Localize $! in splainthis() too. (see bug #41717)
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / pod / perlre.pod
1 =head1 NAME
2 X<regular expression> X<regex> X<regexp>
3
4 perlre - Perl regular expressions
5
6 =head1 DESCRIPTION
7
8 This page describes the syntax of regular expressions in Perl.
9
10 If you haven't used regular expressions before, a quick-start
11 introduction is available in L<perlrequick>, and a longer tutorial
12 introduction is available in L<perlretut>.
13
14 For reference on how regular expressions are used in matching
15 operations, plus various examples of the same, see discussions of
16 C<m//>, C<s///>, C<qr//> and C<??> in L<perlop/"Regexp Quote-Like
17 Operators">.
18
19
20 =head2 Modifiers
21
22 Matching operations can have various modifiers.  Modifiers
23 that relate to the interpretation of the regular expression inside
24 are listed below.  Modifiers that alter the way a regular expression
25 is used by Perl are detailed in L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators"> and
26 L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
27
28 =over 4
29
30 =item m
31 X</m> X<regex, multiline> X<regexp, multiline> X<regular expression, multiline>
32
33 Treat string as multiple lines.  That is, change "^" and "$" from matching
34 the start or end of the string to matching the start or end of any
35 line anywhere within the string.
36
37 =item s
38 X</s> X<regex, single-line> X<regexp, single-line>
39 X<regular expression, single-line>
40
41 Treat string as single line.  That is, change "." to match any character
42 whatsoever, even a newline, which normally it would not match.
43
44 Used together, as /ms, they let the "." match any character whatsoever,
45 while still allowing "^" and "$" to match, respectively, just after
46 and just before newlines within the string.
47
48 =item i
49 X</i> X<regex, case-insensitive> X<regexp, case-insensitive>
50 X<regular expression, case-insensitive>
51
52 Do case-insensitive pattern matching.
53
54 If C<use locale> is in effect, the case map is taken from the current
55 locale.  See L<perllocale>.
56
57 =item x
58 X</x>
59
60 Extend your pattern's legibility by permitting whitespace and comments.
61
62 =item p
63 X</p> X<regex, preserve> X<regexp, preserve>
64
65 Preserve the string matched such that ${^PREMATCH}, {$^MATCH}, and
66 ${^POSTMATCH} are available for use after matching.
67
68 =back
69
70 These are usually written as "the C</x> modifier", even though the delimiter
71 in question might not really be a slash.  Any of these
72 modifiers may also be embedded within the regular expression itself using
73 the C<(?...)> construct.  See below.
74
75 The C</x> modifier itself needs a little more explanation.  It tells
76 the regular expression parser to ignore whitespace that is neither
77 backslashed nor within a character class.  You can use this to break up
78 your regular expression into (slightly) more readable parts.  The C<#>
79 character is also treated as a metacharacter introducing a comment,
80 just as in ordinary Perl code.  This also means that if you want real
81 whitespace or C<#> characters in the pattern (outside a character
82 class, where they are unaffected by C</x>), then you'll either have to
83 escape them (using backslashes or C<\Q...\E>) or encode them using octal
84 or hex escapes.  Taken together, these features go a long way towards
85 making Perl's regular expressions more readable.  Note that you have to
86 be careful not to include the pattern delimiter in the comment--perl has
87 no way of knowing you did not intend to close the pattern early.  See
88 the C-comment deletion code in L<perlop>.  Also note that anything inside
89 a C<\Q...\E> stays unaffected by C</x>.
90 X</x>
91
92 =head2 Regular Expressions
93
94 =head3 Metacharacters
95
96 The patterns used in Perl pattern matching evolved from the ones supplied in
97 the Version 8 regex routines.  (The routines are derived
98 (distantly) from Henry Spencer's freely redistributable reimplementation
99 of the V8 routines.)  See L<Version 8 Regular Expressions> for
100 details.
101
102 In particular the following metacharacters have their standard I<egrep>-ish
103 meanings:
104 X<metacharacter>
105 X<\> X<^> X<.> X<$> X<|> X<(> X<()> X<[> X<[]>
106
107
108     \   Quote the next metacharacter
109     ^   Match the beginning of the line
110     .   Match any character (except newline)
111     $   Match the end of the line (or before newline at the end)
112     |   Alternation
113     ()  Grouping
114     []  Character class
115
116 By default, the "^" character is guaranteed to match only the
117 beginning of the string, the "$" character only the end (or before the
118 newline at the end), and Perl does certain optimizations with the
119 assumption that the string contains only one line.  Embedded newlines
120 will not be matched by "^" or "$".  You may, however, wish to treat a
121 string as a multi-line buffer, such that the "^" will match after any
122 newline within the string (except if the newline is the last character in
123 the string), and "$" will match before any newline.  At the
124 cost of a little more overhead, you can do this by using the /m modifier
125 on the pattern match operator.  (Older programs did this by setting C<$*>,
126 but this practice has been removed in perl 5.9.)
127 X<^> X<$> X</m>
128
129 To simplify multi-line substitutions, the "." character never matches a
130 newline unless you use the C</s> modifier, which in effect tells Perl to pretend
131 the string is a single line--even if it isn't.
132 X<.> X</s>
133
134 =head3 Quantifiers
135
136 The following standard quantifiers are recognized:
137 X<metacharacter> X<quantifier> X<*> X<+> X<?> X<{n}> X<{n,}> X<{n,m}>
138
139     *      Match 0 or more times
140     +      Match 1 or more times
141     ?      Match 1 or 0 times
142     {n}    Match exactly n times
143     {n,}   Match at least n times
144     {n,m}  Match at least n but not more than m times
145
146 (If a curly bracket occurs in any other context, it is treated
147 as a regular character.  In particular, the lower bound
148 is not optional.)  The "*" modifier is equivalent to C<{0,}>, the "+"
149 modifier to C<{1,}>, and the "?" modifier to C<{0,1}>.  n and m are limited
150 to integral values less than a preset limit defined when perl is built.
151 This is usually 32766 on the most common platforms.  The actual limit can
152 be seen in the error message generated by code such as this:
153
154     $_ **= $_ , / {$_} / for 2 .. 42;
155
156 By default, a quantified subpattern is "greedy", that is, it will match as
157 many times as possible (given a particular starting location) while still
158 allowing the rest of the pattern to match.  If you want it to match the
159 minimum number of times possible, follow the quantifier with a "?".  Note
160 that the meanings don't change, just the "greediness":
161 X<metacharacter> X<greedy> X<greediness>
162 X<?> X<*?> X<+?> X<??> X<{n}?> X<{n,}?> X<{n,m}?>
163
164     *?     Match 0 or more times, not greedily
165     +?     Match 1 or more times, not greedily
166     ??     Match 0 or 1 time, not greedily
167     {n}?   Match exactly n times, not greedily
168     {n,}?  Match at least n times, not greedily
169     {n,m}? Match at least n but not more than m times, not greedily
170
171 By default, when a quantified subpattern does not allow the rest of the
172 overall pattern to match, Perl will backtrack. However, this behaviour is
173 sometimes undesirable. Thus Perl provides the "possessive" quantifier form
174 as well.
175
176     *+     Match 0 or more times and give nothing back
177     ++     Match 1 or more times and give nothing back
178     ?+     Match 0 or 1 time and give nothing back
179     {n}+   Match exactly n times and give nothing back (redundant)
180     {n,}+  Match at least n times and give nothing back
181     {n,m}+ Match at least n but not more than m times and give nothing back
182
183 For instance,
184
185    'aaaa' =~ /a++a/
186
187 will never match, as the C<a++> will gobble up all the C<a>'s in the
188 string and won't leave any for the remaining part of the pattern. This
189 feature can be extremely useful to give perl hints about where it
190 shouldn't backtrack. For instance, the typical "match a double-quoted
191 string" problem can be most efficiently performed when written as:
192
193    /"(?:[^"\\]++|\\.)*+"/
194
195 as we know that if the final quote does not match, backtracking will not
196 help. See the independent subexpression C<< (?>...) >> for more details;
197 possessive quantifiers are just syntactic sugar for that construct. For
198 instance the above example could also be written as follows:
199
200    /"(?>(?:(?>[^"\\]+)|\\.)*)"/
201
202 =head3 Escape sequences
203
204 Because patterns are processed as double quoted strings, the following
205 also work:
206 X<\t> X<\n> X<\r> X<\f> X<\e> X<\a> X<\l> X<\u> X<\L> X<\U> X<\E> X<\Q>
207 X<\0> X<\c> X<\N> X<\x>
208
209     \t          tab                   (HT, TAB)
210     \n          newline               (LF, NL)
211     \r          return                (CR)
212     \f          form feed             (FF)
213     \a          alarm (bell)          (BEL)
214     \e          escape (think troff)  (ESC)
215     \033        octal char            (example: ESC)
216     \x1B        hex char              (example: ESC)
217     \x{263a}    wide hex char         (example: Unicode SMILEY)
218     \cK         control char          (example: VT)
219     \N{name}    named char
220     \l          lowercase next char (think vi)
221     \u          uppercase next char (think vi)
222     \L          lowercase till \E (think vi)
223     \U          uppercase till \E (think vi)
224     \E          end case modification (think vi)
225     \Q          quote (disable) pattern metacharacters till \E
226
227 If C<use locale> is in effect, the case map used by C<\l>, C<\L>, C<\u>
228 and C<\U> is taken from the current locale.  See L<perllocale>.  For
229 documentation of C<\N{name}>, see L<charnames>.
230
231 You cannot include a literal C<$> or C<@> within a C<\Q> sequence.
232 An unescaped C<$> or C<@> interpolates the corresponding variable,
233 while escaping will cause the literal string C<\$> to be matched.
234 You'll need to write something like C<m/\Quser\E\@\Qhost/>.
235
236 =head3 Character classes
237
238 In addition, Perl defines the following:
239 X<\w> X<\W> X<\s> X<\S> X<\d> X<\D> X<\X> X<\p> X<\P> X<\C>
240 X<\g> X<\k> X<\N> X<\K> X<\v> X<\V>
241 X<word> X<whitespace> X<character class> X<backreference>
242
243     \w       Match a "word" character (alphanumeric plus "_")
244     \W       Match a non-"word" character
245     \s       Match a whitespace character
246     \S       Match a non-whitespace character
247     \d       Match a digit character
248     \D       Match a non-digit character
249     \pP      Match P, named property.  Use \p{Prop} for longer names.
250     \PP      Match non-P
251     \X       Match eXtended Unicode "combining character sequence",
252              equivalent to (?:\PM\pM*)
253     \C       Match a single C char (octet) even under Unicode.
254              NOTE: breaks up characters into their UTF-8 bytes,
255              so you may end up with malformed pieces of UTF-8.
256              Unsupported in lookbehind.
257     \1       Backreference to a specific group.
258              '1' may actually be any positive integer.
259     \g1      Backreference to a specific or previous group,
260     \g{-1}   number may be negative indicating a previous buffer and may
261              optionally be wrapped in curly brackets for safer parsing.
