Quote a code example
[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 "$" from matching
34 the start or end of the string to matching the start or end of any
35 line anywhere within the string.
36
37 =item s
38 X</s> X<regex, single-line> X<regexp, single-line>
39 X<regular expression, single-line>
40
41 Treat string as single line.  That is, change "." to match any character
42 whatsoever, even a newline, which normally it would not match.
43
44 Used together, as C</ms>, they let the "." match any character whatsoever,
45 while still allowing "^" and "$" 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 =item g and c
69 X</g> X</c>
70
71 Global matching, and keep the Current position after failed matching.
72 Unlike i, m, s and x, these two flags affect the way the regex is used
73 rather than the regex itself. See
74 L<perlretut/"Using regular expressions in Perl"> for further explanation
75 of the g and c modifiers.
76
77 =back
78
79 These are usually written as "the C</x> modifier", even though the delimiter
80 in question might not really be a slash.  Any of these
81 modifiers may also be embedded within the regular expression itself using
82 the C<(?...)> construct.  See below.
83
84 The C</x> modifier itself needs a little more explanation.  It tells
85 the regular expression parser to ignore most whitespace that is neither
86 backslashed nor within a character class.  You can use this to break up
87 your regular expression into (slightly) more readable parts.  The C<#>
88 character is also treated as a metacharacter introducing a comment,
89 just as in ordinary Perl code.  This also means that if you want real
90 whitespace or C<#> characters in the pattern (outside a character
91 class, where they are unaffected by C</x>), then you'll either have to
92 escape them (using backslashes or C<\Q...\E>) or encode them using octal,
93 hex, or C<\N{}> escapes.  Taken together, these features go a long way towards
94 making Perl's regular expressions more readable.  Note that you have to
95 be careful not to include the pattern delimiter in the comment--perl has
96 no way of knowing you did not intend to close the pattern early.  See
97 the C-comment deletion code in L<perlop>.  Also note that anything inside
98 a C<\Q...\E> stays unaffected by C</x>.  And note that C</x> doesn't affect
99 whether space interpretation within a single multi-character construct.  For
100 example in C<\x{...}>, regardless of the C</x> modifier, there can be no
101 spaces.  Same for a L<quantifier|Quantifiers> such as C<{3}> or
102 C<{5,}>.  Similarly, C<(?:...)> can't have a space between the C<?> and C<:>.
103 Within any delimiters for such a construct, allowed spaces are not affected by
104 C</x>, and depend on the construct.  For example, C<\x{...}> can't have spaces
105 because hexadecimal numbers don't have spaces in them.  But, in C<\p{...}>  the
106 C<...> can have spaces that follow the Unicode properties rules.
107 X</x>
108
109 =head2 Regular Expressions
110
111 =head3 Metacharacters
112
113 The patterns used in Perl pattern matching evolved from those supplied in
114 the Version 8 regex routines.  (The routines are derived
115 (distantly) from Henry Spencer's freely redistributable reimplementation
116 of the V8 routines.)  See L<Version 8 Regular Expressions> for
117 details.
118
119 In particular the following metacharacters have their standard I<egrep>-ish
120 meanings:
121 X<metacharacter>
122 X<\> X<^> X<.> X<$> X<|> X<(> X<()> X<[> X<[]>
123
124
125     \   Quote the next metacharacter
126     ^   Match the beginning of the line
127     .   Match any character (except newline)
128     $   Match the end of the line (or before newline at the end)
129     |   Alternation
130     ()  Grouping
131     []  Character class
132
133 By default, the "^" character is guaranteed to match only the
134 beginning of the string, the "$" character only the end (or before the
135 newline at the end), and Perl does certain optimizations with the
136 assumption that the string contains only one line.  Embedded newlines
137 will not be matched by "^" or "$".  You may, however, wish to treat a
138 string as a multi-line buffer, such that the "^" will match after any
139 newline within the string (except if the newline is the last character in
140 the string), and "$" will match before any newline.  At the
141 cost of a little more overhead, you can do this by using the /m modifier
142 on the pattern match operator.  (Older programs did this by setting C<$*>,
143 but this practice has been removed in perl 5.9.)
144 X<^> X<$> X</m>
145
146 To simplify multi-line substitutions, the "." character never matches a
147 newline unless you use the C</s> modifier, which in effect tells Perl to pretend
148 the string is a single line--even if it isn't.
149 X<.> X</s>
150
151 =head3 Quantifiers
152
153 The following standard quantifiers are recognized:
154 X<metacharacter> X<quantifier> X<*> X<+> X<?> X<{n}> X<{n,}> X<{n,m}>
155
156     *      Match 0 or more times
157     +      Match 1 or more times
158     ?      Match 1 or 0 times
159     {n}    Match exactly n times
160     {n,}   Match at least n times
161     {n,m}  Match at least n but not more than m times
162
163 (If a curly bracket occurs in any other context, it is treated
164 as a regular character.  In particular, the lower bound
165 is not optional.)  The "*" quantifier is equivalent to C<{0,}>, the "+"
166 quantifier to C<{1,}>, and the "?" quantifier to C<{0,1}>.  n and m are limited
167 to integral values less than a preset limit defined when perl is built.
168 This is usually 32766 on the most common platforms.  The actual limit can
169 be seen in the error message generated by code such as this:
170
171     $_ **= $_ , / {$_} / for 2 .. 42;
172
173 By default, a quantified subpattern is "greedy", that is, it will match as
174 many times as possible (given a particular starting location) while still
175 allowing the rest of the pattern to match.  If you want it to match the
176 minimum number of times possible, follow the quantifier with a "?".  Note
177 that the meanings don't change, just the "greediness":
178 X<metacharacter> X<greedy> X<greediness>
179 X<?> X<*?> X<+?> X<??> X<{n}?> X<{n,}?> X<{n,m}?>
180
181     *?     Match 0 or more times, not greedily
182     +?     Match 1 or more times, not greedily
183     ??     Match 0 or 1 time, not greedily
184     {n}?   Match exactly n times, not greedily
185     {n,}?  Match at least n times, not greedily
186     {n,m}? Match at least n but not more than m times, not greedily
187
188 By default, when a quantified subpattern does not allow the rest of the
189 overall pattern to match, Perl will backtrack. However, this behaviour is
190 sometimes undesirable. Thus Perl provides the "possessive" quantifier form
191 as well.
192
193     *+     Match 0 or more times and give nothing back
194     ++     Match 1 or more times and give nothing back
195     ?+     Match 0 or 1 time and give nothing back
196     {n}+   Match exactly n times and give nothing back (redundant)
197     {n,}+  Match at least n times and give nothing back
198     {n,m}+ Match at least n but not more than m times and give nothing back
199
200 For instance,
201
202    'aaaa' =~ /a++a/
203
204 will never match, as the C<a++> will gobble up all the C<a>'s in the
205 string and won't leave any for the remaining part of the pattern. This
206 feature can be extremely useful to give perl hints about where it
207 shouldn't backtrack. For instance, the typical "match a double-quoted
208 string" problem can be most efficiently performed when written as:
209
210    /"(?:[^"\\]++|\\.)*+"/
211
212 as we know that if the final quote does not match, backtracking will not
213 help. See the independent subexpression C<< (?>...) >> for more details;
214 possessive quantifiers are just syntactic sugar for that construct. For
215 instance the above example could also be written as follows:
216
217    /"(?>(?:(?>[^"\\]+)|\\.)*)"/
218
219 =head3 Escape sequences
220
221 Because patterns are processed as double quoted strings, the following
222 also work:
223 X<\t> X<\n> X<\r> X<\f> X<\e> X<\a> X<\l> X<\u> X<\L> X<\U> X<\E> X<\Q>
224 X<\0> X<\c> X<\N> X<\x>
225
226     \t          tab                   (HT, TAB)
227     \n          newline               (LF, NL)
228     \r          return                (CR)
229     \f          form feed             (FF)
230     \a          alarm (bell)          (BEL)
231     \e          escape (think troff)  (ESC)
232     \033        octal char            (example: ESC)
233     \x1B        hex char              (example: ESC)
234     \x{263a}    long hex char         (example: Unicode SMILEY)
235     \cK         control char          (example: VT)
236     \N{name}    named Unicode character
237     \N{U+263D}  Unicode character     (example: FIRST QUARTER MOON)
238     \l          lowercase next char (think vi)
239     \u          uppercase next char (think vi)
240     \L          lowercase till \E (think vi)
241     \U          uppercase till \E (think vi)
242     \E          end case modification (think vi)
243     \Q          quote (disable) pattern metacharacters till \E
244
245 If C<use locale> is in effect, the case map used by C<\l>, C<\L>, C<\u>
246 and C<\U> is taken from the current locale.  See L<perllocale>.  For
247 documentation of C<\N{name}>, see L<charnames>.
248
249 You cannot include a literal C<$> or C<@> within a C<\Q> sequence.
250 An unescaped C<$> or C<@> interpolates the corresponding variable,
251 while escaping will cause the literal string C<\$> to be matched.
252 You'll need to write something like C<m/\Quser\E\@\Qhost/>.
253
254 =head3 Character Classes and other Special Escapes
255
256 In addition, Perl defines the following:
257 X<\w> X<\W> X<\s> X<\S> X<\d> X<\D> X<\X> X<\p> X<\P> X<\C>
258 X<\g> X<\k> X<\N> X<\K> X<\v> X<\V> X<\h> X<\H>
259 X<word> X<whitespace> X<character class> X<backreference>
260
261     \w       Match a "word" character (alphanumeric plus "_")
262     \W       Match a non-"word" character
263     \s       Match a whitespace character
264     \S       Match a non-whitespace character
265     \d       Match a digit character
266     \D       Match a non-digit character
267     \pP      Match P, named property.  Use \p{Prop} for longer names.
268     \PP      Match non-P
269     \X       Match Unicode "eXtended grapheme cluster"
270     \C       Match a single C char (octet) even under Unicode.
271              NOTE: breaks up characters into their UTF-8 bytes,
272              so you may end up with malformed pieces of UTF-8.
273              Unsupported in lookbehind.
274     \1       Backreference to a specific group.
275              '1' may actually be any positive integer.
276     \g1      Backreference to a specific or previous group,
277     \g{-1}   number may be negative indicating a previous buffer and may
278              optionally be wrapped in curly brackets for safer parsing.
279     \g{name} Named backreference
280     \k<name> Named backreference
281     \K       Keep the stuff left of the \K, don't include it in $&
282     \N       Any character but \n (experimental)
283     \v       Vertical whitespace
284     \V       Not vertical whitespace
285     \h       Horizontal whitespace
286     \H       Not horizontal whitespace
287     \R       Linebreak
288
289 A C<\w> matches a single alphanumeric character (an alphabetic
290 character, or a decimal digit) or C<_>, not a whole word.  Use C<\w+>
291 to match a string of Perl-identifier characters (which isn't the same
292 as matching an English word).  If C<use locale> is in effect, the list
293 of alphabetic characters generated by C<\w> is taken from the current
294 locale.  See L<perllocale>.  You may use C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>,
295 C<\d>, and C<\D> within character classes, but they aren't usable
296 as either end of a range. If any of them precedes or follows a "-",
297 the "-" is understood literally. If Unicode is in effect, C<\s> matches
298 also "\x{85}", "\x{2028}", and "\x{2029}". See L<perlunicode> for more
299 details about C<\pP>, C<\PP>, C<\X> and the possibility of defining
300 your own C<\p> and C<\P> properties, and L<perluniintro> about Unicode
301 in general.
