[PATCH 5.7.0] make regcomp reenterable
[p5sagit/p5-mst-13.2.git] / utf8.c
1 /*    utf8.c
2  *
3  *    Copyright (c) 1998-2000, Larry Wall
4  *
5  *    You may distribute under the terms of either the GNU General Public
6  *    License or the Artistic License, as specified in the README file.
7  *
8  */
9
10 /*
11  * 'What a fix!' said Sam. 'That's the one place in all the lands we've ever
12  * heard of that we don't want to see any closer; and that's the one place
13  * we're trying to get to!  And that's just where we can't get, nohow.'
14  *
15  * 'Well do I understand your speech,' he answered in the same language;
16  * 'yet few strangers do so.  Why then do you not speak in the Common Tongue,
17  * as is the custom in the West, if you wish to be answered?'
18  *
19  * ...the travellers perceived that the floor was paved with stones of many
20  * hues; branching runes and strange devices intertwined beneath their feet.
21  */
22
23 #include "EXTERN.h"
24 #define PERL_IN_UTF8_C
25 #include "perl.h"
26
27 /* Unicode support */
28
29 U8 *
30 Perl_uv_to_utf8(pTHX_ U8 *d, UV uv)
31 {
32     if (uv < 0x80) {
33         *d++ = uv;
34         return d;
35     }
36     if (uv < 0x800) {
37         *d++ = (( uv >>  6)         | 0xc0);
38         *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
39         return d;
40     }
41     if (uv < 0x10000) {
42         *d++ = (( uv >> 12)         | 0xe0);
43         *d++ = (((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
44         *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
45         return d;
46     }
47     if (uv < 0x200000) {
48         *d++ = (( uv >> 18)         | 0xf0);
49         *d++ = (((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
50         *d++ = (((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
51         *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
52         return d;
53     }
54     if (uv < 0x4000000) {
55         *d++ = (( uv >> 24)         | 0xf8);
56         *d++ = (((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
57         *d++ = (((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
58         *d++ = (((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
59         *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
60         return d;
61     }
62     if (uv < 0x80000000) {
63         *d++ = (( uv >> 30)         | 0xfc);
64         *d++ = (((uv >> 24) & 0x3f) | 0x80);
65         *d++ = (((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
66         *d++ = (((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
67         *d++ = (((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
68         *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
69         return d;
70     }
71 #ifdef HAS_QUAD
72     if (uv < UTF8_QUAD_MAX)
73 #endif
74     {
75         *d++ =                        0xfe;     /* Can't match U+FEFF! */
76         *d++ = (((uv >> 30) & 0x3f) | 0x80);
77         *d++ = (((uv >> 24) & 0x3f) | 0x80);
78         *d++ = (((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
79         *d++ = (((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
80         *d++ = (((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
81         *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
82         return d;
83     }
84 #ifdef HAS_QUAD
85     {
86         *d++ =                        0xff;     /* Can't match U+FFFE! */
87         *d++ =                        0x80;     /* 6 Reserved bits */
88         *d++ = (((uv >> 60) & 0x0f) | 0x80);    /* 2 Reserved bits */
89         *d++ = (((uv >> 54) & 0x3f) | 0x80);
90         *d++ = (((uv >> 48) & 0x3f) | 0x80);
91         *d++ = (((uv >> 42) & 0x3f) | 0x80);
92         *d++ = (((uv >> 36) & 0x3f) | 0x80);
93         *d++ = (((uv >> 30) & 0x3f) | 0x80);
94         *d++ = (((uv >> 24) & 0x3f) | 0x80);
95         *d++ = (((uv >> 18) & 0x3f) | 0x80);
96         *d++ = (((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
97         *d++ = (((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
98         *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
99         return d;
100     }
101 #endif
102 }
103
104 /* Tests if some arbitrary number of bytes begins in a valid UTF-8 character.