262     \g{name} Named backreference
263     \k<name> Named backreference
264     \N{name} Named unicode character, or unicode escape
265     \x12     Hexadecimal escape sequence
266     \x{1234} Long hexadecimal escape sequence
267     \K       Keep the stuff left of the \K, don't include it in $&
268     \v       Shortcut for (*PRUNE)
269     \V       Shortcut for (*SKIP)
270
271 A C<\w> matches a single alphanumeric character (an alphabetic
272 character, or a decimal digit) or C<_>, not a whole word.  Use C<\w+>
273 to match a string of Perl-identifier characters (which isn't the same
274 as matching an English word).  If C<use locale> is in effect, the list
275 of alphabetic characters generated by C<\w> is taken from the current
276 locale.  See L<perllocale>.  You may use C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>,
277 C<\d>, and C<\D> within character classes, but they aren't usable
278 as either end of a range. If any of them precedes or follows a "-",
279 the "-" is understood literally. If Unicode is in effect, C<\s> matches
280 also "\x{85}", "\x{2028}, and "\x{2029}". See L<perlunicode> for more
281 details about C<\pP>, C<\PP>, C<\X> and the possibility of defining
282 your own C<\p> and C<\P> properties, and L<perluniintro> about Unicode
283 in general.
284 X<\w> X<\W> X<word>
285
286 The POSIX character class syntax
287 X<character class>
288
289     [:class:]
290
291 is also available.  Note that the C<[> and C<]> brackets are I<literal>;
292 they must always be used within a character class expression.
293
294     # this is correct:
295     $string =~ /[[:alpha:]]/;
296
297     # this is not, and will generate a warning:
298     $string =~ /[:alpha:]/;
299
300 The available classes and their backslash equivalents (if available) are
301 as follows:
302 X<character class>
303 X<alpha> X<alnum> X<ascii> X<blank> X<cntrl> X<digit> X<graph>
304 X<lower> X<print> X<punct> X<space> X<upper> X<word> X<xdigit>
305
306     alpha
307     alnum
308     ascii
309     blank               [1]
310     cntrl
311     digit       \d
312     graph
313     lower
314     print
315     punct
316     space       \s      [2]
317     upper
318     word        \w      [3]
319     xdigit
320
321 =over
322
323 =item [1]
324
325 A GNU extension equivalent to C<[ \t]>, "all horizontal whitespace".
326
327 =item [2]
328
329 Not exactly equivalent to C<\s> since the C<[[:space:]]> includes
330 also the (very rare) "vertical tabulator", "\cK" or chr(11) in ASCII.
331
332 =item [3]
333
334 A Perl extension, see above.
335
336 =back
337
338 For example use C<[:upper:]> to match all the uppercase characters.
339 Note that the C<[]> are part of the C<[::]> construct, not part of the
340 whole character class.  For example:
341
342     [01[:alpha:]%]
343
344 matches zero, one, any alphabetic character, and the percent sign.
345
346 The following equivalences to Unicode \p{} constructs and equivalent
347 backslash character classes (if available), will hold:
348 X<character class> X<\p> X<\p{}>
349
350     [[:...:]]   \p{...}         backslash
351
352     alpha       IsAlpha
353     alnum       IsAlnum
354     ascii       IsASCII
355     blank
356     cntrl       IsCntrl
357     digit       IsDigit        \d
358     graph       IsGraph
359     lower       IsLower
360     print       IsPrint
361     punct       IsPunct
362     space       IsSpace
363                 IsSpacePerl    \s
364     upper       IsUpper
365     word        IsWord
366     xdigit      IsXDigit
367
368 For example C<[[:lower:]]> and C<\p{IsLower}> are equivalent.
369
370 If the C<utf8> pragma is not used but the C<locale> pragma is, the
371 classes correlate with the usual isalpha(3) interface (except for
372 "word" and "blank").
373
374 The assumedly non-obviously named classes are:
375
376 =over 4
377
378 =item cntrl
379 X<cntrl>
380
381 Any control character.  Usually characters that don't produce output as
382 such but instead control the terminal somehow: for example newline and
383 backspace are control characters.  All characters with ord() less than
384 32 are usually classified as control characters (assuming ASCII,
385 the ISO Latin character sets, and Unicode), as is the character with
386 the ord() value of 127 (C<DEL>).
387
388 =item graph
389 X<graph>
390
391 Any alphanumeric or punctuation (special) character.
392
393 =item print
394 X<print>
395
396 Any alphanumeric or punctuation (special) character or the space character.
397
398 =item punct
399 X<punct>
400
401 Any punctuation (special) character.
402
403 =item xdigit
404 X<xdigit>
405
406 Any hexadecimal digit.  Though this may feel silly ([0-9A-Fa-f] would
407 work just fine) it is included for completeness.
408
409 =back
410
411 You can negate the [::] character classes by prefixing the class name
412 with a '^'. This is a Perl extension.  For example:
413 X<character class, negation>
414
415     POSIX         traditional  Unicode
416
417     [[:^digit:]]    \D         \P{IsDigit}
418     [[:^space:]]    \S         \P{IsSpace}
419     [[:^word:]]     \W         \P{IsWord}
420
421 Perl respects the POSIX standard in that POSIX character classes are
422 only supported within a character class.  The POSIX character classes
423 [.cc.] and [=cc=] are recognized but B<not> supported and trying to
424 use them will cause an error.
425
426 =head3 Assertions
427
428 Perl defines the following zero-width assertions:
429 X<zero-width assertion> X<assertion> X<regex, zero-width assertion>
430 X<regexp, zero-width assertion>
431 X<regular expression, zero-width assertion>
432 X<\b> X<\B> X<\A> X<\Z> X<\z> X<\G>
433
434     \b  Match a word boundary
435     \B  Match except at a word boundary
436     \A  Match only at beginning of string
437     \Z  Match only at end of string, or before newline at the end
438     \z  Match only at end of string
439     \G  Match only at pos() (e.g. at the end-of-match position
440         of prior m//g)
441
442 A word boundary (C<\b>) is a spot between two characters
443 that has a C<\w> on one side of it and a C<\W> on the other side
444 of it (in either order), counting the imaginary characters off the
445 beginning and end of the string as matching a C<\W>.  (Within
446 character classes C<\b> represents backspace rather than a word
447 boundary, just as it normally does in any double-quoted string.)
448 The C<\A> and C<\Z> are just like "^" and "$", except that they
449 won't match multiple times when the C</m> modifier is used, while
450 "^" and "$" will match at every internal line boundary.  To match
451 the actual end of the string and not ignore an optional trailing
452 newline, use C<\z>.
453 X<\b> X<\A> X<\Z> X<\z> X</m>
454
455 The C<\G> assertion can be used to chain global matches (using
456 C<m//g>), as described in L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
457 It is also useful when writing C<lex>-like scanners, when you have
458 several patterns that you want to match against consequent substrings
459 of your string, see the previous reference.  The actual location
460 where C<\G> will match can also be influenced by using C<pos()> as
461 an lvalue: see L<perlfunc/pos>. Note that the rule for zero-length
462 matches is modified somewhat, in that contents to the left of C<\G> is
463 not counted when determining the length of the match. Thus the following
464 will not match forever:
465 X<\G>
466
467     $str = 'ABC';
468     pos($str) = 1;
469     while (/.\G/g) {
470         print $&;
471     }
472
473 It will print 'A' and then terminate, as it considers the match to
474 be zero-width, and thus will not match at the same position twice in a
475 row.
476
477 It is worth noting that C<\G> improperly used can result in an infinite
478 loop. Take care when using patterns that include C<\G> in an alternation.
479
480 =head3 Capture buffers
481
482 The bracketing construct C<( ... )> creates capture buffers. To refer
483 to the current contents of a buffer later on, within the same pattern,
484 use \1 for the first, \2 for the second, and so on.
485 Outside the match use "$" instead of "\".  (The
486 \<digit> notation works in certain circumstances outside
487 the match.  See the warning below about \1 vs $1 for details.)
488 Referring back to another part of the match is called a
489 I<backreference>.
490 X<regex, capture buffer> X<regexp, capture buffer>
491 X<regular expression, capture buffer> X<backreference>
492
493 There is no limit to the number of captured substrings that you may
494 use.  However Perl also uses \10, \11, etc. as aliases for \010,
495 \011, etc.  (Recall that 0 means octal, so \011 is the character at
496 number 9 in your coded character set; which would be the 10th character,
497 a horizontal tab under ASCII.)  Perl resolves this
498 ambiguity by interpreting \10 as a backreference only if at least 10
499 left parentheses have opened before it.  Likewise \11 is a
500 backreference only if at least 11 left parentheses have opened
501 before it.  And so on.  \1 through \9 are always interpreted as
502 backreferences.
503
504 X<\g{1}> X<\g{-1}> X<\g{name}> X<relative backreference> X<named backreference>
505 In order to provide a safer and easier way to construct patterns using
506 backreferences, Perl 5.10 provides the C<\g{N}> notation. The curly
507 brackets are optional, however omitting them is less safe as the meaning
508 of the pattern can be changed by text (such as digits) following it.
509 When N is a positive integer the C<\g{N}> notation is exactly equivalent
510 to using normal backreferences. When N is a negative integer then it is
511 a relative backreference referring to the previous N'th capturing group.
512 When the bracket form is used and N is not an integer, it is treated as a
513 reference to a named buffer.
514
515 Thus C<\g{-1}> refers to the last buffer, C<\g{-2}> refers to the
516 buffer before that. For example:
517
518         /
519          (Y)            # buffer 1
520          (              # buffer 2
521             (X)         # buffer 3
522             \g{-1}      # backref to buffer 3
523             \g{-3}      # backref to buffer 1
524          )
525         /x
526
527 and would match the same as C</(Y) ( (X) \3 \1 )/x>.
528
529 Additionally, as of Perl 5.10 you may use named capture buffers and named
530 backreferences. The notation is C<< (?<name>...) >> to declare and C<< \k<name> >>
531 to reference. You may also use apostrophes instead of angle brackets to delimit the
532 name; and you may use the bracketed C<< \g{name} >> backreference syntax.
533 It's possible to refer to a named capture buffer by absolute and relative number as well.
534 Outside the pattern, a named capture buffer is available via the C<%+> hash.
535 When different buffers within the same pattern have the same name, C<$+{name}>
536 and C<< \k<name> >> refer to the leftmost defined group. (Thus it's possible
537 to do things with named capture buffers that would otherwise require C<(??{})>
538 code to accomplish.)
539 X<named capture buffer> X<regular expression, named capture buffer>
540 X<%+> X<$+{name}> X<\k{name}>
541
542 Examples:
543
544     s/^([^ ]*) *([^ ]*)/$2 $1/;     # swap first two words
545
546     /(.)\1/                         # find first doubled char
547          and print "'$1' is the first doubled character\n";
548
549     /(?<char>.)\k<char>/            # ... a different way
550          and print "'$+{char}' is the first doubled character\n";
551
552     /(?'char'.)\1/                  # ... mix and match
553          and print "'$1' is the first doubled character\n";
554
555     if (/Time: (..):(..):(..)/) {   # parse out values
556         $hours = $1;
557         $minutes = $2;
558         $seconds = $3;
559     }
560
561 Several special variables also refer back to portions of the previous
562 match.  C<$+> returns whatever the last bracket match matched.