302 X<\w> X<\W> X<word>
303
304 C<\R> will atomically match a linebreak, including the network line-ending
305 "\x0D\x0A".  Specifically, X<\R> is exactly equivalent to
306
307   (?>\x0D\x0A?|[\x0A-\x0C\x85\x{2028}\x{2029}])
308
309 B<Note:> C<\R> has no special meaning inside of a character class;
310 use C<\v> instead (vertical whitespace).
311 X<\R>
312
313 Note that C<\N> has two meanings.  When of the form C<\N{NAME}>, it matches the
314 character whose name is C<NAME>; and similarly when of the form
315 C<\N{U+I<wide hex char>}>, it matches the character whose Unicode ordinal is
316 I<wide hex char>.  Otherwise it matches any character but C<\n>.
317
318 The POSIX character class syntax
319 X<character class>
320
321     [:class:]
322
323 is also available.  Note that the C<[> and C<]> brackets are I<literal>;
324 they must always be used within a character class expression.
325
326     # this is correct:
327     $string =~ /[[:alpha:]]/;
328
329     # this is not, and will generate a warning:
330     $string =~ /[:alpha:]/;
331
332 The following table shows the mapping of POSIX character class
333 names, common escapes, literal escape sequences and their equivalent
334 Unicode style property names.
335 X<character class> X<\p> X<\p{}>
336 X<alpha> X<alnum> X<ascii> X<blank> X<cntrl> X<digit> X<graph>
337 X<lower> X<print> X<punct> X<space> X<upper> X<word> X<xdigit>
338
339 B<Note:> up to Perl 5.10 the property names used were shared with
340 standard Unicode properties, this was changed in Perl 5.11, see
341 L<perl5110delta> for details.
342
343     POSIX  Esc  Class               Property            Note
344     --------------------------------------------------------
345     alnum       [0-9A-Za-z]         IsPosixAlnum
346     alpha       [A-Za-z]            IsPosixAlpha
347     ascii       [\000-\177]         IsASCII
348     blank       [\011 ]             IsPosixBlank        [1]
349     cntrl       [\0-\37\177]        IsPosixCntrl
350     digit   \d  [0-9]               IsPosixDigit
351     graph       [!-~]               IsPosixGraph
352     lower       [a-z]               IsPosixLower
353     print       [ -~]               IsPosixPrint
354     punct       [!-/:-@[-`{-~]      IsPosixPunct
355     space       [\11-\15 ]          IsPosixSpace        [2]
356             \s  [\11\12\14\15 ]     IsPerlSpace         [2]
357     upper       [A-Z]               IsPosixUpper
358     word    \w  [0-9A-Z_a-z]        IsPerlWord          [3]
359     xdigit      [0-9A-Fa-f]         IsXDigit
360
361 =over
362
363 =item [1]
364
365 A GNU extension equivalent to C<[ \t]>, "all horizontal whitespace".
366
367 =item [2]
368
369 Note that C<\s> and C<[[:space:]]> are B<not> equivalent as C<[[:space:]]>
370 includes also the (very rare) "vertical tabulator", "\cK" or chr(11) in
371 ASCII.
372
373 =item [3]
374
375 A Perl extension, see above.
376
377 =back
378
379 For example use C<[:upper:]> to match all the uppercase characters.
380 Note that the C<[]> are part of the C<[::]> construct, not part of the
381 whole character class.  For example:
382
383     [01[:alpha:]%]
384
385 matches zero, one, any alphabetic character, and the percent sign.
386
387 The other named classes are:
388
389 =over 4
390
391 =item cntrl
392 X<cntrl>
393
394 Any control character.  Usually characters that don't produce output as
395 such but instead control the terminal somehow: for example newline and
396 backspace are control characters.  All characters with ord() less than
397 32 are usually classified as control characters (assuming ASCII,
398 the ISO Latin character sets, and Unicode), as is the character with
399 the ord() value of 127 (C<DEL>).
400
401 =item graph
402 X<graph>
403
404 Any alphanumeric or punctuation (special) character.
405
406 =item print
407 X<print>
408
409 Any alphanumeric or punctuation (special) character or the space character.
410
411 =item punct
412 X<punct>
413
414 Any punctuation (special) character.
415
416 =item xdigit
417 X<xdigit>
418
419 Any hexadecimal digit.  Though this may feel silly ([0-9A-Fa-f] would
420 work just fine) it is included for completeness.
421
422 =back
423
424 You can negate the [::] character classes by prefixing the class name
425 with a '^'. This is a Perl extension.  For example:
426 X<character class, negation>
427
428     POSIX         traditional  Unicode
429
430     [[:^digit:]]    \D         \P{IsPosixDigit}
431     [[:^space:]]    \S         \P{IsPosixSpace}
432     [[:^word:]]     \W         \P{IsPerlWord}
433
434 Perl respects the POSIX standard in that POSIX character classes are
435 only supported within a character class.  The POSIX character classes
436 [.cc.] and [=cc=] are recognized but B<not> supported and trying to
437 use them will cause an error.
438
439 =head3 Assertions
440
441 Perl defines the following zero-width assertions:
442 X<zero-width assertion> X<assertion> X<regex, zero-width assertion>
443 X<regexp, zero-width assertion>
444 X<regular expression, zero-width assertion>
445 X<\b> X<\B> X<\A> X<\Z> X<\z> X<\G>
446
447     \b  Match a word boundary
448     \B  Match except at a word boundary
449     \A  Match only at beginning of string
450     \Z  Match only at end of string, or before newline at the end
451     \z  Match only at end of string
452     \G  Match only at pos() (e.g. at the end-of-match position
453         of prior m//g)
454
455 A word boundary (C<\b>) is a spot between two characters
456 that has a C<\w> on one side of it and a C<\W> on the other side
457 of it (in either order), counting the imaginary characters off the
458 beginning and end of the string as matching a C<\W>.  (Within
459 character classes C<\b> represents backspace rather than a word
460 boundary, just as it normally does in any double-quoted string.)
461 The C<\A> and C<\Z> are just like "^" and "$", except that they
462 won't match multiple times when the C</m> modifier is used, while
463 "^" and "$" will match at every internal line boundary.  To match
464 the actual end of the string and not ignore an optional trailing
465 newline, use C<\z>.
466 X<\b> X<\A> X<\Z> X<\z> X</m>
467
468 The C<\G> assertion can be used to chain global matches (using
469 C<m//g>), as described in L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
470 It is also useful when writing C<lex>-like scanners, when you have
471 several patterns that you want to match against consequent substrings
472 of your string, see the previous reference.  The actual location
473 where C<\G> will match can also be influenced by using C<pos()> as
474 an lvalue: see L<perlfunc/pos>. Note that the rule for zero-length
475 matches is modified somewhat, in that contents to the left of C<\G> is
476 not counted when determining the length of the match. Thus the following
477 will not match forever:
478 X<\G>
479
480     $str = 'ABC';
481     pos($str) = 1;
482     while (/.\G/g) {
483         print $&;
484     }
485
486 It will print 'A' and then terminate, as it considers the match to
487 be zero-width, and thus will not match at the same position twice in a
488 row.
489
490 It is worth noting that C<\G> improperly used can result in an infinite
491 loop. Take care when using patterns that include C<\G> in an alternation.
492
493 =head3 Capture buffers
494
495 The bracketing construct C<( ... )> creates capture buffers. To refer
496 to the current contents of a buffer later on, within the same pattern,
497 use \1 for the first, \2 for the second, and so on.
498 Outside the match use "$" instead of "\".  (The
499 \<digit> notation works in certain circumstances outside
500 the match.  See the warning below about \1 vs $1 for details.)
501 Referring back to another part of the match is called a
502 I<backreference>.
503 X<regex, capture buffer> X<regexp, capture buffer>
504 X<regular expression, capture buffer> X<backreference>
505
506 There is no limit to the number of captured substrings that you may
507 use.  However Perl also uses \10, \11, etc. as aliases for \010,
508 \011, etc.  (Recall that 0 means octal, so \011 is the character at
509 number 9 in your coded character set; which would be the 10th character,
510 a horizontal tab under ASCII.)  Perl resolves this
511 ambiguity by interpreting \10 as a backreference only if at least 10
512 left parentheses have opened before it.  Likewise \11 is a
513 backreference only if at least 11 left parentheses have opened
514 before it.  And so on.  \1 through \9 are always interpreted as
515 backreferences.
516 If the bracketing group did not match, the associated backreference won't
517 match either. (This can happen if the bracketing group is optional, or
518 in a different branch of an alternation.)
519
520 X<\g{1}> X<\g{-1}> X<\g{name}> X<relative backreference> X<named backreference>
521 In order to provide a safer and easier way to construct patterns using
522 backreferences, Perl provides the C<\g{N}> notation (starting with perl
523 5.10.0). The curly brackets are optional, however omitting them is less
524 safe as the meaning of the pattern can be changed by text (such as digits)
525 following it. When N is a positive integer the C<\g{N}> notation is
526 exactly equivalent to using normal backreferences. When N is a negative
527 integer then it is a relative backreference referring to the previous N'th
528 capturing group. When the bracket form is used and N is not an integer, it
529 is treated as a reference to a named buffer.
530
531 Thus C<\g{-1}> refers to the last buffer, C<\g{-2}> refers to the
532 buffer before that. For example:
533
534         /
535          (Y)            # buffer 1
536          (              # buffer 2
537             (X)         # buffer 3
538             \g{-1}      # backref to buffer 3
539             \g{-3}      # backref to buffer 1
540          )
541         /x
542
543 and would match the same as C</(Y) ( (X) \3 \1 )/x>.
544
545 Additionally, as of Perl 5.10.0 you may use named capture buffers and named
546 backreferences. The notation is C<< (?<name>...) >> to declare and C<< \k<name> >>
547 to reference. You may also use apostrophes instead of angle brackets to delimit the
548 name; and you may use the bracketed C<< \g{name} >> backreference syntax.
549 It's possible to refer to a named capture buffer by absolute and relative number as well.
550 Outside the pattern, a named capture buffer is available via the C<%+> hash.
551 When different buffers within the same pattern have the same name, C<$+{name}>
552 and C<< \k<name> >> refer to the leftmost defined group. (Thus it's possible
553 to do things with named capture buffers that would otherwise require C<(??{})>
554 code to accomplish.)
555 X<named capture buffer> X<regular expression, named capture buffer>
556 X<%+> X<$+{name}> X<< \k<name> >>
557
558 Examples:
559
560     s/^([^ ]*) *([^ ]*)/$2 $1/;     # swap first two words
561
562     /(.)\1/                         # find first doubled char
563          and print "'$1' is the first doubled character\n";
564
565     /(?<char>.)\k<char>/            # ... a different way
566          and print "'$+{char}' is the first doubled character\n";
567
568     /(?'char'.)\1/                  # ... mix and match
569          and print "'$1' is the first doubled character\n";
570
571     if (/Time: (..):(..):(..)/) {   # parse out values
572         $hours = $1;
573         $minutes = $2;
574         $seconds = $3;
575     }
576
577 Several special variables also refer back to portions of the previous
578 match.  C<$+> returns whatever the last bracket match matched.