105  * The actual number of bytes in the UTF-8 character will be returned if it
106  * is valid, otherwise 0. */
107 STRLEN
108 Perl_is_utf8_char(pTHX_ U8 *s)
109 {
110     U8 u = *s;
111     STRLEN slen, len;
112     UV uv, ouv;
113
114     if (u <= 0x7f)
115         return 1;
116
117     if (u >= 0x80 && u <= 0xbf)
118         return 0;
119
120     len = UTF8SKIP(s);
121
122     if (len < 2 || (u >= 0xc0 && u <= 0xfd && s[1] < 0x80))
123         return 0;
124
125     slen = len - 1;
126     s++;
127     uv = u;
128     ouv = uv;
129     while (slen--) {
130         if ((*s & 0xc0) != 0x80)
131             return 0;
132         uv = (uv << 6) | (*s & 0x3f);
133         if (uv < ouv)
134             return 0;
135         ouv = uv;
136         s++;
137     }
138
139     if (UNISKIP(uv) < len)
140         return 0;
141
142     return len;
143 }
144
145 /*
146 =for apidoc Am|is_utf8_string|U8 *s|STRLEN len
147
148 Returns true if first C<len> bytes of the given string form valid a UTF8
149 string, false otherwise.
150
151 =cut
152 */
153
154 bool
155 Perl_is_utf8_string(pTHX_ U8 *s, STRLEN len)
156 {
157     U8* x = s;
158     U8* send = s + len;
159     STRLEN c;
160
161     while (x < send) {
162         c = is_utf8_char(x);
163         if (!c)
164             return FALSE;
165         x += c;
166         if (x > send)
167             return FALSE;
168     }
169
170     return TRUE;
171 }
172
173 /*
174 =for apidoc Am|U8* s|utf8_to_uv|STRLEN curlen|I32 *retlen|U32 flags
175
176 Returns the character value of the first character in the string C<s>
177 which is assumed to be in UTF8 encoding and no longer than C<curlen>;
178 C<retlen> will be set to the length, in bytes, of that character,
179 and the pointer C<s> will be advanced to the end of the character.
180
181 If C<s> does not point to a well-formed UTF8 character, the behaviour
182 is dependent on the value of C<flags>: if it contains UTF8_CHECK_ONLY,
183 it is assumed that the caller will raise a warning, and this function
184 will set C<retlen> to C<-1> and return.  The C<flags> can also contain
185 various flags to allow deviations from the strict UTF-8 encoding.
186
187 =cut */
188
189 UV
190 Perl_utf8_to_uv(pTHX_ U8* s, STRLEN curlen, STRLEN* retlen, U32 flags)
191 {
192     dTHR;
193     UV uv = *s, ouv;
194     STRLEN len = 1;
195 #ifdef EBCDIC
196     bool dowarn = 0;
197 #else
198     bool dowarn = ckWARN_d(WARN_UTF8);
199 #endif
200     STRLEN expectlen = 0;
201     
202     if (curlen == 0) {
203         if (dowarn)
204             Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
205                         "Malformed UTF-8 character (an empty string)");
206         goto malformed;
207     }
208
209     if (uv <= 0x7f) { /* Pure ASCII. */
210         if (retlen)
211             *retlen = 1;
212         return *s;
213     }
214
215     if ((uv >= 0x80 && uv <= 0xbf) &&
216         !(flags & UTF8_ALLOW_CONTINUATION)) {
217         if (dowarn)
218             Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
219                         "Malformed UTF-8 character (unexpected continuation byte 0x%02"UVxf")",
220                         uv);
221         goto malformed;
222     }
223
224     if ((uv >= 0xc0 && uv <= 0xfd && curlen > 1 && s[1] < 0x80) &&
225         !(flags & UTF8_ALLOW_NON_CONTINUATION)) {
226         if (dowarn)
227             Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
228                         "Malformed UTF-8 character (unexpected non-continuation byte 0x%02"UVxf" after byte 0x%02"UVxf")",
229                         (UV)s[1], uv);
230         goto malformed;
231     }
232     
233     if ((uv == 0xfe || uv == 0xff) &&
234         !(flags & UTF8_ALLOW_FE_FF)) {
235         if (dowarn)
236             Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
237                         "Malformed UTF-8 character (byte 0x%02"UVxf")",
238                         uv);
