d913c8074ab02d3f999fecf487f98b4c76a972ed
[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 i
31 X</i> X<regex, case-insensitive> X<regexp, case-insensitive>
32 X<regular expression, case-insensitive>
33
34 Do case-insensitive pattern matching.
35
36 If C<use locale> is in effect, the case map is taken from the current
37 locale.  See L<perllocale>.
38
39 =item m
40 X</m> X<regex, multiline> X<regexp, multiline> X<regular expression, multiline>
41
42 Treat string as multiple lines.  That is, change "^" and "$" from matching
43 the start or end of the string to matching the start or end of any
44 line anywhere within the string.
45
46 =item s
47 X</s> X<regex, single-line> X<regexp, single-line>
48 X<regular expression, single-line>
49
50 Treat string as single line.  That is, change "." to match any character
51 whatsoever, even a newline, which normally it would not match.
52
53 Used together, as /ms, they let the "." match any character whatsoever,
54 while still allowing "^" and "$" to match, respectively, just after
55 and just before newlines within the string.
56
57 =item x
58 X</x>
59
60 Extend your pattern's legibility by permitting whitespace and comments.
61
62 =back
63
64 These are usually written as "the C</x> modifier", even though the delimiter
65 in question might not really be a slash.  Any of these
66 modifiers may also be embedded within the regular expression itself using
67 the C<(?...)> construct.  See below.
68
69 The C</x> modifier itself needs a little more explanation.  It tells
70 the regular expression parser to ignore whitespace that is neither
71 backslashed nor within a character class.  You can use this to break up
72 your regular expression into (slightly) more readable parts.  The C<#>
73 character is also treated as a metacharacter introducing a comment,
74 just as in ordinary Perl code.  This also means that if you want real
75 whitespace or C<#> characters in the pattern (outside a character
76 class, where they are unaffected by C</x>), then you'll either have to
77 escape them (using backslashes or C<\Q...\E>) or encode them using octal
78 or hex escapes.  Taken together, these features go a long way towards
79 making Perl's regular expressions more readable.  Note that you have to
80 be careful not to include the pattern delimiter in the comment--perl has
81 no way of knowing you did not intend to close the pattern early.  See
82 the C-comment deletion code in L<perlop>.  Also note that anything inside
83 a C<\Q...\E> stays unaffected by C</x>.
84 X</x>
85
86 =head2 Regular Expressions
87
88 =head3 Metacharacters
89
90 The patterns used in Perl pattern matching evolved from the ones supplied in
91 the Version 8 regex routines.  (The routines are derived
92 (distantly) from Henry Spencer's freely redistributable reimplementation
93 of the V8 routines.)  See L<Version 8 Regular Expressions> for
94 details.
95
96 In particular the following metacharacters have their standard I<egrep>-ish
97 meanings:
98 X<metacharacter>
99 X<\> X<^> X<.> X<$> X<|> X<(> X<()> X<[> X<[]>
100
101
102     \   Quote the next metacharacter
103     ^   Match the beginning of the line
104     .   Match any character (except newline)
105     $   Match the end of the line (or before newline at the end)
106     |   Alternation
107     ()  Grouping
108     []  Character class
109
110 By default, the "^" character is guaranteed to match only the
111 beginning of the string, the "$" character only the end (or before the
112 newline at the end), and Perl does certain optimizations with the
113 assumption that the string contains only one line.  Embedded newlines
114 will not be matched by "^" or "$".  You may, however, wish to treat a
115 string as a multi-line buffer, such that the "^" will match after any
116 newline within the string (except if the newline is the last character in
117 the string), and "$" will match before any newline.  At the
118 cost of a little more overhead, you can do this by using the /m modifier
119 on the pattern match operator.  (Older programs did this by setting C<$*>,
120 but this practice has been removed in perl 5.9.)
121 X<^> X<$> X</m>
122
123 To simplify multi-line substitutions, the "." character never matches a
124 newline unless you use the C</s> modifier, which in effect tells Perl to pretend
125 the string is a single line--even if it isn't.
126 X<.> X</s>
127
128 =head3 Quantifiers
129
130 The following standard quantifiers are recognized:
131 X<metacharacter> X<quantifier> X<*> X<+> X<?> X<{n}> X<{n,}> X<{n,m}>
132
133     *      Match 0 or more times
134     +      Match 1 or more times
135     ?      Match 1 or 0 times
136     {n}    Match exactly n times
137     {n,}   Match at least n times
138     {n,m}  Match at least n but not more than m times
139
140 (If a curly bracket occurs in any other context, it is treated
141 as a regular character.  In particular, the lower bound
142 is not optional.)  The "*" modifier is equivalent to C<{0,}>, the "+"
143 modifier to C<{1,}>, and the "?" modifier to C<{0,1}>.  n and m are limited
144 to integral values less than a preset limit defined when perl is built.
145 This is usually 32766 on the most common platforms.  The actual limit can
146 be seen in the error message generated by code such as this:
147
148     $_ **= $_ , / {$_} / for 2 .. 42;
149
150 By default, a quantified subpattern is "greedy", that is, it will match as
151 many times as possible (given a particular starting location) while still
152 allowing the rest of the pattern to match.  If you want it to match the
153 minimum number of times possible, follow the quantifier with a "?".  Note
154 that the meanings don't change, just the "greediness":
155 X<metacharacter> X<greedy> X<greediness>
156 X<?> X<*?> X<+?> X<??> X<{n}?> X<{n,}?> X<{n,m}?>
157
158     *?     Match 0 or more times, not greedily
159     +?     Match 1 or more times, not greedily
160     ??     Match 0 or 1 time, not greedily
161     {n}?   Match exactly n times, not greedily
162     {n,}?  Match at least n times, not greedily
163     {n,m}? Match at least n but not more than m times, not greedily
164
165 By default, when a quantified subpattern does not allow the rest of the
166 overall pattern to match, Perl will backtrack. However, this behaviour is
167 sometimes undesirable. Thus Perl provides the "possessive" quantifier form
168 as well.
169
170     *+     Match 0 or more times and give nothing back
171     ++     Match 1 or more times and give nothing back
172     ?+     Match 0 or 1 time and give nothing back
173     {n}+   Match exactly n times and give nothing back (redundant)
174     {n,}+  Match at least n times and give nothing back
175     {n,m}+ Match at least n but not more than m times and give nothing back
176
177 For instance,
178
179    'aaaa' =~ /a++a/
180
181 will never match, as the C<a++> will gobble up all the C<a>'s in the
182 string and won't leave any for the remaining part of the pattern. This
183 feature can be extremely useful to give perl hints about where it
184 shouldn't backtrack. For instance, the typical "match a double-quoted
185 string" problem can be most efficiently performed when written as:
186
187    /"(?:[^"\\]++|\\.)*+"/
188
189 as we know that if the final quote does not match, backtracking will not
190 help. See the independent subexpression C<< (?>...) >> for more details;
191 possessive quantifiers are just syntactic sugar for that construct. For
192 instance the above example could also be written as follows:
193
194    /"(?>(?:(?>[^"\\]+)|\\.)*)"/
195
196 =head3 Escape sequences
197
198 Because patterns are processed as double quoted strings, the following
199 also work:
200 X<\t> X<\n> X<\r> X<\f> X<\e> X<\a> X<\l> X<\u> X<\L> X<\U> X<\E> X<\Q>
201 X<\0> X<\c> X<\N> X<\x>
202
203     \t          tab                   (HT, TAB)
204     \n          newline               (LF, NL)
205     \r          return                (CR)
206     \f          form feed             (FF)
207     \a          alarm (bell)          (BEL)
208     \e          escape (think troff)  (ESC)
209     \033        octal char            (example: ESC)
210     \x1B        hex char              (example: ESC)
211     \x{263a}    wide hex char         (example: Unicode SMILEY)
212     \cK         control char          (example: VT)
213     \N{name}    named char
214     \l          lowercase next char (think vi)
215     \u          uppercase next char (think vi)
216     \L          lowercase till \E (think vi)
217     \U          uppercase till \E (think vi)
218     \E          end case modification (think vi)
219     \Q          quote (disable) pattern metacharacters till \E
220
221 If C<use locale> is in effect, the case map used by C<\l>, C<\L>, C<\u>
222 and C<\U> is taken from the current locale.  See L<perllocale>.  For
223 documentation of C<\N{name}>, see L<charnames>.
224
225 You cannot include a literal C<$> or C<@> within a C<\Q> sequence.
226 An unescaped C<$> or C<@> interpolates the corresponding variable,
227 while escaping will cause the literal string C<\$> to be matched.
228 You'll need to write something like C<m/\Quser\E\@\Qhost/>.
229
230 =head3 Character classes
231
232 In addition, Perl defines the following:
233 X<\w> X<\W> X<\s> X<\S> X<\d> X<\D> X<\X> X<\p> X<\P> X<\C>
234 X<\g> X<\k> X<\N> X<\K> X<\v> X<\V>
235 X<word> X<whitespace> X<character class> X<backreference>
236
237     \w       Match a "word" character (alphanumeric plus "_")
238     \W       Match a non-"word" character
239     \s       Match a whitespace character
240     \S       Match a non-whitespace character
241     \d       Match a digit character
242     \D       Match a non-digit character
243     \pP      Match P, named property.  Use \p{Prop} for longer names.
244     \PP      Match non-P
245     \X       Match eXtended Unicode "combining character sequence",
246              equivalent to (?:\PM\pM*)
247     \C       Match a single C char (octet) even under Unicode.
248              NOTE: breaks up characters into their UTF-8 bytes,
249              so you may end up with malformed pieces of UTF-8.
250              Unsupported in lookbehind.
251     \1       Backreference to a specific group.
252              '1' may actually be any positive integer.
253     \g1      Backreference to a specific or previous group,
254     \g{-1}   number may be negative indicating a previous buffer and may
255              optionally be wrapped in curly brackets for safer parsing.
256     \g{name} Named backreference
257     \k<name> Named backreference
258     \N{name} Named unicode character, or unicode escape
259     \x12     Hexadecimal escape sequence
260     \x{1234} Long hexadecimal escape sequence
261     \K       Keep the stuff left of the \K, don't include it in $&
262     \v       Shortcut for (*PRUNE)
263     \V       Shortcut for (*SKIP)
264
265 A C<\w> matches a single alphanumeric character (an alphabetic
266 character, or a decimal digit) or C<_>, not a whole word.  Use C<\w+>
267 to match a string of Perl-identifier characters (which isn't the same
268 as matching an English word).  If C<use locale> is in effect, the list
269 of alphabetic characters generated by C<\w> is taken from the current
270 locale.  See L<perllocale>.  You may use C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>,
271 C<\d>, and C<\D> within character classes, but they aren't usable
272 as either end of a range. If any of them precedes or follows a "-",
273 the "-" is understood literally. If Unicode is in effect, C<\s> matches
274 also "\x{85}", "\x{2028}, and "\x{2029}". See L<perlunicode> for more
275 details about C<\pP>, C<\PP>, C<\X> and the possibility of defining
276 your own C<\p> and C<\P> properties, and L<perluniintro> about Unicode
277 in general.
