv)) {
+           if (mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_tied)
+               || SvGMAGICAL((const SV *)hv)) {
                /* I don't understand why hv_exists_ent has svret and sv,
                   whereas hv_exists only had one.  */
                SV * const svret = sv_newmortal();
@@ -486,9 +492,9 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                    } else {
                        keysv = newSVsv(keysv);
                    }
-                   mg_copy((SV*)hv, sv, (char *)sv_2mortal(keysv), HEf_SVKEY);
+                   mg_copy(MUTABLE_SV(hv), sv, (char *)sv_2mortal(keysv), HEf_SVKEY);
                } else {
-                   mg_copy((SV*)hv, sv, key, klen);
+                   mg_copy(MUTABLE_SV(hv), sv, key, klen);
                }
                if (flags & HVhek_FREEKEY)
                    Safefree(key);
@@ -499,7 +505,7 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                return SvTRUE(svret) ? (void *)hv : NULL;
                }
 #ifdef ENV_IS_CASELESS
-           else if (mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_env)) {
+           else if (mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_env)) {
                /* XXX This code isn't UTF8 clean.  */
                char * const keysave = (char * const)key;
                /* Will need to free this, so set FREEKEY flag.  */
@@ -521,27 +527,30 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
            bool needs_store;
            hv_magic_check (hv, &needs_copy, &needs_store);
            if (needs_copy) {
-               const bool save_taint = PL_tainted;
+               const bool save_taint = TAINT_get;
                if (keysv || is_utf8) {
                    if (!keysv) {
                        keysv = newSVpvn_utf8(key, klen, TRUE);
                    }
-                   if (PL_tainting)
-                       PL_tainted = SvTAINTED(keysv);
+                   if (TAINTING_get)
+                       TAINT_set(SvTAINTED(keysv));
                    keysv = sv_2mortal(newSVsv(keysv));
-                   mg_copy((SV*)hv, val, (char*)keysv, HEf_SVKEY);
+                   mg_copy(MUTABLE_SV(hv), val, (char*)keysv, HEf_SVKEY);
                } else {
-                   mg_copy((SV*)hv, val, key, klen);
+                   mg_copy(MUTABLE_SV(hv), val, key, klen);
                }
 
                TAINT_IF(save_taint);
+#ifdef NO_TAINT_SUPPORT
+                PERL_UNUSED_VAR(save_taint);
+#endif
                if (!needs_store) {
                    if (flags & HVhek_FREEKEY)
                        Safefree(key);
                    return NULL;
                }
 #ifdef ENV_IS_CASELESS
-               else if (mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_env)) {
+               else if (mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_env)) {
                    /* XXX This code isn't UTF8 clean.  */
                    const char *keysave = key;
                    /* Will need to free this, so set FREEKEY flag.  */
@@ -564,7 +573,8 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
     if (!HvARRAY(hv)) {
        if ((action & (HV_FETCH_LVALUE | HV_FETCH_ISSTORE))
 #ifdef DYNAMIC_ENV_FETCH  /* if it's an %ENV lookup, we may get it on the fly */
-                || (SvRMAGICAL((SV*)hv) && mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_env))
+                || (SvRMAGICAL((const SV *)hv)
+                    && mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_env))
 #endif
                                                                  ) {
            char *array;
@@ -588,7 +598,7 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
        }
     }
 
-    if (is_utf8) {
+    if (is_utf8 && !(flags & HVhek_KEYCANONICAL)) {
        char * const keysave = (char *)key;
        key = (char*)bytes_from_utf8((U8*)key, &klen, &is_utf8);
         if (is_utf8)
@@ -599,23 +609,19 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
            if (flags & HVhek_FREEKEY)
                Safefree(keysave);
             flags |= HVhek_WASUTF8 | HVhek_FREEKEY;
+           /* If the caller calculated a hash, it was on the sequence of
+              octets that are the UTF-8 form. We've now changed the sequence
+              of octets stored to that of the equivalent byte representation,
+              so the hash we need is different.  */
+           hash = 0;
        }
     }
 
-    if (HvREHASH(hv)) {
-       PERL_HASH_INTERNAL(hash, key, klen);
-       /* We don't have a pointer to the hv, so we have to replicate the
-          flag into every HEK, so that hv_iterkeysv can see it.  */
-       /* And yes, you do need this even though you are not "storing" because
-          you can flip the flags below if doing an lval lookup.  (And that
-          was put in to give the semantics Andreas was expecting.)  */
-       flags |= HVhek_REHASH;
-    } else if (!hash) {
-        if (keysv && (SvIsCOW_shared_hash(keysv))) {
+    if (!hash) {
+        if (keysv && (SvIsCOW_shared_hash(keysv)))
             hash = SvSHARED_HASH(keysv);
-        } else {
+        else
             PERL_HASH(hash, key, klen);
-        }
     }
 
     masked_flags = (flags & HVhek_MASK);
@@ -680,7 +686,7 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                           much back at this point (in hv_store's code).  */
                        break;
                    }
-                   /* LVAL fetch which actaully needs a store.  */
+                   /* LVAL fetch which actually needs a store.  */
                    val = newSV(0);
                    HvPLACEHOLDERS(hv)--;
                } else {
@@ -707,7 +713,8 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
     }
 #ifdef DYNAMIC_ENV_FETCH  /* %ENV lookup?  If so, try to fetch the value now */
     if (!(action & HV_FETCH_ISSTORE) 
-       && SvRMAGICAL((SV*)hv) && mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_env)) {
+       && SvRMAGICAL((const SV *)hv)
+       && mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_env)) {
        unsigned long len;
        const char * const env = PerlEnv_ENVgetenv_len(key,&len);
        if (env) {
@@ -732,7 +739,7 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
        return NULL;
     }
     if (action & HV_FETCH_LVALUE) {
-       val = newSV(0);
+       val = action & HV_FETCH_EMPTY_HE ? NULL : newSV(0);
        if (SvMAGICAL(hv)) {
            /* At this point the old hv_fetch code would call to hv_store,
               which in turn might do some tied magic. So we need to make that
@@ -743,7 +750,8 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
               recursive call would call the key conversion routine again.
               However, as we replace the original key with the converted
               key, this would result in a double conversion, which would show
-              up as a bug if the conversion routine is not idempotent.  */
+              up as a bug if the conversion routine is not idempotent.
+              Hence the use of HV_DISABLE_UVAR_XKEY.  */
            return hv_common(hv, keysv, key, klen, flags,
                             HV_FETCH_ISSTORE|HV_DISABLE_UVAR_XKEY|return_svp,
                             val, hash);
@@ -783,38 +791,83 @@ Perl_hv_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
     else                                       /* gotta do the real thing */
        HeKEY_hek(entry) = save_hek_flags(key, klen, hash, flags);
     HeVAL(entry) = val;
-    HeNEXT(entry) = *oentry;
-    *oentry = entry;
+
+    if (!*oentry && SvOOK(hv)) {
+        /* initial entry, and aux struct present.  */
+        struct xpvhv_aux *const aux = HvAUX(hv);
+        if (aux->xhv_fill_lazy)
+            ++aux->xhv_fill_lazy;
+    }
+
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+    /* This logic semi-randomizes the insert order in a bucket.
+     * Either we insert into the top, or the slot below the top,
+     * making it harder to see if there is a collision. We also
+     * reset the iterator randomizer if there is one.
+     */
+    if ( *oentry && PL_HASH_RAND_BITS_ENABLED) {
+        PL_hash_rand_bits++;
+        PL_hash_rand_bits= ROTL_UV(PL_hash_rand_bits,1);
+        if ( PL_hash_rand_bits & 1 ) {
+            HeNEXT(entry) = HeNEXT(*oentry);
+            HeNEXT(*oentry) = entry;
+        } else {
+            HeNEXT(entry) = *oentry;
+            *oentry = entry;
+        }
+    } else
+#endif
+    {
+        HeNEXT(entry) = *oentry;
+        *oentry = entry;
+    }
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+    if (SvOOK(hv)) {
+        /* Currently this makes various tests warn in annoying ways.
+         * So Silenced for now. - Yves | bogus end of comment =>* /
+        if (HvAUX(hv)->xhv_riter != -1) {
+            Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_INTERNAL),
+                             "[TESTING] Inserting into a hash during each() traversal results in undefined behavior"
+                             pTHX__FORMAT
+                             pTHX__VALUE);
+        }
+        */
+        if (PL_HASH_RAND_BITS_ENABLED) {
+            if (PL_HASH_RAND_BITS_ENABLED == 1)
+                PL_hash_rand_bits += (PTRV)entry + 1;  /* we don't bother to use ptr_hash here */
+            PL_hash_rand_bits= ROTL_UV(PL_hash_rand_bits,1);
+        }
+        HvAUX(hv)->xhv_rand= (U32)PL_hash_rand_bits;
+    }
+#endif
 
     if (val == &PL_sv_placeholder)
        HvPLACEHOLDERS(hv)++;
     if (masked_flags & HVhek_ENABLEHVKFLAGS)
        HvHASKFLAGS_on(hv);
 
-    {
-       const HE *counter = HeNEXT(entry);
-
-       xhv->xhv_keys++; /* HvTOTALKEYS(hv)++ */
-       if (!counter) {                         /* initial entry? */
-           xhv->xhv_fill++; /* HvFILL(hv)++ */
-       } else if (xhv->xhv_keys > (IV)xhv->xhv_max) {
-           hsplit(hv);
-       } else if(!HvREHASH(hv)) {
-           U32 n_links = 1;
-
-           while ((counter = HeNEXT(counter)))
-               n_links++;
-
-           if (n_links > HV_MAX_LENGTH_BEFORE_SPLIT) {
-               /* Use only the old HvKEYS(hv) > HvMAX(hv) condition to limit
-                  bucket splits on a rehashed hash, as we're not going to
-                  split it again, and if someone is lucky (evil) enough to
-                  get all the keys in one list they could exhaust our memory
-                  as we repeatedly double the number of buckets on every
-                  entry. Linear search feels a less worse thing to do.  */
-               hsplit(hv);
-           }
-       }
+    xhv->xhv_keys++; /* HvTOTALKEYS(hv)++ */
+    if ( DO_HSPLIT(xhv) ) {
+        const STRLEN oldsize = xhv->xhv_max + 1;
+        const U32 items = (U32)HvPLACEHOLDERS_get(hv);
+
+        if (items /* hash has placeholders  */
+            && !SvREADONLY(hv) /* but is not a restricted hash */) {
+            /* If this hash previously was a "restricted hash" and had
+               placeholders, but the "restricted" flag has been turned off,
+               then the placeholders no longer serve any useful purpose.
+               However, they have the downsides of taking up RAM, and adding
+               extra steps when finding used values. It's safe to clear them
+               at this point, even though Storable rebuilds restricted hashes by
+               putting in all the placeholders (first) before turning on the
+               readonly flag, because Storable always pre-splits the hash.
+               If we're lucky, then we may clear sufficient placeholders to
+               avoid needing to split the hash at all.  */
+            clear_placeholders(hv, items);
+            if (DO_HSPLIT(xhv))
+                hsplit(hv, oldsize, oldsize * 2);
+        } else
+            hsplit(hv, oldsize, oldsize * 2);
     }
 
     if (return_svp) {
@@ -860,13 +913,13 @@ Perl_hv_scalar(pTHX_ HV *hv)
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_SCALAR;
 
     if (SvRMAGICAL(hv)) {
-       MAGIC * const mg = mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_tied);
+       MAGIC * const mg = mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_tied);
        if (mg)
            return magic_scalarpack(hv, mg);
     }
 
     sv = sv_newmortal();
-    if (HvFILL((HV*)hv)) 
+    if (HvTOTALKEYS((const HV *)hv)) 
         Perl_sv_setpvf(aTHX_ sv, "%ld/%ld",
                 (long)HvFILL(hv), (long)HvMAX(hv) + 1);
     else
@@ -878,17 +931,20 @@ Perl_hv_scalar(pTHX_ HV *hv)
 /*
 =for apidoc hv_delete
 
-Deletes a key/value pair in the hash.  The value SV is removed from the
-hash and returned to the caller.  The C<klen> is the length of the key.
-The C<flags> value will normally be zero; if set to G_DISCARD then NULL
-will be returned.
+Deletes a key/value pair in the hash.  The value's SV is removed from
+the hash, made mortal, and returned to the caller.  The absolute
+value of C<klen> is the length of the key.  If C<klen> is negative the
+key is assumed to be in UTF-8-encoded Unicode.  The C<flags> value
+will normally be zero; if set to G_DISCARD then NULL will be returned.
+NULL will also be returned if the key is not found.
 
 =for apidoc hv_delete_ent
 
-Deletes a key/value pair in the hash.  The value SV is removed from the
-hash and returned to the caller.  The C<flags> value will normally be zero;
-if set to G_DISCARD then NULL will be returned.  C<hash> can be a valid
-precomputed hash value, or 0 to ask for it to be computed.
+Deletes a key/value pair in the hash.  The value SV is removed from the hash,
+made mortal, and returned to the caller.  The C<flags> value will normally be
+zero; if set to G_DISCARD then NULL will be returned.  NULL will also be
+returned if the key is not found.  C<hash> can be a valid precomputed hash
+value, or 0 to ask for it to be computed.
 