579 C<$&> returns the entire matched string.  (At one point C<$0> did
580 also, but now it returns the name of the program.)  C<$`> returns
581 everything before the matched string.  C<$'> returns everything
582 after the matched string. And C<$^N> contains whatever was matched by
583 the most-recently closed group (submatch). C<$^N> can be used in
584 extended patterns (see below), for example to assign a submatch to a
585 variable.
586 X<$+> X<$^N> X<$&> X<$`> X<$'>
587
588 The numbered match variables ($1, $2, $3, etc.) and the related punctuation
589 set (C<$+>, C<$&>, C<$`>, C<$'>, and C<$^N>) are all dynamically scoped
590 until the end of the enclosing block or until the next successful
591 match, whichever comes first.  (See L<perlsyn/"Compound Statements">.)
592 X<$+> X<$^N> X<$&> X<$`> X<$'>
593 X<$1> X<$2> X<$3> X<$4> X<$5> X<$6> X<$7> X<$8> X<$9>
594
595
596 B<NOTE>: Failed matches in Perl do not reset the match variables,
597 which makes it easier to write code that tests for a series of more
598 specific cases and remembers the best match.
599
600 B<WARNING>: Once Perl sees that you need one of C<$&>, C<$`>, or
601 C<$'> anywhere in the program, it has to provide them for every
602 pattern match.  This may substantially slow your program.  Perl
603 uses the same mechanism to produce $1, $2, etc, so you also pay a
604 price for each pattern that contains capturing parentheses.  (To
605 avoid this cost while retaining the grouping behaviour, use the
606 extended regular expression C<(?: ... )> instead.)  But if you never
607 use C<$&>, C<$`> or C<$'>, then patterns I<without> capturing
608 parentheses will not be penalized.  So avoid C<$&>, C<$'>, and C<$`>
609 if you can, but if you can't (and some algorithms really appreciate
610 them), once you've used them once, use them at will, because you've
611 already paid the price.  As of 5.005, C<$&> is not so costly as the
612 other two.
613 X<$&> X<$`> X<$'>
614
615 As a workaround for this problem, Perl 5.10.0 introduces C<${^PREMATCH}>,
616 C<${^MATCH}> and C<${^POSTMATCH}>, which are equivalent to C<$`>, C<$&>
617 and C<$'>, B<except> that they are only guaranteed to be defined after a
618 successful match that was executed with the C</p> (preserve) modifier.
619 The use of these variables incurs no global performance penalty, unlike
620 their punctuation char equivalents, however at the trade-off that you
621 have to tell perl when you want to use them.
622 X</p> X<p modifier>
623
624 Backslashed metacharacters in Perl are alphanumeric, such as C<\b>,
625 C<\w>, C<\n>.  Unlike some other regular expression languages, there
626 are no backslashed symbols that aren't alphanumeric.  So anything
627 that looks like \\, \(, \), \<, \>, \{, or \} is always
628 interpreted as a literal character, not a metacharacter.  This was
629 once used in a common idiom to disable or quote the special meanings
630 of regular expression metacharacters in a string that you want to
631 use for a pattern. Simply quote all non-"word" characters:
632
633     $pattern =~ s/(\W)/\\$1/g;
634
635 (If C<use locale> is set, then this depends on the current locale.)
636 Today it is more common to use the quotemeta() function or the C<\Q>
637 metaquoting escape sequence to disable all metacharacters' special
638 meanings like this:
639
640     /$unquoted\Q$quoted\E$unquoted/
641
642 Beware that if you put literal backslashes (those not inside
643 interpolated variables) between C<\Q> and C<\E>, double-quotish
644 backslash interpolation may lead to confusing results.  If you
645 I<need> to use literal backslashes within C<\Q...\E>,
646 consult L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
647
648 =head2 Extended Patterns
649
650 Perl also defines a consistent extension syntax for features not
651 found in standard tools like B<awk> and B<lex>.  The syntax is a
652 pair of parentheses with a question mark as the first thing within
653 the parentheses.  The character after the question mark indicates
654 the extension.
655
656 The stability of these extensions varies widely.  Some have been
657 part of the core language for many years.  Others are experimental
658 and may change without warning or be completely removed.  Check
659 the documentation on an individual feature to verify its current
660 status.
661
662 A question mark was chosen for this and for the minimal-matching
663 construct because 1) question marks are rare in older regular
664 expressions, and 2) whenever you see one, you should stop and
665 "question" exactly what is going on.  That's psychology...
666
667 =over 10
668
669 =item C<(?#text)>
670 X<(?#)>
671
672 A comment.  The text is ignored.  If the C</x> modifier enables
673 whitespace formatting, a simple C<#> will suffice.  Note that Perl closes
674 the comment as soon as it sees a C<)>, so there is no way to put a literal
675 C<)> in the comment.
676
677 =item C<(?pimsx-imsx)>
678 X<(?)>
679
680 One or more embedded pattern-match modifiers, to be turned on (or
681 turned off, if preceded by C<->) for the remainder of the pattern or
682 the remainder of the enclosing pattern group (if any). This is
683 particularly useful for dynamic patterns, such as those read in from a
684 configuration file, taken from an argument, or specified in a table
685 somewhere.  Consider the case where some patterns want to be case
686 sensitive and some do not:  The case insensitive ones merely need to
687 include C<(?i)> at the front of the pattern.  For example:
688
689     $pattern = "foobar";
690     if ( /$pattern/i ) { }
691
692     # more flexible:
693
694     $pattern = "(?i)foobar";
695     if ( /$pattern/ ) { }
696
697 These modifiers are restored at the end of the enclosing group. For example,
698
699     ( (?i) blah ) \s+ \1
700
701 will match C<blah> in any case, some spaces, and an exact (I<including the case>!)
702 repetition of the previous word, assuming the C</x> modifier, and no C</i>
703 modifier outside this group.
704
705 These modifiers do not carry over into named subpatterns called in the
706 enclosing group. In other words, a pattern such as C<((?i)(&NAME))> does not
707 change the case-sensitivity of the "NAME" pattern.
708
709 Note that the C<p> modifier is special in that it can only be enabled,
710 not disabled, and that its presence anywhere in a pattern has a global
711 effect. Thus C<(?-p)> and C<(?-p:...)> are meaningless and will warn
712 when executed under C<use warnings>.
713
714 =item C<(?:pattern)>
715 X<(?:)>
716
717 =item C<(?imsx-imsx:pattern)>
718
719 This is for clustering, not capturing; it groups subexpressions like
720 "()", but doesn't make backreferences as "()" does.  So
721
722     @fields = split(/\b(?:a|b|c)\b/)
723
724 is like
725
726     @fields = split(/\b(a|b|c)\b/)
727
728 but doesn't spit out extra fields.  It's also cheaper not to capture
729 characters if you don't need to.
730
731 Any letters between C<?> and C<:> act as flags modifiers as with
732 C<(?imsx-imsx)>.  For example,
733
734     /(?s-i:more.*than).*million/i
735
736 is equivalent to the more verbose
737
738     /(?:(?s-i)more.*than).*million/i
739
740 =item C<(?|pattern)>
741 X<(?|)> X<Branch reset>
742
743 This is the "branch reset" pattern, which has the special property
744 that the capture buffers are numbered from the same starting point
745 in each alternation branch. It is available starting from perl 5.10.0.
746
747 Capture buffers are numbered from left to right, but inside this
748 construct the numbering is restarted for each branch.
749
750 The numbering within each branch will be as normal, and any buffers
751 following this construct will be numbered as though the construct
752 contained only one branch, that being the one with the most capture
753 buffers in it.
754
755 This construct will be useful when you want to capture one of a
756 number of alternative matches.
757
758 Consider the following pattern.  The numbers underneath show in
759 which buffer the captured content will be stored.
760
761
762     # before  ---------------branch-reset----------- after        
763     / ( a )  (?| x ( y ) z | (p (q) r) | (t) u (v) ) ( z ) /x
764     # 1            2         2  3        2     3     4  
765
766 Be careful when using the branch reset pattern in combination with 
767 named captures. Named captures are implemented as being aliases to 
768 numbered buffers holding the captures, and that interferes with the
769 implementation of the branch reset pattern. If you are using named
770 captures in a branch reset pattern, it's best to use the same names,
771 in the same order, in each of the alternations:
772
773    /(?|  (?<a> x ) (?<b> y )
774       |  (?<a> z ) (?<b> w )) /x
775
776 Not doing so may lead to surprises:
777
778   "12" =~ /(?| (?<a> \d+ ) | (?<b> \D+))/x;
779   say $+ {a};   # Prints '12'
780   say $+ {b};   # *Also* prints '12'.
781
782 The problem here is that both the buffer named C<< a >> and the buffer
783 named C<< b >> are aliases for the buffer belonging to C<< $1 >>.
784
785 =item Look-Around Assertions
786 X<look-around assertion> X<lookaround assertion> X<look-around> X<lookaround>
787
788 Look-around assertions are zero width patterns which match a specific
789 pattern without including it in C<$&>. Positive assertions match when
790 their subpattern matches, negative assertions match when their subpattern
791 fails. Look-behind matches text up to the current match position,
792 look-ahead matches text following the current match position.
793
794 =over 4
795
796 =item C<(?=pattern)>
797 X<(?=)> X<look-ahead, positive> X<lookahead, positive>
798
799 A zero-width positive look-ahead assertion.  For example, C</\w+(?=\t)/>
800 matches a word followed by a tab, without including the tab in C<$&>.
801
802 =item C<(?!pattern)>
803 X<(?!)> X<look-ahead, negative> X<lookahead, negative>
804
805 A zero-width negative look-ahead assertion.  For example C</foo(?!bar)/>
806 matches any occurrence of "foo" that isn't followed by "bar".  Note
807 however that look-ahead and look-behind are NOT the same thing.  You cannot
808 use this for look-behind.
809
810 If you are looking for a "bar" that isn't preceded by a "foo", C</(?!foo)bar/>
811 will not do what you want.  That's because the C<(?!foo)> is just saying that
812 the next thing cannot be "foo"--and it's not, it's a "bar", so "foobar" will
813 match.  You would have to do something like C</(?!foo)...bar/> for that.   We
814 say "like" because there's the case of your "bar" not having three characters
815 before it.  You could cover that this way: C</(?:(?!foo)...|^.{0,2})bar/>.
816 Sometimes it's still easier just to say:
817
818     if (/bar/ && $` !~ /foo$/)
819
820 For look-behind see below.
821
822 =item C<(?<=pattern)> C<\K>
823 X<(?<=)> X<look-behind, positive> X<lookbehind, positive> X<\K>
824
825 A zero-width positive look-behind assertion.  For example, C</(?<=\t)\w+/>
826 matches a word that follows a tab, without including the tab in C<$&>.
827 Works only for fixed-width look-behind.
828
829 There is a special form of this construct, called C<\K>, which causes the
830 regex engine to "keep" everything it had matched prior to the C<\K> and
831 not include it in C<$&>. This effectively provides variable length
832 look-behind. The use of C<\K> inside of another look-around assertion
833 is allowed, but the behaviour is currently not well defined.