278 X<\w> X<\W> X<word>
279
280 The POSIX character class syntax
281 X<character class>
282
283     [:class:]
284
285 is also available.  Note that the C<[> and C<]> brackets are I<literal>;
286 they must always be used within a character class expression.
287
288     # this is correct:
289     $string =~ /[[:alpha:]]/;
290
291     # this is not, and will generate a warning:
292     $string =~ /[:alpha:]/;
293
294 The available classes and their backslash equivalents (if available) are
295 as follows:
296 X<character class>
297 X<alpha> X<alnum> X<ascii> X<blank> X<cntrl> X<digit> X<graph>
298 X<lower> X<print> X<punct> X<space> X<upper> X<word> X<xdigit>
299
300     alpha
301     alnum
302     ascii
303     blank               [1]
304     cntrl
305     digit       \d
306     graph
307     lower
308     print
309     punct
310     space       \s      [2]
311     upper
312     word        \w      [3]
313     xdigit
314
315 =over
316
317 =item [1]
318
319 A GNU extension equivalent to C<[ \t]>, "all horizontal whitespace".
320
321 =item [2]
322
323 Not exactly equivalent to C<\s> since the C<[[:space:]]> includes
324 also the (very rare) "vertical tabulator", "\cK" or chr(11) in ASCII.
325
326 =item [3]
327
328 A Perl extension, see above.
329
330 =back
331
332 For example use C<[:upper:]> to match all the uppercase characters.
333 Note that the C<[]> are part of the C<[::]> construct, not part of the
334 whole character class.  For example:
335
336     [01[:alpha:]%]
337
338 matches zero, one, any alphabetic character, and the percent sign.
339
340 The following equivalences to Unicode \p{} constructs and equivalent
341 backslash character classes (if available), will hold:
342 X<character class> X<\p> X<\p{}>
343
344     [[:...:]]   \p{...}         backslash
345
346     alpha       IsAlpha
347     alnum       IsAlnum
348     ascii       IsASCII
349     blank
350     cntrl       IsCntrl
351     digit       IsDigit        \d
352     graph       IsGraph
353     lower       IsLower
354     print       IsPrint
355     punct       IsPunct
356     space       IsSpace
357                 IsSpacePerl    \s
358     upper       IsUpper
359     word        IsWord
360     xdigit      IsXDigit
361
362 For example C<[[:lower:]]> and C<\p{IsLower}> are equivalent.
363
364 If the C<utf8> pragma is not used but the C<locale> pragma is, the
365 classes correlate with the usual isalpha(3) interface (except for
366 "word" and "blank").
367
368 The assumedly non-obviously named classes are:
369
370 =over 4
371
372 =item cntrl
373 X<cntrl>
374
375 Any control character.  Usually characters that don't produce output as
376 such but instead control the terminal somehow: for example newline and
377 backspace are control characters.  All characters with ord() less than
378 32 are usually classified as control characters (assuming ASCII,
379 the ISO Latin character sets, and Unicode), as is the character with
380 the ord() value of 127 (C<DEL>).
381
382 =item graph
383 X<graph>
384
385 Any alphanumeric or punctuation (special) character.
386
387 =item print
388 X<print>
389
390 Any alphanumeric or punctuation (special) character or the space character.
391
392 =item punct
393 X<punct>
394
395 Any punctuation (special) character.
396
397 =item xdigit
398 X<xdigit>
399
400 Any hexadecimal digit.  Though this may feel silly ([0-9A-Fa-f] would
401 work just fine) it is included for completeness.
402
403 =back
404
405 You can negate the [::] character classes by prefixing the class name
406 with a '^'. This is a Perl extension.  For example:
407 X<character class, negation>
408
409     POSIX         traditional  Unicode
410
411     [[:^digit:]]    \D         \P{IsDigit}
412     [[:^space:]]    \S         \P{IsSpace}
413     [[:^word:]]     \W         \P{IsWord}
414
415 Perl respects the POSIX standard in that POSIX character classes are
416 only supported within a character class.  The POSIX character classes
417 [.cc.] and [=cc=] are recognized but B<not> supported and trying to
418 use them will cause an error.
419
420 =head3 Assertions
421
422 Perl defines the following zero-width assertions:
423 X<zero-width assertion> X<assertion> X<regex, zero-width assertion>
424 X<regexp, zero-width assertion>
425 X<regular expression, zero-width assertion>
426 X<\b> X<\B> X<\A> X<\Z> X<\z> X<\G>
427
428     \b  Match a word boundary
429     \B  Match except at a word boundary
430     \A  Match only at beginning of string
431     \Z  Match only at end of string, or before newline at the end
432     \z  Match only at end of string
433     \G  Match only at pos() (e.g. at the end-of-match position
434         of prior m//g)
435
436 A word boundary (C<\b>) is a spot between two characters
437 that has a C<\w> on one side of it and a C<\W> on the other side
438 of it (in either order), counting the imaginary characters off the
439 beginning and end of the string as matching a C<\W>.  (Within
440 character classes C<\b> represents backspace rather than a word
441 boundary, just as it normally does in any double-quoted string.)
442 The C<\A> and C<\Z> are just like "^" and "$", except that they
443 won't match multiple times when the C</m> modifier is used, while
444 "^" and "$" will match at every internal line boundary.  To match
445 the actual end of the string and not ignore an optional trailing
446 newline, use C<\z>.
447 X<\b> X<\A> X<\Z> X<\z> X</m>
448
449 The C<\G> assertion can be used to chain global matches (using
450 C<m//g>), as described in L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
451 It is also useful when writing C<lex>-like scanners, when you have
452 several patterns that you want to match against consequent substrings
453 of your string, see the previous reference.  The actual location
454 where C<\G> will match can also be influenced by using C<pos()> as
455 an lvalue: see L<perlfunc/pos>. Note that the rule for zero-length
456 matches is modified somewhat, in that contents to the left of C<\G> is
457 not counted when determining the length of the match. Thus the following
458 will not match forever:
459 X<\G>
460
461     $str = 'ABC';
462     pos($str) = 1;
463     while (/.\G/g) {
464         print $&;
465     }
466
467 It will print 'A' and then terminate, as it considers the match to
468 be zero-width, and thus will not match at the same position twice in a
469 row.
470
471 It is worth noting that C<\G> improperly used can result in an infinite
472 loop. Take care when using patterns that include C<\G> in an alternation.
473
474 =head3 Capture buffers
475
476 The bracketing construct C<( ... )> creates capture buffers. To refer
477 to the current contents of a buffer later on, within the same pattern,
478 use \1 for the first, \2 for the second, and so on.
479 Outside the match use "$" instead of "\".  (The
480 \<digit> notation works in certain circumstances outside
481 the match.  See the warning below about \1 vs $1 for details.)
482 Referring back to another part of the match is called a
483 I<backreference>.
484 X<regex, capture buffer> X<regexp, capture buffer>
485 X<regular expression, capture buffer> X<backreference>
486
487 There is no limit to the number of captured substrings that you may
488 use.  However Perl also uses \10, \11, etc. as aliases for \010,
489 \011, etc.  (Recall that 0 means octal, so \011 is the character at
490 number 9 in your coded character set; which would be the 10th character,
491 a horizontal tab under ASCII.)  Perl resolves this
492 ambiguity by interpreting \10 as a backreference only if at least 10
493 left parentheses have opened before it.  Likewise \11 is a
494 backreference only if at least 11 left parentheses have opened
495 before it.  And so on.  \1 through \9 are always interpreted as
496 backreferences.
497
498 X<\g{1}> X<\g{-1}> X<\g{name}> X<relative backreference> X<named backreference>
499 In order to provide a safer and easier way to construct patterns using
500 backreferences, Perl 5.10 provides the C<\g{N}> notation. The curly
501 brackets are optional, however omitting them is less safe as the meaning
502 of the pattern can be changed by text (such as digits) following it.
503 When N is a positive integer the C<\g{N}> notation is exactly equivalent
504 to using normal backreferences. When N is a negative integer then it is
505 a relative backreference referring to the previous N'th capturing group.
506 When the bracket form is used and N is not an integer, it is treated as a
507 reference to a named buffer.
508
509 Thus C<\g{-1}> refers to the last buffer, C<\g{-2}> refers to the
510 buffer before that. For example:
511
512         /
513          (Y)            # buffer 1
514          (              # buffer 2
515             (X)         # buffer 3
516             \g{-1}      # backref to buffer 3
517             \g{-3}      # backref to buffer 1
518          )
519         /x
520
521 and would match the same as C</(Y) ( (X) \3 \1 )/x>.
522
523 Additionally, as of Perl 5.10 you may use named capture buffers and named
524 backreferences. The notation is C<< (?<name>...) >> to declare and C<< \k<name> >>
525 to reference. You may also use apostrophes instead of angle brackets to delimit the
526 name; and you may use the bracketed C<< \g{name} >> backreference syntax.
527 It's possible to refer to a named capture buffer by absolute and relative number as well.
528 Outside the pattern, a named capture buffer is available via the C<%+> hash.
529 When different buffers within the same pattern have the same name, C<$+{name}>
530 and C<< \k<name> >> refer to the leftmost defined group. (Thus it's possible
531 to do things with named capture buffers that would otherwise require C<(??{})>
532 code to accomplish.)
533 X<named capture buffer> X<regular expression, named capture buffer>
534 X<%+> X<$+{name}> X<\k{name}>
535
536 Examples:
537
538     s/^([^ ]*) *([^ ]*)/$2 $1/;     # swap first two words
539
540     /(.)\1/                         # find first doubled char
541          and print "'$1' is the first doubled character\n";
542
543     /(?<char>.)\k<char>/            # ... a different way
544          and print "'$+{char}' is the first doubled character\n";
545
546     /(?'char'.)\1/                  # ... mix and match
547          and print "'$1' is the first doubled character\n";
548
549     if (/Time: (..):(..):(..)/) {   # parse out values
550         $hours = $1;
551         $minutes = $2;
552         $seconds = $3;
553     }
554
555 Several special variables also refer back to portions of the previous
556 match.  C<$+> returns whatever the last bracket match matched.
557 C<$&> returns the entire matched string.  (At one point C<$0> did
558 also, but now it returns the name of the program.)  C<$`> returns
559 everything before the matched string.  C<$'> returns everything
560 after the matched string. And C<$^N> contains whatever was matched by
561 the most-recently closed group (submatch). C<$^N> can be used in
562 extended patterns (see below), for example to assign a submatch to a
563 variable.