 =cut
 */
@@ -898,9 +954,9 @@ S_hv_delete_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                   int k_flags, I32 d_flags, U32 hash)
 {
     dVAR;
-    register XPVHV* xhv;
-    register HE *entry;
-    register HE **oentry;
+    XPVHV* xhv;
+    HE *entry;
+    HE **oentry;
     HE *const *first_entry;
     bool is_utf8 = (k_flags & HVhek_UTF8) ? TRUE : FALSE;
     int masked_flags;
@@ -930,7 +986,7 @@ S_hv_delete_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
                    return NULL;                /* element cannot be deleted */
                }
 #ifdef ENV_IS_CASELESS
-               else if (mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_env)) {
+               else if (mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_env)) {
                    /* XXX This code isn't UTF8 clean.  */
                    keysv = newSVpvn_flags(key, klen, SVs_TEMP);
                    if (k_flags & HVhek_FREEKEY) {
@@ -949,7 +1005,7 @@ S_hv_delete_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
     if (!HvARRAY(hv))
        return NULL;
 
-    if (is_utf8) {
+    if (is_utf8 && !(k_flags & HVhek_KEYCANONICAL)) {
        const char * const keysave = key;
        key = (char*)bytes_from_utf8((U8*)key, &klen, &is_utf8);
 
@@ -965,17 +1021,14 @@ S_hv_delete_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
            }
            k_flags |= HVhek_WASUTF8 | HVhek_FREEKEY;
        }
-        HvHASKFLAGS_on((SV*)hv);
+        HvHASKFLAGS_on(MUTABLE_SV(hv));
     }
 
-    if (HvREHASH(hv)) {
-       PERL_HASH_INTERNAL(hash, key, klen);
-    } else if (!hash) {
-        if (keysv && (SvIsCOW_shared_hash(keysv))) {
+    if (!hash) {
+        if (keysv && (SvIsCOW_shared_hash(keysv)))
             hash = SvSHARED_HASH(keysv);
-        } else {
+        else
             PERL_HASH(hash, key, klen);
-        }
     }
 
     masked_flags = (k_flags & HVhek_MASK);
@@ -984,6 +1037,10 @@ S_hv_delete_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
     entry = *oentry;
     for (; entry; oentry = &HeNEXT(entry), entry = *oentry) {
        SV *sv;
+       U8 mro_changes = 0; /* 1 = isa; 2 = package moved */
+       GV *gv = NULL;
+       HV *stash = NULL;
+
        if (HeHASH(entry) != hash)              /* strings can't be equal */
            continue;
        if (HeKLEN(entry) != (I32)klen)
@@ -1013,11 +1070,42 @@ S_hv_delete_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
         if (k_flags & HVhek_FREEKEY)
             Safefree(key);
 
-       if (d_flags & G_DISCARD)
-           sv = NULL;
-       else {
-           sv = sv_2mortal(HeVAL(entry));
-           HeVAL(entry) = &PL_sv_placeholder;
+       /* If this is a stash and the key ends with ::, then someone is 
+        * deleting a package.
+        */
+       if (HeVAL(entry) && HvENAME_get(hv)) {
+               gv = (GV *)HeVAL(entry);
+               if (keysv) key = SvPV(keysv, klen);
+               if ((
+                    (klen > 1 && key[klen-2] == ':' && key[klen-1] == ':')
+                     ||
+                    (klen == 1 && key[0] == ':')
+                   )
+                && (klen != 6 || hv!=PL_defstash || memNE(key,"main::",6))
+                && SvTYPE(gv) == SVt_PVGV && (stash = GvHV((GV *)gv))
+                && HvENAME_get(stash)) {
+                       /* A previous version of this code checked that the
+                        * GV was still in the symbol table by fetching the
+                        * GV with its name. That is not necessary (and
+                        * sometimes incorrect), as HvENAME cannot be set
+                        * on hv if it is not in the symtab. */
+                       mro_changes = 2;
+                       /* Hang on to it for a bit. */
+                       SvREFCNT_inc_simple_void_NN(
+                        sv_2mortal((SV *)gv)
+                       );
+               }
+               else if (klen == 3 && strnEQ(key, "ISA", 3))
+                   mro_changes = 1;
+       }
+
+       sv = d_flags & G_DISCARD ? HeVAL(entry) : sv_2mortal(HeVAL(entry));
+       HeVAL(entry) = &PL_sv_placeholder;
+       if (sv) {
+           /* deletion of method from stash */
+           if (isGV(sv) && isGV_with_GP(sv) && GvCVu(sv)
+            && HvENAME_get(hv))
+               mro_method_changed_in(hv);
        }
 
        /*
@@ -1026,25 +1114,40 @@ S_hv_delete_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
         * we can still access via not-really-existing key without raising
         * an error.
         */
-       if (SvREADONLY(hv)) {
-           SvREFCNT_dec(HeVAL(entry));
-           HeVAL(entry) = &PL_sv_placeholder;
+       if (SvREADONLY(hv))
            /* We'll be saving this slot, so the number of allocated keys
             * doesn't go down, but the number placeholders goes up */
            HvPLACEHOLDERS(hv)++;
-       else {
+       else {
            *oentry = HeNEXT(entry);
-           if(!*first_entry) {
-               xhv->xhv_fill--; /* HvFILL(hv)-- */
-           }
+            if(!*first_entry && SvOOK(hv)) {
+                /* removed last entry, and aux struct present.  */
+                struct xpvhv_aux *const aux = HvAUX(hv);
+                if (aux->xhv_fill_lazy)
+                    --aux->xhv_fill_lazy;
+            }
            if (SvOOK(hv) && entry == HvAUX(hv)->xhv_eiter /* HvEITER(hv) */)
                HvLAZYDEL_on(hv);
-           else
+           else {
+               if (SvOOK(hv) && HvLAZYDEL(hv) &&
+                   entry == HeNEXT(HvAUX(hv)->xhv_eiter))
+                   HeNEXT(HvAUX(hv)->xhv_eiter) = HeNEXT(entry);
                hv_free_ent(hv, entry);
+           }
            xhv->xhv_keys--; /* HvTOTALKEYS(hv)-- */
            if (xhv->xhv_keys == 0)
                HvHASKFLAGS_off(hv);
        }
+
+       if (d_flags & G_DISCARD) {
+           SvREFCNT_dec(sv);
+           sv = NULL;
+       }
+
+       if (mro_changes == 1) mro_isa_changed_in(hv);
+       else if (mro_changes == 2)
+           mro_package_moved(NULL, stash, gv, 1);
+
        return sv;
     }
     if (SvREADONLY(hv)) {
@@ -1059,189 +1162,113 @@ S_hv_delete_common(pTHX_ HV *hv, SV *keysv, const char *key, STRLEN klen,
 }
 
 STATIC void
-S_hsplit(pTHX_ HV *hv)
+S_hsplit(pTHX_ HV *hv, STRLEN const oldsize, STRLEN newsize)
 {
     dVAR;
-    register XPVHV* const xhv = (XPVHV*)SvANY(hv);
-    const I32 oldsize = (I32) xhv->xhv_max+1; /* HvMAX(hv)+1 (sick) */
-    register I32 newsize = oldsize * 2;
-    register I32 i;
+    STRLEN i = 0;
     char *a = (char*) HvARRAY(hv);
-    register HE **aep;
-    register HE **oentry;
-    int longest_chain = 0;
-    int was_shared;
+    HE **aep;
 
     PERL_ARGS_ASSERT_HSPLIT;
 
     /*PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "hsplit called for %p which had %d\n",
       (void*)hv, (int) oldsize);*/
 
-    if (HvPLACEHOLDERS_get(hv) && !SvREADONLY(hv)) {
-      /* Can make this clear any placeholders first for non-restricted hashes,
-        even though Storable rebuilds restricted hashes by putting in all the
-        placeholders (first) before turning on the readonly flag, because
-        Storable always pre-splits the hash.  */
-      hv_clear_placeholders(hv);
-    }
-              
     PL_nomemok = TRUE;
-#if defined(STRANGE_MALLOC) || defined(MYMALLOC)
     Renew(a, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(newsize)
          + (SvOOK(hv) ? sizeof(struct xpvhv_aux) : 0), char);
     if (!a) {
       PL_nomemok = FALSE;
       return;
     }
-    if (SvOOK(hv)) {
-       Move(&a[oldsize * sizeof(HE*)], &a[newsize * sizeof(HE*)], 1, struct xpvhv_aux);
-    }
-#else
-    Newx(a, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(newsize)
-       + (SvOOK(hv) ? sizeof(struct xpvhv_aux) : 0), char);
-    if (!a) {
-      PL_nomemok = FALSE;
-      return;
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+    /* the idea of this is that we create a "random" value by hashing the address of
+     * the array, we then use the low bit to decide if we insert at the top, or insert
+     * second from top. After each such insert we rotate the hashed value. So we can
+     * use the same hashed value over and over, and in normal build environments use
+     * very few ops to do so. ROTL32() should produce a single machine operation. */
+    if (PL_HASH_RAND_BITS_ENABLED) {
+        if (PL_HASH_RAND_BITS_ENABLED == 1)
+            PL_hash_rand_bits += ptr_hash((PTRV)a);
+        PL_hash_rand_bits = ROTL_UV(PL_hash_rand_bits,1);
     }
-    Copy(HvARRAY(hv), a, oldsize * sizeof(HE*), char);
+#endif
+
     if (SvOOK(hv)) {
-       Copy(HvAUX(hv), &a[newsize * sizeof(HE*)], 1, struct xpvhv_aux);
-    }
-    if (oldsize >= 64) {
-       offer_nice_chunk(HvARRAY(hv),
-                        PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(oldsize)
-                        + (SvOOK(hv) ? sizeof(struct xpvhv_aux) : 0));
-    }
-    else
-       Safefree(HvARRAY(hv));
+        struct xpvhv_aux *const dest
+            = (struct xpvhv_aux*) &a[newsize * sizeof(HE*)];
+        Move(&a[oldsize * sizeof(HE*)], dest, 1, struct xpvhv_aux);
+        /* we reset the iterator's xhv_rand as well, so they get a totally new ordering */
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+        dest->xhv_rand = (U32)PL_hash_rand_bits;
 #endif
+        /* For now, just reset the lazy fill counter.
+           It would be possible to update the counter in the code below
+           instead.  */
+        dest->xhv_fill_lazy = 0;
+    }
 
     PL_nomemok = FALSE;
     Zero(&a[oldsize * sizeof(HE*)], (newsize-oldsize) * sizeof(HE*), char);    /* zero 2nd half*/
-    xhv->xhv_max = --newsize;  /* HvMAX(hv) = --newsize */
+    HvMAX(hv) = --newsize;
     HvARRAY(hv) = (HE**) a;
-    aep = (HE**)a;
 
-    for (i=0; i<oldsize; i++,aep++) {
-       int left_length = 0;
-       int right_length = 0;
-       register HE *entry;
-       register HE **bep;
+    if (!HvTOTALKEYS(hv))       /* skip rest if no entries */
+        return;
 
-       if (!*aep)                              /* non-existent */
+    aep = (HE**)a;
+    do {
+       HE **oentry = aep + i;
+       HE *entry = aep[i];
+
+       if (!entry)                             /* non-existent */
            continue;
-       bep = aep+oldsize;
-       for (oentry = aep, entry = *aep; entry; entry = *oentry) {
-           if ((HeHASH(entry) & newsize) != (U32)i) {
+       do {
+            U32 j = (HeHASH(entry) & newsize);
+           if (j != (U32)i) {
                *oentry = HeNEXT(entry);
-               HeNEXT(entry) = *bep;
-               if (!*bep)
-                   xhv->xhv_fill++; /* HvFILL(hv)++ */
-               *bep = entry;
-               right_length++;
-               continue;
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+                /* if the target cell is empty or PL_HASH_RAND_BITS_ENABLED is false
+                 * insert to top, otherwise rotate the bucket rand 1 bit,
+                 * and use the new low bit to decide if we insert at top,
+                 * or next from top. IOW, we only rotate on a collision.*/
+                if (aep[j] && PL_HASH_RAND_BITS_ENABLED) {
+                    PL_hash_rand_bits+= ROTL_UV(HeHASH(entry), 17);
+                    PL_hash_rand_bits= ROTL_UV(PL_hash_rand_bits,1);
+                    if (PL_hash_rand_bits & 1) {
+                        HeNEXT(entry)= HeNEXT(aep[j]);
+                        HeNEXT(aep[j])= entry;
+                    } else {
+                        /* Note, this is structured in such a way as the optimizer
+                        * should eliminate the duplicated code here and below without
+                        * us needing to explicitly use a goto. */
+                        HeNEXT(entry) = aep[j];
+                        aep[j] = entry;
+                    }
+                } else
+#endif
+                {
+                    /* see comment above about duplicated code */
+                    HeNEXT(entry) = aep[j];
+                    aep[j] = entry;
+                }
            }
            else {
                oentry = &HeNEXT(entry);
-               left_length++;
            }
-       }
-       if (!*aep)                              /* everything moved */
-           xhv->xhv_fill--; /* HvFILL(hv)-- */
-       /* I think we don't actually need to keep track of the longest length,
-          merely flag if anything is too long. But for the moment while
-          developing this code I'll track it.  */
-       if (left_length > longest_chain)
-           longest_chain = left_length;
-       if (right_length > longest_chain)
-           longest_chain = right_length;
-    }
-
-
-    /* Pick your policy for "hashing isn't working" here:  */
-    if (longest_chain <= HV_MAX_LENGTH_BEFORE_SPLIT /* split worked?  */
-       || HvREHASH(hv)) {
-       return;
-    }
-
-    if (hv == PL_strtab) {
-       /* Urg. Someone is doing something nasty to the string table.
-          Can't win.  */
-       return;
-    }
-
-    /* Awooga. Awooga. Pathological data.  */
-    /*PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "%p %d of %d with %d/%d buckets\n", (void*)hv,
-      longest_chain, HvTOTALKEYS(hv), HvFILL(hv),  1+HvMAX(hv));*/
-
-    ++newsize;
-    Newxz(a, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(newsize)
-        + (SvOOK(hv) ? sizeof(struct xpvhv_aux) : 0), char);
-    if (SvOOK(hv)) {
-       Copy(HvAUX(hv), &a[newsize * sizeof(HE*)], 1, struct xpvhv_aux);
-    }
-
-    was_shared = HvSHAREKEYS(hv);
-
-    xhv->xhv_fill = 0;
-    HvSHAREKEYS_off(hv);
-    HvREHASH_on(hv);
-
-    aep = HvARRAY(hv);
-
-    for (i=0; i<newsize; i++,aep++) {
-       register HE *entry = *aep;
-       while (entry) {
-           /* We're going to trash this HE's next pointer when we chain it
-              into the new hash below, so store where we go next.  */
-           HE * const next = HeNEXT(entry);
-           UV hash;
-           HE **bep;
-
-           /* Rehash it */
-           PERL_HASH_INTERNAL(hash, HeKEY(entry), HeKLEN(entry));
-
-           if (was_shared) {
-               /* Unshare it.  */
-               HEK * const new_hek
-                   = save_hek_flags(HeKEY(entry), HeKLEN(entry),
-                                    hash, HeKFLAGS(entry));
-               unshare_hek (HeKEY_hek(entry));
-               HeKEY_hek(entry) = new_hek;
-           } else {
-               /* Not shared, so simply write the new hash in. */
-               HeHASH(entry) = hash;
-           }
-           /*PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "%d ", HeKFLAGS(entry));*/
-           HEK_REHASH_on(HeKEY_hek(entry));
-           /*PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "%d\n", HeKFLAGS(entry));*/
-
-           /* Copy oentry to the correct new chain.  */
-           bep = ((HE**)a) + (hash & (I32) xhv->xhv_max);
-           if (!*bep)
-                   xhv->xhv_fill++; /* HvFILL(hv)++ */
-           HeNEXT(entry) = *bep;
-           *bep = entry;
-
-           entry = next;
-       }
-    }
-    Safefree (HvARRAY(hv));
-    HvARRAY(hv) = (HE **)a;
+           entry = *oentry;
+       } while (entry);
+    } while (i++ < oldsize);
 }
 
 void
 Perl_hv_ksplit(pTHX_ HV *hv, IV newmax)
 {
     dVAR;
-    register XPVHV* xhv = (XPVHV*)SvANY(hv);
+    XPVHV* xhv = (XPVHV*)SvANY(hv);
     const I32 oldsize = (I32) xhv->xhv_max+1; /* HvMAX(hv)+1 (sick) */
-    register I32 newsize;
-    register I32 i;
-    register char *a;
-    register HE **aep;
-    register HE *entry;
-    register HE **oentry;
+    I32 newsize;
+    char *a;
 
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_KSPLIT;
 