563 C<$&> returns the entire matched string.  (At one point C<$0> did
564 also, but now it returns the name of the program.)  C<$`> returns
565 everything before the matched string.  C<$'> returns everything
566 after the matched string. And C<$^N> contains whatever was matched by
567 the most-recently closed group (submatch). C<$^N> can be used in
568 extended patterns (see below), for example to assign a submatch to a
569 variable.
570 X<$+> X<$^N> X<$&> X<$`> X<$'>
571
572 The numbered match variables ($1, $2, $3, etc.) and the related punctuation
573 set (C<$+>, C<$&>, C<$`>, C<$'>, and C<$^N>) are all dynamically scoped
574 until the end of the enclosing block or until the next successful
575 match, whichever comes first.  (See L<perlsyn/"Compound Statements">.)
576 X<$+> X<$^N> X<$&> X<$`> X<$'>
577 X<$1> X<$2> X<$3> X<$4> X<$5> X<$6> X<$7> X<$8> X<$9>
578
579
580 B<NOTE>: Failed matches in Perl do not reset the match variables,
581 which makes it easier to write code that tests for a series of more
582 specific cases and remembers the best match.
583
584 B<WARNING>: Once Perl sees that you need one of C<$&>, C<$`>, or
585 C<$'> anywhere in the program, it has to provide them for every
586 pattern match.  This may substantially slow your program.  Perl
587 uses the same mechanism to produce $1, $2, etc, so you also pay a
588 price for each pattern that contains capturing parentheses.  (To
589 avoid this cost while retaining the grouping behaviour, use the
590 extended regular expression C<(?: ... )> instead.)  But if you never
591 use C<$&>, C<$`> or C<$'>, then patterns I<without> capturing
592 parentheses will not be penalized.  So avoid C<$&>, C<$'>, and C<$`>
593 if you can, but if you can't (and some algorithms really appreciate
594 them), once you've used them once, use them at will, because you've
595 already paid the price.  As of 5.005, C<$&> is not so costly as the
596 other two.
597 X<$&> X<$`> X<$'>
598
599 As a workaround for this problem, Perl 5.10 introduces C<${^PREMATCH}>,
600 C<${^MATCH}> and C<${^POSTMATCH}>, which are equivalent to C<$`>, C<$&>
601 and C<$'>, B<except> that they are only guaranteed to be defined after a
602 successful match that was executed with the C</p> (preserve) modifier.
603 The use of these variables incurs no global performance penalty, unlike
604 their punctuation char equivalents, however at the trade-off that you
605 have to tell perl when you want to use them.
606 X</p> X<p modifier>
607
608 Backslashed metacharacters in Perl are alphanumeric, such as C<\b>,
609 C<\w>, C<\n>.  Unlike some other regular expression languages, there
610 are no backslashed symbols that aren't alphanumeric.  So anything
611 that looks like \\, \(, \), \<, \>, \{, or \} is always
612 interpreted as a literal character, not a metacharacter.  This was
613 once used in a common idiom to disable or quote the special meanings
614 of regular expression metacharacters in a string that you want to
615 use for a pattern. Simply quote all non-"word" characters:
616
617     $pattern =~ s/(\W)/\\$1/g;
618
619 (If C<use locale> is set, then this depends on the current locale.)
620 Today it is more common to use the quotemeta() function or the C<\Q>
621 metaquoting escape sequence to disable all metacharacters' special
622 meanings like this:
623
624     /$unquoted\Q$quoted\E$unquoted/
625
626 Beware that if you put literal backslashes (those not inside
627 interpolated variables) between C<\Q> and C<\E>, double-quotish
628 backslash interpolation may lead to confusing results.  If you
629 I<need> to use literal backslashes within C<\Q...\E>,
630 consult L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
631
632 =head2 Extended Patterns
633
634 Perl also defines a consistent extension syntax for features not
635 found in standard tools like B<awk> and B<lex>.  The syntax is a
636 pair of parentheses with a question mark as the first thing within
637 the parentheses.  The character after the question mark indicates
638 the extension.
639
640 The stability of these extensions varies widely.  Some have been
641 part of the core language for many years.  Others are experimental
642 and may change without warning or be completely removed.  Check
643 the documentation on an individual feature to verify its current
644 status.
645
646 A question mark was chosen for this and for the minimal-matching
647 construct because 1) question marks are rare in older regular
648 expressions, and 2) whenever you see one, you should stop and
649 "question" exactly what is going on.  That's psychology...
650
651 =over 10
652
653 =item C<(?#text)>
654 X<(?#)>
655
656 A comment.  The text is ignored.  If the C</x> modifier enables
657 whitespace formatting, a simple C<#> will suffice.  Note that Perl closes
658 the comment as soon as it sees a C<)>, so there is no way to put a literal
659 C<)> in the comment.
660
661 =item C<(?kimsx-imsx)>
662 X<(?)>
663
664 One or more embedded pattern-match modifiers, to be turned on (or
665 turned off, if preceded by C<->) for the remainder of the pattern or
666 the remainder of the enclosing pattern group (if any). This is
667 particularly useful for dynamic patterns, such as those read in from a
668 configuration file, taken from an argument, or specified in a table
669 somewhere.  Consider the case where some patterns want to be case
670 sensitive and some do not:  The case insensitive ones merely need to
671 include C<(?i)> at the front of the pattern.  For example:
672
673     $pattern = "foobar";
674     if ( /$pattern/i ) { }
675
676     # more flexible:
677
678     $pattern = "(?i)foobar";
679     if ( /$pattern/ ) { }
680
681 These modifiers are restored at the end of the enclosing group. For example,
682
683     ( (?i) blah ) \s+ \1
684
685 will match C<blah> in any case, some spaces, and an exact (I<including the case>!)
686 repetition of the previous word, assuming the C</x> modifier, and no C</i>
687 modifier outside this group.
688
689 Note that the C<k> modifier is special in that it can only be enabled,
690 not disabled, and that its presence anywhere in a pattern has a global
691 effect. Thus C<(?-k)> and C<(?-k:...)> are meaningless and will warn
692 when executed under C<use warnings>.
693
694 =item C<(?:pattern)>
695 X<(?:)>
696
697 =item C<(?imsx-imsx:pattern)>
698
699 This is for clustering, not capturing; it groups subexpressions like
700 "()", but doesn't make backreferences as "()" does.  So
701
702     @fields = split(/\b(?:a|b|c)\b/)
703
704 is like
705
706     @fields = split(/\b(a|b|c)\b/)
707
708 but doesn't spit out extra fields.  It's also cheaper not to capture
709 characters if you don't need to.
710
711 Any letters between C<?> and C<:> act as flags modifiers as with
712 C<(?imsx-imsx)>.  For example,
713
714     /(?s-i:more.*than).*million/i
715
716 is equivalent to the more verbose
717
718     /(?:(?s-i)more.*than).*million/i
719
720 =item C<(?|pattern)>
721 X<(?|)> X<Branch reset>
722
723 This is the "branch reset" pattern, which has the special property
724 that the capture buffers are numbered from the same starting point
725 in each branch. It is available starting from perl 5.10.
726
727 Normally capture buffers in a pattern are numbered sequentially,
728 from left to right.  Inside this construct that behaviour is
729 overridden so that the capture buffers are shared between all the
730 branches and take their values from the branch that matched.
731
732 The numbering within each branch will be as normal, and any buffers
733 following this construct will be numbered as though the construct
734 contained only one branch, that being the one with the most capture
735 buffers in it.
736
737 This construct will be useful when you want to capture one of a
738 number of alternative matches.
739
740 Consider the following pattern.  The numbers underneath show in
741 which buffer the captured content will be stored.
742
743
744     # before  ---------------branch-reset----------- after        
745     / ( a )  (?| x ( y ) z | (p (q) r) | (t) u (v) ) ( z ) /x
746     # 1            2         2  3        2     3     4  
747
748 =item Look-Around Assertions
749 X<look-around assertion> X<lookaround assertion> X<look-around> X<lookaround>
750
751 Look-around assertions are zero width patterns which match a specific
752 pattern without including it in C<$&>. Positive assertions match when
753 their subpattern matches, negative assertions match when their subpattern
754 fails. Look-behind matches text up to the current match position,
755 look-ahead matches text following the current match position.
756
757 =over 4
758
759 =item C<(?=pattern)>
760 X<(?=)> X<look-ahead, positive> X<lookahead, positive>
761
762 A zero-width positive look-ahead assertion.  For example, C</\w+(?=\t)/>
763 matches a word followed by a tab, without including the tab in C<$&>.
764
765 =item C<(?!pattern)>
766 X<(?!)> X<look-ahead, negative> X<lookahead, negative>
767
768 A zero-width negative look-ahead assertion.  For example C</foo(?!bar)/>
769 matches any occurrence of "foo" that isn't followed by "bar".  Note
770 however that look-ahead and look-behind are NOT the same thing.  You cannot
771 use this for look-behind.
772
773 If you are looking for a "bar" that isn't preceded by a "foo", C</(?!foo)bar/>
774 will not do what you want.  That's because the C<(?!foo)> is just saying that
775 the next thing cannot be "foo"--and it's not, it's a "bar", so "foobar" will
776 match.  You would have to do something like C</(?!foo)...bar/> for that.   We
777 say "like" because there's the case of your "bar" not having three characters
778 before it.  You could cover that this way: C</(?:(?!foo)...|^.{0,2})bar/>.
779 Sometimes it's still easier just to say:
780
781     if (/bar/ && $` !~ /foo$/)
782
783 For look-behind see below.
784
785 =item C<(?<=pattern)> C<\K>
786 X<(?<=)> X<look-behind, positive> X<lookbehind, positive> X<\K>
787
788 A zero-width positive look-behind assertion.  For example, C</(?<=\t)\w+/>
789 matches a word that follows a tab, without including the tab in C<$&>.
790 Works only for fixed-width look-behind.
791
792 There is a special form of this construct, called C<\K>, which causes the
793 regex engine to "keep" everything it had matched prior to the C<\K> and
794 not include it in C<$&>. This effectively provides variable length
795 look-behind. The use of C<\K> inside of another look-around assertion
796 is allowed, but the behaviour is currently not well defined.
797
798 For various reasons C<\K> may be signifigantly more efficient than the
799 equivalent C<< (?<=...) >> construct, and it is especially useful in
800 situations where you want to efficiently remove something following
801 something else in a string. For instance
802
803   s/(foo)bar/$1/g;
804
805 can be rewritten as the much more efficient
806
807   s/foo\Kbar//g;
808
809 =item C<(?<!pattern)>
810 X<(?<!)> X<look-behind, negative> X<lookbehind, negative>
811
812 A zero-width negative look-behind assertion.  For example C</(?<!bar)foo/>
813 matches any occurrence of "foo" that does not follow "bar".  Works
814 only for fixed-width look-behind.