564 X<$+> X<$^N> X<$&> X<$`> X<$'>
565
566 The numbered match variables ($1, $2, $3, etc.) and the related punctuation
567 set (C<$+>, C<$&>, C<$`>, C<$'>, and C<$^N>) are all dynamically scoped
568 until the end of the enclosing block or until the next successful
569 match, whichever comes first.  (See L<perlsyn/"Compound Statements">.)
570 X<$+> X<$^N> X<$&> X<$`> X<$'>
571 X<$1> X<$2> X<$3> X<$4> X<$5> X<$6> X<$7> X<$8> X<$9>
572
573
574 B<NOTE>: Failed matches in Perl do not reset the match variables,
575 which makes it easier to write code that tests for a series of more
576 specific cases and remembers the best match.
577
578 B<WARNING>: Once Perl sees that you need one of C<$&>, C<$`>, or
579 C<$'> anywhere in the program, it has to provide them for every
580 pattern match.  This may substantially slow your program.  Perl
581 uses the same mechanism to produce $1, $2, etc, so you also pay a
582 price for each pattern that contains capturing parentheses.  (To
583 avoid this cost while retaining the grouping behaviour, use the
584 extended regular expression C<(?: ... )> instead.)  But if you never
585 use C<$&>, C<$`> or C<$'>, then patterns I<without> capturing
586 parentheses will not be penalized.  So avoid C<$&>, C<$'>, and C<$`>
587 if you can, but if you can't (and some algorithms really appreciate
588 them), once you've used them once, use them at will, because you've
589 already paid the price.  As of 5.005, C<$&> is not so costly as the
590 other two.
591 X<$&> X<$`> X<$'>
592
593 As a workaround for this problem, Perl 5.10 introduces C<${^PREMATCH}>,
594 C<${^MATCH}> and C<${^POSTMATCH}>, which are equivalent to C<$`>, C<$&>
595 and C<$'>, B<except> that they are only guaranteed to be defined after a
596 successful match that was executed with the C</k> (keep-copy) modifier.
597 The use of these variables incurs no global performance penalty, unlike
598 their punctuation char equivalents, however at the trade-off that you
599 have to tell perl when you want to use them.
600 X</k> X<k modifier>
601
602 Backslashed metacharacters in Perl are alphanumeric, such as C<\b>,
603 C<\w>, C<\n>.  Unlike some other regular expression languages, there
604 are no backslashed symbols that aren't alphanumeric.  So anything
605 that looks like \\, \(, \), \<, \>, \{, or \} is always
606 interpreted as a literal character, not a metacharacter.  This was
607 once used in a common idiom to disable or quote the special meanings
608 of regular expression metacharacters in a string that you want to
609 use for a pattern. Simply quote all non-"word" characters:
610
611     $pattern =~ s/(\W)/\\$1/g;
612
613 (If C<use locale> is set, then this depends on the current locale.)
614 Today it is more common to use the quotemeta() function or the C<\Q>
615 metaquoting escape sequence to disable all metacharacters' special
616 meanings like this:
617
618     /$unquoted\Q$quoted\E$unquoted/
619
620 Beware that if you put literal backslashes (those not inside
621 interpolated variables) between C<\Q> and C<\E>, double-quotish
622 backslash interpolation may lead to confusing results.  If you
623 I<need> to use literal backslashes within C<\Q...\E>,
624 consult L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
625
626 =head2 Extended Patterns
627
628 Perl also defines a consistent extension syntax for features not
629 found in standard tools like B<awk> and B<lex>.  The syntax is a
630 pair of parentheses with a question mark as the first thing within
631 the parentheses.  The character after the question mark indicates
632 the extension.
633
634 The stability of these extensions varies widely.  Some have been
635 part of the core language for many years.  Others are experimental
636 and may change without warning or be completely removed.  Check
637 the documentation on an individual feature to verify its current
638 status.
639
640 A question mark was chosen for this and for the minimal-matching
641 construct because 1) question marks are rare in older regular
642 expressions, and 2) whenever you see one, you should stop and
643 "question" exactly what is going on.  That's psychology...
644
645 =over 10
646
647 =item C<(?#text)>
648 X<(?#)>
649
650 A comment.  The text is ignored.  If the C</x> modifier enables
651 whitespace formatting, a simple C<#> will suffice.  Note that Perl closes
652 the comment as soon as it sees a C<)>, so there is no way to put a literal
653 C<)> in the comment.
654
655 =item C<(?kimsx-imsx)>
656 X<(?)>
657
658 One or more embedded pattern-match modifiers, to be turned on (or
659 turned off, if preceded by C<->) for the remainder of the pattern or
660 the remainder of the enclosing pattern group (if any). This is
661 particularly useful for dynamic patterns, such as those read in from a
662 configuration file, taken from an argument, or specified in a table
663 somewhere.  Consider the case where some patterns want to be case
664 sensitive and some do not:  The case insensitive ones merely need to
665 include C<(?i)> at the front of the pattern.  For example:
666
667     $pattern = "foobar";
668     if ( /$pattern/i ) { }
669
670     # more flexible:
671
672     $pattern = "(?i)foobar";
673     if ( /$pattern/ ) { }
674
675 These modifiers are restored at the end of the enclosing group. For example,
676
677     ( (?i) blah ) \s+ \1
678
679 will match C<blah> in any case, some spaces, and an exact (I<including the case>!)
680 repetition of the previous word, assuming the C</x> modifier, and no C</i>
681 modifier outside this group.
682
683 Note that the C<k> modifier is special in that it can only be enabled,
684 not disabled, and that its presence anywhere in a pattern has a global
685 effect. Thus C<(?-k)> and C<(?-k:...)> are meaningless and will warn
686 when executed under C<use warnings>.
687
688 =item C<(?:pattern)>
689 X<(?:)>
690
691 =item C<(?imsx-imsx:pattern)>
692
693 This is for clustering, not capturing; it groups subexpressions like
694 "()", but doesn't make backreferences as "()" does.  So
695
696     @fields = split(/\b(?:a|b|c)\b/)
697
698 is like
699
700     @fields = split(/\b(a|b|c)\b/)
701
702 but doesn't spit out extra fields.  It's also cheaper not to capture
703 characters if you don't need to.
704
705 Any letters between C<?> and C<:> act as flags modifiers as with
706 C<(?imsx-imsx)>.  For example,
707
708     /(?s-i:more.*than).*million/i
709
710 is equivalent to the more verbose
711
712     /(?:(?s-i)more.*than).*million/i
713
714 =item Look-Around Assertions
715 X<look-around assertion> X<lookaround assertion> X<look-around> X<lookaround>
716
717 Look-around assertions are zero width patterns which match a specific
718 pattern without including it in C<$&>. Positive assertions match when
719 their subpattern matches, negative assertions match when their subpattern
720 fails. Look-behind matches text up to the current match position,
721 look-ahead matches text following the current match position.
722
723 =over 4
724
725 =item C<(?=pattern)>
726 X<(?=)> X<look-ahead, positive> X<lookahead, positive>
727
728 A zero-width positive look-ahead assertion.  For example, C</\w+(?=\t)/>
729 matches a word followed by a tab, without including the tab in C<$&>.
730
731 =item C<(?!pattern)>
732 X<(?!)> X<look-ahead, negative> X<lookahead, negative>
733
734 A zero-width negative look-ahead assertion.  For example C</foo(?!bar)/>
735 matches any occurrence of "foo" that isn't followed by "bar".  Note
736 however that look-ahead and look-behind are NOT the same thing.  You cannot
737 use this for look-behind.
738
739 If you are looking for a "bar" that isn't preceded by a "foo", C</(?!foo)bar/>
740 will not do what you want.  That's because the C<(?!foo)> is just saying that
741 the next thing cannot be "foo"--and it's not, it's a "bar", so "foobar" will
742 match.  You would have to do something like C</(?!foo)...bar/> for that.   We
743 say "like" because there's the case of your "bar" not having three characters
744 before it.  You could cover that this way: C</(?:(?!foo)...|^.{0,2})bar/>.
745 Sometimes it's still easier just to say:
746
747     if (/bar/ && $` !~ /foo$/)
748
749 For look-behind see below.
750
751 =item C<(?<=pattern)> C<\K>
752 X<(?<=)> X<look-behind, positive> X<lookbehind, positive> X<\K>
753
754 A zero-width positive look-behind assertion.  For example, C</(?<=\t)\w+/>
755 matches a word that follows a tab, without including the tab in C<$&>.
756 Works only for fixed-width look-behind.
757
758 There is a special form of this construct, called C<\K>, which causes the
759 regex engine to "keep" everything it had matched prior to the C<\K> and
760 not include it in C<$&>. This effectively provides variable length
761 look-behind. The use of C<\K> inside of another look-around assertion
762 is allowed, but the behaviour is currently not well defined.
763
764 For various reasons C<\K> may be signifigantly more efficient than the
765 equivalent C<< (?<=...) >> construct, and it is especially useful in
766 situations where you want to efficiently remove something following
767 something else in a string. For instance
768
769   s/(foo)bar/$1/g;
770
771 can be rewritten as the much more efficient
772
773   s/foo\Kbar//g;
774
775 =item C<(?<!pattern)>
776 X<(?<!)> X<look-behind, negative> X<lookbehind, negative>
777
778 A zero-width negative look-behind assertion.  For example C</(?<!bar)foo/>
779 matches any occurrence of "foo" that does not follow "bar".  Works
780 only for fixed-width look-behind.
781
782 =back
783
784 =item C<(?'NAME'pattern)>
785
786 =item C<< (?<NAME>pattern) >>
787 X<< (?<NAME>) >> X<(?'NAME')> X<named capture> X<capture>
788
789 A named capture buffer. Identical in every respect to normal capturing
790 parentheses C<()> but for the additional fact that C<%+> may be used after
791 a succesful match to refer to a named buffer. See C<perlvar> for more
792 details on the C<%+> hash.
793
794 If multiple distinct capture buffers have the same name then the
795 $+{NAME} will refer to the leftmost defined buffer in the match.
796
797 The forms C<(?'NAME'pattern)> and C<< (?<NAME>pattern) >> are equivalent.
798
799 B<NOTE:> While the notation of this construct is the same as the similar
800 function in .NET regexes, the behavior is not. In Perl the buffers are
801 numbered sequentially regardless of being named or not. Thus in the
802 pattern
803
804   /(x)(?<foo>y)(z)/
805
806 $+{foo} will be the same as $2, and $3 will contain 'z' instead of
807 the opposite which is what a .NET regex hacker might expect.
808
809 Currently NAME is restricted to simple identifiers only.
810 In other words, it must match C</^[_A-Za-z][_A-Za-z0-9]*\z/> or
811 its Unicode extension (see L<utf8>),
812 though it isn't extended by the locale (see L<perllocale>).