@@ -1258,81 +1285,41 @@ Perl_hv_ksplit(pTHX_ HV *hv, IV newmax)
 
     a = (char *) HvARRAY(hv);
     if (a) {
-       PL_nomemok = TRUE;
-#if defined(STRANGE_MALLOC) || defined(MYMALLOC)
-       Renew(a, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(newsize)
-             + (SvOOK(hv) ? sizeof(struct xpvhv_aux) : 0), char);
-       if (!a) {
-         PL_nomemok = FALSE;
-         return;
-       }
-       if (SvOOK(hv)) {
-           Copy(&a[oldsize * sizeof(HE*)], &a[newsize * sizeof(HE*)], 1, struct xpvhv_aux);
-       }
-#else
-       Newx(a, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(newsize)
-           + (SvOOK(hv) ? sizeof(struct xpvhv_aux) : 0), char);
-       if (!a) {
-         PL_nomemok = FALSE;
-         return;
-       }
-       Copy(HvARRAY(hv), a, oldsize * sizeof(HE*), char);
-       if (SvOOK(hv)) {
-           Copy(HvAUX(hv), &a[newsize * sizeof(HE*)], 1, struct xpvhv_aux);
-       }
-       if (oldsize >= 64) {
-           offer_nice_chunk(HvARRAY(hv),
-                            PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(oldsize)
-                            + (SvOOK(hv) ? sizeof(struct xpvhv_aux) : 0));
-       }
-       else
-           Safefree(HvARRAY(hv));
-#endif
-       PL_nomemok = FALSE;
-       Zero(&a[oldsize * sizeof(HE*)], (newsize-oldsize) * sizeof(HE*), char); /* zero 2nd half*/
-    }
-    else {
-       Newxz(a, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(newsize), char);
+        hsplit(hv, oldsize, newsize);
+    } else {
+        Newxz(a, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(newsize), char);
+        xhv->xhv_max = --newsize;
+        HvARRAY(hv) = (HE **) a;
     }
-    xhv->xhv_max = --newsize;  /* HvMAX(hv) = --newsize */
-    HvARRAY(hv) = (HE **) a;
-    if (!xhv->xhv_fill /* !HvFILL(hv) */)      /* skip rest if no entries */
-       return;
+}
 
-    aep = (HE**)a;
-    for (i=0; i<oldsize; i++,aep++) {
-       if (!*aep)                              /* non-existent */
-           continue;
-       for (oentry = aep, entry = *aep; entry; entry = *oentry) {
-           register I32 j = (HeHASH(entry) & newsize);
+/* IMO this should also handle cases where hv_max is smaller than hv_keys
+ * as tied hashes could play silly buggers and mess us around. We will
+ * do the right thing during hv_store() afterwards, but still - Yves */
+#define HV_SET_MAX_ADJUSTED_FOR_KEYS(hv,hv_max,hv_keys) STMT_START {\
+    /* Can we use fewer buckets? (hv_max is always 2^n-1) */        \
+    if (hv_max < PERL_HASH_DEFAULT_HvMAX) {                         \
+        hv_max = PERL_HASH_DEFAULT_HvMAX;                           \
+    } else {                                                        \
+        while (hv_max > PERL_HASH_DEFAULT_HvMAX && hv_max + 1 >= hv_keys * 2) \
+            hv_max = hv_max / 2;                                    \
+    }                                                               \
+    HvMAX(hv) = hv_max;                                             \
+} STMT_END
 
-           if (j != i) {
-               j -= i;
-               *oentry = HeNEXT(entry);
-               if (!(HeNEXT(entry) = aep[j]))
-                   xhv->xhv_fill++; /* HvFILL(hv)++ */
-               aep[j] = entry;
-               continue;
-           }
-           else
-               oentry = &HeNEXT(entry);
-       }
-       if (!*aep)                              /* everything moved */
-           xhv->xhv_fill--; /* HvFILL(hv)-- */
-    }
-}
 
 HV *
 Perl_newHVhv(pTHX_ HV *ohv)
 {
+    dVAR;
     HV * const hv = newHV();
-    STRLEN hv_max, hv_fill;
+    STRLEN hv_max;
 
-    if (!ohv || (hv_fill = HvFILL(ohv)) == 0)
+    if (!ohv || (!HvTOTALKEYS(ohv) && !SvMAGICAL((const SV *)ohv)))
        return hv;
     hv_max = HvMAX(ohv);
 
-    if (!SvMAGICAL((SV *)ohv)) {
+    if (!SvMAGICAL((const SV *)ohv)) {
        /* It's an ordinary hash, so copy it fast. AMS 20010804 */
        STRLEN i;
        const bool shared = !!HvSHAREKEYS(ohv);
@@ -1358,8 +1345,9 @@ Perl_newHVhv(pTHX_ HV *ohv)
                const STRLEN len = HeKLEN(oent);
                const int flags  = HeKFLAGS(oent);
                HE * const ent   = new_HE();
+               SV *const val    = HeVAL(oent);
 
-               HeVAL(ent)     = newSVsv(HeVAL(oent));
+               HeVAL(ent) = SvIMMORTAL(val) ? val : newSVsv(val);
                HeKEY_hek(ent)
                     = shared ? share_hek_flags(key, len, hash, flags)
                              :  save_hek_flags(key, len, hash, flags);
@@ -1373,7 +1361,6 @@ Perl_newHVhv(pTHX_ HV *ohv)
        }
 
        HvMAX(hv)   = hv_max;
-       HvFILL(hv)  = hv_fill;
        HvTOTALKEYS(hv)  = HvTOTALKEYS(ohv);
        HvARRAY(hv) = ents;
     } /* not magical */
@@ -1382,17 +1369,20 @@ Perl_newHVhv(pTHX_ HV *ohv)
        HE *entry;
        const I32 riter = HvRITER_get(ohv);
        HE * const eiter = HvEITER_get(ohv);
+        STRLEN hv_keys = HvTOTALKEYS(ohv);
 
-       /* Can we use fewer buckets? (hv_max is always 2^n-1) */
-       while (hv_max && hv_max + 1 >= hv_fill * 2)
-           hv_max = hv_max / 2;
-       HvMAX(hv) = hv_max;
+        HV_SET_MAX_ADJUSTED_FOR_KEYS(hv,hv_max,hv_keys);
 
        hv_iterinit(ohv);
        while ((entry = hv_iternext_flags(ohv, 0))) {
-           (void)hv_store_flags(hv, HeKEY(entry), HeKLEN(entry),
-                                newSVsv(HeVAL(entry)), HeHASH(entry),
-                                HeKFLAGS(entry));
+           SV *val = hv_iterval(ohv,entry);
+           SV * const keysv = HeSVKEY(entry);
+           val = SvIMMORTAL(val) ? val : newSVsv(val);
+           if (keysv)
+               (void)hv_store_ent(hv, keysv, val, 0);
+           else
+               (void)hv_store_flags(hv, HeKEY(entry), HeKLEN(entry), val,
+                                HeHASH(entry), HeKFLAGS(entry));
        }
        HvRITER_set(ohv, riter);
        HvEITER_set(ohv, eiter);
@@ -1401,53 +1391,71 @@ Perl_newHVhv(pTHX_ HV *ohv)
     return hv;
 }
 
-/* A rather specialised version of newHVhv for copying %^H, ensuring all the
-   magic stays on it.  */
+/*
+=for apidoc Am|HV *|hv_copy_hints_hv|HV *ohv
+
+A specialised version of L</newHVhv> for copying C<%^H>.  I<ohv> must be
+a pointer to a hash (which may have C<%^H> magic, but should be generally
+non-magical), or C<NULL> (interpreted as an empty hash).  The content
+of I<ohv> is copied to a new hash, which has the C<%^H>-specific magic
+added to it.  A pointer to the new hash is returned.
+
+=cut
+*/
+
 HV *
 Perl_hv_copy_hints_hv(pTHX_ HV *const ohv)
 {
     HV * const hv = newHV();
-    STRLEN hv_fill;
 
-    if (ohv && (hv_fill = HvFILL(ohv))) {
+    if (ohv) {
        STRLEN hv_max = HvMAX(ohv);
+        STRLEN hv_keys = HvTOTALKEYS(ohv);
        HE *entry;
        const I32 riter = HvRITER_get(ohv);
        HE * const eiter = HvEITER_get(ohv);
 
-       while (hv_max && hv_max + 1 >= hv_fill * 2)
-           hv_max = hv_max / 2;
-       HvMAX(hv) = hv_max;
+       ENTER;
+       SAVEFREESV(hv);
+
+        HV_SET_MAX_ADJUSTED_FOR_KEYS(hv,hv_max,hv_keys);
 
        hv_iterinit(ohv);
        while ((entry = hv_iternext_flags(ohv, 0))) {
-           SV *const sv = newSVsv(HeVAL(entry));
-           sv_magic(sv, NULL, PERL_MAGIC_hintselem,
-                    (char *)newSVhek (HeKEY_hek(entry)), HEf_SVKEY);
-           (void)hv_store_flags(hv, HeKEY(entry), HeKLEN(entry),
-                                sv, HeHASH(entry), HeKFLAGS(entry));
+           SV *const sv = newSVsv(hv_iterval(ohv,entry));
+           SV *heksv = HeSVKEY(entry);
+           if (!heksv && sv) heksv = newSVhek(HeKEY_hek(entry));
+           if (sv) sv_magic(sv, NULL, PERL_MAGIC_hintselem,
+                    (char *)heksv, HEf_SVKEY);
+           if (heksv == HeSVKEY(entry))
+               (void)hv_store_ent(hv, heksv, sv, 0);
+           else {
+               (void)hv_common(hv, heksv, HeKEY(entry), HeKLEN(entry),
+                                HeKFLAGS(entry), HV_FETCH_ISSTORE|HV_FETCH_JUST_SV, sv, HeHASH(entry));
+               SvREFCNT_dec_NN(heksv);
+           }
        }
        HvRITER_set(ohv, riter);
        HvEITER_set(ohv, eiter);
+
+       SvREFCNT_inc_simple_void_NN(hv);
+       LEAVE;
     }
     hv_magic(hv, NULL, PERL_MAGIC_hints);
     return hv;
 }
+#undef HV_SET_MAX_ADJUSTED_FOR_KEYS
 
-void
-Perl_hv_free_ent(pTHX_ HV *hv, register HE *entry)
+/* like hv_free_ent, but returns the SV rather than freeing it */
+STATIC SV*
+S_hv_free_ent_ret(pTHX_ HV *hv, HE *entry)
 {
     dVAR;
     SV *val;
 
-    PERL_ARGS_ASSERT_HV_FREE_ENT;
+    PERL_ARGS_ASSERT_HV_FREE_ENT_RET;
 
-    if (!entry)
-       return;
     val = HeVAL(entry);
-    if (val && isGV(val) && isGV_with_GP(val) && GvCVu(val) && HvNAME_get(hv))
-        mro_method_changed_in(hv);     /* deletion of method from stash */
-    SvREFCNT_dec(val);
     if (HeKLEN(entry) == HEf_SVKEY) {
        SvREFCNT_dec(HeKEY_sv(entry));
        Safefree(HeKEY_hek(entry));
@@ -1457,10 +1465,27 @@ Perl_hv_free_ent(pTHX_ HV *hv, register HE *entry)
     else
        Safefree(HeKEY_hek(entry));
     del_HE(entry);
+    return val;
 }
 
+
 void
-Perl_hv_delayfree_ent(pTHX_ HV *hv, register HE *entry)
+Perl_hv_free_ent(pTHX_ HV *hv, HE *entry)
+{
+    dVAR;
+    SV *val;
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_HV_FREE_ENT;
+
+    if (!entry)
+       return;
+    val = hv_free_ent_ret(hv, entry);
+    SvREFCNT_dec(val);
+}
+
+
+void
+Perl_hv_delayfree_ent(pTHX_ HV *hv, HE *entry)
 {
     dVAR;
 
@@ -1479,7 +1504,11 @@ Perl_hv_delayfree_ent(pTHX_ HV *hv, register HE *entry)
 /*
 =for apidoc hv_clear
 
-Clears a hash, making it empty.
+Frees the all the elements of a hash, leaving it empty.
+The XS equivalent of C<%hash = ()>.  See also L</hv_undef>.
+
+If any destructors are triggered as a result, the hv itself may
+be freed.
 
 =cut
 */
@@ -1488,7 +1517,7 @@ void
 Perl_hv_clear(pTHX_ HV *hv)
 {
     dVAR;
-    register XPVHV* xhv;
+    XPVHV* xhv;
     if (!hv)
        return;
 
@@ -1496,6 +1525,8 @@ Perl_hv_clear(pTHX_ HV *hv)
 
     xhv = (XPVHV*)SvANY(hv);
 
+    ENTER;
+    SAVEFREESV(SvREFCNT_inc_simple_NN(hv));
     if (SvREADONLY(hv) && HvARRAY(hv) != NULL) {
        /* restricted hash: convert all keys to placeholders */
        STRLEN i;
@@ -1504,37 +1535,36 @@ Perl_hv_clear(pTHX_ HV *hv)
            for (; entry; entry = HeNEXT(entry)) {
                /* not already placeholder */
                if (HeVAL(entry) != &PL_sv_placeholder) {
-                   if (HeVAL(entry) && SvREADONLY(HeVAL(entry))) {
-                       SV* const keysv = hv_iterkeysv(entry);
-                       Perl_croak(aTHX_
-                                  "Attempt to delete readonly key '%"SVf"' from a restricted hash",
-                                  (void*)keysv);
+                   if (HeVAL(entry)) {
+                       if (SvREADONLY(HeVAL(entry))) {
+                           SV* const keysv = hv_iterkeysv(entry);
+                           Perl_croak_nocontext(
+                               "Attempt to delete readonly key '%"SVf"' from a restricted hash",
+                               (void*)keysv);
+                       }
+                       SvREFCNT_dec_NN(HeVAL(entry));
                    }
-                   SvREFCNT_dec(HeVAL(entry));
                    HeVAL(entry) = &PL_sv_placeholder;
                    HvPLACEHOLDERS(hv)++;
                }
            }
        }
-       goto reset;
     }
+    else {
+       hfreeentries(hv);
+       HvPLACEHOLDERS_set(hv, 0);
 
-    hfreeentries(hv);
-    HvPLACEHOLDERS_set(hv, 0);
-    if (HvARRAY(hv))
-       Zero(HvARRAY(hv), xhv->xhv_max+1 /* HvMAX(hv)+1 */, HE*);
-
-    if (SvRMAGICAL(hv))
-       mg_clear((SV*)hv);
+       if (SvRMAGICAL(hv))
+           mg_clear(MUTABLE_SV(hv));
 
-    HvHASKFLAGS_off(hv);
-    HvREHASH_off(hv);
-    reset:
+       HvHASKFLAGS_off(hv);
+    }
     if (SvOOK(hv)) {
-        if(HvNAME_get(hv))
+        if(HvENAME_get(hv))
             mro_isa_changed_in(hv);
        HvEITER_set(hv, NULL);
     }
+    LEAVE;
 }
 
 /*
@@ -1577,31 +1607,31 @@ S_clear_placeholders(pTHX_ HV *hv, U32 items)
     i = HvMAX(hv);
     do {
        /* Loop down the linked list heads  */
-       bool first = TRUE;
        HE **oentry = &(HvARRAY(hv))[i];
        HE *entry;
 
        while ((entry = *oentry)) {
            if (HeVAL(entry) == &PL_sv_placeholder) {
                *oentry = HeNEXT(entry);
-               if (first && !*oentry)
-                   HvFILL(hv)--; /* This linked list is now empty.  */
                if (entry == HvEITER_get(hv))
                    HvLAZYDEL_on(hv);
-               else
+               else {
+                   if (SvOOK(hv) && HvLAZYDEL(hv) &&
+                       entry == HeNEXT(HvAUX(hv)->xhv_eiter))
+                       HeNEXT(HvAUX(hv)->xhv_eiter) = HeNEXT(entry);
                    hv_free_ent(hv, entry);
+               }
 
                if (--items == 0) {
                    /* Finished.  */
                    HvTOTALKEYS(hv) -= (IV)HvPLACEHOLDERS_get(hv);
-                   if (HvKEYS(hv) == 0)
+                   if (HvUSEDKEYS(hv) == 0)
                        HvHASKFLAGS_off(hv);
                    HvPLACEHOLDERS_set(hv, 0);
                    return;
                }
            } else {
                oentry = &HeNEXT(entry);
-               first = FALSE;
            }
        }
     } while (--i >= 0);
@@ -1613,212 +1643,343 @@ S_clear_placeholders(pTHX_ HV *hv, U32 items)
 STATIC void
 S_hfreeentries(pTHX_ HV *hv)
 {
-    /* This is the array that we're going to restore  */
-    HE **const orig_array = HvARRAY(hv);
-    HEK *name;
-    int attempts = 100;
+    STRLEN index = 0;
+    XPVHV * const xhv = (XPVHV*)SvANY(hv);
+    SV *sv;
 