815
816 =back
817
818 =item C<(?'NAME'pattern)>
819
820 =item C<< (?<NAME>pattern) >>
821 X<< (?<NAME>) >> X<(?'NAME')> X<named capture> X<capture>
822
823 A named capture buffer. Identical in every respect to normal capturing
824 parentheses C<()> but for the additional fact that C<%+> may be used after
825 a succesful match to refer to a named buffer. See C<perlvar> for more
826 details on the C<%+> hash.
827
828 If multiple distinct capture buffers have the same name then the
829 $+{NAME} will refer to the leftmost defined buffer in the match.
830
831 The forms C<(?'NAME'pattern)> and C<< (?<NAME>pattern) >> are equivalent.
832
833 B<NOTE:> While the notation of this construct is the same as the similar
834 function in .NET regexes, the behavior is not. In Perl the buffers are
835 numbered sequentially regardless of being named or not. Thus in the
836 pattern
837
838   /(x)(?<foo>y)(z)/
839
840 $+{foo} will be the same as $2, and $3 will contain 'z' instead of
841 the opposite which is what a .NET regex hacker might expect.
842
843 Currently NAME is restricted to simple identifiers only.
844 In other words, it must match C</^[_A-Za-z][_A-Za-z0-9]*\z/> or
845 its Unicode extension (see L<utf8>),
846 though it isn't extended by the locale (see L<perllocale>).
847
848 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
849 with the Python or PCRE regex engines, the pattern C<< (?PE<lt>NAMEE<gt>pattern) >>
850 may be used instead of C<< (?<NAME>pattern) >>; however this form does not
851 support the use of single quotes as a delimiter for the name. This is
852 only available in Perl 5.10 or later.
853
854 =item C<< \k<NAME> >>
855
856 =item C<< \k'NAME' >>
857
858 Named backreference. Similar to numeric backreferences, except that
859 the group is designated by name and not number. If multiple groups
860 have the same name then it refers to the leftmost defined group in
861 the current match.
862
863 It is an error to refer to a name not defined by a C<< (?<NAME>) >>
864 earlier in the pattern.
865
866 Both forms are equivalent.
867
868 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
869 with the Python or PCRE regex engines, the pattern C<< (?P=NAME) >>
870 may be used instead of C<< \k<NAME> >> in Perl 5.10 or later.
871
872 =item C<(?{ code })>
873 X<(?{})> X<regex, code in> X<regexp, code in> X<regular expression, code in>
874
875 B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
876 experimental, and may be changed without notice. Code executed that
877 has side effects may not perform identically from version to version
878 due to the effect of future optimisations in the regex engine.
879
880 This zero-width assertion evaluates any embedded Perl code.  It
881 always succeeds, and its C<code> is not interpolated.  Currently,
882 the rules to determine where the C<code> ends are somewhat convoluted.
883
884 This feature can be used together with the special variable C<$^N> to
885 capture the results of submatches in variables without having to keep
886 track of the number of nested parentheses. For example:
887
888   $_ = "The brown fox jumps over the lazy dog";
889   /the (\S+)(?{ $color = $^N }) (\S+)(?{ $animal = $^N })/i;
890   print "color = $color, animal = $animal\n";
891
892 Inside the C<(?{...})> block, C<$_> refers to the string the regular
893 expression is matching against. You can also use C<pos()> to know what is
894 the current position of matching within this string.
895
896 The C<code> is properly scoped in the following sense: If the assertion
897 is backtracked (compare L<"Backtracking">), all changes introduced after
898 C<local>ization are undone, so that
899
900   $_ = 'a' x 8;
901   m<
902      (?{ $cnt = 0 })                    # Initialize $cnt.
903      (
904        a
905        (?{
906            local $cnt = $cnt + 1;       # Update $cnt, backtracking-safe.
907        })
908      )*
909      aaaa
910      (?{ $res = $cnt })                 # On success copy to non-localized
911                                         # location.
912    >x;
913
914 will set C<$res = 4>.  Note that after the match, C<$cnt> returns to the globally
915 introduced value, because the scopes that restrict C<local> operators
916 are unwound.
917
918 This assertion may be used as a C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
919 switch.  If I<not> used in this way, the result of evaluation of
920 C<code> is put into the special variable C<$^R>.  This happens
921 immediately, so C<$^R> can be used from other C<(?{ code })> assertions
922 inside the same regular expression.
923
924 The assignment to C<$^R> above is properly localized, so the old
925 value of C<$^R> is restored if the assertion is backtracked; compare
926 L<"Backtracking">.
927
928 Due to an unfortunate implementation issue, the Perl code contained in these
929 blocks is treated as a compile time closure that can have seemingly bizarre
930 consequences when used with lexically scoped variables inside of subroutines
931 or loops.  There are various workarounds for this, including simply using
932 global variables instead.  If you are using this construct and strange results
933 occur then check for the use of lexically scoped variables.
934
935 For reasons of security, this construct is forbidden if the regular
936 expression involves run-time interpolation of variables, unless the
937 perilous C<use re 'eval'> pragma has been used (see L<re>), or the
938 variables contain results of C<qr//> operator (see
939 L<perlop/"qr/STRING/imosx">).
940
941 This restriction is due to the wide-spread and remarkably convenient
942 custom of using run-time determined strings as patterns.  For example:
943
944     $re = <>;
945     chomp $re;
946     $string =~ /$re/;
947
948 Before Perl knew how to execute interpolated code within a pattern,
949 this operation was completely safe from a security point of view,
950 although it could raise an exception from an illegal pattern.  If
951 you turn on the C<use re 'eval'>, though, it is no longer secure,
952 so you should only do so if you are also using taint checking.
953 Better yet, use the carefully constrained evaluation within a Safe
954 compartment.  See L<perlsec> for details about both these mechanisms.
955
956 Because Perl's regex engine is currently not re-entrant, interpolated
957 code may not invoke the regex engine either directly with C<m//> or C<s///>),
958 or indirectly with functions such as C<split>.
959
960 =item C<(??{ code })>
961 X<(??{})>
962 X<regex, postponed> X<regexp, postponed> X<regular expression, postponed>
963
964 B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
965 experimental, and may be changed without notice. Code executed that
966 has side effects may not perform identically from version to version
967 due to the effect of future optimisations in the regex engine.
968
969 This is a "postponed" regular subexpression.  The C<code> is evaluated
970 at run time, at the moment this subexpression may match.  The result
971 of evaluation is considered as a regular expression and matched as
972 if it were inserted instead of this construct.  Note that this means
973 that the contents of capture buffers defined inside an eval'ed pattern
974 are not available outside of the pattern, and vice versa, there is no
975 way for the inner pattern to refer to a capture buffer defined outside.
976 Thus,
977
978     ('a' x 100)=~/(??{'(.)' x 100})/
979
980 B<will> match, it will B<not> set $1.
981
982 The C<code> is not interpolated.  As before, the rules to determine
983 where the C<code> ends are currently somewhat convoluted.
984
985 The following pattern matches a parenthesized group:
986
987   $re = qr{
988              \(
989              (?:
990                 (?> [^()]+ )    # Non-parens without backtracking
991               |
992                 (??{ $re })     # Group with matching parens
993              )*
994              \)
995           }x;
996
997 See also C<(?PARNO)> for a different, more efficient way to accomplish
998 the same task.
999
1000 Because perl's regex engine is not currently re-entrant, delayed
1001 code may not invoke the regex engine either directly with C<m//> or C<s///>),
1002 or indirectly with functions such as C<split>.
1003
1004 Recursing deeper than 50 times without consuming any input string will
1005 result in a fatal error.  The maximum depth is compiled into perl, so
1006 changing it requires a custom build.
1007
1008 =item C<(?PARNO)> C<(?-PARNO)> C<(?+PARNO)> C<(?R)> C<(?0)>
1009 X<(?PARNO)> X<(?1)> X<(?R)> X<(?0)> X<(?-1)> X<(?+1)> X<(?-PARNO)> X<(?+PARNO)>
1010 X<regex, recursive> X<regexp, recursive> X<regular expression, recursive>
1011 X<regex, relative recursion>
1012
1013 Similar to C<(??{ code })> except it does not involve compiling any code,
1014 instead it treats the contents of a capture buffer as an independent
1015 pattern that must match at the current position.  Capture buffers
1016 contained by the pattern will have the value as determined by the
1017 outermost recursion.
1018
1019 PARNO is a sequence of digits (not starting with 0) whose value reflects
1020 the paren-number of the capture buffer to recurse to. C<(?R)> recurses to
1021 the beginning of the whole pattern. C<(?0)> is an alternate syntax for
1022 C<(?R)>. If PARNO is preceded by a plus or minus sign then it is assumed
1023 to be relative, with negative numbers indicating preceding capture buffers
1024 and positive ones following. Thus C<(?-1)> refers to the most recently
1025 declared buffer, and C<(?+1)> indicates the next buffer to be declared.
1026 Note that the counting for relative recursion differs from that of
1027 relative backreferences, in that with recursion unclosed buffers B<are>
1028 included.
1029
1030 The following pattern matches a function foo() which may contain
1031 balanced parentheses as the argument.
1032
1033   $re = qr{ (                    # paren group 1 (full function)
1034               foo
1035               (                  # paren group 2 (parens)
1036                 \(
1037                   (              # paren group 3 (contents of parens)
1038                   (?:
1039                    (?> [^()]+ )  # Non-parens without backtracking
1040                   |
1041                    (?2)          # Recurse to start of paren group 2
1042                   )*
1043                   )
1044                 \)
1045               )
1046             )
1047           }x;
1048
1049 If the pattern was used as follows
1050
1051     'foo(bar(baz)+baz(bop))'=~/$re/
1052         and print "\$1 = $1\n",
1053                   "\$2 = $2\n",
1054                   "\$3 = $3\n";
1055
1056 the output produced should be the following:
1057
1058     $1 = foo(bar(baz)+baz(bop))
1059     $2 = (bar(baz)+baz(bop))
1060     $3 = bar(baz)+baz(bop)
1061
1062 If there is no corresponding capture buffer defined, then it is a
1063 fatal error.  Recursing deeper than 50 times without consuming any input
1064 string will also result in a fatal error.  The maximum depth is compiled
1065 into perl, so changing it requires a custom build.
1066
1067 The following shows how using negative indexing can make it
1068 easier to embed recursive patterns inside of a C<qr//> construct
1069 for later use:
1070
1071     my $parens = qr/(\((?:[^()]++|(?-1))*+\))/;
1072     if (/foo $parens \s+ + \s+ bar $parens/x) {
1073        # do something here...
1074     }
1075
1076 B<Note> that this pattern does not behave the same way as the equivalent
1077 PCRE or Python construct of the same form. In Perl you can backtrack into
1078 a recursed group, in PCRE and Python the recursed into group is treated
1079 as atomic. Also, modifiers are resolved at compile time, so constructs
1080 like (?i:(?1)) or (?:(?i)(?1)) do not affect how the sub-pattern will
1081 be processed.