813
814 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
815 with the Python or PCRE regex engines, the pattern C<< (?PE<lt>NAMEE<gt>pattern) >>
816 may be used instead of C<< (?<NAME>pattern) >>; however this form does not
817 support the use of single quotes as a delimiter for the name. This is
818 only available in Perl 5.10 or later.
819
820 =item C<< \k<NAME> >>
821
822 =item C<< \k'NAME' >>
823
824 Named backreference. Similar to numeric backreferences, except that
825 the group is designated by name and not number. If multiple groups
826 have the same name then it refers to the leftmost defined group in
827 the current match.
828
829 It is an error to refer to a name not defined by a C<< (?<NAME>) >>
830 earlier in the pattern.
831
832 Both forms are equivalent.
833
834 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
835 with the Python or PCRE regex engines, the pattern C<< (?P=NAME) >>
836 may be used instead of C<< \k<NAME> >> in Perl 5.10 or later.
837
838 =item C<(?{ code })>
839 X<(?{})> X<regex, code in> X<regexp, code in> X<regular expression, code in>
840
841 B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
842 experimental, and may be changed without notice. Code executed that
843 has side effects may not perform identically from version to version
844 due to the effect of future optimisations in the regex engine.
845
846 This zero-width assertion evaluates any embedded Perl code.  It
847 always succeeds, and its C<code> is not interpolated.  Currently,
848 the rules to determine where the C<code> ends are somewhat convoluted.
849
850 This feature can be used together with the special variable C<$^N> to
851 capture the results of submatches in variables without having to keep
852 track of the number of nested parentheses. For example:
853
854   $_ = "The brown fox jumps over the lazy dog";
855   /the (\S+)(?{ $color = $^N }) (\S+)(?{ $animal = $^N })/i;
856   print "color = $color, animal = $animal\n";
857
858 Inside the C<(?{...})> block, C<$_> refers to the string the regular
859 expression is matching against. You can also use C<pos()> to know what is
860 the current position of matching within this string.
861
862 The C<code> is properly scoped in the following sense: If the assertion
863 is backtracked (compare L<"Backtracking">), all changes introduced after
864 C<local>ization are undone, so that
865
866   $_ = 'a' x 8;
867   m<
868      (?{ $cnt = 0 })                    # Initialize $cnt.
869      (
870        a
871        (?{
872            local $cnt = $cnt + 1;       # Update $cnt, backtracking-safe.
873        })
874      )*
875      aaaa
876      (?{ $res = $cnt })                 # On success copy to non-localized
877                                         # location.
878    >x;
879
880 will set C<$res = 4>.  Note that after the match, C<$cnt> returns to the globally
881 introduced value, because the scopes that restrict C<local> operators
882 are unwound.
883
884 This assertion may be used as a C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
885 switch.  If I<not> used in this way, the result of evaluation of
886 C<code> is put into the special variable C<$^R>.  This happens
887 immediately, so C<$^R> can be used from other C<(?{ code })> assertions
888 inside the same regular expression.
889
890 The assignment to C<$^R> above is properly localized, so the old
891 value of C<$^R> is restored if the assertion is backtracked; compare
892 L<"Backtracking">.
893
894 Due to an unfortunate implementation issue, the Perl code contained in these
895 blocks is treated as a compile time closure that can have seemingly bizarre
896 consequences when used with lexically scoped variables inside of subroutines
897 or loops.  There are various workarounds for this, including simply using
898 global variables instead.  If you are using this construct and strange results
899 occur then check for the use of lexically scoped variables.
900
901 For reasons of security, this construct is forbidden if the regular
902 expression involves run-time interpolation of variables, unless the
903 perilous C<use re 'eval'> pragma has been used (see L<re>), or the
904 variables contain results of C<qr//> operator (see
905 L<perlop/"qr/STRING/imosx">).
906
907 This restriction is due to the wide-spread and remarkably convenient
908 custom of using run-time determined strings as patterns.  For example:
909
910     $re = <>;
911     chomp $re;
912     $string =~ /$re/;
913
914 Before Perl knew how to execute interpolated code within a pattern,
915 this operation was completely safe from a security point of view,
916 although it could raise an exception from an illegal pattern.  If
917 you turn on the C<use re 'eval'>, though, it is no longer secure,
918 so you should only do so if you are also using taint checking.
919 Better yet, use the carefully constrained evaluation within a Safe
920 compartment.  See L<perlsec> for details about both these mechanisms.
921
922 Because Perl's regex engine is currently not re-entrant, interpolated
923 code may not invoke the regex engine either directly with C<m//> or C<s///>),
924 or indirectly with functions such as C<split>.
925
926 =item C<(??{ code })>
927 X<(??{})>
928 X<regex, postponed> X<regexp, postponed> X<regular expression, postponed>
929
930 B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
931 experimental, and may be changed without notice. Code executed that
932 has side effects may not perform identically from version to version
933 due to the effect of future optimisations in the regex engine.
934
935 This is a "postponed" regular subexpression.  The C<code> is evaluated
936 at run time, at the moment this subexpression may match.  The result
937 of evaluation is considered as a regular expression and matched as
938 if it were inserted instead of this construct.  Note that this means
939 that the contents of capture buffers defined inside an eval'ed pattern
940 are not available outside of the pattern, and vice versa, there is no
941 way for the inner pattern to refer to a capture buffer defined outside.
942 Thus,
943
944     ('a' x 100)=~/(??{'(.)' x 100})/
945
946 B<will> match, it will B<not> set $1.
947
948 The C<code> is not interpolated.  As before, the rules to determine
949 where the C<code> ends are currently somewhat convoluted.
950
951 The following pattern matches a parenthesized group:
952
953   $re = qr{
954              \(
955              (?:
956                 (?> [^()]+ )    # Non-parens without backtracking
957               |
958                 (??{ $re })     # Group with matching parens
959              )*
960              \)
961           }x;
962
963 See also C<(?PARNO)> for a different, more efficient way to accomplish
964 the same task.
965
966 Because perl's regex engine is not currently re-entrant, delayed
967 code may not invoke the regex engine either directly with C<m//> or C<s///>),
968 or indirectly with functions such as C<split>.
969
970 Recursing deeper than 50 times without consuming any input string will
971 result in a fatal error.  The maximum depth is compiled into perl, so
972 changing it requires a custom build.
973
974 =item C<(?PARNO)> C<(?-PARNO)> C<(?+PARNO)> C<(?R)> C<(?0)>
975 X<(?PARNO)> X<(?1)> X<(?R)> X<(?0)> X<(?-1)> X<(?+1)> X<(?-PARNO)> X<(?+PARNO)>
976 X<regex, recursive> X<regexp, recursive> X<regular expression, recursive>
977 X<regex, relative recursion>
978
979 Similar to C<(??{ code })> except it does not involve compiling any code,
980 instead it treats the contents of a capture buffer as an independent
981 pattern that must match at the current position.  Capture buffers
982 contained by the pattern will have the value as determined by the
983 outermost recursion.
984
985 PARNO is a sequence of digits (not starting with 0) whose value reflects
986 the paren-number of the capture buffer to recurse to. C<(?R)> recurses to
987 the beginning of the whole pattern. C<(?0)> is an alternate syntax for
988 C<(?R)>. If PARNO is preceded by a plus or minus sign then it is assumed
989 to be relative, with negative numbers indicating preceding capture buffers
990 and positive ones following. Thus C<(?-1)> refers to the most recently
991 declared buffer, and C<(?+1)> indicates the next buffer to be declared.
992 Note that the counting for relative recursion differs from that of
993 relative backreferences, in that with recursion unclosed buffers B<are>
994 included.
995
996 The following pattern matches a function foo() which may contain
997 balanced parentheses as the argument.
998
999   $re = qr{ (                    # paren group 1 (full function)
1000               foo
1001               (                  # paren group 2 (parens)
1002                 \(
1003                   (              # paren group 3 (contents of parens)
1004                   (?:
1005                    (?> [^()]+ )  # Non-parens without backtracking
1006                   |
1007                    (?2)          # Recurse to start of paren group 2
1008                   )*
1009                   )
1010                 \)
1011               )
1012             )
1013           }x;
1014
1015 If the pattern was used as follows
1016
1017     'foo(bar(baz)+baz(bop))'=~/$re/
1018         and print "\$1 = $1\n",
1019                   "\$2 = $2\n",
1020                   "\$3 = $3\n";
1021
1022 the output produced should be the following:
1023
1024     $1 = foo(bar(baz)+baz(bop))
1025     $2 = (bar(baz)+baz(bop))
1026     $3 = bar(baz)+baz(bop)
1027
1028 If there is no corresponding capture buffer defined, then it is a
1029 fatal error.  Recursing deeper than 50 times without consuming any input
1030 string will also result in a fatal error.  The maximum depth is compiled
1031 into perl, so changing it requires a custom build.
1032
1033 The following shows how using negative indexing can make it
1034 easier to embed recursive patterns inside of a C<qr//> construct
1035 for later use:
1036
1037     my $parens = qr/(\((?:[^()]++|(?-1))*+\))/;
1038     if (/foo $parens \s+ + \s+ bar $parens/x) {
1039        # do something here...
1040     }
1041
1042 B<Note> that this pattern does not behave the same way as the equivalent
1043 PCRE or Python construct of the same form. In Perl you can backtrack into
1044 a recursed group, in PCRE and Python the recursed into group is treated
1045 as atomic. Also, modifiers are resolved at compile time, so constructs
1046 like (?i:(?1)) or (?:(?i)(?1)) do not affect how the sub-pattern will
1047 be processed.
1048
1049 =item C<(?&NAME)>
1050 X<(?&NAME)>
1051
1052 Recurse to a named subpattern. Identical to C<(?PARNO)> except that the
1053 parenthesis to recurse to is determined by name. If multiple parentheses have
1054 the same name, then it recurses to the leftmost.
1055
1056 It is an error to refer to a name that is not declared somewhere in the
1057 pattern.
1058
1059 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
1060 with the Python or PCRE regex engines the pattern C<< (?P>NAME) >>
1061 may be used instead of C<< (?&NAME) >> in Perl 5.10 or later.
1062
1063 =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
1064 X<(?()>
1065
1066 =item C<(?(condition)yes-pattern)>
1067
1068 Conditional expression.  C<(condition)> should be either an integer in
1069 parentheses (which is valid if the corresponding pair of parentheses
1070 matched), a look-ahead/look-behind/evaluate zero-width assertion, a
1071 name in angle brackets or single quotes (which is valid if a buffer
1072 with the given name matched), or the special symbol (R) (true when
1073 evaluated inside of recursion or eval). Additionally the R may be
1074 followed by a number, (which will be true when evaluated when recursing
1075 inside of the appropriate group), or by C<&NAME>, in which case it will
1076 be true only when evaluated during recursion in the named group.