     PERL_ARGS_ASSERT_HFREEENTRIES;
 
-    if (!orig_array)
-       return;
-
-    if (SvOOK(hv)) {
-       /* If the hash is actually a symbol table with a name, look after the
-          name.  */
-       struct xpvhv_aux *iter = HvAUX(hv);
-
-       name = iter->xhv_name;
-       iter->xhv_name = NULL;
-    } else {
-       name = NULL;
+    while ((sv = Perl_hfree_next_entry(aTHX_ hv, &index))||xhv->xhv_keys) {
+       SvREFCNT_dec(sv);
     }
+}
 
-    /* orig_array remains unchanged throughout the loop. If after freeing all
-       the entries it turns out that one of the little blighters has triggered
-       an action that has caused HvARRAY to be re-allocated, then we set
-       array to the new HvARRAY, and try again.  */
-
-    while (1) {
-       /* This is the one we're going to try to empty.  First time round
-          it's the original array.  (Hopefully there will only be 1 time
-          round) */
-       HE ** const array = HvARRAY(hv);
-       I32 i = HvMAX(hv);
 
-       /* Because we have taken xhv_name out, the only allocated pointer
-          in the aux structure that might exist is the backreference array.
-       */
+/* hfree_next_entry()
+ * For use only by S_hfreeentries() and sv_clear().
+ * Delete the next available HE from hv and return the associated SV.
+ * Returns null on empty hash. Nevertheless null is not a reliable
+ * indicator that the hash is empty, as the deleted entry may have a
+ * null value.
+ * indexp is a pointer to the current index into HvARRAY. The index should
+ * initially be set to 0. hfree_next_entry() may update it.  */
 
-       if (SvOOK(hv)) {
-           HE *entry;
-            struct mro_meta *meta;
-           struct xpvhv_aux *iter = HvAUX(hv);
-           /* If there are weak references to this HV, we need to avoid
-              freeing them up here.  In particular we need to keep the AV
-              visible as what we're deleting might well have weak references
-              back to this HV, so the for loop below may well trigger
-              the removal of backreferences from this array.  */
-
-           if (iter->xhv_backreferences) {
-               /* So donate them to regular backref magic to keep them safe.
-                  The sv_magic will increase the reference count of the AV,
-                  so we need to drop it first. */
-               SvREFCNT_dec(iter->xhv_backreferences);
-               if (AvFILLp(iter->xhv_backreferences) == -1) {
-                   /* Turns out that the array is empty. Just free it.  */
-                   SvREFCNT_dec(iter->xhv_backreferences);
-
-               } else {
-                   sv_magic((SV*)hv, (SV*)iter->xhv_backreferences,
-                            PERL_MAGIC_backref, NULL, 0);
-               }
-               iter->xhv_backreferences = NULL;
-           }
+SV*
+Perl_hfree_next_entry(pTHX_ HV *hv, STRLEN *indexp)
+{
+    struct xpvhv_aux *iter;
+    HE *entry;
+    HE ** array;
+#ifdef DEBUGGING
+    STRLEN orig_index = *indexp;
+#endif
 
-           entry = iter->xhv_eiter; /* HvEITER(hv) */
-           if (entry && HvLAZYDEL(hv)) {       /* was deleted earlier? */
-               HvLAZYDEL_off(hv);
-               hv_free_ent(hv, entry);
-           }
-           iter->xhv_riter = -1;       /* HvRITER(hv) = -1 */
-           iter->xhv_eiter = NULL;     /* HvEITER(hv) = NULL */
-
-            if((meta = iter->xhv_mro_meta)) {
-                if(meta->mro_linear_dfs) SvREFCNT_dec(meta->mro_linear_dfs);
-                if(meta->mro_linear_c3)  SvREFCNT_dec(meta->mro_linear_c3);
-                if(meta->mro_nextmethod) SvREFCNT_dec(meta->mro_nextmethod);
-                SvREFCNT_dec(meta->isa);
-                Safefree(meta);
-                iter->xhv_mro_meta = NULL;
+    PERL_ARGS_ASSERT_HFREE_NEXT_ENTRY;
+
+    if (SvOOK(hv) && ((iter = HvAUX(hv)))) {
+       if ((entry = iter->xhv_eiter)) {
+            /* the iterator may get resurrected after each
+             * destructor call, so check each time */
+            if (entry && HvLAZYDEL(hv)) {      /* was deleted earlier? */
+                HvLAZYDEL_off(hv);
+                hv_free_ent(hv, entry);
+                /* warning: at this point HvARRAY may have been
+                 * re-allocated, HvMAX changed etc */
             }
+            iter->xhv_riter = -1;      /* HvRITER(hv) = -1 */
+            iter->xhv_eiter = NULL;    /* HvEITER(hv) = NULL */
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+            iter->xhv_last_rand = iter->xhv_rand;
+#endif
+        }
+        /* Reset any cached HvFILL() to "unknown".  It's unlikely that anyone
+           will actually call HvFILL() on a hash under destruction, so it
+           seems pointless attempting to track the number of keys remaining.
+           But if they do, we want to reset it again.  */
+        if (iter->xhv_fill_lazy)
+            iter->xhv_fill_lazy = 0;
+    }
 
-           /* There are now no allocated pointers in the aux structure.  */
+    if (!((XPVHV*)SvANY(hv))->xhv_keys)
+       return NULL;
 
-           SvFLAGS(hv) &= ~SVf_OOK; /* Goodbye, aux structure.  */
-           /* What aux structure?  */
+    array = HvARRAY(hv);
+    assert(array);
+    while ( ! ((entry = array[*indexp])) ) {
+       if ((*indexp)++ >= HvMAX(hv))
+           *indexp = 0;
+       assert(*indexp != orig_index);
+    }
+    array[*indexp] = HeNEXT(entry);
+    ((XPVHV*) SvANY(hv))->xhv_keys--;
+
+    if (   PL_phase != PERL_PHASE_DESTRUCT && HvENAME(hv)
+       && HeVAL(entry) && isGV(HeVAL(entry))
+       && GvHV(HeVAL(entry)) && HvENAME(GvHV(HeVAL(entry)))
+    ) {
+       STRLEN klen;
+       const char * const key = HePV(entry,klen);
+       if ((klen > 1 && key[klen-1]==':' && key[klen-2]==':')
+        || (klen == 1 && key[0] == ':')) {
+           mro_package_moved(
+            NULL, GvHV(HeVAL(entry)),
+            (GV *)HeVAL(entry), 0
+           );
        }
+    }
+    return hv_free_ent_ret(hv, entry);
+}
 
-       /* make everyone else think the array is empty, so that the destructors
-        * called for freed entries can't recusively mess with us */
-       HvARRAY(hv) = NULL;
-       HvFILL(hv) = 0;
-       ((XPVHV*) SvANY(hv))->xhv_keys = 0;
 
+/*
+=for apidoc hv_undef
 
-       do {
-           /* Loop down the linked list heads  */
-           HE *entry = array[i];
+Undefines the hash.  The XS equivalent of C<undef(%hash)>.
 
-           while (entry) {
-               register HE * const oentry = entry;
-               entry = HeNEXT(entry);
-               hv_free_ent(hv, oentry);
-           }
-       } while (--i >= 0);
+As well as freeing all the elements of the hash (like hv_clear()), this
+also frees any auxiliary data and storage associated with the hash.
 
-       /* As there are no allocated pointers in the aux structure, it's now
-          safe to free the array we just cleaned up, if it's not the one we're
-          going to put back.  */
-       if (array != orig_array) {
-           Safefree(array);
-       }
+If any destructors are triggered as a result, the hv itself may
+be freed.
 
-       if (!HvARRAY(hv)) {
-           /* Good. No-one added anything this time round.  */
-           break;
-       }
+See also L</hv_clear>.
 
-       if (SvOOK(hv)) {
-           /* Someone attempted to iterate or set the hash name while we had
-              the array set to 0.  We'll catch backferences on the next time
-              round the while loop.  */
-           assert(HvARRAY(hv));
+=cut
+*/
 
-           if (HvAUX(hv)->xhv_name) {
-               unshare_hek_or_pvn(HvAUX(hv)->xhv_name, 0, 0, 0);
-           }
-       }
+void
+Perl_hv_undef_flags(pTHX_ HV *hv, U32 flags)
+{
+    dVAR;
+    XPVHV* xhv;
+    const char *name;
+    const bool save = !!SvREFCNT(hv);
+
+    if (!hv)
+       return;
+    DEBUG_A(Perl_hv_assert(aTHX_ hv));
+    xhv = (XPVHV*)SvANY(hv);
 
-       if (--attempts == 0) {
-           Perl_die(aTHX_ "panic: hfreeentries failed to free hash - something is repeatedly re-creating entries");
+    /* The name must be deleted before the call to hfreeeeentries so that
+       CVs are anonymised properly. But the effective name must be pre-
+       served until after that call (and only deleted afterwards if the
+       call originated from sv_clear). For stashes with one name that is
+       both the canonical name and the effective name, hv_name_set has to
+       allocate an array for storing the effective name. We can skip that
+       during global destruction, as it does not matter where the CVs point
+       if they will be freed anyway. */
+    /* note that the code following prior to hfreeentries is duplicated
+     * in sv_clear(), and changes here should be done there too */
+    if (PL_phase != PERL_PHASE_DESTRUCT && (name = HvNAME(hv))) {
+        if (PL_stashcache) {
+            DEBUG_o(Perl_deb(aTHX_ "hv_undef_flags clearing PL_stashcache for '%"
+                             HEKf"'\n", HvNAME_HEK(hv)));
+           (void)hv_delete(PL_stashcache, name,
+                            HEK_UTF8(HvNAME_HEK(hv)) ? -HvNAMELEN_get(hv) : HvNAMELEN_get(hv),
+                            G_DISCARD
+                           );
+        }
+       hv_name_set(hv, NULL, 0, 0);
+    }
+    if (save) {
+       ENTER;
+       SAVEFREESV(SvREFCNT_inc_simple_NN(hv));
+    }
+    hfreeentries(hv);
+    if (SvOOK(hv)) {
+      struct xpvhv_aux * const aux = HvAUX(hv);
+      struct mro_meta *meta;
+
+      if ((name = HvENAME_get(hv))) {
+       if (PL_phase != PERL_PHASE_DESTRUCT)
+           mro_isa_changed_in(hv);
+        if (PL_stashcache) {
+            DEBUG_o(Perl_deb(aTHX_ "hv_undef_flags clearing PL_stashcache for effective name '%"
+                             HEKf"'\n", HvENAME_HEK(hv)));
+           (void)hv_delete(
+                   PL_stashcache, name,
+                    HEK_UTF8(HvENAME_HEK(hv)) ? -HvENAMELEN_get(hv) : HvENAMELEN_get(hv),
+                    G_DISCARD
+                 );
+        }
+      }
+
+      /* If this call originated from sv_clear, then we must check for
+       * effective names that need freeing, as well as the usual name. */
+      name = HvNAME(hv);
+      if (flags & HV_NAME_SETALL ? !!aux->xhv_name_u.xhvnameu_name : !!name) {
+        if (name && PL_stashcache) {
+            DEBUG_o(Perl_deb(aTHX_ "hv_undef_flags clearing PL_stashcache for name '%"
+                             HEKf"'\n", HvNAME_HEK(hv)));
+           (void)hv_delete(PL_stashcache, name, (HEK_UTF8(HvNAME_HEK(hv)) ? -HvNAMELEN_get(hv) : HvNAMELEN_get(hv)), G_DISCARD);
+        }
+       hv_name_set(hv, NULL, 0, flags);
+      }
+      if((meta = aux->xhv_mro_meta)) {
+       if (meta->mro_linear_all) {
+           SvREFCNT_dec_NN(meta->mro_linear_all);
+           /* mro_linear_current is just acting as a shortcut pointer,
+              hence the else.  */
        }
+       else
+           /* Only the current MRO is stored, so this owns the data.
+            */
+           SvREFCNT_dec(meta->mro_linear_current);
+       SvREFCNT_dec(meta->mro_nextmethod);
+       SvREFCNT_dec(meta->isa);
+       SvREFCNT_dec(meta->super);
+       Safefree(meta);
+       aux->xhv_mro_meta = NULL;
+      }
+      if (!aux->xhv_name_u.xhvnameu_name && ! aux->xhv_backreferences)
+       SvFLAGS(hv) &= ~SVf_OOK;
     }
-       
-    HvARRAY(hv) = orig_array;
-
-    /* If the hash was actually a symbol table, put the name back.  */
-    if (name) {
-       /* We have restored the original array.  If name is non-NULL, then
-          the original array had an aux structure at the end. So this is
-          valid:  */
-       SvFLAGS(hv) |= SVf_OOK;
-       HvAUX(hv)->xhv_name = name;
+    if (!SvOOK(hv)) {
+       Safefree(HvARRAY(hv));
+        xhv->xhv_max = PERL_HASH_DEFAULT_HvMAX;        /* HvMAX(hv) = 7 (it's a normal hash) */
+       HvARRAY(hv) = 0;
     }
+    /* if we're freeing the HV, the SvMAGIC field has been reused for
+     * other purposes, and so there can't be any placeholder magic */
+    if (SvREFCNT(hv))
+       HvPLACEHOLDERS_set(hv, 0);
+
+    if (SvRMAGICAL(hv))
+       mg_clear(MUTABLE_SV(hv));
+    if (save) LEAVE;
 }
 
 /*
-=for apidoc hv_undef
+=for apidoc hv_fill
 
-Undefines the hash.
+Returns the number of hash buckets that happen to be in use. This function is
+wrapped by the macro C<HvFILL>.
+
+Previously this value was always stored in the HV structure, which created an
+overhead on every hash (and pretty much every object) for something that was
+rarely used. Now we calculate it on demand the first time that it is needed,
+and cache it if that calculation is going to be costly to repeat. The cached
+value is updated by insertions and deletions, but (currently) discarded if
+the hash is split.
 