1082
1083 =item C<(?&NAME)>
1084 X<(?&NAME)>
1085
1086 Recurse to a named subpattern. Identical to C<(?PARNO)> except that the
1087 parenthesis to recurse to is determined by name. If multiple parentheses have
1088 the same name, then it recurses to the leftmost.
1089
1090 It is an error to refer to a name that is not declared somewhere in the
1091 pattern.
1092
1093 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
1094 with the Python or PCRE regex engines the pattern C<< (?P>NAME) >>
1095 may be used instead of C<< (?&NAME) >> in Perl 5.10 or later.
1096
1097 =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
1098 X<(?()>
1099
1100 =item C<(?(condition)yes-pattern)>
1101
1102 Conditional expression.  C<(condition)> should be either an integer in
1103 parentheses (which is valid if the corresponding pair of parentheses
1104 matched), a look-ahead/look-behind/evaluate zero-width assertion, a
1105 name in angle brackets or single quotes (which is valid if a buffer
1106 with the given name matched), or the special symbol (R) (true when
1107 evaluated inside of recursion or eval). Additionally the R may be
1108 followed by a number, (which will be true when evaluated when recursing
1109 inside of the appropriate group), or by C<&NAME>, in which case it will
1110 be true only when evaluated during recursion in the named group.
1111
1112 Here's a summary of the possible predicates:
1113
1114 =over 4
1115
1116 =item (1) (2) ...
1117
1118 Checks if the numbered capturing buffer has matched something.
1119
1120 =item (<NAME>) ('NAME')
1121
1122 Checks if a buffer with the given name has matched something.
1123
1124 =item (?{ CODE })
1125
1126 Treats the code block as the condition.
1127
1128 =item (R)
1129
1130 Checks if the expression has been evaluated inside of recursion.
1131
1132 =item (R1) (R2) ...
1133
1134 Checks if the expression has been evaluated while executing directly
1135 inside of the n-th capture group. This check is the regex equivalent of
1136
1137   if ((caller(0))[3] eq 'subname') { ... }
1138
1139 In other words, it does not check the full recursion stack.
1140
1141 =item (R&NAME)
1142
1143 Similar to C<(R1)>, this predicate checks to see if we're executing
1144 directly inside of the leftmost group with a given name (this is the same
1145 logic used by C<(?&NAME)> to disambiguate). It does not check the full
1146 stack, but only the name of the innermost active recursion.
1147
1148 =item (DEFINE)
1149
1150 In this case, the yes-pattern is never directly executed, and no
1151 no-pattern is allowed. Similar in spirit to C<(?{0})> but more efficient.
1152 See below for details.
1153
1154 =back
1155
1156 For example:
1157
1158     m{ ( \( )?
1159        [^()]+
1160        (?(1) \) )
1161      }x
1162
1163 matches a chunk of non-parentheses, possibly included in parentheses
1164 themselves.
1165
1166 A special form is the C<(DEFINE)> predicate, which never executes directly
1167 its yes-pattern, and does not allow a no-pattern. This allows to define
1168 subpatterns which will be executed only by using the recursion mechanism.
1169 This way, you can define a set of regular expression rules that can be
1170 bundled into any pattern you choose.
1171
1172 It is recommended that for this usage you put the DEFINE block at the
1173 end of the pattern, and that you name any subpatterns defined within it.
1174
1175 Also, it's worth noting that patterns defined this way probably will
1176 not be as efficient, as the optimiser is not very clever about
1177 handling them.
1178
1179 An example of how this might be used is as follows:
1180
1181   /(?<NAME>(?&NAME_PAT))(?<ADDR>(?&ADDRESS_PAT))
1182    (?(DEFINE)
1183      (?<NAME_PAT>....)
1184      (?<ADRESS_PAT>....)
1185    )/x
1186
1187 Note that capture buffers matched inside of recursion are not accessible
1188 after the recursion returns, so the extra layer of capturing buffers is
1189 necessary. Thus C<$+{NAME_PAT}> would not be defined even though
1190 C<$+{NAME}> would be.
1191
1192 =item C<< (?>pattern) >>
1193 X<backtrack> X<backtracking> X<atomic> X<possessive>
1194
1195 An "independent" subexpression, one which matches the substring
1196 that a I<standalone> C<pattern> would match if anchored at the given
1197 position, and it matches I<nothing other than this substring>.  This
1198 construct is useful for optimizations of what would otherwise be
1199 "eternal" matches, because it will not backtrack (see L<"Backtracking">).
1200 It may also be useful in places where the "grab all you can, and do not
1201 give anything back" semantic is desirable.
1202
1203 For example: C<< ^(?>a*)ab >> will never match, since C<< (?>a*) >>
1204 (anchored at the beginning of string, as above) will match I<all>
1205 characters C<a> at the beginning of string, leaving no C<a> for
1206 C<ab> to match.  In contrast, C<a*ab> will match the same as C<a+b>,
1207 since the match of the subgroup C<a*> is influenced by the following
1208 group C<ab> (see L<"Backtracking">).  In particular, C<a*> inside
1209 C<a*ab> will match fewer characters than a standalone C<a*>, since
1210 this makes the tail match.
1211
1212 An effect similar to C<< (?>pattern) >> may be achieved by writing
1213 C<(?=(pattern))\1>.  This matches the same substring as a standalone
1214 C<a+>, and the following C<\1> eats the matched string; it therefore
1215 makes a zero-length assertion into an analogue of C<< (?>...) >>.
1216 (The difference between these two constructs is that the second one
1217 uses a capturing group, thus shifting ordinals of backreferences
1218 in the rest of a regular expression.)
1219
1220 Consider this pattern:
1221
1222     m{ \(
1223           (
1224             [^()]+              # x+
1225           |
1226             \( [^()]* \)
1227           )+
1228        \)
1229      }x
1230
1231 That will efficiently match a nonempty group with matching parentheses
1232 two levels deep or less.  However, if there is no such group, it
1233 will take virtually forever on a long string.  That's because there
1234 are so many different ways to split a long string into several
1235 substrings.  This is what C<(.+)+> is doing, and C<(.+)+> is similar
1236 to a subpattern of the above pattern.  Consider how the pattern
1237 above detects no-match on C<((()aaaaaaaaaaaaaaaaaa> in several
1238 seconds, but that each extra letter doubles this time.  This
1239 exponential performance will make it appear that your program has
1240 hung.  However, a tiny change to this pattern
1241
1242     m{ \(
1243           (
1244             (?> [^()]+ )        # change x+ above to (?> x+ )
1245           |
1246             \( [^()]* \)
1247           )+
1248        \)
1249      }x
1250
1251 which uses C<< (?>...) >> matches exactly when the one above does (verifying
1252 this yourself would be a productive exercise), but finishes in a fourth
1253 the time when used on a similar string with 1000000 C<a>s.  Be aware,
1254 however, that this pattern currently triggers a warning message under
1255 the C<use warnings> pragma or B<-w> switch saying it
1256 C<"matches null string many times in regex">.
1257
1258 On simple groups, such as the pattern C<< (?> [^()]+ ) >>, a comparable
1259 effect may be achieved by negative look-ahead, as in C<[^()]+ (?! [^()] )>.
1260 This was only 4 times slower on a string with 1000000 C<a>s.
1261
1262 The "grab all you can, and do not give anything back" semantic is desirable
1263 in many situations where on the first sight a simple C<()*> looks like
1264 the correct solution.  Suppose we parse text with comments being delimited
1265 by C<#> followed by some optional (horizontal) whitespace.  Contrary to
1266 its appearance, C<#[ \t]*> I<is not> the correct subexpression to match
1267 the comment delimiter, because it may "give up" some whitespace if
1268 the remainder of the pattern can be made to match that way.  The correct
1269 answer is either one of these:
1270
1271     (?>#[ \t]*)
1272     #[ \t]*(?![ \t])
1273
1274 For example, to grab non-empty comments into $1, one should use either
1275 one of these:
1276
1277     / (?> \# [ \t]* ) (        .+ ) /x;
1278     /     \# [ \t]*   ( [^ \t] .* ) /x;
1279
1280 Which one you pick depends on which of these expressions better reflects
1281 the above specification of comments.
1282
1283 In some literature this construct is called "atomic matching" or
1284 "possessive matching".
1285
1286 Possessive quantifiers are equivalent to putting the item they are applied
1287 to inside of one of these constructs. The following equivalences apply:
1288
1289     Quantifier Form     Bracketing Form
1290     ---------------     ---------------
1291     PAT*+               (?>PAT*)
1292     PAT++               (?>PAT+)
1293     PAT?+               (?>PAT?)
1294     PAT{min,max}+       (?>PAT{min,max})
1295
1296 =back
1297
1298 =head2 Special Backtracking Control Verbs
1299
1300 B<WARNING:> These patterns are experimental and subject to change or
1301 removal in a future version of Perl. Their usage in production code should
1302 be noted to avoid problems during upgrades.
1303
1304 These special patterns are generally of the form C<(*VERB:ARG)>. Unless
1305 otherwise stated the ARG argument is optional; in some cases, it is
1306 forbidden.
1307
1308 Any pattern containing a special backtracking verb that allows an argument
1309 has the special behaviour that when executed it sets the current packages'
1310 C<$REGERROR> and C<$REGMARK> variables. When doing so the following
1311 rules apply:
1312
1313 On failure, the C<$REGERROR> variable will be set to the ARG value of the
1314 verb pattern, if the verb was involved in the failure of the match. If the
1315 ARG part of the pattern was omitted, then C<$REGERROR> will be set to the
1316 name of the last C<(*MARK:NAME)> pattern executed, or to TRUE if there was
1317 none. Also, the C<$REGMARK> variable will be set to FALSE.
1318
1319 On a successful match, the C<$REGERROR> variable will be set to FALSE, and
1320 the C<$REGMARK> variable will be set to the name of the last
1321 C<(*MARK:NAME)> pattern executed.  See the explanation for the
1322 C<(*MARK:NAME)> verb below for more details.
1323
1324 B<NOTE:> C<$REGERROR> and C<$REGMARK> are not magic variables like C<$1>
1325 and most other regex related variables. They are not local to a scope, nor
1326 readonly, but instead are volatile package variables similar to C<$AUTOLOAD>.
1327 Use C<local> to localize changes to them to a specific scope if necessary.
1328
1329 If a pattern does not contain a special backtracking verb that allows an
1330 argument, then C<$REGERROR> and C<$REGMARK> are not touched at all.
1331
1332 =over 4
1333
1334 =item Verbs that take an argument
1335
1336 =over 4
1337
1338 =item C<(*PRUNE)> C<(*PRUNE:NAME)>
1339 X<(*PRUNE)> X<(*PRUNE:NAME)> X<\v>
1340
1341 This zero-width pattern prunes the backtracking tree at the current point
1342 when backtracked into on failure. Consider the pattern C<A (*PRUNE) B>,
1343 where A and B are complex patterns. Until the C<(*PRUNE)> verb is reached,
1344 A may backtrack as necessary to match. Once it is reached, matching
1345 continues in B, which may also backtrack as necessary; however, should B
1346 not match, then no further backtracking will take place, and the pattern
1347 will fail outright at the current starting position.