1077
1078 Here's a summary of the possible predicates:
1079
1080 =over 4
1081
1082 =item (1) (2) ...
1083
1084 Checks if the numbered capturing buffer has matched something.
1085
1086 =item (<NAME>) ('NAME')
1087
1088 Checks if a buffer with the given name has matched something.
1089
1090 =item (?{ CODE })
1091
1092 Treats the code block as the condition.
1093
1094 =item (R)
1095
1096 Checks if the expression has been evaluated inside of recursion.
1097
1098 =item (R1) (R2) ...
1099
1100 Checks if the expression has been evaluated while executing directly
1101 inside of the n-th capture group. This check is the regex equivalent of
1102
1103   if ((caller(0))[3] eq 'subname') { ... }
1104
1105 In other words, it does not check the full recursion stack.
1106
1107 =item (R&NAME)
1108
1109 Similar to C<(R1)>, this predicate checks to see if we're executing
1110 directly inside of the leftmost group with a given name (this is the same
1111 logic used by C<(?&NAME)> to disambiguate). It does not check the full
1112 stack, but only the name of the innermost active recursion.
1113
1114 =item (DEFINE)
1115
1116 In this case, the yes-pattern is never directly executed, and no
1117 no-pattern is allowed. Similar in spirit to C<(?{0})> but more efficient.
1118 See below for details.
1119
1120 =back
1121
1122 For example:
1123
1124     m{ ( \( )?
1125        [^()]+
1126        (?(1) \) )
1127      }x
1128
1129 matches a chunk of non-parentheses, possibly included in parentheses
1130 themselves.
1131
1132 A special form is the C<(DEFINE)> predicate, which never executes directly
1133 its yes-pattern, and does not allow a no-pattern. This allows to define
1134 subpatterns which will be executed only by using the recursion mechanism.
1135 This way, you can define a set of regular expression rules that can be
1136 bundled into any pattern you choose.
1137
1138 It is recommended that for this usage you put the DEFINE block at the
1139 end of the pattern, and that you name any subpatterns defined within it.
1140
1141 Also, it's worth noting that patterns defined this way probably will
1142 not be as efficient, as the optimiser is not very clever about
1143 handling them.
1144
1145 An example of how this might be used is as follows:
1146
1147   /(?<NAME>(?&NAME_PAT))(?<ADDR>(?&ADDRESS_PAT))
1148    (?(DEFINE)
1149      (?<NAME_PAT>....)
1150      (?<ADRESS_PAT>....)
1151    )/x
1152
1153 Note that capture buffers matched inside of recursion are not accessible
1154 after the recursion returns, so the extra layer of capturing buffers is
1155 necessary. Thus C<$+{NAME_PAT}> would not be defined even though
1156 C<$+{NAME}> would be.
1157
1158 =item C<< (?>pattern) >>
1159 X<backtrack> X<backtracking> X<atomic> X<possessive>
1160
1161 An "independent" subexpression, one which matches the substring
1162 that a I<standalone> C<pattern> would match if anchored at the given
1163 position, and it matches I<nothing other than this substring>.  This
1164 construct is useful for optimizations of what would otherwise be
1165 "eternal" matches, because it will not backtrack (see L<"Backtracking">).
1166 It may also be useful in places where the "grab all you can, and do not
1167 give anything back" semantic is desirable.
1168
1169 For example: C<< ^(?>a*)ab >> will never match, since C<< (?>a*) >>
1170 (anchored at the beginning of string, as above) will match I<all>
1171 characters C<a> at the beginning of string, leaving no C<a> for
1172 C<ab> to match.  In contrast, C<a*ab> will match the same as C<a+b>,
1173 since the match of the subgroup C<a*> is influenced by the following
1174 group C<ab> (see L<"Backtracking">).  In particular, C<a*> inside
1175 C<a*ab> will match fewer characters than a standalone C<a*>, since
1176 this makes the tail match.
1177
1178 An effect similar to C<< (?>pattern) >> may be achieved by writing
1179 C<(?=(pattern))\1>.  This matches the same substring as a standalone
1180 C<a+>, and the following C<\1> eats the matched string; it therefore
1181 makes a zero-length assertion into an analogue of C<< (?>...) >>.
1182 (The difference between these two constructs is that the second one
1183 uses a capturing group, thus shifting ordinals of backreferences
1184 in the rest of a regular expression.)
1185
1186 Consider this pattern:
1187
1188     m{ \(
1189           (
1190             [^()]+              # x+
1191           |
1192             \( [^()]* \)
1193           )+
1194        \)
1195      }x
1196
1197 That will efficiently match a nonempty group with matching parentheses
1198 two levels deep or less.  However, if there is no such group, it
1199 will take virtually forever on a long string.  That's because there
1200 are so many different ways to split a long string into several
1201 substrings.  This is what C<(.+)+> is doing, and C<(.+)+> is similar
1202 to a subpattern of the above pattern.  Consider how the pattern
1203 above detects no-match on C<((()aaaaaaaaaaaaaaaaaa> in several
1204 seconds, but that each extra letter doubles this time.  This
1205 exponential performance will make it appear that your program has
1206 hung.  However, a tiny change to this pattern
1207
1208     m{ \(
1209           (
1210             (?> [^()]+ )        # change x+ above to (?> x+ )
1211           |
1212             \( [^()]* \)
1213           )+
1214        \)
1215      }x
1216
1217 which uses C<< (?>...) >> matches exactly when the one above does (verifying
1218 this yourself would be a productive exercise), but finishes in a fourth
1219 the time when used on a similar string with 1000000 C<a>s.  Be aware,
1220 however, that this pattern currently triggers a warning message under
1221 the C<use warnings> pragma or B<-w> switch saying it
1222 C<"matches null string many times in regex">.
1223
1224 On simple groups, such as the pattern C<< (?> [^()]+ ) >>, a comparable
1225 effect may be achieved by negative look-ahead, as in C<[^()]+ (?! [^()] )>.
1226 This was only 4 times slower on a string with 1000000 C<a>s.
1227
1228 The "grab all you can, and do not give anything back" semantic is desirable
1229 in many situations where on the first sight a simple C<()*> looks like
1230 the correct solution.  Suppose we parse text with comments being delimited
1231 by C<#> followed by some optional (horizontal) whitespace.  Contrary to
1232 its appearance, C<#[ \t]*> I<is not> the correct subexpression to match
1233 the comment delimiter, because it may "give up" some whitespace if
1234 the remainder of the pattern can be made to match that way.  The correct
1235 answer is either one of these:
1236
1237     (?>#[ \t]*)
1238     #[ \t]*(?![ \t])
1239
1240 For example, to grab non-empty comments into $1, one should use either
1241 one of these:
1242
1243     / (?> \# [ \t]* ) (        .+ ) /x;
1244     /     \# [ \t]*   ( [^ \t] .* ) /x;
1245
1246 Which one you pick depends on which of these expressions better reflects
1247 the above specification of comments.
1248
1249 In some literature this construct is called "atomic matching" or
1250 "possessive matching".
1251
1252 Possessive quantifiers are equivalent to putting the item they are applied
1253 to inside of one of these constructs. The following equivalences apply:
1254
1255     Quantifier Form     Bracketing Form
1256     ---------------     ---------------
1257     PAT*+               (?>PAT*)
1258     PAT++               (?>PAT+)
1259     PAT?+               (?>PAT?)
1260     PAT{min,max}+       (?>PAT{min,max})
1261
1262 =back
1263
1264 =head2 Special Backtracking Control Verbs
1265
1266 B<WARNING:> These patterns are experimental and subject to change or
1267 removal in a future version of Perl. Their usage in production code should
1268 be noted to avoid problems during upgrades.
1269
1270 These special patterns are generally of the form C<(*VERB:ARG)>. Unless
1271 otherwise stated the ARG argument is optional; in some cases, it is
1272 forbidden.
1273
1274 Any pattern containing a special backtracking verb that allows an argument
1275 has the special behaviour that when executed it sets the current packages'
1276 C<$REGERROR> and C<$REGMARK> variables. When doing so the following
1277 rules apply:
1278
1279 On failure, the C<$REGERROR> variable will be set to the ARG value of the
1280 verb pattern, if the verb was involved in the failure of the match. If the
1281 ARG part of the pattern was omitted, then C<$REGERROR> will be set to the
1282 name of the last C<(*MARK:NAME)> pattern executed, or to TRUE if there was
1283 none. Also, the C<$REGMARK> variable will be set to FALSE.
1284
1285 On a successful match, the C<$REGERROR> variable will be set to FALSE, and
1286 the C<$REGMARK> variable will be set to the name of the last
1287 C<(*MARK:NAME)> pattern executed.  See the explanation for the
1288 C<(*MARK:NAME)> verb below for more details.
1289
1290 B<NOTE:> C<$REGERROR> and C<$REGMARK> are not magic variables like C<$1>
1291 and most other regex related variables. They are not local to a scope, nor
1292 readonly, but instead are volatile package variables similar to C<$AUTOLOAD>.
1293 Use C<local> to localize changes to them to a specific scope if necessary.
1294
1295 If a pattern does not contain a special backtracking verb that allows an
1296 argument, then C<$REGERROR> and C<$REGMARK> are not touched at all.
1297
1298 =over 4
1299
1300 =item Verbs that take an argument
1301
1302 =over 4
1303
1304 =item C<(*PRUNE)> C<(*PRUNE:NAME)>
1305 X<(*PRUNE)> X<(*PRUNE:NAME)> X<\v>
1306
1307 This zero-width pattern prunes the backtracking tree at the current point
1308 when backtracked into on failure. Consider the pattern C<A (*PRUNE) B>,
1309 where A and B are complex patterns. Until the C<(*PRUNE)> verb is reached,
1310 A may backtrack as necessary to match. Once it is reached, matching
1311 continues in B, which may also backtrack as necessary; however, should B
1312 not match, then no further backtracking will take place, and the pattern
1313 will fail outright at the current starting position.
1314
1315 As a shortcut, C<\v> is exactly equivalent to C<(*PRUNE)>.
1316
1317 The following example counts all the possible matching strings in a
1318 pattern (without actually matching any of them).