 =cut
 */
 
-void
-Perl_hv_undef(pTHX_ HV *hv)
+STRLEN
+Perl_hv_fill(pTHX_ HV *const hv)
 {
-    dVAR;
-    register XPVHV* xhv;
-    const char *name;
+    STRLEN count = 0;
+    HE **ents = HvARRAY(hv);
+    struct xpvhv_aux *aux = SvOOK(hv) ? HvAUX(hv) : NULL;
 
-    if (!hv)
-       return;
-    DEBUG_A(Perl_hv_assert(aTHX_ hv));
-    xhv = (XPVHV*)SvANY(hv);
+    PERL_ARGS_ASSERT_HV_FILL;
 
-    if ((name = HvNAME_get(hv)) && !PL_dirty)
-        mro_isa_changed_in(hv);
+    /* No keys implies no buckets used.
+       One key can only possibly mean one bucket used.  */
+    if (HvTOTALKEYS(hv) < 2)
+        return HvTOTALKEYS(hv);
 
-    hfreeentries(hv);
-    if (name) {
-        if (PL_stashcache)
-           (void)hv_delete(PL_stashcache, name, HvNAMELEN_get(hv), G_DISCARD);
-       hv_name_set(hv, NULL, 0, 0);
+#ifndef DEBUGGING
+    if (aux && aux->xhv_fill_lazy)
+        return aux->xhv_fill_lazy;
+#endif
+
+    if (ents) {
+       HE *const *const last = ents + HvMAX(hv);
+       count = last + 1 - ents;
+
+       do {
+           if (!*ents)
+               --count;
+       } while (++ents <= last);
     }
-    SvFLAGS(hv) &= ~SVf_OOK;
-    Safefree(HvARRAY(hv));
-    xhv->xhv_max   = 7;        /* HvMAX(hv) = 7 (it's a normal hash) */
-    HvARRAY(hv) = 0;
-    HvPLACEHOLDERS_set(hv, 0);
+    if (aux) {
+#ifdef DEBUGGING
+        if (aux->xhv_fill_lazy)
+            assert(aux->xhv_fill_lazy == count);
+#endif
+        aux->xhv_fill_lazy = count;
+    } else if (HvMAX(hv) >= HV_FILL_THRESHOLD) {
+        aux = hv_auxinit(hv);
+        aux->xhv_fill_lazy = count;
+    }        
+    return count;
+}
 
-    if (SvRMAGICAL(hv))
-       mg_clear((SV*)hv);
+/* hash a pointer to a U32 - Used in the hash traversal randomization
+ * and bucket order randomization code
+ *
+ * this code was derived from Sereal, which was derived from autobox.
+ */
+
+PERL_STATIC_INLINE U32 S_ptr_hash(PTRV u) {
+#if PTRSIZE == 8
+    /*
+     * This is one of Thomas Wang's hash functions for 64-bit integers from:
+     * http://www.concentric.net/~Ttwang/tech/inthash.htm
+     */
+    u = (~u) + (u << 18);
+    u = u ^ (u >> 31);
+    u = u * 21;
+    u = u ^ (u >> 11);
+    u = u + (u << 6);
+    u = u ^ (u >> 22);
+#else
+    /*
+     * This is one of Bob Jenkins' hash functions for 32-bit integers
+     * from: http://burtleburtle.net/bob/hash/integer.html
+     */
+    u = (u + 0x7ed55d16) + (u << 12);
+    u = (u ^ 0xc761c23c) ^ (u >> 19);
+    u = (u + 0x165667b1) + (u << 5);
+    u = (u + 0xd3a2646c) ^ (u << 9);
+    u = (u + 0xfd7046c5) + (u << 3);
+    u = (u ^ 0xb55a4f09) ^ (u >> 16);
+#endif
+    return (U32)u;
 }
 
+
 static struct xpvhv_aux*
-S_hv_auxinit(HV *hv) {
+S_hv_auxinit(pTHX_ HV *hv) {
     struct xpvhv_aux *iter;
     char *array;
 
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_AUXINIT;
 
-    if (!HvARRAY(hv)) {
-       Newxz(array, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(HvMAX(hv) + 1)
-           + sizeof(struct xpvhv_aux), char);
+    if (!SvOOK(hv)) {
+        if (!HvARRAY(hv)) {
+            Newxz(array, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(HvMAX(hv) + 1)
+                + sizeof(struct xpvhv_aux), char);
+        } else {
+            array = (char *) HvARRAY(hv);
+            Renew(array, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(HvMAX(hv) + 1)
+                  + sizeof(struct xpvhv_aux), char);
+        }
+        HvARRAY(hv) = (HE**)array;
+        SvOOK_on(hv);
+        iter = HvAUX(hv);
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+        if (PL_HASH_RAND_BITS_ENABLED) {
+            /* mix in some new state to PL_hash_rand_bits to "randomize" the traversal order*/
+            if (PL_HASH_RAND_BITS_ENABLED == 1)
+                PL_hash_rand_bits += ptr_hash((PTRV)array);
+            PL_hash_rand_bits = ROTL_UV(PL_hash_rand_bits,1);
+        }
+        iter->xhv_rand = (U32)PL_hash_rand_bits;
+#endif
     } else {
-       array = (char *) HvARRAY(hv);
-       Renew(array, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(HvMAX(hv) + 1)
-             + sizeof(struct xpvhv_aux), char);
+        iter = HvAUX(hv);
     }
-    HvARRAY(hv) = (HE**) array;
-    /* SvOOK_on(hv) attacks the IV flags.  */
-    SvFLAGS(hv) |= SVf_OOK;
-    iter = HvAUX(hv);
 
     iter->xhv_riter = -1;      /* HvRITER(hv) = -1 */
     iter->xhv_eiter = NULL;    /* HvEITER(hv) = NULL */
-    iter->xhv_name = 0;
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+    iter->xhv_last_rand = iter->xhv_rand;
+#endif
+    iter->xhv_fill_lazy = 0;
+    iter->xhv_name_u.xhvnameu_name = 0;
+    iter->xhv_name_count = 0;
     iter->xhv_backreferences = 0;
     iter->xhv_mro_meta = NULL;
     return iter;
@@ -1828,12 +1989,12 @@ S_hv_auxinit(HV *hv) {
 =for apidoc hv_iterinit
 
 Prepares a starting point to traverse a hash table.  Returns the number of
-keys in the hash (i.e. the same as C<HvKEYS(tb)>).  The return value is
+keys in the hash (i.e. the same as C<HvUSEDKEYS(hv)>).  The return value is
 currently only meaningful for hashes without tie magic.
 
 NOTE: Before version 5.004_65, C<hv_iterinit> used to return the number of
 hash buckets that happen to be in use.  If you still need that esoteric
-value, you can get it through the macro C<HvFILL(tb)>.
+value, you can get it through the macro C<HvFILL(hv)>.
 
 
 =cut
@@ -1858,6 +2019,9 @@ Perl_hv_iterinit(pTHX_ HV *hv)
        }
        iter->xhv_riter = -1;   /* HvRITER(hv) = -1 */
        iter->xhv_eiter = NULL; /* HvEITER(hv) = NULL */
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+        iter->xhv_last_rand = iter->xhv_rand;
+#endif
     } else {
        hv_auxinit(hv);
     }
@@ -1913,6 +2077,27 @@ Perl_hv_riter_set(pTHX_ HV *hv, I32 riter) {
 }
 
 void
+Perl_hv_rand_set(pTHX_ HV *hv, U32 new_xhv_rand) {
+    struct xpvhv_aux *iter;
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_HV_RAND_SET;
+
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+    if (!hv)
+        Perl_croak(aTHX_ "Bad hash");
+
+    if (SvOOK(hv)) {
+        iter = HvAUX(hv);
+    } else {
+        iter = hv_auxinit(hv);
+    }
+    iter->xhv_rand = new_xhv_rand;
+#else
+    Perl_croak(aTHX_ "This Perl has not been built with support for randomized hash key traversal but something called Perl_hv_rand_set().");
+#endif
+}
+
+void
 Perl_hv_eiter_set(pTHX_ HV *hv, HE *eiter) {
     struct xpvhv_aux *iter;
 
@@ -1940,26 +2125,230 @@ Perl_hv_name_set(pTHX_ HV *hv, const char *name, U32 len, U32 flags)
     dVAR;
     struct xpvhv_aux *iter;
     U32 hash;
+    HEK **spot;
 
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_NAME_SET;
-    PERL_UNUSED_ARG(flags);
 
     if (len > I32_MAX)
        Perl_croak(aTHX_ "panic: hv name too long (%"UVuf")", (UV) len);
 
     if (SvOOK(hv)) {
        iter = HvAUX(hv);
-       if (iter->xhv_name) {
-           unshare_hek_or_pvn(iter->xhv_name, 0, 0, 0);
+       if (iter->xhv_name_u.xhvnameu_name) {
+           if(iter->xhv_name_count) {
+             if(flags & HV_NAME_SETALL) {
+               HEK ** const name = HvAUX(hv)->xhv_name_u.xhvnameu_names;
+               HEK **hekp = name + (
+                   iter->xhv_name_count < 0
+                    ? -iter->xhv_name_count
+                    :  iter->xhv_name_count
+                  );
+               while(hekp-- > name+1) 
+                   unshare_hek_or_pvn(*hekp, 0, 0, 0);
+               /* The first elem may be null. */
+               if(*name) unshare_hek_or_pvn(*name, 0, 0, 0);
+               Safefree(name);
+               spot = &iter->xhv_name_u.xhvnameu_name;
+               iter->xhv_name_count = 0;
+             }
+             else {
+               if(iter->xhv_name_count > 0) {
+                   /* shift some things over */
+                   Renew(
+                    iter->xhv_name_u.xhvnameu_names, iter->xhv_name_count + 1, HEK *
+                   );
+                   spot = iter->xhv_name_u.xhvnameu_names;
+                   spot[iter->xhv_name_count] = spot[1];
+                   spot[1] = spot[0];
+                   iter->xhv_name_count = -(iter->xhv_name_count + 1);
+               }
+               else if(*(spot = iter->xhv_name_u.xhvnameu_names)) {
+                   unshare_hek_or_pvn(*spot, 0, 0, 0);
+               }
+             }
+           }
+           else if (flags & HV_NAME_SETALL) {
+               unshare_hek_or_pvn(iter->xhv_name_u.xhvnameu_name, 0, 0, 0);
+               spot = &iter->xhv_name_u.xhvnameu_name;
+           }
+           else {
+               HEK * const existing_name = iter->xhv_name_u.xhvnameu_name;
+               Newx(iter->xhv_name_u.xhvnameu_names, 2, HEK *);
+               iter->xhv_name_count = -2;
+               spot = iter->xhv_name_u.xhvnameu_names;
+               spot[1] = existing_name;
+           }
        }
+       else { spot = &iter->xhv_name_u.xhvnameu_name; iter->xhv_name_count = 0; }
     } else {
        if (name == 0)
            return;
 
        iter = hv_auxinit(hv);
+       spot = &iter->xhv_name_u.xhvnameu_name;
     }
     PERL_HASH(hash, name, len);
-    iter->xhv_name = name ? share_hek(name, len, hash) : NULL;
+    *spot = name ? share_hek(name, flags & SVf_UTF8 ? -(I32)len : (I32)len, hash) : NULL;
+}
+
+/*
+This is basically sv_eq_flags() in sv.c, but we avoid the magic
+and bytes checking.
+*/
+
+STATIC I32
+hek_eq_pvn_flags(pTHX_ const HEK *hek, const char* pv, const I32 pvlen, const U32 flags) {
+    if ( (HEK_UTF8(hek) ? 1 : 0) != (flags & SVf_UTF8 ? 1 : 0) ) {
+        if (flags & SVf_UTF8)
+            return (bytes_cmp_utf8(
+                        (const U8*)HEK_KEY(hek), HEK_LEN(hek),
+                       (const U8*)pv, pvlen) == 0);
+        else
+            return (bytes_cmp_utf8(
+                        (const U8*)pv, pvlen,
+                       (const U8*)HEK_KEY(hek), HEK_LEN(hek)) == 0);
+    }
+    else
+        return HEK_LEN(hek) == pvlen && ((HEK_KEY(hek) == pv)
+                    || memEQ(HEK_KEY(hek), pv, pvlen));
+}
+
+/*
+=for apidoc hv_ename_add
+
+Adds a name to a stash's internal list of effective names.  See
+C<hv_ename_delete>.
+
+This is called when a stash is assigned to a new location in the symbol
+table.
+
+=cut
+*/
+
+void
+Perl_hv_ename_add(pTHX_ HV *hv, const char *name, U32 len, U32 flags)
+{
+    dVAR;
+    struct xpvhv_aux *aux = SvOOK(hv) ? HvAUX(hv) : hv_auxinit(hv);
+    U32 hash;
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_HV_ENAME_ADD;
+
+    if (len > I32_MAX)
+       Perl_croak(aTHX_ "panic: hv name too long (%"UVuf")", (UV) len);
+
+    PERL_HASH(hash, name, len);
+
+    if (aux->xhv_name_count) {
+       HEK ** const xhv_name = aux->xhv_name_u.xhvnameu_names;
+       I32 count = aux->xhv_name_count;
+       HEK **hekp = xhv_name + (count < 0 ? -count : count);
+       while (hekp-- > xhv_name)
+           if (
+                 (HEK_UTF8(*hekp) || (flags & SVf_UTF8)) 
+                    ? hek_eq_pvn_flags(aTHX_ *hekp, name, (I32)len, flags)
+                   : (HEK_LEN(*hekp) == (I32)len && memEQ(HEK_KEY(*hekp), name, len))
+               ) {
+               if (hekp == xhv_name && count < 0)
+                   aux->xhv_name_count = -count;
+               return;
+           }
+       if (count < 0) aux->xhv_name_count--, count = -count;
+       else aux->xhv_name_count++;
+       Renew(aux->xhv_name_u.xhvnameu_names, count + 1, HEK *);
+       (aux->xhv_name_u.xhvnameu_names)[count] = share_hek(name, (flags & SVf_UTF8 ? -(I32)len : (I32)len), hash);
+    }
+    else {
+       HEK *existing_name = aux->xhv_name_u.xhvnameu_name;
+       if (
+           existing_name && (
+             (HEK_UTF8(existing_name) || (flags & SVf_UTF8))
+                ? hek_eq_pvn_flags(aTHX_ existing_name, name, (I32)len, flags)
+               : (HEK_LEN(existing_name) == (I32)len && memEQ(HEK_KEY(existing_name), name, len))
+           )
+       ) return;
+       Newx(aux->xhv_name_u.xhvnameu_names, 2, HEK *);
+       aux->xhv_name_count = existing_name ? 2 : -2;
+       *aux->xhv_name_u.xhvnameu_names = existing_name;
+       (aux->xhv_name_u.xhvnameu_names)[1] = share_hek(name, (flags & SVf_UTF8 ? -(I32)len : (I32)len), hash);
+    }
+}
+
+/*
+=for apidoc hv_ename_delete
+
+Removes a name from a stash's internal list of effective names.  If this is
+the name returned by C<HvENAME>, then another name in the list will take
+its place (C<HvENAME> will use it).
+
+This is called when a stash is deleted from the symbol table.
+
+=cut
+*/
+
+void
+Perl_hv_ename_delete(pTHX_ HV *hv, const char *name, U32 len, U32 flags)
+{
+    dVAR;
+    struct xpvhv_aux *aux;
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_HV_ENAME_DELETE;
+
+    if (len > I32_MAX)
+       Perl_croak(aTHX_ "panic: hv name too long (%"UVuf")", (UV) len);
+
+    if (!SvOOK(hv)) return;
+
+    aux = HvAUX(hv);
+    if (!aux->xhv_name_u.xhvnameu_name) return;
+
+    if (aux->xhv_name_count) {
+       HEK ** const namep = aux->xhv_name_u.xhvnameu_names;
+       I32 const count = aux->xhv_name_count;
+       HEK **victim = namep + (count < 0 ? -count : count);
+       while (victim-- > namep + 1)
+           if (
+             (HEK_UTF8(*victim) || (flags & SVf_UTF8)) 
+                ? hek_eq_pvn_flags(aTHX_ *victim, name, (I32)len, flags)
+               : (HEK_LEN(*victim) == (I32)len && memEQ(HEK_KEY(*victim), name, len))
+           ) {
+               unshare_hek_or_pvn(*victim, 0, 0, 0);
+               if (count < 0) ++aux->xhv_name_count;
+               else --aux->xhv_name_count;
+               if (
+                   (aux->xhv_name_count == 1 || aux->xhv_name_count == -1)
+                && !*namep
+               ) {  /* if there are none left */
+                   Safefree(namep);
+                   aux->xhv_name_u.xhvnameu_names = NULL;
+                   aux->xhv_name_count = 0;
+               }
+               else {
+                   /* Move the last one back to fill the empty slot. It
+                      does not matter what order they are in. */
+                   *victim = *(namep + (count < 0 ? -count : count) - 1);
+               }
+               return;
+           }
+       if (
+           count > 0 && (HEK_UTF8(*namep) || (flags & SVf_UTF8)) 
+                ? hek_eq_pvn_flags(aTHX_ *namep, name, (I32)len, flags)
+               : (HEK_LEN(*namep) == (I32)len && memEQ(HEK_KEY(*namep), name, len))
+       ) {
+           aux->xhv_name_count = -count;
+       }
+    }
+    else if(
+        (HEK_UTF8(aux->xhv_name_u.xhvnameu_name) || (flags & SVf_UTF8)) 
+                ? hek_eq_pvn_flags(aTHX_ aux->xhv_name_u.xhvnameu_name, name, (I32)len, flags)
+               : (HEK_LEN(aux->xhv_name_u.xhvnameu_name) == (I32)len &&
+                            memEQ(HEK_KEY(aux->xhv_name_u.xhvnameu_name), name, len))
+    ) {
+       HEK * const namehek = aux->xhv_name_u.xhvnameu_name;
+       Newx(aux->xhv_name_u.xhvnameu_names, 1, HEK *);
+       *aux->xhv_name_u.xhvnameu_names = namehek;
+       aux->xhv_name_count = -1;
+    }
 }
 