834
835 For various reasons C<\K> may be significantly more efficient than the
836 equivalent C<< (?<=...) >> construct, and it is especially useful in
837 situations where you want to efficiently remove something following
838 something else in a string. For instance
839
840   s/(foo)bar/$1/g;
841
842 can be rewritten as the much more efficient
843
844   s/foo\Kbar//g;
845
846 =item C<(?<!pattern)>
847 X<(?<!)> X<look-behind, negative> X<lookbehind, negative>
848
849 A zero-width negative look-behind assertion.  For example C</(?<!bar)foo/>
850 matches any occurrence of "foo" that does not follow "bar".  Works
851 only for fixed-width look-behind.
852
853 =back
854
855 =item C<(?'NAME'pattern)>
856
857 =item C<< (?<NAME>pattern) >>
858 X<< (?<NAME>) >> X<(?'NAME')> X<named capture> X<capture>
859
860 A named capture buffer. Identical in every respect to normal capturing
861 parentheses C<()> but for the additional fact that C<%+> or C<%-> may be
862 used after a successful match to refer to a named buffer. See C<perlvar>
863 for more details on the C<%+> and C<%-> hashes.
864
865 If multiple distinct capture buffers have the same name then the
866 $+{NAME} will refer to the leftmost defined buffer in the match.
867
868 The forms C<(?'NAME'pattern)> and C<< (?<NAME>pattern) >> are equivalent.
869
870 B<NOTE:> While the notation of this construct is the same as the similar
871 function in .NET regexes, the behavior is not. In Perl the buffers are
872 numbered sequentially regardless of being named or not. Thus in the
873 pattern
874
875   /(x)(?<foo>y)(z)/
876
877 $+{foo} will be the same as $2, and $3 will contain 'z' instead of
878 the opposite which is what a .NET regex hacker might expect.
879
880 Currently NAME is restricted to simple identifiers only.
881 In other words, it must match C</^[_A-Za-z][_A-Za-z0-9]*\z/> or
882 its Unicode extension (see L<utf8>),
883 though it isn't extended by the locale (see L<perllocale>).
884
885 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
886 with the Python or PCRE regex engines, the pattern C<< (?PE<lt>NAMEE<gt>pattern) >>
887 may be used instead of C<< (?<NAME>pattern) >>; however this form does not
888 support the use of single quotes as a delimiter for the name.
889
890 =item C<< \k<NAME> >>
891
892 =item C<< \k'NAME' >>
893
894 Named backreference. Similar to numeric backreferences, except that
895 the group is designated by name and not number. If multiple groups
896 have the same name then it refers to the leftmost defined group in
897 the current match.
898
899 It is an error to refer to a name not defined by a C<< (?<NAME>) >>
900 earlier in the pattern.
901
902 Both forms are equivalent.
903
904 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
905 with the Python or PCRE regex engines, the pattern C<< (?P=NAME) >>
906 may be used instead of C<< \k<NAME> >>.
907
908 =item C<(?{ code })>
909 X<(?{})> X<regex, code in> X<regexp, code in> X<regular expression, code in>
910
911 B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
912 experimental, and may be changed without notice. Code executed that
913 has side effects may not perform identically from version to version
914 due to the effect of future optimisations in the regex engine.
915
916 This zero-width assertion evaluates any embedded Perl code.  It
917 always succeeds, and its C<code> is not interpolated.  Currently,
918 the rules to determine where the C<code> ends are somewhat convoluted.
919
920 This feature can be used together with the special variable C<$^N> to
921 capture the results of submatches in variables without having to keep
922 track of the number of nested parentheses. For example:
923
924   $_ = "The brown fox jumps over the lazy dog";
925   /the (\S+)(?{ $color = $^N }) (\S+)(?{ $animal = $^N })/i;
926   print "color = $color, animal = $animal\n";
927
928 Inside the C<(?{...})> block, C<$_> refers to the string the regular
929 expression is matching against. You can also use C<pos()> to know what is
930 the current position of matching within this string.
931
932 The C<code> is properly scoped in the following sense: If the assertion
933 is backtracked (compare L<"Backtracking">), all changes introduced after
934 C<local>ization are undone, so that
935
936   $_ = 'a' x 8;
937   m<
938      (?{ $cnt = 0 })                    # Initialize $cnt.
939      (
940        a
941        (?{
942            local $cnt = $cnt + 1;       # Update $cnt, backtracking-safe.
943        })
944      )*
945      aaaa
946      (?{ $res = $cnt })                 # On success copy to non-localized
947                                         # location.
948    >x;
949
950 will set C<$res = 4>.  Note that after the match, C<$cnt> returns to the globally
951 introduced value, because the scopes that restrict C<local> operators
952 are unwound.
953
954 This assertion may be used as a C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
955 switch.  If I<not> used in this way, the result of evaluation of
956 C<code> is put into the special variable C<$^R>.  This happens
957 immediately, so C<$^R> can be used from other C<(?{ code })> assertions
958 inside the same regular expression.
959
960 The assignment to C<$^R> above is properly localized, so the old
961 value of C<$^R> is restored if the assertion is backtracked; compare
962 L<"Backtracking">.
963
964 For reasons of security, this construct is forbidden if the regular
965 expression involves run-time interpolation of variables, unless the
966 perilous C<use re 'eval'> pragma has been used (see L<re>), or the
967 variables contain results of C<qr//> operator (see
968 L<perlop/"qr/STRING/imosx">).
969
970 This restriction is due to the wide-spread and remarkably convenient
971 custom of using run-time determined strings as patterns.  For example:
972
973     $re = <>;
974     chomp $re;
975     $string =~ /$re/;
976
977 Before Perl knew how to execute interpolated code within a pattern,
978 this operation was completely safe from a security point of view,
979 although it could raise an exception from an illegal pattern.  If
980 you turn on the C<use re 'eval'>, though, it is no longer secure,
981 so you should only do so if you are also using taint checking.
982 Better yet, use the carefully constrained evaluation within a Safe
983 compartment.  See L<perlsec> for details about both these mechanisms.
984
985 B<WARNING>: Use of lexical (C<my>) variables in these blocks is
986 broken. The result is unpredictable and will make perl unstable. The
987 workaround is to use global (C<our>) variables.
988
989 B<WARNING>: Because Perl's regex engine is currently not re-entrant,
990 interpolated code may not invoke the regex engine either directly with
991 C<m//> or C<s///>), or indirectly with functions such as
992 C<split>. Invoking the regex engine in these blocks will make perl
993 unstable.
994
995 =item C<(??{ code })>
996 X<(??{})>
997 X<regex, postponed> X<regexp, postponed> X<regular expression, postponed>
998
999 B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
1000 experimental, and may be changed without notice. Code executed that
1001 has side effects may not perform identically from version to version
1002 due to the effect of future optimisations in the regex engine.
1003
1004 This is a "postponed" regular subexpression.  The C<code> is evaluated
1005 at run time, at the moment this subexpression may match.  The result
1006 of evaluation is considered as a regular expression and matched as
1007 if it were inserted instead of this construct.  Note that this means
1008 that the contents of capture buffers defined inside an eval'ed pattern
1009 are not available outside of the pattern, and vice versa, there is no
1010 way for the inner pattern to refer to a capture buffer defined outside.
1011 Thus,
1012
1013     ('a' x 100)=~/(??{'(.)' x 100})/
1014
1015 B<will> match, it will B<not> set $1.
1016
1017 The C<code> is not interpolated.  As before, the rules to determine
1018 where the C<code> ends are currently somewhat convoluted.
1019
1020 The following pattern matches a parenthesized group:
1021
1022   $re = qr{
1023              \(
1024              (?:
1025                 (?> [^()]+ )    # Non-parens without backtracking
1026               |
1027                 (??{ $re })     # Group with matching parens
1028              )*
1029              \)
1030           }x;
1031
1032 See also C<(?PARNO)> for a different, more efficient way to accomplish
1033 the same task.
1034
1035 For reasons of security, this construct is forbidden if the regular
1036 expression involves run-time interpolation of variables, unless the
1037 perilous C<use re 'eval'> pragma has been used (see L<re>), or the
1038 variables contain results of C<qr//> operator (see
1039 L<perlop/"qr/STRING/imosx">).
1040
1041 Because perl's regex engine is not currently re-entrant, delayed
1042 code may not invoke the regex engine either directly with C<m//> or C<s///>),
1043 or indirectly with functions such as C<split>.
1044
1045 Recursing deeper than 50 times without consuming any input string will
1046 result in a fatal error.  The maximum depth is compiled into perl, so
1047 changing it requires a custom build.
1048
1049 =item C<(?PARNO)> C<(?-PARNO)> C<(?+PARNO)> C<(?R)> C<(?0)>
1050 X<(?PARNO)> X<(?1)> X<(?R)> X<(?0)> X<(?-1)> X<(?+1)> X<(?-PARNO)> X<(?+PARNO)>
1051 X<regex, recursive> X<regexp, recursive> X<regular expression, recursive>
1052 X<regex, relative recursion>
1053
1054 Similar to C<(??{ code })> except it does not involve compiling any code,
1055 instead it treats the contents of a capture buffer as an independent
1056 pattern that must match at the current position.  Capture buffers
1057 contained by the pattern will have the value as determined by the
1058 outermost recursion.
1059
1060 PARNO is a sequence of digits (not starting with 0) whose value reflects
1061 the paren-number of the capture buffer to recurse to. C<(?R)> recurses to
1062 the beginning of the whole pattern. C<(?0)> is an alternate syntax for
1063 C<(?R)>. If PARNO is preceded by a plus or minus sign then it is assumed
1064 to be relative, with negative numbers indicating preceding capture buffers
1065 and positive ones following. Thus C<(?-1)> refers to the most recently
1066 declared buffer, and C<(?+1)> indicates the next buffer to be declared.
1067 Note that the counting for relative recursion differs from that of
1068 relative backreferences, in that with recursion unclosed buffers B<are>
1069 included.
1070
1071 The following pattern matches a function foo() which may contain
1072 balanced parentheses as the argument.
1073
1074   $re = qr{ (                    # paren group 1 (full function)
1075               foo
1076               (                  # paren group 2 (parens)
1077                 \(
1078                   (              # paren group 3 (contents of parens)
1079                   (?:
1080                    (?> [^()]+ )  # Non-parens without backtracking
1081                   |
1082                    (?2)          # Recurse to start of paren group 2
1083                   )*
1084                   )
1085                 \)
1086               )
1087             )
1088           }x;
1089
1090 If the pattern was used as follows
1091
1092     'foo(bar(baz)+baz(bop))'=~/$re/
1093         and print "\$1 = $1\n",
1094                   "\$2 = $2\n",
1095                   "\$3 = $3\n";
1096
1097 the output produced should be the following:
1098
1099     $1 = foo(bar(baz)+baz(bop))
1100     $2 = (bar(baz)+baz(bop))
1101     $3 = bar(baz)+baz(bop)
1102
1103 If there is no corresponding capture buffer defined, then it is a
1104 fatal error.  Recursing deeper than 50 times without consuming any input
1105 string will also result in a fatal error.  The maximum depth is compiled
1106 into perl, so changing it requires a custom build.