1319
1320     'aaab' =~ /a+b?(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1321     print "Count=$count\n";
1322
1323 which produces:
1324
1325     aaab
1326     aaa
1327     aa
1328     a
1329     aab
1330     aa
1331     a
1332     ab
1333     a
1334     Count=9
1335
1336 If we add a C<(*PRUNE)> before the count like the following
1337
1338     'aaab' =~ /a+b?(*PRUNE)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1339     print "Count=$count\n";
1340
1341 we prevent backtracking and find the count of the longest matching
1342 at each matching startpoint like so:
1343
1344     aaab
1345     aab
1346     ab
1347     Count=3
1348
1349 Any number of C<(*PRUNE)> assertions may be used in a pattern.
1350
1351 See also C<< (?>pattern) >> and possessive quantifiers for other ways to
1352 control backtracking. In some cases, the use of C<(*PRUNE)> can be
1353 replaced with a C<< (?>pattern) >> with no functional difference; however,
1354 C<(*PRUNE)> can be used to handle cases that cannot be expressed using a
1355 C<< (?>pattern) >> alone.
1356
1357
1358 =item C<(*SKIP)> C<(*SKIP:NAME)>
1359 X<(*SKIP)>
1360
1361 This zero-width pattern is similar to C<(*PRUNE)>, except that on
1362 failure it also signifies that whatever text that was matched leading up
1363 to the C<(*SKIP)> pattern being executed cannot be part of I<any> match
1364 of this pattern. This effectively means that the regex engine "skips" forward
1365 to this position on failure and tries to match again, (assuming that
1366 there is sufficient room to match).
1367
1368 As a shortcut C<\V> is exactly equivalent to C<(*SKIP)>.
1369
1370 The name of the C<(*SKIP:NAME)> pattern has special significance. If a
1371 C<(*MARK:NAME)> was encountered while matching, then it is that position
1372 which is used as the "skip point". If no C<(*MARK)> of that name was
1373 encountered, then the C<(*SKIP)> operator has no effect. When used
1374 without a name the "skip point" is where the match point was when
1375 executing the (*SKIP) pattern.
1376
1377 Compare the following to the examples in C<(*PRUNE)>, note the string
1378 is twice as long:
1379
1380     'aaabaaab' =~ /a+b?(*SKIP)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1381     print "Count=$count\n";
1382
1383 outputs
1384
1385     aaab
1386     aaab
1387     Count=2
1388
1389 Once the 'aaab' at the start of the string has matched, and the C<(*SKIP)>
1390 executed, the next startpoint will be where the cursor was when the
1391 C<(*SKIP)> was executed.
1392
1393 =item C<(*MARK:NAME)> C<(*:NAME)>
1394 X<(*MARK)> C<(*MARK:NAME)> C<(*:NAME)>
1395
1396 This zero-width pattern can be used to mark the point reached in a string
1397 when a certain part of the pattern has been successfully matched. This
1398 mark may be given a name. A later C<(*SKIP)> pattern will then skip
1399 forward to that point if backtracked into on failure. Any number of
1400 C<(*MARK)> patterns are allowed, and the NAME portion is optional and may
1401 be duplicated.
1402
1403 In addition to interacting with the C<(*SKIP)> pattern, C<(*MARK:NAME)>
1404 can be used to "label" a pattern branch, so that after matching, the
1405 program can determine which branches of the pattern were involved in the
1406 match.
1407
1408 When a match is successful, the C<$REGMARK> variable will be set to the
1409 name of the most recently executed C<(*MARK:NAME)> that was involved
1410 in the match.
1411
1412 This can be used to determine which branch of a pattern was matched
1413 without using a seperate capture buffer for each branch, which in turn
1414 can result in a performance improvement, as perl cannot optimize
1415 C</(?:(x)|(y)|(z))/> as efficiently as something like
1416 C</(?:x(*MARK:x)|y(*MARK:y)|z(*MARK:z))/>.
1417
1418 When a match has failed, and unless another verb has been involved in
1419 failing the match and has provided its own name to use, the C<$REGERROR>
1420 variable will be set to the name of the most recently executed
1421 C<(*MARK:NAME)>.
1422
1423 See C<(*SKIP)> for more details.
1424
1425 As a shortcut C<(*MARK:NAME)> can be written C<(*:NAME)>.
1426
1427 =item C<(*THEN)> C<(*THEN:NAME)>
1428
1429 This is similar to the "cut group" operator C<::> from Perl6. Like
1430 C<(*PRUNE)>, this verb always matches, and when backtracked into on
1431 failure, it causes the regex engine to try the next alternation in the
1432 innermost enclosing group (capturing or otherwise).
1433
1434 Its name comes from the observation that this operation combined with the
1435 alternation operator (C<|>) can be used to create what is essentially a
1436 pattern-based if/then/else block:
1437
1438   ( COND (*THEN) FOO | COND2 (*THEN) BAR | COND3 (*THEN) BAZ )
1439
1440 Note that if this operator is used and NOT inside of an alternation then
1441 it acts exactly like the C<(*PRUNE)> operator.
1442
1443   / A (*PRUNE) B /
1444
1445 is the same as
1446
1447   / A (*THEN) B /
1448
1449 but
1450
1451   / ( A (*THEN) B | C (*THEN) D ) /
1452
1453 is not the same as
1454
1455   / ( A (*PRUNE) B | C (*PRUNE) D ) /
1456
1457 as after matching the A but failing on the B the C<(*THEN)> verb will
1458 backtrack and try C; but the C<(*PRUNE)> verb will simply fail.
1459
1460 =item C<(*COMMIT)>
1461 X<(*COMMIT)>
1462
1463 This is the Perl6 "commit pattern" C<< <commit> >> or C<:::>. It's a
1464 zero-width pattern similar to C<(*SKIP)>, except that when backtracked
1465 into on failure it causes the match to fail outright. No further attempts
1466 to find a valid match by advancing the start pointer will occur again.
1467 For example,
1468
1469     'aaabaaab' =~ /a+b?(*COMMIT)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1470     print "Count=$count\n";
1471
1472 outputs
1473
1474     aaab
1475     Count=1
1476
1477 In other words, once the C<(*COMMIT)> has been entered, and if the pattern
1478 does not match, the regex engine will not try any further matching on the
1479 rest of the string.
1480
1481 =back
1482
1483 =item Verbs without an argument
1484
1485 =over 4
1486
1487 =item C<(*FAIL)> C<(*F)>
1488 X<(*FAIL)> X<(*F)>
1489
1490 This pattern matches nothing and always fails. It can be used to force the
1491 engine to backtrack. It is equivalent to C<(?!)>, but easier to read. In
1492 fact, C<(?!)> gets optimised into C<(*FAIL)> internally.
1493
1494 It is probably useful only when combined with C<(?{})> or C<(??{})>.
1495
1496 =item C<(*ACCEPT)>
1497 X<(*ACCEPT)>
1498
1499 B<WARNING:> This feature is highly experimental. It is not recommended
1500 for production code.
1501
1502 This pattern matches nothing and causes the end of successful matching at
1503 the point at which the C<(*ACCEPT)> pattern was encountered, regardless of
1504 whether there is actually more to match in the string. When inside of a
1505 nested pattern, such as recursion, or in a subpattern dynamically generated
1506 via C<(??{})>, only the innermost pattern is ended immediately.
1507
1508 If the C<(*ACCEPT)> is inside of capturing buffers then the buffers are
1509 marked as ended at the point at which the C<(*ACCEPT)> was encountered.
1510 For instance:
1511
1512   'AB' =~ /(A (A|B(*ACCEPT)|C) D)(E)/x;
1513
1514 will match, and C<$1> will be C<AB> and C<$2> will be C<B>, C<$3> will not
1515 be set. If another branch in the inner parentheses were matched, such as in the
1516 string 'ACDE', then the C<D> and C<E> would have to be matched as well.
1517
1518 =back
1519
1520 =back
1521
1522 =head2 Backtracking
1523 X<backtrack> X<backtracking>
1524
1525 NOTE: This section presents an abstract approximation of regular
1526 expression behavior.  For a more rigorous (and complicated) view of
1527 the rules involved in selecting a match among possible alternatives,
1528 see L<Combining RE Pieces>.
1529
1530 A fundamental feature of regular expression matching involves the
1531 notion called I<backtracking>, which is currently used (when needed)
1532 by all regular non-possessive expression quantifiers, namely C<*>, C<*?>, C<+>,
1533 C<+?>, C<{n,m}>, and C<{n,m}?>.  Backtracking is often optimized
1534 internally, but the general principle outlined here is valid.
1535
1536 For a regular expression to match, the I<entire> regular expression must
1537 match, not just part of it.  So if the beginning of a pattern containing a
1538 quantifier succeeds in a way that causes later parts in the pattern to
1539 fail, the matching engine backs up and recalculates the beginning
1540 part--that's why it's called backtracking.
1541
1542 Here is an example of backtracking:  Let's say you want to find the
1543 word following "foo" in the string "Food is on the foo table.":
1544
1545     $_ = "Food is on the foo table.";
1546     if ( /\b(foo)\s+(\w+)/i ) {
1547         print "$2 follows $1.\n";
1548     }
1549
1550 When the match runs, the first part of the regular expression (C<\b(foo)>)
1551 finds a possible match right at the beginning of the string, and loads up
1552 $1 with "Foo".  However, as soon as the matching engine sees that there's
1553 no whitespace following the "Foo" that it had saved in $1, it realizes its
1554 mistake and starts over again one character after where it had the
1555 tentative match.  This time it goes all the way until the next occurrence
1556 of "foo". The complete regular expression matches this time, and you get
1557 the expected output of "table follows foo."
1558
1559 Sometimes minimal matching can help a lot.  Imagine you'd like to match
1560 everything between "foo" and "bar".  Initially, you write something
1561 like this:
1562
1563     $_ =  "The food is under the bar in the barn.";
1564     if ( /foo(.*)bar/ ) {
1565         print "got <$1>\n";
1566     }
1567
1568 Which perhaps unexpectedly yields:
1569
1570   got <d is under the bar in the >
1571
1572 That's because C<.*> was greedy, so you get everything between the
1573 I<first> "foo" and the I<last> "bar".  Here it's more effective
1574 to use minimal matching to make sure you get the text between a "foo"
1575 and the first "bar" thereafter.
1576
1577     if ( /foo(.*?)bar/ ) { print "got <$1>\n" }
1578   got <d is under the >
1579
1580 Here's another example. Let's say you'd like to match a number at the end
1581 of a string, and you also want to keep the preceding part of the match.
1582 So you write this:
1583
1584     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
1585     if ( /(.*)(\d*)/ ) {                                # Wrong!
1586         print "Beginning is <$1>, number is <$2>.\n";
1587     }
1588
1589 That won't work at all, because C<.*> was greedy and gobbled up the
1590 whole string. As C<\d*> can match on an empty string the complete
1591 regular expression matched successfully.