 AV **
@@ -1985,8 +2374,9 @@ Perl_hv_kill_backrefs(pTHX_ HV *hv) {
 
     if (av) {
        HvAUX(hv)->xhv_backreferences = 0;
-       Perl_sv_kill_backrefs(aTHX_ (SV*) hv, av);
-       SvREFCNT_dec(av);
+       Perl_sv_kill_backrefs(aTHX_ MUTABLE_SV(hv), av);
+       if (SvTYPE(av) == SVt_PVAV)
+           SvREFCNT_dec_NN(av);
     }
 }
 
@@ -2012,7 +2402,7 @@ The C<flags> value will normally be zero; if HV_ITERNEXT_WANTPLACEHOLDERS is
 set the placeholders keys (for restricted hashes) will be returned in addition
 to normal keys. By default placeholders are automatically skipped over.
 Currently a placeholder is implemented with a value that is
-C<&Perl_sv_placeholder>. Note that the implementation of placeholders and
+C<&PL_sv_placeholder>.  Note that the implementation of placeholders and
 restricted hashes may change, and the implementation currently is
 insufficiently abstracted for any change to be tidy.
 
@@ -2023,8 +2413,8 @@ HE *
 Perl_hv_iternext_flags(pTHX_ HV *hv, I32 flags)
 {
     dVAR;
-    register XPVHV* xhv;
-    register HE *entry;
+    XPVHV* xhv;
+    HE *entry;
     HE *oldentry;
     MAGIC* mg;
     struct xpvhv_aux *iter;
@@ -2038,7 +2428,7 @@ Perl_hv_iternext_flags(pTHX_ HV *hv, I32 flags)
 
     if (!SvOOK(hv)) {
        /* Too many things (well, pp_each at least) merrily assume that you can
-          call iv_iternext without calling hv_iterinit, so we'll have to deal
+          call hv_iternext without calling hv_iterinit, so we'll have to deal
           with it.  */
        hv_iterinit(hv);
     }
@@ -2046,11 +2436,12 @@ Perl_hv_iternext_flags(pTHX_ HV *hv, I32 flags)
 
     oldentry = entry = iter->xhv_eiter; /* HvEITER(hv) */
     if (SvMAGICAL(hv) && SvRMAGICAL(hv)) {
-       if ( ( mg = mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_tied) ) ) {
+       if ( ( mg = mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_tied) ) ) {
             SV * const key = sv_newmortal();
             if (entry) {
                 sv_setsv(key, HeSVKEY_force(entry));
                 SvREFCNT_dec(HeSVKEY(entry));       /* get rid of previous key */
+               HeSVKEY_set(entry, NULL);
             }
             else {
                 char *k;
@@ -2058,28 +2449,30 @@ Perl_hv_iternext_flags(pTHX_ HV *hv, I32 flags)
 
                 /* one HE per MAGICAL hash */
                 iter->xhv_eiter = entry = new_HE(); /* HvEITER(hv) = new_HE() */
+               HvLAZYDEL_on(hv); /* make sure entry gets freed */
                 Zero(entry, 1, HE);
-                Newxz(k, HEK_BASESIZE + sizeof(SV*), char);
+                Newxz(k, HEK_BASESIZE + sizeof(const SV *), char);
                 hek = (HEK*)k;
                 HeKEY_hek(entry) = hek;
                 HeKLEN(entry) = HEf_SVKEY;
             }
-            magic_nextpack((SV*) hv,mg,key);
+            magic_nextpack(MUTABLE_SV(hv),mg,key);
             if (SvOK(key)) {
                 /* force key to stay around until next time */
                 HeSVKEY_set(entry, SvREFCNT_inc_simple_NN(key));
                 return entry;               /* beware, hent_val is not set */
             }
-            if (HeVAL(entry))
-                SvREFCNT_dec(HeVAL(entry));
+            SvREFCNT_dec(HeVAL(entry));
             Safefree(HeKEY_hek(entry));
             del_HE(entry);
             iter->xhv_eiter = NULL; /* HvEITER(hv) = NULL */
+           HvLAZYDEL_off(hv);
             return NULL;
         }
     }
 #if defined(DYNAMIC_ENV_FETCH) && !defined(__riscos__)  /* set up %ENV for iteration */
-    if (!entry && SvRMAGICAL((SV*)hv) && mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_env)) {
+    if (!entry && SvRMAGICAL((const SV *)hv)
+       && mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_env)) {
        prime_env_iter();
 #ifdef VMS
        /* The prime_env_iter() on VMS just loaded up new hash values
@@ -2092,7 +2485,7 @@ Perl_hv_iternext_flags(pTHX_ HV *hv, I32 flags)
     }
 #endif
 
-    /* hv_iterint now ensures this.  */
+    /* hv_iterinit now ensures this.  */
     assert (HvARRAY(hv));
 
     /* At start of hash, entry is NULL.  */
@@ -2109,26 +2502,52 @@ Perl_hv_iternext_flags(pTHX_ HV *hv, I32 flags)
             }
        }
     }
-    while (!entry) {
-       /* OK. Come to the end of the current list.  Grab the next one.  */
 
-       iter->xhv_riter++; /* HvRITER(hv)++ */
-       if (iter->xhv_riter > (I32)xhv->xhv_max /* HvRITER(hv) > HvMAX(hv) */) {
-           /* There is no next one.  End of the hash.  */
-           iter->xhv_riter = -1; /* HvRITER(hv) = -1 */
-           break;
-       }
-       entry = (HvARRAY(hv))[iter->xhv_riter];
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+    if (iter->xhv_last_rand != iter->xhv_rand) {
+        if (iter->xhv_riter != -1) {
+            Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_INTERNAL),
+                             "Use of each() on hash after insertion without resetting hash iterator results in undefined behavior"
+                             pTHX__FORMAT
+                             pTHX__VALUE);
+        }
+        iter->xhv_last_rand = iter->xhv_rand;
+    }
+#endif
 
-        if (!(flags & HV_ITERNEXT_WANTPLACEHOLDERS)) {
-            /* If we have an entry, but it's a placeholder, don't count it.
-              Try the next.  */
-           while (entry && HeVAL(entry) == &PL_sv_placeholder)
-               entry = HeNEXT(entry);
+    /* Skip the entire loop if the hash is empty.   */
+    if ((flags & HV_ITERNEXT_WANTPLACEHOLDERS)
+       ? HvTOTALKEYS(hv) : HvUSEDKEYS(hv)) {
+       while (!entry) {
+           /* OK. Come to the end of the current list.  Grab the next one.  */
+
+           iter->xhv_riter++; /* HvRITER(hv)++ */
+           if (iter->xhv_riter > (I32)xhv->xhv_max /* HvRITER(hv) > HvMAX(hv) */) {
+               /* There is no next one.  End of the hash.  */
+               iter->xhv_riter = -1; /* HvRITER(hv) = -1 */
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+                iter->xhv_last_rand = iter->xhv_rand; /* reset xhv_last_rand so we can detect inserts during traversal */
+#endif
+               break;
+           }
+            entry = (HvARRAY(hv))[ PERL_HASH_ITER_BUCKET(iter) & xhv->xhv_max ];
+
+           if (!(flags & HV_ITERNEXT_WANTPLACEHOLDERS)) {
+               /* If we have an entry, but it's a placeholder, don't count it.
+                  Try the next.  */
+               while (entry && HeVAL(entry) == &PL_sv_placeholder)
+                   entry = HeNEXT(entry);
+           }
+           /* Will loop again if this linked list starts NULL
+              (for HV_ITERNEXT_WANTPLACEHOLDERS)
+              or if we run through it and find only placeholders.  */
        }
-       /* Will loop again if this linked list starts NULL
-          (for HV_ITERNEXT_WANTPLACEHOLDERS)
-          or if we run through it and find only placeholders.  */
+    }
+    else {
+        iter->xhv_riter = -1;
+#ifdef PERL_HASH_RANDOMIZE_KEYS
+        iter->xhv_last_rand = iter->xhv_rand;
+#endif
     }
 
     if (oldentry && HvLAZYDEL(hv)) {           /* was deleted earlier? */
@@ -2136,9 +2555,6 @@ Perl_hv_iternext_flags(pTHX_ HV *hv, I32 flags)
        hv_free_ent(hv, oldentry);
     }
 
-    /*if (HvREHASH(hv) && entry && !HeKREHASH(entry))
-      PerlIO_printf(PerlIO_stderr(), "Awooga %p %p\n", (void*)hv, (void*)entry);*/
-
     iter->xhv_eiter = entry; /* HvEITER(hv) = entry */
     return entry;
 }
@@ -2153,7 +2569,7 @@ C<hv_iterinit>.
 */
 
 char *
-Perl_hv_iterkey(pTHX_ register HE *entry, I32 *retlen)
+Perl_hv_iterkey(pTHX_ HE *entry, I32 *retlen)
 {
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_ITERKEY;
 
@@ -2181,7 +2597,7 @@ see C<hv_iterinit>.
 */
 
 SV *
-Perl_hv_iterkeysv(pTHX_ register HE *entry)
+Perl_hv_iterkeysv(pTHX_ HE *entry)
 {
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_ITERKEYSV;
 
@@ -2198,17 +2614,17 @@ C<hv_iterkey>.
 */
 
 SV *
-Perl_hv_iterval(pTHX_ HV *hv, register HE *entry)
+Perl_hv_iterval(pTHX_ HV *hv, HE *entry)
 {
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_ITERVAL;
 
     if (SvRMAGICAL(hv)) {
-       if (mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_tied)) {
+       if (mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_tied)) {
            SV* const sv = sv_newmortal();
            if (HeKLEN(entry) == HEf_SVKEY)
-               mg_copy((SV*)hv, sv, (char*)HeKEY_sv(entry), HEf_SVKEY);
+               mg_copy(MUTABLE_SV(hv), sv, (char*)HeKEY_sv(entry), HEf_SVKEY);
            else
-               mg_copy((SV*)hv, sv, HeKEY(entry), HeKLEN(entry));
+               mg_copy(MUTABLE_SV(hv), sv, HeKEY(entry), HeKLEN(entry));
            return sv;
        }
     }
@@ -2273,10 +2689,9 @@ STATIC void
 S_unshare_hek_or_pvn(pTHX_ const HEK *hek, const char *str, I32 len, U32 hash)
 {
     dVAR;
-    register XPVHV* xhv;
+    XPVHV* xhv;
     HE *entry;
-    register HE **oentry;
-    HE **first;
+    HE **oentry;
     bool is_utf8 = FALSE;
     int k_flags = 0;
     const char * const save = str;
@@ -2292,13 +2707,10 @@ S_unshare_hek_or_pvn(pTHX_ const HEK *hek, const char *str, I32 len, U32 hash)
           shared hek  */
        assert (he->shared_he_he.hent_hek == hek);
 
-       LOCK_STRTAB_MUTEX;
        if (he->shared_he_he.he_valu.hent_refcount - 1) {
            --he->shared_he_he.he_valu.hent_refcount;
-           UNLOCK_STRTAB_MUTEX;
            return;
        }
-       UNLOCK_STRTAB_MUTEX;
 
         hash = HEK_HASH(hek);
     } else if (len < 0) {
@@ -2320,8 +2732,7 @@ S_unshare_hek_or_pvn(pTHX_ const HEK *hek, const char *str, I32 len, U32 hash)
     } */
     xhv = (XPVHV*)SvANY(PL_strtab);
     /* assert(xhv_array != 0) */
-    LOCK_STRTAB_MUTEX;
-    first = oentry = &(HvARRAY(PL_strtab))[hash & (I32) HvMAX(PL_strtab)];
+    oentry = &(HvARRAY(PL_strtab))[hash & (I32) HvMAX(PL_strtab)];
     if (he) {
        const HE *const he_he = &(he->shared_he_he);
         for (entry = *oentry; entry; oentry = &HeNEXT(entry), entry = *oentry) {
@@ -2346,22 +2757,17 @@ S_unshare_hek_or_pvn(pTHX_ const HEK *hek, const char *str, I32 len, U32 hash)
     if (entry) {
         if (--entry->he_valu.hent_refcount == 0) {
             *oentry = HeNEXT(entry);
-            if (!*first) {
-               /* There are now no entries in our slot.  */
-                xhv->xhv_fill--; /* HvFILL(hv)-- */
-           }
             Safefree(entry);
             xhv->xhv_keys--; /* HvTOTALKEYS(hv)-- */
         }
     }
 