1107
1108 The following shows how using negative indexing can make it
1109 easier to embed recursive patterns inside of a C<qr//> construct
1110 for later use:
1111
1112     my $parens = qr/(\((?:[^()]++|(?-1))*+\))/;
1113     if (/foo $parens \s+ + \s+ bar $parens/x) {
1114        # do something here...
1115     }
1116
1117 B<Note> that this pattern does not behave the same way as the equivalent
1118 PCRE or Python construct of the same form. In Perl you can backtrack into
1119 a recursed group, in PCRE and Python the recursed into group is treated
1120 as atomic. Also, modifiers are resolved at compile time, so constructs
1121 like (?i:(?1)) or (?:(?i)(?1)) do not affect how the sub-pattern will
1122 be processed.
1123
1124 =item C<(?&NAME)>
1125 X<(?&NAME)>
1126
1127 Recurse to a named subpattern. Identical to C<(?PARNO)> except that the
1128 parenthesis to recurse to is determined by name. If multiple parentheses have
1129 the same name, then it recurses to the leftmost.
1130
1131 It is an error to refer to a name that is not declared somewhere in the
1132 pattern.
1133
1134 B<NOTE:> In order to make things easier for programmers with experience
1135 with the Python or PCRE regex engines the pattern C<< (?P>NAME) >>
1136 may be used instead of C<< (?&NAME) >>.
1137
1138 =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
1139 X<(?()>
1140
1141 =item C<(?(condition)yes-pattern)>
1142
1143 Conditional expression.  C<(condition)> should be either an integer in
1144 parentheses (which is valid if the corresponding pair of parentheses
1145 matched), a look-ahead/look-behind/evaluate zero-width assertion, a
1146 name in angle brackets or single quotes (which is valid if a buffer
1147 with the given name matched), or the special symbol (R) (true when
1148 evaluated inside of recursion or eval). Additionally the R may be
1149 followed by a number, (which will be true when evaluated when recursing
1150 inside of the appropriate group), or by C<&NAME>, in which case it will
1151 be true only when evaluated during recursion in the named group.
1152
1153 Here's a summary of the possible predicates:
1154
1155 =over 4
1156
1157 =item (1) (2) ...
1158
1159 Checks if the numbered capturing buffer has matched something.
1160
1161 =item (<NAME>) ('NAME')
1162
1163 Checks if a buffer with the given name has matched something.
1164
1165 =item (?{ CODE })
1166
1167 Treats the code block as the condition.
1168
1169 =item (R)
1170
1171 Checks if the expression has been evaluated inside of recursion.
1172
1173 =item (R1) (R2) ...
1174
1175 Checks if the expression has been evaluated while executing directly
1176 inside of the n-th capture group. This check is the regex equivalent of
1177
1178   if ((caller(0))[3] eq 'subname') { ... }
1179
1180 In other words, it does not check the full recursion stack.
1181
1182 =item (R&NAME)
1183
1184 Similar to C<(R1)>, this predicate checks to see if we're executing
1185 directly inside of the leftmost group with a given name (this is the same
1186 logic used by C<(?&NAME)> to disambiguate). It does not check the full
1187 stack, but only the name of the innermost active recursion.
1188
1189 =item (DEFINE)
1190
1191 In this case, the yes-pattern is never directly executed, and no
1192 no-pattern is allowed. Similar in spirit to C<(?{0})> but more efficient.
1193 See below for details.
1194
1195 =back
1196
1197 For example:
1198
1199     m{ ( \( )?
1200        [^()]+
1201        (?(1) \) )
1202      }x
1203
1204 matches a chunk of non-parentheses, possibly included in parentheses
1205 themselves.
1206
1207 A special form is the C<(DEFINE)> predicate, which never executes directly
1208 its yes-pattern, and does not allow a no-pattern. This allows to define
1209 subpatterns which will be executed only by using the recursion mechanism.
1210 This way, you can define a set of regular expression rules that can be
1211 bundled into any pattern you choose.
1212
1213 It is recommended that for this usage you put the DEFINE block at the
1214 end of the pattern, and that you name any subpatterns defined within it.
1215
1216 Also, it's worth noting that patterns defined this way probably will
1217 not be as efficient, as the optimiser is not very clever about
1218 handling them.
1219
1220 An example of how this might be used is as follows:
1221
1222   /(?<NAME>(?&NAME_PAT))(?<ADDR>(?&ADDRESS_PAT))
1223    (?(DEFINE)
1224      (?<NAME_PAT>....)
1225      (?<ADRESS_PAT>....)
1226    )/x
1227
1228 Note that capture buffers matched inside of recursion are not accessible
1229 after the recursion returns, so the extra layer of capturing buffers is
1230 necessary. Thus C<$+{NAME_PAT}> would not be defined even though
1231 C<$+{NAME}> would be.
1232
1233 =item C<< (?>pattern) >>
1234 X<backtrack> X<backtracking> X<atomic> X<possessive>
1235
1236 An "independent" subexpression, one which matches the substring
1237 that a I<standalone> C<pattern> would match if anchored at the given
1238 position, and it matches I<nothing other than this substring>.  This
1239 construct is useful for optimizations of what would otherwise be
1240 "eternal" matches, because it will not backtrack (see L<"Backtracking">).
1241 It may also be useful in places where the "grab all you can, and do not
1242 give anything back" semantic is desirable.
1243
1244 For example: C<< ^(?>a*)ab >> will never match, since C<< (?>a*) >>
1245 (anchored at the beginning of string, as above) will match I<all>
1246 characters C<a> at the beginning of string, leaving no C<a> for
1247 C<ab> to match.  In contrast, C<a*ab> will match the same as C<a+b>,
1248 since the match of the subgroup C<a*> is influenced by the following
1249 group C<ab> (see L<"Backtracking">).  In particular, C<a*> inside
1250 C<a*ab> will match fewer characters than a standalone C<a*>, since
1251 this makes the tail match.
1252
1253 An effect similar to C<< (?>pattern) >> may be achieved by writing
1254 C<(?=(pattern))\1>.  This matches the same substring as a standalone
1255 C<a+>, and the following C<\1> eats the matched string; it therefore
1256 makes a zero-length assertion into an analogue of C<< (?>...) >>.
1257 (The difference between these two constructs is that the second one
1258 uses a capturing group, thus shifting ordinals of backreferences
1259 in the rest of a regular expression.)
1260
1261 Consider this pattern:
1262
1263     m{ \(
1264           (
1265             [^()]+              # x+
1266           |
1267             \( [^()]* \)
1268           )+
1269        \)
1270      }x
1271
1272 That will efficiently match a nonempty group with matching parentheses
1273 two levels deep or less.  However, if there is no such group, it
1274 will take virtually forever on a long string.  That's because there
1275 are so many different ways to split a long string into several
1276 substrings.  This is what C<(.+)+> is doing, and C<(.+)+> is similar
1277 to a subpattern of the above pattern.  Consider how the pattern
1278 above detects no-match on C<((()aaaaaaaaaaaaaaaaaa> in several
1279 seconds, but that each extra letter doubles this time.  This
1280 exponential performance will make it appear that your program has
1281 hung.  However, a tiny change to this pattern
1282
1283     m{ \(
1284           (
1285             (?> [^()]+ )        # change x+ above to (?> x+ )
1286           |
1287             \( [^()]* \)
1288           )+
1289        \)
1290      }x
1291
1292 which uses C<< (?>...) >> matches exactly when the one above does (verifying
1293 this yourself would be a productive exercise), but finishes in a fourth
1294 the time when used on a similar string with 1000000 C<a>s.  Be aware,
1295 however, that this pattern currently triggers a warning message under
1296 the C<use warnings> pragma or B<-w> switch saying it
1297 C<"matches null string many times in regex">.
1298
1299 On simple groups, such as the pattern C<< (?> [^()]+ ) >>, a comparable
1300 effect may be achieved by negative look-ahead, as in C<[^()]+ (?! [^()] )>.
1301 This was only 4 times slower on a string with 1000000 C<a>s.
1302
1303 The "grab all you can, and do not give anything back" semantic is desirable
1304 in many situations where on the first sight a simple C<()*> looks like
1305 the correct solution.  Suppose we parse text with comments being delimited
1306 by C<#> followed by some optional (horizontal) whitespace.  Contrary to
1307 its appearance, C<#[ \t]*> I<is not> the correct subexpression to match
1308 the comment delimiter, because it may "give up" some whitespace if
1309 the remainder of the pattern can be made to match that way.  The correct
1310 answer is either one of these:
1311
1312     (?>#[ \t]*)
1313     #[ \t]*(?![ \t])
1314
1315 For example, to grab non-empty comments into $1, one should use either
1316 one of these:
1317
1318     / (?> \# [ \t]* ) (        .+ ) /x;
1319     /     \# [ \t]*   ( [^ \t] .* ) /x;
1320
1321 Which one you pick depends on which of these expressions better reflects
1322 the above specification of comments.
1323
1324 In some literature this construct is called "atomic matching" or
1325 "possessive matching".
1326
1327 Possessive quantifiers are equivalent to putting the item they are applied
1328 to inside of one of these constructs. The following equivalences apply:
1329
1330     Quantifier Form     Bracketing Form
1331     ---------------     ---------------
1332     PAT*+               (?>PAT*)
1333     PAT++               (?>PAT+)
1334     PAT?+               (?>PAT?)
1335     PAT{min,max}+       (?>PAT{min,max})
1336
1337 =back
1338
1339 =head2 Special Backtracking Control Verbs
1340
1341 B<WARNING:> These patterns are experimental and subject to change or
1342 removal in a future version of Perl. Their usage in production code should
1343 be noted to avoid problems during upgrades.
1344
1345 These special patterns are generally of the form C<(*VERB:ARG)>. Unless
1346 otherwise stated the ARG argument is optional; in some cases, it is
1347 forbidden.
1348
1349 Any pattern containing a special backtracking verb that allows an argument
1350 has the special behaviour that when executed it sets the current package's
1351 C<$REGERROR> and C<$REGMARK> variables. When doing so the following
1352 rules apply:
1353
1354 On failure, the C<$REGERROR> variable will be set to the ARG value of the
1355 verb pattern, if the verb was involved in the failure of the match. If the
1356 ARG part of the pattern was omitted, then C<$REGERROR> will be set to the
1357 name of the last C<(*MARK:NAME)> pattern executed, or to TRUE if there was
1358 none. Also, the C<$REGMARK> variable will be set to FALSE.
1359
1360 On a successful match, the C<$REGERROR> variable will be set to FALSE, and
1361 the C<$REGMARK> variable will be set to the name of the last
1362 C<(*MARK:NAME)> pattern executed.  See the explanation for the
1363 C<(*MARK:NAME)> verb below for more details.
1364
1365 B<NOTE:> C<$REGERROR> and C<$REGMARK> are not magic variables like C<$1>
1366 and most other regex related variables. They are not local to a scope, nor
1367 readonly, but instead are volatile package variables similar to C<$AUTOLOAD>.
1368 Use C<local> to localize changes to them to a specific scope if necessary.
1369
1370 If a pattern does not contain a special backtracking verb that allows an
1371 argument, then C<$REGERROR> and C<$REGMARK> are not touched at all.