239         goto malformed;
240     }
241         
242     if      (!(uv & 0x20))      { len =  2; uv &= 0x1f; }
243     else if (!(uv & 0x10))      { len =  3; uv &= 0x0f; }
244     else if (!(uv & 0x08))      { len =  4; uv &= 0x07; }
245     else if (!(uv & 0x04))      { len =  5; uv &= 0x03; }
246     else if (!(uv & 0x02))      { len =  6; uv &= 0x01; }
247     else if (!(uv & 0x01))      { len =  7; uv = 0; }
248     else                        { len = 13; uv = 0; } /* whoa! */
249         
250     if (retlen)
251         *retlen = len;
252     
253     expectlen = len;
254
255     if ((curlen < expectlen) &&
256         !(flags & UTF8_ALLOW_SHORT)) {
257         if (dowarn)
258             Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
259                         "Malformed UTF-8 character (%d byte%s, need %d)",
260                         curlen, curlen == 1 ? "" : "s", expectlen);
261         goto malformed;
262     }
263
264     len--;
265     s++;
266     ouv = uv;
267
268     while (len--) {
269         if ((*s & 0xc0) != 0x80) {
270             if (dowarn)
271                 Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
272                             "Malformed UTF-8 character (unexpected continuation byte 0x%02x)",
273                             *s);
274             goto malformed;
275         }
276         else
277             uv = (uv << 6) | (*s & 0x3f);
278         if (uv < ouv) {
279             /* This cannot be allowed. */
280             if (dowarn)
281                 Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
282                             "Malformed UTF-8 character (overflow at 0x%"UVxf", byte 0x%02x)",
283                             ouv, *s);
284             goto malformed;
285         }
286         s++;
287         ouv = uv;
288     }
289
290     if ((uv >= 0xd800 && uv <= 0xdfff) &&
291         !(flags & UTF8_ALLOW_SURROGATE)) {
292         if (dowarn)
293             Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
294                         "Malformed UTF-8 character (UTF-16 surrogate 0x%04"UVxf")",
295                         uv);
296         goto malformed;
297     } else if ((uv == 0xfffe) &&
298                !(flags & UTF8_ALLOW_BOM)) {
299         if (dowarn)
300             Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
301                         "Malformed UTF-8 character (byte order mark 0x%04"UVxf")",
302                         uv);
303         goto malformed;
304     } else if ((uv == 0xffff) &&
305                !(flags & UTF8_ALLOW_FFFF)) {
306         if (dowarn)
307             Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
308                         "Malformed UTF-8 character (character 0x%04"UVxf")",
309                         uv);
310         goto malformed;
311     } else if ((expectlen > UNISKIP(uv)) &&
312                !(flags & UTF8_ALLOW_LONG)) {
313         if (dowarn)
314             Perl_warner(aTHX_ WARN_UTF8,
315                         "Malformed UTF-8 character (%d byte%s, need %d)",
316                         expectlen, expectlen == 1 ? "": "s", UNISKIP(uv));
317         goto malformed;
318     }
319
320     return uv;
321
322 malformed:
323
324     if (flags & UTF8_CHECK_ONLY) {
325         if (retlen)
326             *retlen = -1;
327         return 0;
328     }
329
330     if (retlen)
331         *retlen = expectlen ? expectlen : len;
332
333     return UNICODE_REPLACEMENT_CHARACTER;
334 }
335
336 /*
337 =for apidoc Am|U8* s|utf8_to_uv_simple|STRLEN *retlen
338
339 Returns the character value of the first character in the string C<s>
340 which is assumed to be in UTF8 encoding; C<retlen> will be set to the
341 length, in bytes, of that character, and the pointer C<s> will be
342 advanced to the end of the character.
343
344 If C<s> does not point to a well-formed UTF8 character, zero is
345 returned and retlen is set, if possible, to -1.