1592
1593     Beginning is <I have 2 numbers: 53147>, number is <>.
1594
1595 Here are some variants, most of which don't work:
1596
1597     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
1598     @pats = qw{
1599         (.*)(\d*)
1600         (.*)(\d+)
1601         (.*?)(\d*)
1602         (.*?)(\d+)
1603         (.*)(\d+)$
1604         (.*?)(\d+)$
1605         (.*)\b(\d+)$
1606         (.*\D)(\d+)$
1607     };
1608
1609     for $pat (@pats) {
1610         printf "%-12s ", $pat;
1611         if ( /$pat/ ) {
1612             print "<$1> <$2>\n";
1613         } else {
1614             print "FAIL\n";
1615         }
1616     }
1617
1618 That will print out:
1619
1620     (.*)(\d*)    <I have 2 numbers: 53147> <>
1621     (.*)(\d+)    <I have 2 numbers: 5314> <7>
1622     (.*?)(\d*)   <> <>
1623     (.*?)(\d+)   <I have > <2>
1624     (.*)(\d+)$   <I have 2 numbers: 5314> <7>
1625     (.*?)(\d+)$  <I have 2 numbers: > <53147>
1626     (.*)\b(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
1627     (.*\D)(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
1628
1629 As you see, this can be a bit tricky.  It's important to realize that a
1630 regular expression is merely a set of assertions that gives a definition
1631 of success.  There may be 0, 1, or several different ways that the
1632 definition might succeed against a particular string.  And if there are
1633 multiple ways it might succeed, you need to understand backtracking to
1634 know which variety of success you will achieve.
1635
1636 When using look-ahead assertions and negations, this can all get even
1637 trickier.  Imagine you'd like to find a sequence of non-digits not
1638 followed by "123".  You might try to write that as
1639
1640     $_ = "ABC123";
1641     if ( /^\D*(?!123)/ ) {              # Wrong!
1642         print "Yup, no 123 in $_\n";
1643     }
1644
1645 But that isn't going to match; at least, not the way you're hoping.  It
1646 claims that there is no 123 in the string.  Here's a clearer picture of
1647 why that pattern matches, contrary to popular expectations:
1648
1649     $x = 'ABC123';
1650     $y = 'ABC445';
1651
1652     print "1: got $1\n" if $x =~ /^(ABC)(?!123)/;
1653     print "2: got $1\n" if $y =~ /^(ABC)(?!123)/;
1654
1655     print "3: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?!123)/;
1656     print "4: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?!123)/;
1657
1658 This prints
1659
1660     2: got ABC
1661     3: got AB
1662     4: got ABC
1663
1664 You might have expected test 3 to fail because it seems to a more
1665 general purpose version of test 1.  The important difference between
1666 them is that test 3 contains a quantifier (C<\D*>) and so can use
1667 backtracking, whereas test 1 will not.  What's happening is
1668 that you've asked "Is it true that at the start of $x, following 0 or more
1669 non-digits, you have something that's not 123?"  If the pattern matcher had
1670 let C<\D*> expand to "ABC", this would have caused the whole pattern to
1671 fail.
1672
1673 The search engine will initially match C<\D*> with "ABC".  Then it will
1674 try to match C<(?!123> with "123", which fails.  But because
1675 a quantifier (C<\D*>) has been used in the regular expression, the
1676 search engine can backtrack and retry the match differently
1677 in the hope of matching the complete regular expression.
1678
1679 The pattern really, I<really> wants to succeed, so it uses the
1680 standard pattern back-off-and-retry and lets C<\D*> expand to just "AB" this
1681 time.  Now there's indeed something following "AB" that is not
1682 "123".  It's "C123", which suffices.
1683
1684 We can deal with this by using both an assertion and a negation.
1685 We'll say that the first part in $1 must be followed both by a digit
1686 and by something that's not "123".  Remember that the look-aheads
1687 are zero-width expressions--they only look, but don't consume any
1688 of the string in their match.  So rewriting this way produces what
1689 you'd expect; that is, case 5 will fail, but case 6 succeeds:
1690
1691     print "5: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/;
1692     print "6: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/;
1693
1694     6: got ABC
1695
1696 In other words, the two zero-width assertions next to each other work as though
1697 they're ANDed together, just as you'd use any built-in assertions:  C</^$/>
1698 matches only if you're at the beginning of the line AND the end of the
1699 line simultaneously.  The deeper underlying truth is that juxtaposition in
1700 regular expressions always means AND, except when you write an explicit OR
1701 using the vertical bar.  C</ab/> means match "a" AND (then) match "b",
1702 although the attempted matches are made at different positions because "a"
1703 is not a zero-width assertion, but a one-width assertion.
1704
1705 B<WARNING>: Particularly complicated regular expressions can take
1706 exponential time to solve because of the immense number of possible
1707 ways they can use backtracking to try for a match.  For example, without
1708 internal optimizations done by the regular expression engine, this will
1709 take a painfully long time to run:
1710
1711     'aaaaaaaaaaaa' =~ /((a{0,5}){0,5})*[c]/
1712
1713 And if you used C<*>'s in the internal groups instead of limiting them
1714 to 0 through 5 matches, then it would take forever--or until you ran
1715 out of stack space.  Moreover, these internal optimizations are not
1716 always applicable.  For example, if you put C<{0,5}> instead of C<*>
1717 on the external group, no current optimization is applicable, and the
1718 match takes a long time to finish.
1719
1720 A powerful tool for optimizing such beasts is what is known as an
1721 "independent group",
1722 which does not backtrack (see L<C<< (?>pattern) >>>).  Note also that
1723 zero-length look-ahead/look-behind assertions will not backtrack to make
1724 the tail match, since they are in "logical" context: only
1725 whether they match is considered relevant.  For an example
1726 where side-effects of look-ahead I<might> have influenced the
1727 following match, see L<C<< (?>pattern) >>>.
1728
1729 =head2 Version 8 Regular Expressions
1730 X<regular expression, version 8> X<regex, version 8> X<regexp, version 8>
1731
1732 In case you're not familiar with the "regular" Version 8 regex
1733 routines, here are the pattern-matching rules not described above.
1734
1735 Any single character matches itself, unless it is a I<metacharacter>
1736 with a special meaning described here or above.  You can cause
1737 characters that normally function as metacharacters to be interpreted
1738 literally by prefixing them with a "\" (e.g., "\." matches a ".", not any
1739 character; "\\" matches a "\"). This escape mechanism is also required
1740 for the character used as the pattern delimiter.
1741
1742 A series of characters matches that series of characters in the target
1743 string, so the pattern  C<blurfl> would match "blurfl" in the target
1744 string.
1745
1746 You can specify a character class, by enclosing a list of characters
1747 in C<[]>, which will match any character from the list.  If the
1748 first character after the "[" is "^", the class matches any character not
1749 in the list.  Within a list, the "-" character specifies a
1750 range, so that C<a-z> represents all characters between "a" and "z",
1751 inclusive.  If you want either "-" or "]" itself to be a member of a
1752 class, put it at the start of the list (possibly after a "^"), or
1753 escape it with a backslash.  "-" is also taken literally when it is
1754 at the end of the list, just before the closing "]".  (The
1755 following all specify the same class of three characters: C<[-az]>,
1756 C<[az-]>, and C<[a\-z]>.  All are different from C<[a-z]>, which
1757 specifies a class containing twenty-six characters, even on EBCDIC-based
1758 character sets.)  Also, if you try to use the character
1759 classes C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>, C<\d>, or C<\D> as endpoints of
1760 a range, the "-" is understood literally.
1761
1762 Note also that the whole range idea is rather unportable between
1763 character sets--and even within character sets they may cause results
1764 you probably didn't expect.  A sound principle is to use only ranges
1765 that begin from and end at either alphabetics of equal case ([a-e],
1766 [A-E]), or digits ([0-9]).  Anything else is unsafe.  If in doubt,
1767 spell out the character sets in full.
1768
1769 Characters may be specified using a metacharacter syntax much like that
1770 used in C: "\n" matches a newline, "\t" a tab, "\r" a carriage return,
1771 "\f" a form feed, etc.  More generally, \I<nnn>, where I<nnn> is a string
1772 of octal digits, matches the character whose coded character set value
1773 is I<nnn>.  Similarly, \xI<nn>, where I<nn> are hexadecimal digits,
1774 matches the character whose numeric value is I<nn>. The expression \cI<x>
1775 matches the character control-I<x>.  Finally, the "." metacharacter
1776 matches any character except "\n" (unless you use C</s>).
1777
1778 You can specify a series of alternatives for a pattern using "|" to
1779 separate them, so that C<fee|fie|foe> will match any of "fee", "fie",
1780 or "foe" in the target string (as would C<f(e|i|o)e>).  The
1781 first alternative includes everything from the last pattern delimiter
1782 ("(", "[", or the beginning of the pattern) up to the first "|", and
1783 the last alternative contains everything from the last "|" to the next
1784 pattern delimiter.  That's why it's common practice to include
1785 alternatives in parentheses: to minimize confusion about where they
1786 start and end.
1787
1788 Alternatives are tried from left to right, so the first
1789 alternative found for which the entire expression matches, is the one that
1790 is chosen. This means that alternatives are not necessarily greedy. For
1791 example: when matching C<foo|foot> against "barefoot", only the "foo"
1792 part will match, as that is the first alternative tried, and it successfully
1793 matches the target string. (This might not seem important, but it is
1794 important when you are capturing matched text using parentheses.)
1795
1796 Also remember that "|" is interpreted as a literal within square brackets,
1797 so if you write C<[fee|fie|foe]> you're really only matching C<[feio|]>.
1798
1799 Within a pattern, you may designate subpatterns for later reference
1800 by enclosing them in parentheses, and you may refer back to the
1801 I<n>th subpattern later in the pattern using the metacharacter
1802 \I<n>.  Subpatterns are numbered based on the left to right order
1803 of their opening parenthesis.  A backreference matches whatever
1804 actually matched the subpattern in the string being examined, not
1805 the rules for that subpattern.  Therefore, C<(0|0x)\d*\s\1\d*> will
1806 match "0x1234 0x4321", but not "0x1234 01234", because subpattern
1807 1 matched "0x", even though the rule C<0|0x> could potentially match
1808 the leading 0 in the second number.
1809
1810 =head2 Warning on \1 Instead of $1
1811
1812 Some people get too used to writing things like:
1813
1814     $pattern =~ s/(\W)/\\\1/g;
1815
1816 This is grandfathered for the RHS of a substitute to avoid shocking the
1817 B<sed> addicts, but it's a dirty habit to get into.  That's because in
1818 PerlThink, the righthand side of an C<s///> is a double-quoted string.  C<\1> in
1819 the usual double-quoted string means a control-A.  The customary Unix
1820 meaning of C<\1> is kludged in for C<s///>.  However, if you get into the habit
1821 of doing that, you get yourself into trouble if you then add an C</e>
1822 modifier.
1823
1824     s/(\d+)/ \1 + 1 /eg;        # causes warning under -w
1825
1826 Or if you try to do
1827
1828     s/(\d+)/\1000/;
1829
1830 You can't disambiguate that by saying C<\{1}000>, whereas you can fix it with
1831 C<${1}000>.  The operation of interpolation should not be confused
1832 with the operation of matching a backreference.  Certainly they mean two
1833 different things on the I<left> side of the C<s///>.