1372
1373 =over 4
1374
1375 =item Verbs that take an argument
1376
1377 =over 4
1378
1379 =item C<(*PRUNE)> C<(*PRUNE:NAME)>
1380 X<(*PRUNE)> X<(*PRUNE:NAME)>
1381
1382 This zero-width pattern prunes the backtracking tree at the current point
1383 when backtracked into on failure. Consider the pattern C<A (*PRUNE) B>,
1384 where A and B are complex patterns. Until the C<(*PRUNE)> verb is reached,
1385 A may backtrack as necessary to match. Once it is reached, matching
1386 continues in B, which may also backtrack as necessary; however, should B
1387 not match, then no further backtracking will take place, and the pattern
1388 will fail outright at the current starting position.
1389
1390 The following example counts all the possible matching strings in a
1391 pattern (without actually matching any of them).
1392
1393     'aaab' =~ /a+b?(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1394     print "Count=$count\n";
1395
1396 which produces:
1397
1398     aaab
1399     aaa
1400     aa
1401     a
1402     aab
1403     aa
1404     a
1405     ab
1406     a
1407     Count=9
1408
1409 If we add a C<(*PRUNE)> before the count like the following
1410
1411     'aaab' =~ /a+b?(*PRUNE)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1412     print "Count=$count\n";
1413
1414 we prevent backtracking and find the count of the longest matching
1415 at each matching starting point like so:
1416
1417     aaab
1418     aab
1419     ab
1420     Count=3
1421
1422 Any number of C<(*PRUNE)> assertions may be used in a pattern.
1423
1424 See also C<< (?>pattern) >> and possessive quantifiers for other ways to
1425 control backtracking. In some cases, the use of C<(*PRUNE)> can be
1426 replaced with a C<< (?>pattern) >> with no functional difference; however,
1427 C<(*PRUNE)> can be used to handle cases that cannot be expressed using a
1428 C<< (?>pattern) >> alone.
1429
1430
1431 =item C<(*SKIP)> C<(*SKIP:NAME)>
1432 X<(*SKIP)>
1433
1434 This zero-width pattern is similar to C<(*PRUNE)>, except that on
1435 failure it also signifies that whatever text that was matched leading up
1436 to the C<(*SKIP)> pattern being executed cannot be part of I<any> match
1437 of this pattern. This effectively means that the regex engine "skips" forward
1438 to this position on failure and tries to match again, (assuming that
1439 there is sufficient room to match).
1440
1441 The name of the C<(*SKIP:NAME)> pattern has special significance. If a
1442 C<(*MARK:NAME)> was encountered while matching, then it is that position
1443 which is used as the "skip point". If no C<(*MARK)> of that name was
1444 encountered, then the C<(*SKIP)> operator has no effect. When used
1445 without a name the "skip point" is where the match point was when
1446 executing the (*SKIP) pattern.
1447
1448 Compare the following to the examples in C<(*PRUNE)>, note the string
1449 is twice as long:
1450
1451     'aaabaaab' =~ /a+b?(*SKIP)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1452     print "Count=$count\n";
1453
1454 outputs
1455
1456     aaab
1457     aaab
1458     Count=2
1459
1460 Once the 'aaab' at the start of the string has matched, and the C<(*SKIP)>
1461 executed, the next starting point will be where the cursor was when the
1462 C<(*SKIP)> was executed.
1463
1464 =item C<(*MARK:NAME)> C<(*:NAME)>
1465 X<(*MARK)> C<(*MARK:NAME)> C<(*:NAME)>
1466
1467 This zero-width pattern can be used to mark the point reached in a string
1468 when a certain part of the pattern has been successfully matched. This
1469 mark may be given a name. A later C<(*SKIP)> pattern will then skip
1470 forward to that point if backtracked into on failure. Any number of
1471 C<(*MARK)> patterns are allowed, and the NAME portion may be duplicated.
1472
1473 In addition to interacting with the C<(*SKIP)> pattern, C<(*MARK:NAME)>
1474 can be used to "label" a pattern branch, so that after matching, the
1475 program can determine which branches of the pattern were involved in the
1476 match.
1477
1478 When a match is successful, the C<$REGMARK> variable will be set to the
1479 name of the most recently executed C<(*MARK:NAME)> that was involved
1480 in the match.
1481
1482 This can be used to determine which branch of a pattern was matched
1483 without using a separate capture buffer for each branch, which in turn
1484 can result in a performance improvement, as perl cannot optimize
1485 C</(?:(x)|(y)|(z))/> as efficiently as something like
1486 C</(?:x(*MARK:x)|y(*MARK:y)|z(*MARK:z))/>.
1487
1488 When a match has failed, and unless another verb has been involved in
1489 failing the match and has provided its own name to use, the C<$REGERROR>
1490 variable will be set to the name of the most recently executed
1491 C<(*MARK:NAME)>.
1492
1493 See C<(*SKIP)> for more details.
1494
1495 As a shortcut C<(*MARK:NAME)> can be written C<(*:NAME)>.
1496
1497 =item C<(*THEN)> C<(*THEN:NAME)>
1498
1499 This is similar to the "cut group" operator C<::> from Perl 6. Like
1500 C<(*PRUNE)>, this verb always matches, and when backtracked into on
1501 failure, it causes the regex engine to try the next alternation in the
1502 innermost enclosing group (capturing or otherwise).
1503
1504 Its name comes from the observation that this operation combined with the
1505 alternation operator (C<|>) can be used to create what is essentially a
1506 pattern-based if/then/else block:
1507
1508   ( COND (*THEN) FOO | COND2 (*THEN) BAR | COND3 (*THEN) BAZ )
1509
1510 Note that if this operator is used and NOT inside of an alternation then
1511 it acts exactly like the C<(*PRUNE)> operator.
1512
1513   / A (*PRUNE) B /
1514
1515 is the same as
1516
1517   / A (*THEN) B /
1518
1519 but
1520
1521   / ( A (*THEN) B | C (*THEN) D ) /
1522
1523 is not the same as
1524
1525   / ( A (*PRUNE) B | C (*PRUNE) D ) /
1526
1527 as after matching the A but failing on the B the C<(*THEN)> verb will
1528 backtrack and try C; but the C<(*PRUNE)> verb will simply fail.
1529
1530 =item C<(*COMMIT)>
1531 X<(*COMMIT)>
1532
1533 This is the Perl 6 "commit pattern" C<< <commit> >> or C<:::>. It's a
1534 zero-width pattern similar to C<(*SKIP)>, except that when backtracked
1535 into on failure it causes the match to fail outright. No further attempts
1536 to find a valid match by advancing the start pointer will occur again.
1537 For example,
1538
1539     'aaabaaab' =~ /a+b?(*COMMIT)(?{print "$&\n"; $count++})(*FAIL)/;
1540     print "Count=$count\n";
1541
1542 outputs
1543
1544     aaab
1545     Count=1
1546
1547 In other words, once the C<(*COMMIT)> has been entered, and if the pattern
1548 does not match, the regex engine will not try any further matching on the
1549 rest of the string.
1550
1551 =back
1552
1553 =item Verbs without an argument
1554
1555 =over 4
1556
1557 =item C<(*FAIL)> C<(*F)>
1558 X<(*FAIL)> X<(*F)>
1559
1560 This pattern matches nothing and always fails. It can be used to force the
1561 engine to backtrack. It is equivalent to C<(?!)>, but easier to read. In
1562 fact, C<(?!)> gets optimised into C<(*FAIL)> internally.
1563
1564 It is probably useful only when combined with C<(?{})> or C<(??{})>.
1565
1566 =item C<(*ACCEPT)>
1567 X<(*ACCEPT)>
1568
1569 B<WARNING:> This feature is highly experimental. It is not recommended
1570 for production code.
1571
1572 This pattern matches nothing and causes the end of successful matching at
1573 the point at which the C<(*ACCEPT)> pattern was encountered, regardless of
1574 whether there is actually more to match in the string. When inside of a
1575 nested pattern, such as recursion, or in a subpattern dynamically generated
1576 via C<(??{})>, only the innermost pattern is ended immediately.
1577
1578 If the C<(*ACCEPT)> is inside of capturing buffers then the buffers are
1579 marked as ended at the point at which the C<(*ACCEPT)> was encountered.
1580 For instance:
1581
1582   'AB' =~ /(A (A|B(*ACCEPT)|C) D)(E)/x;
1583
1584 will match, and C<$1> will be C<AB> and C<$2> will be C<B>, C<$3> will not
1585 be set. If another branch in the inner parentheses were matched, such as in the
1586 string 'ACDE', then the C<D> and C<E> would have to be matched as well.
1587
1588 =back
1589
1590 =back
1591
1592 =head2 Backtracking
1593 X<backtrack> X<backtracking>
1594
1595 NOTE: This section presents an abstract approximation of regular
1596 expression behavior.  For a more rigorous (and complicated) view of
1597 the rules involved in selecting a match among possible alternatives,
1598 see L<Combining RE Pieces>.
1599
1600 A fundamental feature of regular expression matching involves the
1601 notion called I<backtracking>, which is currently used (when needed)
1602 by all regular non-possessive expression quantifiers, namely C<*>, C<*?>, C<+>,
1603 C<+?>, C<{n,m}>, and C<{n,m}?>.  Backtracking is often optimized
1604 internally, but the general principle outlined here is valid.
1605
1606 For a regular expression to match, the I<entire> regular expression must
1607 match, not just part of it.  So if the beginning of a pattern containing a
1608 quantifier succeeds in a way that causes later parts in the pattern to
1609 fail, the matching engine backs up and recalculates the beginning
1610 part--that's why it's called backtracking.
1611
1612 Here is an example of backtracking:  Let's say you want to find the
1613 word following "foo" in the string "Food is on the foo table.":
1614
1615     $_ = "Food is on the foo table.";
1616     if ( /\b(foo)\s+(\w+)/i ) {
1617         print "$2 follows $1.\n";
1618     }
1619
1620 When the match runs, the first part of the regular expression (C<\b(foo)>)
1621 finds a possible match right at the beginning of the string, and loads up
1622 $1 with "Foo".  However, as soon as the matching engine sees that there's
1623 no whitespace following the "Foo" that it had saved in $1, it realizes its
1624 mistake and starts over again one character after where it had the
1625 tentative match.  This time it goes all the way until the next occurrence
1626 of "foo". The complete regular expression matches this time, and you get
1627 the expected output of "table follows foo."
1628
1629 Sometimes minimal matching can help a lot.  Imagine you'd like to match
1630 everything between "foo" and "bar".  Initially, you write something
1631 like this:
1632
1633     $_ =  "The food is under the bar in the barn.";
1634     if ( /foo(.*)bar/ ) {
1635         print "got <$1>\n";
1636     }
1637
1638 Which perhaps unexpectedly yields:
1639
1640   got <d is under the bar in the >
1641
1642 That's because C<.*> was greedy, so you get everything between the
1643 I<first> "foo" and the I<last> "bar".  Here it's more effective
1644 to use minimal matching to make sure you get the text between a "foo"
1645 and the first "bar" thereafter.