1348
1349 As a shortcut, C<\v> is exactly equivalent to C<(*PRUNE)>.
1350
1351 The following example counts all the possible matching strings in a
1352 pattern (without actually matching any of them).
1353
1354     'aaab' =~ /a+b?(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1355     print "Count=$count\n";
1356
1357 which produces:
1358
1359     aaab
1360     aaa
1361     aa
1362     a
1363     aab
1364     aa
1365     a
1366     ab
1367     a
1368     Count=9
1369
1370 If we add a C<(*PRUNE)> before the count like the following
1371
1372     'aaab' =~ /a+b?(*PRUNE)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1373     print "Count=$count\n";
1374
1375 we prevent backtracking and find the count of the longest matching
1376 at each matching startpoint like so:
1377
1378     aaab
1379     aab
1380     ab
1381     Count=3
1382
1383 Any number of C<(*PRUNE)> assertions may be used in a pattern.
1384
1385 See also C<< (?>pattern) >> and possessive quantifiers for other ways to
1386 control backtracking. In some cases, the use of C<(*PRUNE)> can be
1387 replaced with a C<< (?>pattern) >> with no functional difference; however,
1388 C<(*PRUNE)> can be used to handle cases that cannot be expressed using a
1389 C<< (?>pattern) >> alone.
1390
1391
1392 =item C<(*SKIP)> C<(*SKIP:NAME)>
1393 X<(*SKIP)>
1394
1395 This zero-width pattern is similar to C<(*PRUNE)>, except that on
1396 failure it also signifies that whatever text that was matched leading up
1397 to the C<(*SKIP)> pattern being executed cannot be part of I<any> match
1398 of this pattern. This effectively means that the regex engine "skips" forward
1399 to this position on failure and tries to match again, (assuming that
1400 there is sufficient room to match).
1401
1402 As a shortcut C<\V> is exactly equivalent to C<(*SKIP)>.
1403
1404 The name of the C<(*SKIP:NAME)> pattern has special significance. If a
1405 C<(*MARK:NAME)> was encountered while matching, then it is that position
1406 which is used as the "skip point". If no C<(*MARK)> of that name was
1407 encountered, then the C<(*SKIP)> operator has no effect. When used
1408 without a name the "skip point" is where the match point was when
1409 executing the (*SKIP) pattern.
1410
1411 Compare the following to the examples in C<(*PRUNE)>, note the string
1412 is twice as long:
1413
1414     'aaabaaab' =~ /a+b?(*SKIP)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1415     print "Count=$count\n";
1416
1417 outputs
1418
1419     aaab
1420     aaab
1421     Count=2
1422
1423 Once the 'aaab' at the start of the string has matched, and the C<(*SKIP)>
1424 executed, the next startpoint will be where the cursor was when the
1425 C<(*SKIP)> was executed.
1426
1427 =item C<(*MARK:NAME)> C<(*:NAME)>
1428 X<(*MARK)> C<(*MARK:NAME)> C<(*:NAME)>
1429
1430 This zero-width pattern can be used to mark the point reached in a string
1431 when a certain part of the pattern has been successfully matched. This
1432 mark may be given a name. A later C<(*SKIP)> pattern will then skip
1433 forward to that point if backtracked into on failure. Any number of
1434 C<(*MARK)> patterns are allowed, and the NAME portion is optional and may
1435 be duplicated.
1436
1437 In addition to interacting with the C<(*SKIP)> pattern, C<(*MARK:NAME)>
1438 can be used to "label" a pattern branch, so that after matching, the
1439 program can determine which branches of the pattern were involved in the
1440 match.
1441
1442 When a match is successful, the C<$REGMARK> variable will be set to the
1443 name of the most recently executed C<(*MARK:NAME)> that was involved
1444 in the match.
1445
1446 This can be used to determine which branch of a pattern was matched
1447 without using a seperate capture buffer for each branch, which in turn
1448 can result in a performance improvement, as perl cannot optimize
1449 C</(?:(x)|(y)|(z))/> as efficiently as something like
1450 C</(?:x(*MARK:x)|y(*MARK:y)|z(*MARK:z))/>.
1451
1452 When a match has failed, and unless another verb has been involved in
1453 failing the match and has provided its own name to use, the C<$REGERROR>
1454 variable will be set to the name of the most recently executed
1455 C<(*MARK:NAME)>.
1456
1457 See C<(*SKIP)> for more details.
1458
1459 As a shortcut C<(*MARK:NAME)> can be written C<(*:NAME)>.
1460
1461 =item C<(*THEN)> C<(*THEN:NAME)>
1462
1463 This is similar to the "cut group" operator C<::> from Perl6. Like
1464 C<(*PRUNE)>, this verb always matches, and when backtracked into on
1465 failure, it causes the regex engine to try the next alternation in the
1466 innermost enclosing group (capturing or otherwise).
1467
1468 Its name comes from the observation that this operation combined with the
1469 alternation operator (C<|>) can be used to create what is essentially a
1470 pattern-based if/then/else block:
1471
1472   ( COND (*THEN) FOO | COND2 (*THEN) BAR | COND3 (*THEN) BAZ )
1473
1474 Note that if this operator is used and NOT inside of an alternation then
1475 it acts exactly like the C<(*PRUNE)> operator.
1476
1477   / A (*PRUNE) B /
1478
1479 is the same as
1480
1481   / A (*THEN) B /
1482
1483 but
1484
1485   / ( A (*THEN) B | C (*THEN) D ) /
1486
1487 is not the same as
1488
1489   / ( A (*PRUNE) B | C (*PRUNE) D ) /
1490
1491 as after matching the A but failing on the B the C<(*THEN)> verb will
1492 backtrack and try C; but the C<(*PRUNE)> verb will simply fail.
1493
1494 =item C<(*COMMIT)>
1495 X<(*COMMIT)>
1496
1497 This is the Perl6 "commit pattern" C<< <commit> >> or C<:::>. It's a
1498 zero-width pattern similar to C<(*SKIP)>, except that when backtracked
1499 into on failure it causes the match to fail outright. No further attempts
1500 to find a valid match by advancing the start pointer will occur again.
1501 For example,
1502
1503     'aaabaaab' =~ /a+b?(*COMMIT)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1504     print "Count=$count\n";
1505
1506 outputs
1507
1508     aaab
1509     Count=1
1510
1511 In other words, once the C<(*COMMIT)> has been entered, and if the pattern
1512 does not match, the regex engine will not try any further matching on the
1513 rest of the string.
1514
1515 =back
1516
1517 =item Verbs without an argument
1518
1519 =over 4
1520
1521 =item C<(*FAIL)> C<(*F)>
1522 X<(*FAIL)> X<(*F)>
1523
1524 This pattern matches nothing and always fails. It can be used to force the
1525 engine to backtrack. It is equivalent to C<(?!)>, but easier to read. In
1526 fact, C<(?!)> gets optimised into C<(*FAIL)> internally.
1527
1528 It is probably useful only when combined with C<(?{})> or C<(??{})>.
1529
1530 =item C<(*ACCEPT)>
1531 X<(*ACCEPT)>
1532
1533 B<WARNING:> This feature is highly experimental. It is not recommended
1534 for production code.
1535
1536 This pattern matches nothing and causes the end of successful matching at
1537 the point at which the C<(*ACCEPT)> pattern was encountered, regardless of
1538 whether there is actually more to match in the string. When inside of a
1539 nested pattern, such as recursion, or in a subpattern dynamically generated
1540 via C<(??{})>, only the innermost pattern is ended immediately.
1541
1542 If the C<(*ACCEPT)> is inside of capturing buffers then the buffers are
1543 marked as ended at the point at which the C<(*ACCEPT)> was encountered.
1544 For instance:
1545
1546   'AB' =~ /(A (A|B(*ACCEPT)|C) D)(E)/x;
1547
1548 will match, and C<$1> will be C<AB> and C<$2> will be C<B>, C<$3> will not
1549 be set. If another branch in the inner parentheses were matched, such as in the
1550 string 'ACDE', then the C<D> and C<E> would have to be matched as well.
1551
1552 =back
1553
1554 =back
1555
1556 =head2 Backtracking
1557 X<backtrack> X<backtracking>
1558
1559 NOTE: This section presents an abstract approximation of regular
1560 expression behavior.  For a more rigorous (and complicated) view of
1561 the rules involved in selecting a match among possible alternatives,
1562 see L<Combining RE Pieces>.
1563
1564 A fundamental feature of regular expression matching involves the
1565 notion called I<backtracking>, which is currently used (when needed)
1566 by all regular non-possessive expression quantifiers, namely C<*>, C<*?>, C<+>,
1567 C<+?>, C<{n,m}>, and C<{n,m}?>.  Backtracking is often optimized
1568 internally, but the general principle outlined here is valid.
1569
1570 For a regular expression to match, the I<entire> regular expression must
1571 match, not just part of it.  So if the beginning of a pattern containing a
1572 quantifier succeeds in a way that causes later parts in the pattern to
1573 fail, the matching engine backs up and recalculates the beginning
1574 part--that's why it's called backtracking.
1575
1576 Here is an example of backtracking:  Let's say you want to find the
1577 word following "foo" in the string "Food is on the foo table.":
1578
1579     $_ = "Food is on the foo table.";
1580     if ( /\b(foo)\s+(\w+)/i ) {
1581         print "$2 follows $1.\n";
1582     }
1583
1584 When the match runs, the first part of the regular expression (C<\b(foo)>)
1585 finds a possible match right at the beginning of the string, and loads up
1586 $1 with "Foo".  However, as soon as the matching engine sees that there's
1587 no whitespace following the "Foo" that it had saved in $1, it realizes its
1588 mistake and starts over again one character after where it had the
1589 tentative match.  This time it goes all the way until the next occurrence
1590 of "foo". The complete regular expression matches this time, and you get
1591 the expected output of "table follows foo."
1592
1593 Sometimes minimal matching can help a lot.  Imagine you'd like to match
1594 everything between "foo" and "bar".  Initially, you write something
1595 like this:
1596
1597     $_ =  "The food is under the bar in the barn.";
1598     if ( /foo(.*)bar/ ) {
1599         print "got <$1>\n";
1600     }
1601
1602 Which perhaps unexpectedly yields:
1603
1604   got <d is under the bar in the >
1605
1606 That's because C<.*> was greedy, so you get everything between the
1607 I<first> "foo" and the I<last> "bar".  Here it's more effective
1608 to use minimal matching to make sure you get the text between a "foo"
1609 and the first "bar" thereafter.
1610
1611     if ( /foo(.*?)bar/ ) { print "got <$1>\n" }
1612   got <d is under the >
1613
1614 Here's another example. Let's say you'd like to match a number at the end
1615 of a string, and you also want to keep the preceding part of the match.
1616 So you write this:
1617
1618     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
1619     if ( /(.*)(\d*)/ ) {                                # Wrong!