-    UNLOCK_STRTAB_MUTEX;
-    if (!entry && ckWARN_d(WARN_INTERNAL))
-       Perl_warner(aTHX_ packWARN(WARN_INTERNAL),
-                    "Attempt to free non-existent shared string '%s'%s"
-                    pTHX__FORMAT,
-                    hek ? HEK_KEY(hek) : str,
-                    ((k_flags & HVhek_UTF8) ? " (utf8)" : "") pTHX__VALUE);
+    if (!entry)
+       Perl_ck_warner_d(aTHX_ packWARN(WARN_INTERNAL),
+                        "Attempt to free nonexistent shared string '%s'%s"
+                        pTHX__FORMAT,
+                        hek ? HEK_KEY(hek) : str,
+                        ((k_flags & HVhek_UTF8) ? " (utf8)" : "") pTHX__VALUE);
     if (k_flags & HVhek_FREEKEY)
        Safefree(str);
 }
@@ -2371,7 +2777,7 @@ S_unshare_hek_or_pvn(pTHX_ const HEK *hek, const char *str, I32 len, U32 hash)
  * len and hash must both be valid for str.
  */
 HEK *
-Perl_share_hek(pTHX_ const char *str, I32 len, register U32 hash)
+Perl_share_hek(pTHX_ const char *str, I32 len, U32 hash)
 {
     bool is_utf8 = FALSE;
     int flags = 0;
@@ -2392,21 +2798,24 @@ Perl_share_hek(pTHX_ const char *str, I32 len, register U32 hash)
       /* If we found we were able to downgrade the string to bytes, then
          we should flag that it needs upgrading on keys or each.  Also flag
          that we need share_hek_flags to free the string.  */
-      if (str != save)
+      if (str != save) {
+          dVAR;
+          PERL_HASH(hash, str, len);
           flags |= HVhek_WASUTF8 | HVhek_FREEKEY;
+      }
     }
 
     return share_hek_flags (str, len, hash, flags);
 }
 
 STATIC HEK *
-S_share_hek_flags(pTHX_ const char *str, I32 len, register U32 hash, int flags)
+S_share_hek_flags(pTHX_ const char *str, I32 len, U32 hash, int flags)
 {
     dVAR;
-    register HE *entry;
+    HE *entry;
     const int flags_masked = flags & HVhek_MASK;
     const U32 hindex = hash & (I32) HvMAX(PL_strtab);
-    register XPVHV * const xhv = (XPVHV*)SvANY(PL_strtab);
+    XPVHV * const xhv = (XPVHV*)SvANY(PL_strtab);
 
     PERL_ARGS_ASSERT_SHARE_HEK_FLAGS;
 
@@ -2420,7 +2829,6 @@ S_share_hek_flags(pTHX_ const char *str, I32 len, register U32 hash, int flags)
     */
 
     /* assert(xhv_array != 0) */
-    LOCK_STRTAB_MUTEX;
     entry = (HvARRAY(PL_strtab))[hindex];
     for (;entry; entry = HeNEXT(entry)) {
        if (HeHASH(entry) != hash)              /* strings can't be equal */
@@ -2447,7 +2855,7 @@ S_share_hek_flags(pTHX_ const char *str, I32 len, register U32 hash, int flags)
        /* We don't actually store a HE from the arena and a regular HEK.
           Instead we allocate one chunk of memory big enough for both,
           and put the HEK straight after the HE. This way we can find the
-          HEK directly from the HE.
+          HE directly from the HEK.
        */
 
        Newx(k, STRUCT_OFFSET(struct shared_he,
@@ -2471,14 +2879,13 @@ S_share_hek_flags(pTHX_ const char *str, I32 len, register U32 hash, int flags)
 
        xhv->xhv_keys++; /* HvTOTALKEYS(hv)++ */
        if (!next) {                    /* initial entry? */
-           xhv->xhv_fill++; /* HvFILL(hv)++ */
-       } else if (xhv->xhv_keys > (IV)xhv->xhv_max /* HvKEYS(hv) > HvMAX(hv) */) {
-               hsplit(PL_strtab);
+       } else if ( DO_HSPLIT(xhv) ) {
+            const STRLEN oldsize = xhv->xhv_max + 1;
+            hsplit(PL_strtab, oldsize, oldsize * 2);
        }
     }
 
     ++entry->he_valu.hent_refcount;
-    UNLOCK_STRTAB_MUTEX;
 
     if (flags & HVhek_FREEKEY)
        Safefree(str);
@@ -2486,16 +2893,16 @@ S_share_hek_flags(pTHX_ const char *str, I32 len, register U32 hash, int flags)
     return HeKEY_hek(entry);
 }
 
-I32 *
+SSize_t *
 Perl_hv_placeholders_p(pTHX_ HV *hv)
 {
     dVAR;
-    MAGIC *mg = mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_rhash);
+    MAGIC *mg = mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_rhash);
 
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_PLACEHOLDERS_P;
 
     if (!mg) {
-       mg = sv_magicext((SV*)hv, 0, PERL_MAGIC_rhash, 0, 0, 0);
+       mg = sv_magicext(MUTABLE_SV(hv), 0, PERL_MAGIC_rhash, 0, 0, 0);
 
        if (!mg) {
            Perl_die(aTHX_ "panic: hv_placeholders_p");
@@ -2506,10 +2913,10 @@ Perl_hv_placeholders_p(pTHX_ HV *hv)
 
 
 I32
-Perl_hv_placeholders_get(pTHX_ HV *hv)
+Perl_hv_placeholders_get(pTHX_ const HV *hv)
 {
     dVAR;
-    MAGIC * const mg = mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_rhash);
+    MAGIC * const mg = mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_rhash);
 
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_PLACEHOLDERS_GET;
 
@@ -2520,14 +2927,14 @@ void
 Perl_hv_placeholders_set(pTHX_ HV *hv, I32 ph)
 {
     dVAR;
-    MAGIC * const mg = mg_find((SV*)hv, PERL_MAGIC_rhash);
+    MAGIC * const mg = mg_find((const SV *)hv, PERL_MAGIC_rhash);
 
     PERL_ARGS_ASSERT_HV_PLACEHOLDERS_SET;
 
     if (mg) {
        mg->mg_len = ph;
     } else if (ph) {
-       if (!sv_magicext((SV*)hv, 0, PERL_MAGIC_rhash, 0, 0, ph))
+       if (!sv_magicext(MUTABLE_SV(hv), 0, PERL_MAGIC_rhash, 0, 0, ph))
            Perl_die(aTHX_ "panic: hv_placeholders_set");
     }
     /* else we don't need to add magic to record 0 placeholders.  */
@@ -2569,37 +2976,44 @@ S_refcounted_he_value(pTHX_ const struct refcounted_he *he)
            SvUTF8_on(value);
        break;
     default:
-       Perl_croak(aTHX_ "panic: refcounted_he_value bad flags %x",
-                  he->refcounted_he_data[0]);
+       Perl_croak(aTHX_ "panic: refcounted_he_value bad flags %"UVxf,
+                  (UV)he->refcounted_he_data[0]);
     }
     return value;
 }
 
 /*
-=for apidoc refcounted_he_chain_2hv
+=for apidoc m|HV *|refcounted_he_chain_2hv|const struct refcounted_he *c|U32 flags
 
-Generates and returns a C<HV *> by walking up the tree starting at the passed
-in C<struct refcounted_he *>.
+Generates and returns a C<HV *> representing the content of a
+C<refcounted_he> chain.
+I<flags> is currently unused and must be zero.
 
 =cut
 */
 HV *
-Perl_refcounted_he_chain_2hv(pTHX_ const struct refcounted_he *chain)
+Perl_refcounted_he_chain_2hv(pTHX_ const struct refcounted_he *chain, U32 flags)
 {
     dVAR;
-    HV *hv = newHV();
-    U32 placeholders = 0;
+    HV *hv;
+    U32 placeholders, max;
+
+    if (flags)
+       Perl_croak(aTHX_ "panic: refcounted_he_chain_2hv bad flags %"UVxf,
+           (UV)flags);
+
     /* We could chase the chain once to get an idea of the number of keys,
        and call ksplit.  But for now we'll make a potentially inefficient
        hash with only 8 entries in its array.  */
-    const U32 max = HvMAX(hv);
-
+    hv = newHV();
+    max = HvMAX(hv);
     if (!HvARRAY(hv)) {
        char *array;
        Newxz(array, PERL_HV_ARRAY_ALLOC_BYTES(max + 1), char);
        HvARRAY(hv) = (HE**)array;
     }
 
+    placeholders = 0;
     while (chain) {
 #ifdef USE_ITHREADS
        U32 hash = chain->refcounted_he_hash;
@@ -2654,10 +3068,6 @@ Perl_refcounted_he_chain_2hv(pTHX_ const struct refcounted_he *chain)
 
        /* Link it into the chain.  */
        HeNEXT(entry) = *oentry;
-       if (!HeNEXT(entry)) {
-           /* initial entry.   */
-           HvFILL(hv)++;
-       }
        *oentry = entry;
 
        HvTOTALKEYS(hv)++;
@@ -2680,144 +3090,251 @@ Perl_refcounted_he_chain_2hv(pTHX_ const struct refcounted_he *chain)
     return hv;
 }
 
+/*
+=for apidoc m|SV *|refcounted_he_fetch_pvn|const struct refcounted_he *chain|const char *keypv|STRLEN keylen|U32 hash|U32 flags
+
+Search along a C<refcounted_he> chain for an entry with the key specified
+by I<keypv> and I<keylen>.  If I<flags> has the C<REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8>
+bit set, the key octets are interpreted as UTF-8, otherwise they
+are interpreted as Latin-1.  I<hash> is a precomputed hash of the key
+string, or zero if it has not been precomputed.  Returns a mortal scalar
+representing the value associated with the key, or C<&PL_sv_placeholder>
+if there is no value associated with the key.
+
+=cut
+*/
+
 SV *
-Perl_refcounted_he_fetch(pTHX_ const struct refcounted_he *chain, SV *keysv,
-                        const char *key, STRLEN klen, int flags, U32 hash)
+Perl_refcounted_he_fetch_pvn(pTHX_ const struct refcounted_he *chain,
+                        const char *keypv, STRLEN keylen, U32 hash, U32 flags)
 {
     dVAR;
-    /* Just to be awkward, if you're using this interface the UTF-8-or-not-ness
-       of your key has to exactly match that which is stored.  */
-    SV *value = &PL_sv_placeholder;
+    U8 utf8_flag;
+    PERL_ARGS_ASSERT_REFCOUNTED_HE_FETCH_PVN;
 
-    if (chain) {
-       /* No point in doing any of this if there's nothing to find.  */
-       bool is_utf8;
-
-       if (keysv) {
-           if (flags & HVhek_FREEKEY)
-               Safefree(key);
-           key = SvPV_const(keysv, klen);
-           flags = 0;
-           is_utf8 = (SvUTF8(keysv) != 0);
-       } else {
-           is_utf8 = ((flags & HVhek_UTF8) ? TRUE : FALSE);
+    if (flags & ~(REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8|REFCOUNTED_HE_EXISTS))
+       Perl_croak(aTHX_ "panic: refcounted_he_fetch_pvn bad flags %"UVxf,
+           (UV)flags);
+    if (!chain)
+       return &PL_sv_placeholder;
+    if (flags & REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8) {
+       /* For searching purposes, canonicalise to Latin-1 where possible. */
+       const char *keyend = keypv + keylen, *p;
+       STRLEN nonascii_count = 0;
+       for (p = keypv; p != keyend; p++) {
+           if (! UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {
+               if (! UTF8_IS_NEXT_CHAR_DOWNGRADEABLE(p, keyend)) {
+                   goto canonicalised_key;
+                }
+               nonascii_count++;
+                p++;
+           }
        }
-
-       if (!hash) {
-           if (keysv && (SvIsCOW_shared_hash(keysv))) {
-               hash = SvSHARED_HASH(keysv);
-           } else {
-               PERL_HASH(hash, key, klen);
+       if (nonascii_count) {
+           char *q;
+           const char *p = keypv, *keyend = keypv + keylen;
+           keylen -= nonascii_count;
+           Newx(q, keylen, char);
+           SAVEFREEPV(q);
+           keypv = q;
+           for (; p != keyend; p++, q++) {
+               U8 c = (U8)*p;
+                if (UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
+                    *q = (char) c;
+                }
+                else {
+                    p++;
+                    *q = (char) TWO_BYTE_UTF8_TO_NATIVE(c, *p);
+                }
            }
        }
+       flags &= ~REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8;
+       canonicalised_key: ;
+    }
+    utf8_flag = (flags & REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8) ? HVhek_UTF8 : 0;
+    if (!hash)
+       PERL_HASH(hash, keypv, keylen);
 
-       for (; chain; chain = chain->refcounted_he_next) {
+    for (; chain; chain = chain->refcounted_he_next) {
+       if (
 #ifdef USE_ITHREADS
-           if (hash != chain->refcounted_he_hash)
-               continue;
-           if (klen != chain->refcounted_he_keylen)
-               continue;
-           if (memNE(REF_HE_KEY(chain),key,klen))
-               continue;
-           if (!!is_utf8 != !!(chain->refcounted_he_data[0] & HVhek_UTF8))
-               continue;
+           hash == chain->refcounted_he_hash &&
+           keylen == chain->refcounted_he_keylen &&
+           memEQ(REF_HE_KEY(chain), keypv, keylen) &&
+           utf8_flag == (chain->refcounted_he_data[0] & HVhek_UTF8)
 #else
-           if (hash != HEK_HASH(chain->refcounted_he_hek))
-               continue;
-           if (klen != (STRLEN)HEK_LEN(chain->refcounted_he_hek))
-               continue;
-           if (memNE(HEK_KEY(chain->refcounted_he_hek),key,klen))
-               continue;
-           if (!!is_utf8 != !!HEK_UTF8(chain->refcounted_he_hek))
-               continue;
+           hash == HEK_HASH(chain->refcounted_he_hek) &&
+           keylen == (STRLEN)HEK_LEN(chain->refcounted_he_hek) &&
+           memEQ(HEK_KEY(chain->refcounted_he_hek), keypv, keylen) &&
+           utf8_flag == (HEK_FLAGS(chain->refcounted_he_hek) & HVhek_UTF8)
 #endif
-
-           value = sv_2mortal(refcounted_he_value(chain));
-           break;
+       ) {
+           if (flags & REFCOUNTED_HE_EXISTS)
+               return (chain->refcounted_he_data[0] & HVrhek_typemask)
+                   == HVrhek_delete
+                   ? NULL : &PL_sv_yes;
+           return sv_2mortal(refcounted_he_value(chain));
        }
     }
+    return flags & REFCOUNTED_HE_EXISTS ? NULL : &PL_sv_placeholder;
+}
 
-    if (flags & HVhek_FREEKEY)
-       Safefree(key);
+/*
+=for apidoc m|SV *|refcounted_he_fetch_pv|const struct refcounted_he *chain|const char *key|U32 hash|U32 flags
 
-    return value;
+Like L</refcounted_he_fetch_pvn>, but takes a nul-terminated string
+instead of a string/length pair.
+
+=cut
+*/
+
+SV *
+Perl_refcounted_he_fetch_pv(pTHX_ const struct refcounted_he *chain,
+                        const char *key, U32 hash, U32 flags)
+{
+    PERL_ARGS_ASSERT_REFCOUNTED_HE_FETCH_PV;
+    return refcounted_he_fetch_pvn(chain, key, strlen(key), hash, flags);
 }
 
 /*
-=for apidoc refcounted_he_new
+=for apidoc m|SV *|refcounted_he_fetch_sv|const struct refcounted_he *chain|SV *key|U32 hash|U32 flags
 
-Creates a new C<struct refcounted_he>. As S<key> is copied, and value is
-stored in a compact form, all references remain the property of the caller.
-The C<struct refcounted_he> is returned with a reference count of 1.
+Like L</refcounted_he_fetch_pvn>, but takes a Perl scalar instead of a
+string/length pair.
+
+=cut
+*/
+
+SV *
+Perl_refcounted_he_fetch_sv(pTHX_ const struct refcounted_he *chain,
+                        SV *key, U32 hash, U32 flags)
+{
+    const char *keypv;
+    STRLEN keylen;
+    PERL_ARGS_ASSERT_REFCOUNTED_HE_FETCH_SV;
+    if (flags & REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8)
+       Perl_croak(aTHX_ "panic: refcounted_he_fetch_sv bad flags %"UVxf,
+           (UV)flags);
+    keypv = SvPV_const(key, keylen);
+    if (SvUTF8(key))
+       flags |= REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8;
+    if (!hash && SvIsCOW_shared_hash(key))
+       hash = SvSHARED_HASH(key);
+    return refcounted_he_fetch_pvn(chain, keypv, keylen, hash, flags);
+}
+
+/*
+=for apidoc m|struct refcounted_he *|refcounted_he_new_pvn|struct refcounted_he *parent|const char *keypv|STRLEN keylen|U32 hash|SV *value|U32 flags
+
+Creates a new C<refcounted_he>.  This consists of a single key/value
+pair and a reference to an existing C<refcounted_he> chain (which may
+be empty), and thus forms a longer chain.  When using the longer chain,
+the new key/value pair takes precedence over any entry for the same key
+further along the chain.
+
+The new key is specified by I<keypv> and I<keylen>.  If I<flags> has
+the C<REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8> bit set, the key octets are interpreted
+as UTF-8, otherwise they are interpreted as Latin-1.  I<hash> is
+a precomputed hash of the key string, or zero if it has not been
+precomputed.
+
+I<value> is the scalar value to store for this key.  I<value> is copied
+by this function, which thus does not take ownership of any reference
+to it, and later changes to the scalar will not be reflected in the
+value visible in the C<refcounted_he>.  Complex types of scalar will not
+be stored with referential integrity, but will be coerced to strings.
+I<value> may be either null or C<&PL_sv_placeholder> to indicate that no
+value is to be associated with the key; this, as with any non-null value,
+takes precedence over the existence of a value for the key further along
+the chain.
+
+I<parent> points to the rest of the C<refcounted_he> chain to be
+attached to the new C<refcounted_he>.  This function takes ownership
+of one reference to I<parent>, and returns one reference to the new
+C<refcounted_he>.
 