1646
1647     if ( /foo(.*?)bar/ ) { print "got <$1>\n" }
1648   got <d is under the >
1649
1650 Here's another example. Let's say you'd like to match a number at the end
1651 of a string, and you also want to keep the preceding part of the match.
1652 So you write this:
1653
1654     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
1655     if ( /(.*)(\d*)/ ) {                                # Wrong!
1656         print "Beginning is <$1>, number is <$2>.\n";
1657     }
1658
1659 That won't work at all, because C<.*> was greedy and gobbled up the
1660 whole string. As C<\d*> can match on an empty string the complete
1661 regular expression matched successfully.
1662
1663     Beginning is <I have 2 numbers: 53147>, number is <>.
1664
1665 Here are some variants, most of which don't work:
1666
1667     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
1668     @pats = qw{
1669         (.*)(\d*)
1670         (.*)(\d+)
1671         (.*?)(\d*)
1672         (.*?)(\d+)
1673         (.*)(\d+)$
1674         (.*?)(\d+)$
1675         (.*)\b(\d+)$
1676         (.*\D)(\d+)$
1677     };
1678
1679     for $pat (@pats) {
1680         printf "%-12s ", $pat;
1681         if ( /$pat/ ) {
1682             print "<$1> <$2>\n";
1683         } else {
1684             print "FAIL\n";
1685         }
1686     }
1687
1688 That will print out:
1689
1690     (.*)(\d*)    <I have 2 numbers: 53147> <>
1691     (.*)(\d+)    <I have 2 numbers: 5314> <7>
1692     (.*?)(\d*)   <> <>
1693     (.*?)(\d+)   <I have > <2>
1694     (.*)(\d+)$   <I have 2 numbers: 5314> <7>
1695     (.*?)(\d+)$  <I have 2 numbers: > <53147>
1696     (.*)\b(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
1697     (.*\D)(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
1698
1699 As you see, this can be a bit tricky.  It's important to realize that a
1700 regular expression is merely a set of assertions that gives a definition
1701 of success.  There may be 0, 1, or several different ways that the
1702 definition might succeed against a particular string.  And if there are
1703 multiple ways it might succeed, you need to understand backtracking to
1704 know which variety of success you will achieve.
1705
1706 When using look-ahead assertions and negations, this can all get even
1707 trickier.  Imagine you'd like to find a sequence of non-digits not
1708 followed by "123".  You might try to write that as
1709
1710     $_ = "ABC123";
1711     if ( /^\D*(?!123)/ ) {              # Wrong!
1712         print "Yup, no 123 in $_\n";
1713     }
1714
1715 But that isn't going to match; at least, not the way you're hoping.  It
1716 claims that there is no 123 in the string.  Here's a clearer picture of
1717 why that pattern matches, contrary to popular expectations:
1718
1719     $x = 'ABC123';
1720     $y = 'ABC445';
1721
1722     print "1: got $1\n" if $x =~ /^(ABC)(?!123)/;
1723     print "2: got $1\n" if $y =~ /^(ABC)(?!123)/;
1724
1725     print "3: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?!123)/;
1726     print "4: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?!123)/;
1727
1728 This prints
1729
1730     2: got ABC
1731     3: got AB
1732     4: got ABC
1733
1734 You might have expected test 3 to fail because it seems to a more
1735 general purpose version of test 1.  The important difference between
1736 them is that test 3 contains a quantifier (C<\D*>) and so can use
1737 backtracking, whereas test 1 will not.  What's happening is
1738 that you've asked "Is it true that at the start of $x, following 0 or more
1739 non-digits, you have something that's not 123?"  If the pattern matcher had
1740 let C<\D*> expand to "ABC", this would have caused the whole pattern to
1741 fail.
1742
1743 The search engine will initially match C<\D*> with "ABC".  Then it will
1744 try to match C<(?!123> with "123", which fails.  But because
1745 a quantifier (C<\D*>) has been used in the regular expression, the
1746 search engine can backtrack and retry the match differently
1747 in the hope of matching the complete regular expression.
1748
1749 The pattern really, I<really> wants to succeed, so it uses the
1750 standard pattern back-off-and-retry and lets C<\D*> expand to just "AB" this
1751 time.  Now there's indeed something following "AB" that is not
1752 "123".  It's "C123", which suffices.
1753
1754 We can deal with this by using both an assertion and a negation.
1755 We'll say that the first part in $1 must be followed both by a digit
1756 and by something that's not "123".  Remember that the look-aheads
1757 are zero-width expressions--they only look, but don't consume any
1758 of the string in their match.  So rewriting this way produces what
1759 you'd expect; that is, case 5 will fail, but case 6 succeeds:
1760
1761     print "5: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/;
1762     print "6: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/;
1763
1764     6: got ABC
1765
1766 In other words, the two zero-width assertions next to each other work as though
1767 they're ANDed together, just as you'd use any built-in assertions:  C</^$/>
1768 matches only if you're at the beginning of the line AND the end of the
1769 line simultaneously.  The deeper underlying truth is that juxtaposition in
1770 regular expressions always means AND, except when you write an explicit OR
1771 using the vertical bar.  C</ab/> means match "a" AND (then) match "b",
1772 although the attempted matches are made at different positions because "a"
1773 is not a zero-width assertion, but a one-width assertion.
1774
1775 B<WARNING>: Particularly complicated regular expressions can take
1776 exponential time to solve because of the immense number of possible
1777 ways they can use backtracking to try for a match.  For example, without
1778 internal optimizations done by the regular expression engine, this will
1779 take a painfully long time to run:
1780
1781     'aaaaaaaaaaaa' =~ /((a{0,5}){0,5})*[c]/
1782
1783 And if you used C<*>'s in the internal groups instead of limiting them
1784 to 0 through 5 matches, then it would take forever--or until you ran
1785 out of stack space.  Moreover, these internal optimizations are not
1786 always applicable.  For example, if you put C<{0,5}> instead of C<*>
1787 on the external group, no current optimization is applicable, and the
1788 match takes a long time to finish.
1789
1790 A powerful tool for optimizing such beasts is what is known as an
1791 "independent group",
1792 which does not backtrack (see L<C<< (?>pattern) >>>).  Note also that
1793 zero-length look-ahead/look-behind assertions will not backtrack to make
1794 the tail match, since they are in "logical" context: only
1795 whether they match is considered relevant.  For an example
1796 where side-effects of look-ahead I<might> have influenced the
1797 following match, see L<C<< (?>pattern) >>>.
1798
1799 =head2 Version 8 Regular Expressions
1800 X<regular expression, version 8> X<regex, version 8> X<regexp, version 8>
1801
1802 In case you're not familiar with the "regular" Version 8 regex
1803 routines, here are the pattern-matching rules not described above.
1804
1805 Any single character matches itself, unless it is a I<metacharacter>
1806 with a special meaning described here or above.  You can cause
1807 characters that normally function as metacharacters to be interpreted
1808 literally by prefixing them with a "\" (e.g., "\." matches a ".", not any
1809 character; "\\" matches a "\"). This escape mechanism is also required
1810 for the character used as the pattern delimiter.
1811
1812 A series of characters matches that series of characters in the target
1813 string, so the pattern  C<blurfl> would match "blurfl" in the target
1814 string.
1815
1816 You can specify a character class, by enclosing a list of characters
1817 in C<[]>, which will match any character from the list.  If the
1818 first character after the "[" is "^", the class matches any character not
1819 in the list.  Within a list, the "-" character specifies a
1820 range, so that C<a-z> represents all characters between "a" and "z",
1821 inclusive.  If you want either "-" or "]" itself to be a member of a
1822 class, put it at the start of the list (possibly after a "^"), or
1823 escape it with a backslash.  "-" is also taken literally when it is
1824 at the end of the list, just before the closing "]".  (The
1825 following all specify the same class of three characters: C<[-az]>,
1826 C<[az-]>, and C<[a\-z]>.  All are different from C<[a-z]>, which
1827 specifies a class containing twenty-six characters, even on EBCDIC-based
1828 character sets.)  Also, if you try to use the character
1829 classes C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>, C<\d>, or C<\D> as endpoints of
1830 a range, the "-" is understood literally.
1831
1832 Note also that the whole range idea is rather unportable between
1833 character sets--and even within character sets they may cause results
1834 you probably didn't expect.  A sound principle is to use only ranges
1835 that begin from and end at either alphabetics of equal case ([a-e],
1836 [A-E]), or digits ([0-9]).  Anything else is unsafe.  If in doubt,
1837 spell out the character sets in full.
1838
1839 Characters may be specified using a metacharacter syntax much like that
1840 used in C: "\n" matches a newline, "\t" a tab, "\r" a carriage return,
1841 "\f" a form feed, etc.  More generally, \I<nnn>, where I<nnn> is a string
1842 of octal digits, matches the character whose coded character set value
1843 is I<nnn>.  Similarly, \xI<nn>, where I<nn> are hexadecimal digits,
1844 matches the character whose numeric value is I<nn>. The expression \cI<x>
1845 matches the character control-I<x>.  Finally, the "." metacharacter
1846 matches any character except "\n" (unless you use C</s>).
1847
1848 You can specify a series of alternatives for a pattern using "|" to
1849 separate them, so that C<fee|fie|foe> will match any of "fee", "fie",
1850 or "foe" in the target string (as would C<f(e|i|o)e>).  The
1851 first alternative includes everything from the last pattern delimiter
1852 ("(", "[", or the beginning of the pattern) up to the first "|", and
1853 the last alternative contains everything from the last "|" to the next
1854 pattern delimiter.  That's why it's common practice to include
1855 alternatives in parentheses: to minimize confusion about where they
1856 start and end.
1857
1858 Alternatives are tried from left to right, so the first
1859 alternative found for which the entire expression matches, is the one that
1860 is chosen. This means that alternatives are not necessarily greedy. For
1861 example: when matching C<foo|foot> against "barefoot", only the "foo"
1862 part will match, as that is the first alternative tried, and it successfully
1863 matches the target string. (This might not seem important, but it is
1864 important when you are capturing matched text using parentheses.)
1865
1866 Also remember that "|" is interpreted as a literal within square brackets,
1867 so if you write C<[fee|fie|foe]> you're really only matching C<[feio|]>.
1868
1869 Within a pattern, you may designate subpatterns for later reference
1870 by enclosing them in parentheses, and you may refer back to the
1871 I<n>th subpattern later in the pattern using the metacharacter
1872 \I<n>.  Subpatterns are numbered based on the left to right order
1873 of their opening parenthesis.  A backreference matches whatever
1874 actually matched the subpattern in the string being examined, not
1875 the rules for that subpattern.  Therefore, C<(0|0x)\d*\s\1\d*> will
1876 match "0x1234 0x4321", but not "0x1234 01234", because subpattern
1877 1 matched "0x", even though the rule C<0|0x> could potentially match
1878 the leading 0 in the second number.
1879
1880 =head2 Warning on \1 Instead of $1
1881
1882 Some people get too used to writing things like:
1883
1884     $pattern =~ s/(\W)/\\\1/g;
1885
1886 This is grandfathered for the RHS of a substitute to avoid shocking the
1887 B<sed> addicts, but it's a dirty habit to get into.  That's because in
1888 PerlThink, the righthand side of an C<s///> is a double-quoted string.  C<\1> in
1889 the usual double-quoted string means a control-A.  The customary Unix
1890 meaning of C<\1> is kludged in for C<s///>.  However, if you get into the habit
1891 of doing that, you get yourself into trouble if you then add an C</e>
1892 modifier.