1620         print "Beginning is <$1>, number is <$2>.\n";
1621     }
1622
1623 That won't work at all, because C<.*> was greedy and gobbled up the
1624 whole string. As C<\d*> can match on an empty string the complete
1625 regular expression matched successfully.
1626
1627     Beginning is <I have 2 numbers: 53147>, number is <>.
1628
1629 Here are some variants, most of which don't work:
1630
1631     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
1632     @pats = qw{
1633         (.*)(\d*)
1634         (.*)(\d+)
1635         (.*?)(\d*)
1636         (.*?)(\d+)
1637         (.*)(\d+)$
1638         (.*?)(\d+)$
1639         (.*)\b(\d+)$
1640         (.*\D)(\d+)$
1641     };
1642
1643     for $pat (@pats) {
1644         printf "%-12s ", $pat;
1645         if ( /$pat/ ) {
1646             print "<$1> <$2>\n";
1647         } else {
1648             print "FAIL\n";
1649         }
1650     }
1651
1652 That will print out:
1653
1654     (.*)(\d*)    <I have 2 numbers: 53147> <>
1655     (.*)(\d+)    <I have 2 numbers: 5314> <7>
1656     (.*?)(\d*)   <> <>
1657     (.*?)(\d+)   <I have > <2>
1658     (.*)(\d+)$   <I have 2 numbers: 5314> <7>
1659     (.*?)(\d+)$  <I have 2 numbers: > <53147>
1660     (.*)\b(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
1661     (.*\D)(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
1662
1663 As you see, this can be a bit tricky.  It's important to realize that a
1664 regular expression is merely a set of assertions that gives a definition
1665 of success.  There may be 0, 1, or several different ways that the
1666 definition might succeed against a particular string.  And if there are
1667 multiple ways it might succeed, you need to understand backtracking to
1668 know which variety of success you will achieve.
1669
1670 When using look-ahead assertions and negations, this can all get even
1671 trickier.  Imagine you'd like to find a sequence of non-digits not
1672 followed by "123".  You might try to write that as
1673
1674     $_ = "ABC123";
1675     if ( /^\D*(?!123)/ ) {              # Wrong!
1676         print "Yup, no 123 in $_\n";
1677     }
1678
1679 But that isn't going to match; at least, not the way you're hoping.  It
1680 claims that there is no 123 in the string.  Here's a clearer picture of
1681 why that pattern matches, contrary to popular expectations:
1682
1683     $x = 'ABC123';
1684     $y = 'ABC445';
1685
1686     print "1: got $1\n" if $x =~ /^(ABC)(?!123)/;
1687     print "2: got $1\n" if $y =~ /^(ABC)(?!123)/;
1688
1689     print "3: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?!123)/;
1690     print "4: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?!123)/;
1691
1692 This prints
1693
1694     2: got ABC
1695     3: got AB
1696     4: got ABC
1697
1698 You might have expected test 3 to fail because it seems to a more
1699 general purpose version of test 1.  The important difference between
1700 them is that test 3 contains a quantifier (C<\D*>) and so can use
1701 backtracking, whereas test 1 will not.  What's happening is
1702 that you've asked "Is it true that at the start of $x, following 0 or more
1703 non-digits, you have something that's not 123?"  If the pattern matcher had
1704 let C<\D*> expand to "ABC", this would have caused the whole pattern to
1705 fail.
1706
1707 The search engine will initially match C<\D*> with "ABC".  Then it will
1708 try to match C<(?!123> with "123", which fails.  But because
1709 a quantifier (C<\D*>) has been used in the regular expression, the
1710 search engine can backtrack and retry the match differently
1711 in the hope of matching the complete regular expression.
1712
1713 The pattern really, I<really> wants to succeed, so it uses the
1714 standard pattern back-off-and-retry and lets C<\D*> expand to just "AB" this
1715 time.  Now there's indeed something following "AB" that is not
1716 "123".  It's "C123", which suffices.
1717
1718 We can deal with this by using both an assertion and a negation.
1719 We'll say that the first part in $1 must be followed both by a digit
1720 and by something that's not "123".  Remember that the look-aheads
1721 are zero-width expressions--they only look, but don't consume any
1722 of the string in their match.  So rewriting this way produces what
1723 you'd expect; that is, case 5 will fail, but case 6 succeeds:
1724
1725     print "5: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/;
1726     print "6: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/;
1727
1728     6: got ABC
1729
1730 In other words, the two zero-width assertions next to each other work as though
1731 they're ANDed together, just as you'd use any built-in assertions:  C</^$/>
1732 matches only if you're at the beginning of the line AND the end of the
1733 line simultaneously.  The deeper underlying truth is that juxtaposition in
1734 regular expressions always means AND, except when you write an explicit OR
1735 using the vertical bar.  C</ab/> means match "a" AND (then) match "b",
1736 although the attempted matches are made at different positions because "a"
1737 is not a zero-width assertion, but a one-width assertion.
1738
1739 B<WARNING>: Particularly complicated regular expressions can take
1740 exponential time to solve because of the immense number of possible
1741 ways they can use backtracking to try for a match.  For example, without
1742 internal optimizations done by the regular expression engine, this will
1743 take a painfully long time to run:
1744
1745     'aaaaaaaaaaaa' =~ /((a{0,5}){0,5})*[c]/
1746
1747 And if you used C<*>'s in the internal groups instead of limiting them
1748 to 0 through 5 matches, then it would take forever--or until you ran
1749 out of stack space.  Moreover, these internal optimizations are not
1750 always applicable.  For example, if you put C<{0,5}> instead of C<*>
1751 on the external group, no current optimization is applicable, and the
1752 match takes a long time to finish.
1753
1754 A powerful tool for optimizing such beasts is what is known as an
1755 "independent group",
1756 which does not backtrack (see L<C<< (?>pattern) >>>).  Note also that
1757 zero-length look-ahead/look-behind assertions will not backtrack to make
1758 the tail match, since they are in "logical" context: only
1759 whether they match is considered relevant.  For an example
1760 where side-effects of look-ahead I<might> have influenced the
1761 following match, see L<C<< (?>pattern) >>>.
1762
1763 =head2 Version 8 Regular Expressions
1764 X<regular expression, version 8> X<regex, version 8> X<regexp, version 8>
1765
1766 In case you're not familiar with the "regular" Version 8 regex
1767 routines, here are the pattern-matching rules not described above.
1768
1769 Any single character matches itself, unless it is a I<metacharacter>
1770 with a special meaning described here or above.  You can cause
1771 characters that normally function as metacharacters to be interpreted
1772 literally by prefixing them with a "\" (e.g., "\." matches a ".", not any
1773 character; "\\" matches a "\"). This escape mechanism is also required
1774 for the character used as the pattern delimiter.
1775
1776 A series of characters matches that series of characters in the target
1777 string, so the pattern  C<blurfl> would match "blurfl" in the target
1778 string.
1779
1780 You can specify a character class, by enclosing a list of characters
1781 in C<[]>, which will match any character from the list.  If the
1782 first character after the "[" is "^", the class matches any character not
1783 in the list.  Within a list, the "-" character specifies a
1784 range, so that C<a-z> represents all characters between "a" and "z",
1785 inclusive.  If you want either "-" or "]" itself to be a member of a
1786 class, put it at the start of the list (possibly after a "^"), or
1787 escape it with a backslash.  "-" is also taken literally when it is
1788 at the end of the list, just before the closing "]".  (The
1789 following all specify the same class of three characters: C<[-az]>,
1790 C<[az-]>, and C<[a\-z]>.  All are different from C<[a-z]>, which
1791 specifies a class containing twenty-six characters, even on EBCDIC-based
1792 character sets.)  Also, if you try to use the character
1793 classes C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>, C<\d>, or C<\D> as endpoints of
1794 a range, the "-" is understood literally.
1795
1796 Note also that the whole range idea is rather unportable between
1797 character sets--and even within character sets they may cause results
1798 you probably didn't expect.  A sound principle is to use only ranges
1799 that begin from and end at either alphabetics of equal case ([a-e],
1800 [A-E]), or digits ([0-9]).  Anything else is unsafe.  If in doubt,
1801 spell out the character sets in full.
1802
1803 Characters may be specified using a metacharacter syntax much like that
1804 used in C: "\n" matches a newline, "\t" a tab, "\r" a carriage return,
1805 "\f" a form feed, etc.  More generally, \I<nnn>, where I<nnn> is a string
1806 of octal digits, matches the character whose coded character set value
1807 is I<nnn>.  Similarly, \xI<nn>, where I<nn> are hexadecimal digits,
1808 matches the character whose numeric value is I<nn>. The expression \cI<x>
1809 matches the character control-I<x>.  Finally, the "." metacharacter
1810 matches any character except "\n" (unless you use C</s>).
1811
1812 You can specify a series of alternatives for a pattern using "|" to
1813 separate them, so that C<fee|fie|foe> will match any of "fee", "fie",
1814 or "foe" in the target string (as would C<f(e|i|o)e>).  The
1815 first alternative includes everything from the last pattern delimiter
1816 ("(", "[", or the beginning of the pattern) up to the first "|", and
1817 the last alternative contains everything from the last "|" to the next
1818 pattern delimiter.  That's why it's common practice to include
1819 alternatives in parentheses: to minimize confusion about where they
1820 start and end.
1821
1822 Alternatives are tried from left to right, so the first
1823 alternative found for which the entire expression matches, is the one that
1824 is chosen. This means that alternatives are not necessarily greedy. For
1825 example: when matching C<foo|foot> against "barefoot", only the "foo"
1826 part will match, as that is the first alternative tried, and it successfully
1827 matches the target string. (This might not seem important, but it is
1828 important when you are capturing matched text using parentheses.)
1829
1830 Also remember that "|" is interpreted as a literal within square brackets,
1831 so if you write C<[fee|fie|foe]> you're really only matching C<[feio|]>.
1832
1833 Within a pattern, you may designate subpatterns for later reference
1834 by enclosing them in parentheses, and you may refer back to the
1835 I<n>th subpattern later in the pattern using the metacharacter
1836 \I<n>.  Subpatterns are numbered based on the left to right order
1837 of their opening parenthesis.  A backreference matches whatever
1838 actually matched the subpattern in the string being examined, not
1839 the rules for that subpattern.  Therefore, C<(0|0x)\d*\s\1\d*> will
1840 match "0x1234 0x4321", but not "0x1234 01234", because subpattern
1841 1 matched "0x", even though the rule C<0|0x> could potentially match
1842 the leading 0 in the second number.
1843
1844 =head2 Warning on \1 Instead of $1
1845
1846 Some people get too used to writing things like:
1847
1848     $pattern =~ s/(\W)/\\\1/g;
1849
1850 This is grandfathered for the RHS of a substitute to avoid shocking the
1851 B<sed> addicts, but it's a dirty habit to get into.  That's because in
1852 PerlThink, the righthand side of an C<s///> is a double-quoted string.  C<\1> in
1853 the usual double-quoted string means a control-A.  The customary Unix
1854 meaning of C<\1> is kludged in for C<s///>.  However, if you get into the habit
1855 of doing that, you get yourself into trouble if you then add an C</e>
1856 modifier.