1834
1835 =head2 Repeated Patterns Matching a Zero-length Substring
1836
1837 B<WARNING>: Difficult material (and prose) ahead.  This section needs a rewrite.
1838
1839 Regular expressions provide a terse and powerful programming language.  As
1840 with most other power tools, power comes together with the ability
1841 to wreak havoc.
1842
1843 A common abuse of this power stems from the ability to make infinite
1844 loops using regular expressions, with something as innocuous as:
1845
1846     'foo' =~ m{ ( o? )* }x;
1847
1848 The C<o?> matches at the beginning of C<'foo'>, and since the position
1849 in the string is not moved by the match, C<o?> would match again and again
1850 because of the C<*> modifier.  Another common way to create a similar cycle
1851 is with the looping modifier C<//g>:
1852
1853     @matches = ( 'foo' =~ m{ o? }xg );
1854
1855 or
1856
1857     print "match: <$&>\n" while 'foo' =~ m{ o? }xg;
1858
1859 or the loop implied by split().
1860
1861 However, long experience has shown that many programming tasks may
1862 be significantly simplified by using repeated subexpressions that
1863 may match zero-length substrings.  Here's a simple example being:
1864
1865     @chars = split //, $string;           # // is not magic in split
1866     ($whitewashed = $string) =~ s/()/ /g; # parens avoid magic s// /
1867
1868 Thus Perl allows such constructs, by I<forcefully breaking
1869 the infinite loop>.  The rules for this are different for lower-level
1870 loops given by the greedy modifiers C<*+{}>, and for higher-level
1871 ones like the C</g> modifier or split() operator.
1872
1873 The lower-level loops are I<interrupted> (that is, the loop is
1874 broken) when Perl detects that a repeated expression matched a
1875 zero-length substring.   Thus
1876
1877    m{ (?: NON_ZERO_LENGTH | ZERO_LENGTH )* }x;
1878
1879 is made equivalent to
1880
1881    m{   (?: NON_ZERO_LENGTH )*
1882       |
1883         (?: ZERO_LENGTH )?
1884     }x;
1885
1886 The higher level-loops preserve an additional state between iterations:
1887 whether the last match was zero-length.  To break the loop, the following
1888 match after a zero-length match is prohibited to have a length of zero.
1889 This prohibition interacts with backtracking (see L<"Backtracking">),
1890 and so the I<second best> match is chosen if the I<best> match is of
1891 zero length.
1892
1893 For example:
1894
1895     $_ = 'bar';
1896     s/\w??/<$&>/g;
1897
1898 results in C<< <><b><><a><><r><> >>.  At each position of the string the best
1899 match given by non-greedy C<??> is the zero-length match, and the I<second
1900 best> match is what is matched by C<\w>.  Thus zero-length matches
1901 alternate with one-character-long matches.
1902
1903 Similarly, for repeated C<m/()/g> the second-best match is the match at the
1904 position one notch further in the string.
1905
1906 The additional state of being I<matched with zero-length> is associated with
1907 the matched string, and is reset by each assignment to pos().
1908 Zero-length matches at the end of the previous match are ignored
1909 during C<split>.
1910
1911 =head2 Combining RE Pieces
1912
1913 Each of the elementary pieces of regular expressions which were described
1914 before (such as C<ab> or C<\Z>) could match at most one substring
1915 at the given position of the input string.  However, in a typical regular
1916 expression these elementary pieces are combined into more complicated
1917 patterns using combining operators C<ST>, C<S|T>, C<S*> etc
1918 (in these examples C<S> and C<T> are regular subexpressions).
1919
1920 Such combinations can include alternatives, leading to a problem of choice:
1921 if we match a regular expression C<a|ab> against C<"abc">, will it match
1922 substring C<"a"> or C<"ab">?  One way to describe which substring is
1923 actually matched is the concept of backtracking (see L<"Backtracking">).
1924 However, this description is too low-level and makes you think
1925 in terms of a particular implementation.
1926
1927 Another description starts with notions of "better"/"worse".  All the
1928 substrings which may be matched by the given regular expression can be
1929 sorted from the "best" match to the "worst" match, and it is the "best"
1930 match which is chosen.  This substitutes the question of "what is chosen?"
1931 by the question of "which matches are better, and which are worse?".
1932
1933 Again, for elementary pieces there is no such question, since at most
1934 one match at a given position is possible.  This section describes the
1935 notion of better/worse for combining operators.  In the description
1936 below C<S> and C<T> are regular subexpressions.
1937
1938 =over 4
1939
1940 =item C<ST>
1941
1942 Consider two possible matches, C<AB> and C<A'B'>, C<A> and C<A'> are
1943 substrings which can be matched by C<S>, C<B> and C<B'> are substrings
1944 which can be matched by C<T>.
1945
1946 If C<A> is better match for C<S> than C<A'>, C<AB> is a better
1947 match than C<A'B'>.
1948
1949 If C<A> and C<A'> coincide: C<AB> is a better match than C<AB'> if
1950 C<B> is better match for C<T> than C<B'>.
1951
1952 =item C<S|T>
1953
1954 When C<S> can match, it is a better match than when only C<T> can match.
1955
1956 Ordering of two matches for C<S> is the same as for C<S>.  Similar for
1957 two matches for C<T>.
1958
1959 =item C<S{REPEAT_COUNT}>
1960
1961 Matches as C<SSS...S> (repeated as many times as necessary).
1962
1963 =item C<S{min,max}>
1964
1965 Matches as C<S{max}|S{max-1}|...|S{min+1}|S{min}>.
1966
1967 =item C<S{min,max}?>
1968
1969 Matches as C<S{min}|S{min+1}|...|S{max-1}|S{max}>.
1970
1971 =item C<S?>, C<S*>, C<S+>
1972
1973 Same as C<S{0,1}>, C<S{0,BIG_NUMBER}>, C<S{1,BIG_NUMBER}> respectively.
1974
1975 =item C<S??>, C<S*?>, C<S+?>
1976
1977 Same as C<S{0,1}?>, C<S{0,BIG_NUMBER}?>, C<S{1,BIG_NUMBER}?> respectively.
1978
1979 =item C<< (?>S) >>
1980
1981 Matches the best match for C<S> and only that.
1982
1983 =item C<(?=S)>, C<(?<=S)>
1984
1985 Only the best match for C<S> is considered.  (This is important only if
1986 C<S> has capturing parentheses, and backreferences are used somewhere
1987 else in the whole regular expression.)
1988
1989 =item C<(?!S)>, C<(?<!S)>
1990
1991 For this grouping operator there is no need to describe the ordering, since
1992 only whether or not C<S> can match is important.
1993
1994 =item C<(??{ EXPR })>, C<(?PARNO)>
1995
1996 The ordering is the same as for the regular expression which is
1997 the result of EXPR, or the pattern contained by capture buffer PARNO.
1998
1999 =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
2000
2001 Recall that which of C<yes-pattern> or C<no-pattern> actually matches is
2002 already determined.  The ordering of the matches is the same as for the
2003 chosen subexpression.
2004
2005 =back
2006
2007 The above recipes describe the ordering of matches I<at a given position>.
2008 One more rule is needed to understand how a match is determined for the
2009 whole regular expression: a match at an earlier position is always better
2010 than a match at a later position.
2011
2012 =head2 Creating Custom RE Engines
2013
2014 Overloaded constants (see L<overload>) provide a simple way to extend
2015 the functionality of the RE engine.
2016
2017 Suppose that we want to enable a new RE escape-sequence C<\Y|> which
2018 matches at a boundary between whitespace characters and non-whitespace
2019 characters.  Note that C<(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)> matches exactly
2020 at these positions, so we want to have each C<\Y|> in the place of the
2021 more complicated version.  We can create a module C<customre> to do
2022 this:
2023
2024     package customre;
2025     use overload;
2026
2027     sub import {
2028       shift;
2029       die "No argument to customre::import allowed" if @_;
2030       overload::constant 'qr' => \&convert;
2031     }
2032
2033     sub invalid { die "/$_[0]/: invalid escape '\\$_[1]'"}
2034
2035     # We must also take care of not escaping the legitimate \\Y|
2036     # sequence, hence the presence of '\\' in the conversion rules.
2037     my %rules = ( '\\' => '\\\\',
2038                   'Y|' => qr/(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)/ );
2039     sub convert {
2040       my $re = shift;
2041       $re =~ s{
2042                 \\ ( \\ | Y . )
2043               }
2044               { $rules{$1} or invalid($re,$1) }sgex;
2045       return $re;
2046     }
2047
2048 Now C<use customre> enables the new escape in constant regular
2049 expressions, i.e., those without any runtime variable interpolations.
2050 As documented in L<overload>, this conversion will work only over
2051 literal parts of regular expressions.  For C<\Y|$re\Y|> the variable
2052 part of this regular expression needs to be converted explicitly
2053 (but only if the special meaning of C<\Y|> should be enabled inside $re):
2054
2055     use customre;
2056     $re = <>;
2057     chomp $re;
2058     $re = customre::convert $re;
2059     /\Y|$re\Y|/;
2060
2061 =head1 PCRE/Python Support
2062
2063 As of Perl 5.10 Perl supports several Python/PCRE specific extensions
2064 to the regex syntax. While Perl programmers are encouraged to use the
2065 Perl specific syntax, the following are legal in Perl 5.10:
2066
2067 =over 4
2068
2069 =item C<< (?PE<lt>NAMEE<gt>pattern) >>
2070
2071 Define a named capture buffer. Equivalent to C<< (?<NAME>pattern) >>.
2072
2073 =item C<< (?P=NAME) >>
2074
2075 Backreference to a named capture buffer. Equivalent to C<< \g{NAME} >>.
2076
2077 =item C<< (?P>NAME) >>
2078
2079 Subroutine call to a named capture buffer. Equivalent to C<< (?&NAME) >>.
2080
2081 =back
2082
2083 =head1 BUGS
2084
2085 This document varies from difficult to understand to completely
2086 and utterly opaque.  The wandering prose riddled with jargon is
2087 hard to fathom in several places.
2088
2089 This document needs a rewrite that separates the tutorial content
2090 from the reference content.
2091
2092 =head1 SEE ALSO
2093
2094 L<perlrequick>.
2095
2096 L<perlretut>.
2097
2098 L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
2099
2100 L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
2101
2102 L<perlfaq6>.
2103
2104 L<perlfunc/pos>.
2105
2106 L<perllocale>.
2107
2108 L<perlebcdic>.
2109
2110 I<Mastering Regular Expressions> by Jeffrey Friedl, published
2111 by O'Reilly and Associates.