1893
1894     s/(\d+)/ \1 + 1 /eg;        # causes warning under -w
1895
1896 Or if you try to do
1897
1898     s/(\d+)/\1000/;
1899
1900 You can't disambiguate that by saying C<\{1}000>, whereas you can fix it with
1901 C<${1}000>.  The operation of interpolation should not be confused
1902 with the operation of matching a backreference.  Certainly they mean two
1903 different things on the I<left> side of the C<s///>.
1904
1905 =head2 Repeated Patterns Matching a Zero-length Substring
1906
1907 B<WARNING>: Difficult material (and prose) ahead.  This section needs a rewrite.
1908
1909 Regular expressions provide a terse and powerful programming language.  As
1910 with most other power tools, power comes together with the ability
1911 to wreak havoc.
1912
1913 A common abuse of this power stems from the ability to make infinite
1914 loops using regular expressions, with something as innocuous as:
1915
1916     'foo' =~ m{ ( o? )* }x;
1917
1918 The C<o?> matches at the beginning of C<'foo'>, and since the position
1919 in the string is not moved by the match, C<o?> would match again and again
1920 because of the C<*> quantifier.  Another common way to create a similar cycle
1921 is with the looping modifier C<//g>:
1922
1923     @matches = ( 'foo' =~ m{ o? }xg );
1924
1925 or
1926
1927     print "match: <$&>\n" while 'foo' =~ m{ o? }xg;
1928
1929 or the loop implied by split().
1930
1931 However, long experience has shown that many programming tasks may
1932 be significantly simplified by using repeated subexpressions that
1933 may match zero-length substrings.  Here's a simple example being:
1934
1935     @chars = split //, $string;           # // is not magic in split
1936     ($whitewashed = $string) =~ s/()/ /g; # parens avoid magic s// /
1937
1938 Thus Perl allows such constructs, by I<forcefully breaking
1939 the infinite loop>.  The rules for this are different for lower-level
1940 loops given by the greedy quantifiers C<*+{}>, and for higher-level
1941 ones like the C</g> modifier or split() operator.
1942
1943 The lower-level loops are I<interrupted> (that is, the loop is
1944 broken) when Perl detects that a repeated expression matched a
1945 zero-length substring.   Thus
1946
1947    m{ (?: NON_ZERO_LENGTH | ZERO_LENGTH )* }x;
1948
1949 is made equivalent to
1950
1951    m{   (?: NON_ZERO_LENGTH )*
1952       |
1953         (?: ZERO_LENGTH )?
1954     }x;
1955
1956 The higher level-loops preserve an additional state between iterations:
1957 whether the last match was zero-length.  To break the loop, the following
1958 match after a zero-length match is prohibited to have a length of zero.
1959 This prohibition interacts with backtracking (see L<"Backtracking">),
1960 and so the I<second best> match is chosen if the I<best> match is of
1961 zero length.
1962
1963 For example:
1964
1965     $_ = 'bar';
1966     s/\w??/<$&>/g;
1967
1968 results in C<< <><b><><a><><r><> >>.  At each position of the string the best
1969 match given by non-greedy C<??> is the zero-length match, and the I<second
1970 best> match is what is matched by C<\w>.  Thus zero-length matches
1971 alternate with one-character-long matches.
1972
1973 Similarly, for repeated C<m/()/g> the second-best match is the match at the
1974 position one notch further in the string.
1975
1976 The additional state of being I<matched with zero-length> is associated with
1977 the matched string, and is reset by each assignment to pos().
1978 Zero-length matches at the end of the previous match are ignored
1979 during C<split>.
1980
1981 =head2 Combining RE Pieces
1982
1983 Each of the elementary pieces of regular expressions which were described
1984 before (such as C<ab> or C<\Z>) could match at most one substring
1985 at the given position of the input string.  However, in a typical regular
1986 expression these elementary pieces are combined into more complicated
1987 patterns using combining operators C<ST>, C<S|T>, C<S*> etc
1988 (in these examples C<S> and C<T> are regular subexpressions).
1989
1990 Such combinations can include alternatives, leading to a problem of choice:
1991 if we match a regular expression C<a|ab> against C<"abc">, will it match
1992 substring C<"a"> or C<"ab">?  One way to describe which substring is
1993 actually matched is the concept of backtracking (see L<"Backtracking">).
1994 However, this description is too low-level and makes you think
1995 in terms of a particular implementation.
1996
1997 Another description starts with notions of "better"/"worse".  All the
1998 substrings which may be matched by the given regular expression can be
1999 sorted from the "best" match to the "worst" match, and it is the "best"
2000 match which is chosen.  This substitutes the question of "what is chosen?"
2001 by the question of "which matches are better, and which are worse?".
2002
2003 Again, for elementary pieces there is no such question, since at most
2004 one match at a given position is possible.  This section describes the
2005 notion of better/worse for combining operators.  In the description
2006 below C<S> and C<T> are regular subexpressions.
2007
2008 =over 4
2009
2010 =item C<ST>
2011
2012 Consider two possible matches, C<AB> and C<A'B'>, C<A> and C<A'> are
2013 substrings which can be matched by C<S>, C<B> and C<B'> are substrings
2014 which can be matched by C<T>.
2015
2016 If C<A> is better match for C<S> than C<A'>, C<AB> is a better
2017 match than C<A'B'>.
2018
2019 If C<A> and C<A'> coincide: C<AB> is a better match than C<AB'> if
2020 C<B> is better match for C<T> than C<B'>.
2021
2022 =item C<S|T>
2023
2024 When C<S> can match, it is a better match than when only C<T> can match.
2025
2026 Ordering of two matches for C<S> is the same as for C<S>.  Similar for
2027 two matches for C<T>.
2028
2029 =item C<S{REPEAT_COUNT}>
2030
2031 Matches as C<SSS...S> (repeated as many times as necessary).
2032
2033 =item C<S{min,max}>
2034
2035 Matches as C<S{max}|S{max-1}|...|S{min+1}|S{min}>.
2036
2037 =item C<S{min,max}?>
2038
2039 Matches as C<S{min}|S{min+1}|...|S{max-1}|S{max}>.
2040
2041 =item C<S?>, C<S*>, C<S+>
2042
2043 Same as C<S{0,1}>, C<S{0,BIG_NUMBER}>, C<S{1,BIG_NUMBER}> respectively.
2044
2045 =item C<S??>, C<S*?>, C<S+?>
2046
2047 Same as C<S{0,1}?>, C<S{0,BIG_NUMBER}?>, C<S{1,BIG_NUMBER}?> respectively.
2048
2049 =item C<< (?>S) >>
2050
2051 Matches the best match for C<S> and only that.
2052
2053 =item C<(?=S)>, C<(?<=S)>
2054
2055 Only the best match for C<S> is considered.  (This is important only if
2056 C<S> has capturing parentheses, and backreferences are used somewhere
2057 else in the whole regular expression.)
2058
2059 =item C<(?!S)>, C<(?<!S)>
2060
2061 For this grouping operator there is no need to describe the ordering, since
2062 only whether or not C<S> can match is important.
2063
2064 =item C<(??{ EXPR })>, C<(?PARNO)>
2065
2066 The ordering is the same as for the regular expression which is
2067 the result of EXPR, or the pattern contained by capture buffer PARNO.
2068
2069 =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
2070
2071 Recall that which of C<yes-pattern> or C<no-pattern> actually matches is
2072 already determined.  The ordering of the matches is the same as for the
2073 chosen subexpression.
2074
2075 =back
2076
2077 The above recipes describe the ordering of matches I<at a given position>.
2078 One more rule is needed to understand how a match is determined for the
2079 whole regular expression: a match at an earlier position is always better
2080 than a match at a later position.
2081
2082 =head2 Creating Custom RE Engines
2083
2084 Overloaded constants (see L<overload>) provide a simple way to extend
2085 the functionality of the RE engine.
2086
2087 Suppose that we want to enable a new RE escape-sequence C<\Y|> which
2088 matches at a boundary between whitespace characters and non-whitespace
2089 characters.  Note that C<(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)> matches exactly
2090 at these positions, so we want to have each C<\Y|> in the place of the
2091 more complicated version.  We can create a module C<customre> to do
2092 this:
2093
2094     package customre;
2095     use overload;
2096
2097     sub import {
2098       shift;
2099       die "No argument to customre::import allowed" if @_;
2100       overload::constant 'qr' => \&convert;
2101     }
2102
2103     sub invalid { die "/$_[0]/: invalid escape '\\$_[1]'"}
2104
2105     # We must also take care of not escaping the legitimate \\Y|
2106     # sequence, hence the presence of '\\' in the conversion rules.
2107     my %rules = ( '\\' => '\\\\',
2108                   'Y|' => qr/(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)/ );
2109     sub convert {
2110       my $re = shift;
2111       $re =~ s{
2112                 \\ ( \\ | Y . )
2113               }
2114               { $rules{$1} or invalid($re,$1) }sgex;
2115       return $re;
2116     }
2117
2118 Now C<use customre> enables the new escape in constant regular
2119 expressions, i.e., those without any runtime variable interpolations.
2120 As documented in L<overload>, this conversion will work only over
2121 literal parts of regular expressions.  For C<\Y|$re\Y|> the variable
2122 part of this regular expression needs to be converted explicitly
2123 (but only if the special meaning of C<\Y|> should be enabled inside $re):
2124
2125     use customre;
2126     $re = <>;
2127     chomp $re;
2128     $re = customre::convert $re;
2129     /\Y|$re\Y|/;
2130
2131 =head1 PCRE/Python Support
2132
2133 As of Perl 5.10.0, Perl supports several Python/PCRE specific extensions
2134 to the regex syntax. While Perl programmers are encouraged to use the
2135 Perl specific syntax, the following are also accepted:
2136
2137 =over 4
2138
2139 =item C<< (?PE<lt>NAMEE<gt>pattern) >>
2140
2141 Define a named capture buffer. Equivalent to C<< (?<NAME>pattern) >>.
2142
2143 =item C<< (?P=NAME) >>
2144
2145 Backreference to a named capture buffer. Equivalent to C<< \g{NAME} >>.
2146
2147 =item C<< (?P>NAME) >>
2148
2149 Subroutine call to a named capture buffer. Equivalent to C<< (?&NAME) >>.
2150
2151 =back
2152
2153 =head1 BUGS
2154
2155 This document varies from difficult to understand to completely
2156 and utterly opaque.  The wandering prose riddled with jargon is
2157 hard to fathom in several places.
2158
2159 This document needs a rewrite that separates the tutorial content
2160 from the reference content.
2161
2162 =head1 SEE ALSO
2163
2164 L<perlrequick>.
2165
2166 L<perlretut>.
2167
2168 L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
2169
2170 L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
2171
2172 L<perlfaq6>.
2173
2174 L<perlfunc/pos>.
2175
2176 L<perllocale>.
2177
2178 L<perlebcdic>.
2179
2180 I<Mastering Regular Expressions> by Jeffrey Friedl, published
2181 by O'Reilly and Associates.