1857
1858     s/(\d+)/ \1 + 1 /eg;        # causes warning under -w
1859
1860 Or if you try to do
1861
1862     s/(\d+)/\1000/;
1863
1864 You can't disambiguate that by saying C<\{1}000>, whereas you can fix it with
1865 C<${1}000>.  The operation of interpolation should not be confused
1866 with the operation of matching a backreference.  Certainly they mean two
1867 different things on the I<left> side of the C<s///>.
1868
1869 =head2 Repeated Patterns Matching a Zero-length Substring
1870
1871 B<WARNING>: Difficult material (and prose) ahead.  This section needs a rewrite.
1872
1873 Regular expressions provide a terse and powerful programming language.  As
1874 with most other power tools, power comes together with the ability
1875 to wreak havoc.
1876
1877 A common abuse of this power stems from the ability to make infinite
1878 loops using regular expressions, with something as innocuous as:
1879
1880     'foo' =~ m{ ( o? )* }x;
1881
1882 The C<o?> matches at the beginning of C<'foo'>, and since the position
1883 in the string is not moved by the match, C<o?> would match again and again
1884 because of the C<*> modifier.  Another common way to create a similar cycle
1885 is with the looping modifier C<//g>:
1886
1887     @matches = ( 'foo' =~ m{ o? }xg );
1888
1889 or
1890
1891     print "match: <$&>\n" while 'foo' =~ m{ o? }xg;
1892
1893 or the loop implied by split().
1894
1895 However, long experience has shown that many programming tasks may
1896 be significantly simplified by using repeated subexpressions that
1897 may match zero-length substrings.  Here's a simple example being:
1898
1899     @chars = split //, $string;           # // is not magic in split
1900     ($whitewashed = $string) =~ s/()/ /g; # parens avoid magic s// /
1901
1902 Thus Perl allows such constructs, by I<forcefully breaking
1903 the infinite loop>.  The rules for this are different for lower-level
1904 loops given by the greedy modifiers C<*+{}>, and for higher-level
1905 ones like the C</g> modifier or split() operator.
1906
1907 The lower-level loops are I<interrupted> (that is, the loop is
1908 broken) when Perl detects that a repeated expression matched a
1909 zero-length substring.   Thus
1910
1911    m{ (?: NON_ZERO_LENGTH | ZERO_LENGTH )* }x;
1912
1913 is made equivalent to
1914
1915    m{   (?: NON_ZERO_LENGTH )*
1916       |
1917         (?: ZERO_LENGTH )?
1918     }x;
1919
1920 The higher level-loops preserve an additional state between iterations:
1921 whether the last match was zero-length.  To break the loop, the following
1922 match after a zero-length match is prohibited to have a length of zero.
1923 This prohibition interacts with backtracking (see L<"Backtracking">),
1924 and so the I<second best> match is chosen if the I<best> match is of
1925 zero length.
1926
1927 For example:
1928
1929     $_ = 'bar';
1930     s/\w??/<$&>/g;
1931
1932 results in C<< <><b><><a><><r><> >>.  At each position of the string the best
1933 match given by non-greedy C<??> is the zero-length match, and the I<second
1934 best> match is what is matched by C<\w>.  Thus zero-length matches
1935 alternate with one-character-long matches.
1936
1937 Similarly, for repeated C<m/()/g> the second-best match is the match at the
1938 position one notch further in the string.
1939
1940 The additional state of being I<matched with zero-length> is associated with
1941 the matched string, and is reset by each assignment to pos().
1942 Zero-length matches at the end of the previous match are ignored
1943 during C<split>.
1944
1945 =head2 Combining RE Pieces
1946
1947 Each of the elementary pieces of regular expressions which were described
1948 before (such as C<ab> or C<\Z>) could match at most one substring
1949 at the given position of the input string.  However, in a typical regular
1950 expression these elementary pieces are combined into more complicated
1951 patterns using combining operators C<ST>, C<S|T>, C<S*> etc
1952 (in these examples C<S> and C<T> are regular subexpressions).
1953
1954 Such combinations can include alternatives, leading to a problem of choice:
1955 if we match a regular expression C<a|ab> against C<"abc">, will it match
1956 substring C<"a"> or C<"ab">?  One way to describe which substring is
1957 actually matched is the concept of backtracking (see L<"Backtracking">).
1958 However, this description is too low-level and makes you think
1959 in terms of a particular implementation.
1960
1961 Another description starts with notions of "better"/"worse".  All the
1962 substrings which may be matched by the given regular expression can be
1963 sorted from the "best" match to the "worst" match, and it is the "best"
1964 match which is chosen.  This substitutes the question of "what is chosen?"
1965 by the question of "which matches are better, and which are worse?".
1966
1967 Again, for elementary pieces there is no such question, since at most
1968 one match at a given position is possible.  This section describes the
1969 notion of better/worse for combining operators.  In the description
1970 below C<S> and C<T> are regular subexpressions.
1971
1972 =over 4
1973
1974 =item C<ST>
1975
1976 Consider two possible matches, C<AB> and C<A'B'>, C<A> and C<A'> are
1977 substrings which can be matched by C<S>, C<B> and C<B'> are substrings
1978 which can be matched by C<T>.
1979
1980 If C<A> is better match for C<S> than C<A'>, C<AB> is a better
1981 match than C<A'B'>.
1982
1983 If C<A> and C<A'> coincide: C<AB> is a better match than C<AB'> if
1984 C<B> is better match for C<T> than C<B'>.
1985
1986 =item C<S|T>
1987
1988 When C<S> can match, it is a better match than when only C<T> can match.
1989
1990 Ordering of two matches for C<S> is the same as for C<S>.  Similar for
1991 two matches for C<T>.
1992
1993 =item C<S{REPEAT_COUNT}>
1994
1995 Matches as C<SSS...S> (repeated as many times as necessary).
1996
1997 =item C<S{min,max}>
1998
1999 Matches as C<S{max}|S{max-1}|...|S{min+1}|S{min}>.
2000
2001 =item C<S{min,max}?>
2002
2003 Matches as C<S{min}|S{min+1}|...|S{max-1}|S{max}>.
2004
2005 =item C<S?>, C<S*>, C<S+>
2006
2007 Same as C<S{0,1}>, C<S{0,BIG_NUMBER}>, C<S{1,BIG_NUMBER}> respectively.
2008
2009 =item C<S??>, C<S*?>, C<S+?>
2010
2011 Same as C<S{0,1}?>, C<S{0,BIG_NUMBER}?>, C<S{1,BIG_NUMBER}?> respectively.
2012
2013 =item C<< (?>S) >>
2014
2015 Matches the best match for C<S> and only that.
2016
2017 =item C<(?=S)>, C<(?<=S)>
2018
2019 Only the best match for C<S> is considered.  (This is important only if
2020 C<S> has capturing parentheses, and backreferences are used somewhere
2021 else in the whole regular expression.)
2022
2023 =item C<(?!S)>, C<(?<!S)>
2024
2025 For this grouping operator there is no need to describe the ordering, since
2026 only whether or not C<S> can match is important.
2027
2028 =item C<(??{ EXPR })>, C<(?PARNO)>
2029
2030 The ordering is the same as for the regular expression which is
2031 the result of EXPR, or the pattern contained by capture buffer PARNO.
2032
2033 =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
2034
2035 Recall that which of C<yes-pattern> or C<no-pattern> actually matches is
2036 already determined.  The ordering of the matches is the same as for the
2037 chosen subexpression.
2038
2039 =back
2040
2041 The above recipes describe the ordering of matches I<at a given position>.
2042 One more rule is needed to understand how a match is determined for the
2043 whole regular expression: a match at an earlier position is always better
2044 than a match at a later position.
2045
2046 =head2 Creating Custom RE Engines
2047
2048 Overloaded constants (see L<overload>) provide a simple way to extend
2049 the functionality of the RE engine.
2050
2051 Suppose that we want to enable a new RE escape-sequence C<\Y|> which
2052 matches at a boundary between whitespace characters and non-whitespace
2053 characters.  Note that C<(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)> matches exactly
2054 at these positions, so we want to have each C<\Y|> in the place of the
2055 more complicated version.  We can create a module C<customre> to do
2056 this:
2057
2058     package customre;
2059     use overload;
2060
2061     sub import {
2062       shift;
2063       die "No argument to customre::import allowed" if @_;
2064       overload::constant 'qr' => \&convert;
2065     }
2066
2067     sub invalid { die "/$_[0]/: invalid escape '\\$_[1]'"}
2068
2069     # We must also take care of not escaping the legitimate \\Y|
2070     # sequence, hence the presence of '\\' in the conversion rules.
2071     my %rules = ( '\\' => '\\\\',
2072                   'Y|' => qr/(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)/ );
2073     sub convert {
2074       my $re = shift;
2075       $re =~ s{
2076                 \\ ( \\ | Y . )
2077               }
2078               { $rules{$1} or invalid($re,$1) }sgex;
2079       return $re;
2080     }
2081
2082 Now C<use customre> enables the new escape in constant regular
2083 expressions, i.e., those without any runtime variable interpolations.
2084 As documented in L<overload>, this conversion will work only over
2085 literal parts of regular expressions.  For C<\Y|$re\Y|> the variable
2086 part of this regular expression needs to be converted explicitly
2087 (but only if the special meaning of C<\Y|> should be enabled inside $re):
2088
2089     use customre;
2090     $re = <>;
2091     chomp $re;
2092     $re = customre::convert $re;
2093     /\Y|$re\Y|/;
2094
2095 =head1 PCRE/Python Support
2096
2097 As of Perl 5.10 Perl supports several Python/PCRE specific extensions
2098 to the regex syntax. While Perl programmers are encouraged to use the
2099 Perl specific syntax, the following are legal in Perl 5.10:
2100
2101 =over 4
2102
2103 =item C<< (?PE<lt>NAMEE<gt>pattern) >>
2104
2105 Define a named capture buffer. Equivalent to C<< (?<NAME>pattern) >>.
2106
2107 =item C<< (?P=NAME) >>
2108
2109 Backreference to a named capture buffer. Equivalent to C<< \g{NAME} >>.
2110
2111 =item C<< (?P>NAME) >>
2112
2113 Subroutine call to a named capture buffer. Equivalent to C<< (?&NAME) >>.
2114
2115 =back
2116
2117 =head1 BUGS
2118
2119 This document varies from difficult to understand to completely
2120 and utterly opaque.  The wandering prose riddled with jargon is
2121 hard to fathom in several places.
2122
2123 This document needs a rewrite that separates the tutorial content
2124 from the reference content.
2125
2126 =head1 SEE ALSO
2127
2128 L<perlrequick>.
2129
2130 L<perlretut>.
2131
2132 L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
2133
2134 L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
2135
2136 L<perlfaq6>.
2137
2138 L<perlfunc/pos>.
2139
2140 L<perllocale>.
2141
2142 L<perlebcdic>.
2143
2144 I<Mastering Regular Expressions> by Jeffrey Friedl, published
2145 by O'Reilly and Associates.