 =cut
 */
 
 struct refcounted_he *
-Perl_refcounted_he_new(pTHX_ struct refcounted_he *const parent,
-                      SV *const key, SV *const value) {
+Perl_refcounted_he_new_pvn(pTHX_ struct refcounted_he *parent,
+       const char *keypv, STRLEN keylen, U32 hash, SV *value, U32 flags)
+{
     dVAR;
-    STRLEN key_len;
-    const char *key_p = SvPV_const(key, key_len);
     STRLEN value_len = 0;
     const char *value_p = NULL;
+    bool is_pv;
     char value_type;
-    char flags;
-    bool is_utf8 = SvUTF8(key) ? TRUE : FALSE;
+    char hekflags;
+    STRLEN key_offset = 1;
+    struct refcounted_he *he;
+    PERL_ARGS_ASSERT_REFCOUNTED_HE_NEW_PVN;
 
-    if (SvPOK(value)) {
+    if (!value || value == &PL_sv_placeholder) {
+       value_type = HVrhek_delete;
+    } else if (SvPOK(value)) {
        value_type = HVrhek_PV;
     } else if (SvIOK(value)) {
-       value_type = SvUOK((SV*)value) ? HVrhek_UV : HVrhek_IV;
-    } else if (value == &PL_sv_placeholder) {
-       value_type = HVrhek_delete;
+       value_type = SvUOK((const SV *)value) ? HVrhek_UV : HVrhek_IV;
     } else if (!SvOK(value)) {
        value_type = HVrhek_undef;
     } else {
        value_type = HVrhek_PV;
     }
-
-    if (value_type == HVrhek_PV) {
+    is_pv = value_type == HVrhek_PV;
+    if (is_pv) {
        /* Do it this way so that the SvUTF8() test is after the SvPV, in case
           the value is overloaded, and doesn't yet have the UTF-8flag set.  */
        value_p = SvPV_const(value, value_len);
        if (SvUTF8(value))
            value_type = HVrhek_PV_UTF8;
+       key_offset = value_len + 2;
+    }
+    hekflags = value_type;
+
+    if (flags & REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8) {
+       /* Canonicalise to Latin-1 where possible. */
+       const char *keyend = keypv + keylen, *p;
+       STRLEN nonascii_count = 0;
+       for (p = keypv; p != keyend; p++) {
+           if (! UTF8_IS_INVARIANT(*p)) {
+               if (! UTF8_IS_NEXT_CHAR_DOWNGRADEABLE(p, keyend)) {
+                   goto canonicalised_key;
+                }
+               nonascii_count++;
+                p++;
+           }
+       }
+       if (nonascii_count) {
+           char *q;
+           const char *p = keypv, *keyend = keypv + keylen;
+           keylen -= nonascii_count;
+           Newx(q, keylen, char);
+           SAVEFREEPV(q);
+           keypv = q;
+           for (; p != keyend; p++, q++) {
+               U8 c = (U8)*p;
+                if (UTF8_IS_INVARIANT(c)) {
+                    *q = (char) c;
+                }
+                else {
+                    p++;
+                    *q = (char) TWO_BYTE_UTF8_TO_NATIVE(c, *p);
+                }
+           }
+       }
+       flags &= ~REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8;
+       canonicalised_key: ;
     }
-    flags = value_type;
-
-    if (is_utf8) {
-       /* Hash keys are always stored normalised to (yes) ISO-8859-1.
-          As we're going to be building hash keys from this value in future,
-          normalise it now.  */
-       key_p = (char*)bytes_from_utf8((const U8*)key_p, &key_len, &is_utf8);
-       flags |= is_utf8 ? HVhek_UTF8 : HVhek_WASUTF8;
-    }
-
-    return refcounted_he_new_common(parent, key_p, key_len, flags, value_type,
-                                   ((value_type == HVrhek_PV
-                                     || value_type == HVrhek_PV_UTF8) ?
-                                    (void *)value_p : (void *)value),
-                                   value_len);
-}
-
-struct refcounted_he *
-S_refcounted_he_new_common(pTHX_ struct refcounted_he *const parent,
-                          const char *const key_p, const STRLEN key_len,
-                          const char flags, char value_type,
-                          const void *value, const STRLEN value_len) {
-    dVAR;
-    struct refcounted_he *he;
-    U32 hash;
-    const bool is_pv = value_type == HVrhek_PV || value_type == HVrhek_PV_UTF8;
-    STRLEN key_offset = is_pv ? value_len + 2 : 1;
-
-    PERL_ARGS_ASSERT_REFCOUNTED_HE_NEW_COMMON;
+    if (flags & REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8)
+       hekflags |= HVhek_UTF8;
+    if (!hash)
+       PERL_HASH(hash, keypv, keylen);
 
 #ifdef USE_ITHREADS
     he = (struct refcounted_he*)
        PerlMemShared_malloc(sizeof(struct refcounted_he) - 1
-                            + key_len
+                            + keylen
                             + key_offset);
 #else
     he = (struct refcounted_he*)
@@ -2828,42 +3345,80 @@ S_refcounted_he_new_common(pTHX_ struct refcounted_he *const parent,
     he->refcounted_he_next = parent;
 
     if (is_pv) {
-       Copy((char *)value, he->refcounted_he_data + 1, value_len + 1, char);
+       Copy(value_p, he->refcounted_he_data + 1, value_len + 1, char);
        he->refcounted_he_val.refcounted_he_u_len = value_len;
     } else if (value_type == HVrhek_IV) {
-       he->refcounted_he_val.refcounted_he_u_iv = SvIVX((SV *)value);
+       he->refcounted_he_val.refcounted_he_u_iv = SvIVX(value);
     } else if (value_type == HVrhek_UV) {
-       he->refcounted_he_val.refcounted_he_u_uv = SvUVX((SV *)value);
+       he->refcounted_he_val.refcounted_he_u_uv = SvUVX(value);
     }
 
-    PERL_HASH(hash, key_p, key_len);
-
 #ifdef USE_ITHREADS
     he->refcounted_he_hash = hash;
-    he->refcounted_he_keylen = key_len;
-    Copy(key_p, he->refcounted_he_data + key_offset, key_len, char);
+    he->refcounted_he_keylen = keylen;
+    Copy(keypv, he->refcounted_he_data + key_offset, keylen, char);
 #else
-    he->refcounted_he_hek = share_hek_flags(key_p, key_len, hash, flags);
+    he->refcounted_he_hek = share_hek_flags(keypv, keylen, hash, hekflags);
 #endif
 
-    if (flags & HVhek_WASUTF8) {
-       /* If it was downgraded from UTF-8, then the pointer returned from
-          bytes_from_utf8 is an allocated pointer that we must free.  */
-       Safefree(key_p);
-    }
-
-    he->refcounted_he_data[0] = flags;
+    he->refcounted_he_data[0] = hekflags;
     he->refcounted_he_refcnt = 1;
 
     return he;
 }
 
 /*
-=for apidoc refcounted_he_free
+=for apidoc m|struct refcounted_he *|refcounted_he_new_pv|struct refcounted_he *parent|const char *key|U32 hash|SV *value|U32 flags
+
+Like L</refcounted_he_new_pvn>, but takes a nul-terminated string instead
+of a string/length pair.
+
+=cut
+*/
+
+struct refcounted_he *
+Perl_refcounted_he_new_pv(pTHX_ struct refcounted_he *parent,
+       const char *key, U32 hash, SV *value, U32 flags)
+{
+    PERL_ARGS_ASSERT_REFCOUNTED_HE_NEW_PV;
+    return refcounted_he_new_pvn(parent, key, strlen(key), hash, value, flags);
+}
+
+/*
+=for apidoc m|struct refcounted_he *|refcounted_he_new_sv|struct refcounted_he *parent|SV *key|U32 hash|SV *value|U32 flags
 
-Decrements the reference count of the passed in C<struct refcounted_he *>
-by one. If the reference count reaches zero the structure's memory is freed,
-and C<refcounted_he_free> iterates onto the parent node.
+Like L</refcounted_he_new_pvn>, but takes a Perl scalar instead of a
+string/length pair.
+
+=cut
+*/
+
+struct refcounted_he *
+Perl_refcounted_he_new_sv(pTHX_ struct refcounted_he *parent,
+       SV *key, U32 hash, SV *value, U32 flags)
+{
+    const char *keypv;
+    STRLEN keylen;
+    PERL_ARGS_ASSERT_REFCOUNTED_HE_NEW_SV;
+    if (flags & REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8)
+       Perl_croak(aTHX_ "panic: refcounted_he_new_sv bad flags %"UVxf,
+           (UV)flags);
+    keypv = SvPV_const(key, keylen);
+    if (SvUTF8(key))
+       flags |= REFCOUNTED_HE_KEY_UTF8;
+    if (!hash && SvIsCOW_shared_hash(key))
+       hash = SvSHARED_HASH(key);
+    return refcounted_he_new_pvn(parent, keypv, keylen, hash, value, flags);
+}
+
+/*
+=for apidoc m|void|refcounted_he_free|struct refcounted_he *he
+
+Decrements the reference count of a C<refcounted_he> by one.  If the
+reference count reaches zero the structure's memory is freed, which
+(recursively) causes a reduction of its parent C<refcounted_he>'s
+reference count.  It is safe to pass a null pointer to this function:
+no action occurs in this case.
 
 =cut
 */
@@ -2894,9 +3449,45 @@ Perl_refcounted_he_free(pTHX_ struct refcounted_he *he) {
     }
 }
 
+/*
+=for apidoc m|struct refcounted_he *|refcounted_he_inc|struct refcounted_he *he
+
+Increment the reference count of a C<refcounted_he>.  The pointer to the
+C<refcounted_he> is also returned.  It is safe to pass a null pointer
+to this function: no action occurs and a null pointer is returned.
+
+=cut
+*/
+
+struct refcounted_he *
+Perl_refcounted_he_inc(pTHX_ struct refcounted_he *he)
+{
+    dVAR;
+    if (he) {
+       HINTS_REFCNT_LOCK;
+       he->refcounted_he_refcnt++;
+       HINTS_REFCNT_UNLOCK;
+    }
+    return he;
+}
+
+/*
+=for apidoc cop_fetch_label
+
+Returns the label attached to a cop.
+The flags pointer may be set to C<SVf_UTF8> or 0.
+
+=cut
+*/
+
+/* pp_entereval is aware that labels are stored with a key ':' at the top of
+   the linked list.  */
 const char *
-Perl_fetch_cop_label(pTHX_ struct refcounted_he *const chain, STRLEN *len,
-                    U32 *flags) {
+Perl_cop_fetch_label(pTHX_ COP *const cop, STRLEN *len, U32 *flags) {
+    struct refcounted_he *const chain = cop->cop_hints_hash;
+
+    PERL_ARGS_ASSERT_COP_FETCH_LABEL;
+
     if (!chain)
        return NULL;
 #ifdef USE_ITHREADS
@@ -2925,16 +3516,30 @@ Perl_fetch_cop_label(pTHX_ struct refcounted_he *const chain, STRLEN *len,
     return chain->refcounted_he_data + 1;
 }
 
-/* As newSTATEOP currently gets passed plain char* labels, we will only provide
-   that interface. Once it works out how to pass in length and UTF-8 ness, this
-   function will need superseding.  */
-struct refcounted_he *
-Perl_store_cop_label(pTHX_ struct refcounted_he *const chain, const char *label)
-{
-    PERL_ARGS_ASSERT_STORE_COP_LABEL;
+/*
+=for apidoc cop_store_label
+
+Save a label into a C<cop_hints_hash>. You need to set flags to C<SVf_UTF8>
+for a utf-8 label.
 
-    return refcounted_he_new_common(chain, ":", 1, HVrhek_PV, HVrhek_PV,
-                                   label, strlen(label));
+=cut
+*/
+
+void
+Perl_cop_store_label(pTHX_ COP *const cop, const char *label, STRLEN len,
+                    U32 flags)
+{
+    SV *labelsv;
+    PERL_ARGS_ASSERT_COP_STORE_LABEL;
+
+    if (flags & ~(SVf_UTF8))
+       Perl_croak(aTHX_ "panic: cop_store_label illegal flag bits 0x%" UVxf,
+                  (UV)flags);
+    labelsv = newSVpvn_flags(label, len, SVs_TEMP);
+    if (flags & SVf_UTF8)
+       SvUTF8_on(labelsv);
+    cop->cop_hints_hash
+       = refcounted_he_new_pvs(cop->cop_hints_hash, ":", labelsv, 0);
 }
 
 /*
@@ -2983,7 +3588,7 @@ Perl_hv_assert(pTHX_ HV *hv)
        } else if (HeKWASUTF8(entry))
            withflags++;
     }
-    if (!SvTIED_mg((SV*)hv, PERL_MAGIC_tied)) {
+    if (!SvTIED_mg((const SV *)hv, PERL_MAGIC_tied)) {
        static const char bad_count[] = "Count %d %s(s), but hash reports %d\n";
        const int nhashkeys = HvUSEDKEYS(hv);
        const int nhashplaceholders = HvPLACEHOLDERS_get(hv);
@@ -3004,7 +3609,7 @@ Perl_hv_assert(pTHX_ HV *hv)
        bad = 1;
     }
     if (bad) {
-       sv_dump((SV *)hv);
+       sv_dump(MUTABLE_SV(hv));
     }
     HvRITER_set(hv, riter);            /* Restore hash iterator state */
     HvEITER_set(hv, eiter);
@@ -3016,8 +3621,8 @@ Perl_hv_assert(pTHX_ HV *hv)
  * Local variables:
  * c-indentation-style: bsd
  * c-basic-offset: 4
- * indent-tabs-mode: t
+ * indent-tabs-mode: nil
  * End:
  *
- * ex: set ts=8 sts=4 sw=4 noet:
+ * ex: set ts=8 sts=4 sw=4 et:
  */