346
347 =cut
348 */
349
350 UV
351 Perl_utf8_to_uv_simple(pTHX_ U8* s, STRLEN* retlen)
352 {
353     return Perl_utf8_to_uv(aTHX_ s, (STRLEN)-1, retlen, 0);
354 }
355
356 /* utf8_distance(a,b) returns the number of UTF8 characters between
357    the pointers a and b                                                 */
358
359 I32
360 Perl_utf8_distance(pTHX_ U8 *a, U8 *b)
361 {
362     I32 off = 0;
363     if (a < b) {
364         while (a < b) {
365             a += UTF8SKIP(a);
366             off--;
367         }
368     }
369     else {
370         while (b < a) {
371             b += UTF8SKIP(b);
372             off++;
373         }
374     }
375     return off;
376 }
377
378 /* WARNING: do not use the following unless you *know* off is within bounds */
379
380 U8 *
381 Perl_utf8_hop(pTHX_ U8 *s, I32 off)
382 {
383     if (off >= 0) {
384         while (off--)
385             s += UTF8SKIP(s);
386     }
387     else {
388         while (off++) {
389             s--;
390             if (*s & 0x80) {
391                 while ((*s & 0xc0) == 0x80)
392                     s--;
393             }
394         }
395     }
396     return s;
397 }
398
399 /*
400 =for apidoc Am|U8 *|utf8_to_bytes|U8 *s|STRLEN *len
401
402 Converts a string C<s> of length C<len> from UTF8 into byte encoding.
403 Unlike C<bytes_to_utf8>, this over-writes the original string, and
404 updates len to contain the new length.
405 Returns zero on failure, setting C<len> to -1.
406
407 =cut
408 */
409
410 U8 *
411 Perl_utf8_to_bytes(pTHX_ U8* s, STRLEN *len)
412 {
413     U8 *send;
414     U8 *d;
415     U8 *save = s;
416
417     /* ensure valid UTF8 and chars < 256 before updating string */
418     for (send = s + *len; s < send; ) {
419         U8 c = *s++;
420
421         if (c >= 0x80 &&
422             ((s >= send) ||
423              ((*s++ & 0xc0) != 0x80) || ((c & 0xfe) != 0xc2))) {
424             *len = -1;
425             return 0;
426         }
427     }
428
429     d = s = save;
430     while (s < send) {
431         if (*s < 0x80) {
432             *d++ = *s++;
433         }
434         else {
435             STRLEN ulen;
436             *d++ = (U8)utf8_to_uv_simple(s, &ulen);
437             s += ulen;
438         }
439     }
440     *d = '\0';
441     *len = d - save;
442     return save;
443 }
444
445 /*
446 =for apidoc Am|U8 *|bytes_to_utf8|U8 *s|STRLEN *len
447
448 Converts a string C<s> of length C<len> from ASCII into UTF8 encoding.
449 Returns a pointer to the newly-created string, and sets C<len> to
450 reflect the new length.
451
452 =cut
453 */
454
455 U8*
456 Perl_bytes_to_utf8(pTHX_ U8* s, STRLEN *len)
457 {
458     dTHR;
459     U8 *send;
460     U8 *d;
461     U8 *dst;
462     send = s + (*len);
463
464     Newz(801, d, (*len) * 2 + 1, U8);
465     dst = d;
466
467     while (s < send) {
468         if (*s < 0x80)
469             *d++ = *s++;
470         else {
471             UV uv = *s++;
472             *d++ = (( uv >>  6)         | 0xc0);
473             *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
474         }
475     }
476     *d = '\0';
477     *len = d-dst;
478     return dst;
479 }
480
481 /*
482  * Convert native (big-endian) or reversed (little-endian) UTF-16 to UTF-8.
483  *
484  * Destination must be pre-extended to 3/2 source.  Do not use in-place.
485  * We optimize for native, for obvious reasons. */
486
487 U8*
488 Perl_utf16_to_utf8(pTHX_ U8* p, U8* d, I32 bytelen, I32 *newlen)
489 {
490     U8* pend;
491     U8* dstart = d;
492
493     if (bytelen & 1)
494         Perl_croak(aTHX_ "panic: utf16_to_utf8: odd bytelen");
495
496     pend = p + bytelen;
497
498     while (p < pend) {
499         UV uv = (p[0] << 8) + p[1]; /* UTF-16BE */
500         p += 2;
501         if (uv < 0x80) {
502             *d++ = uv;
503             continue;
504         }
505         if (uv < 0x800) {
506             *d++ = (( uv >>  6)         | 0xc0);
507             *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
508             continue;
509         }
510         if (uv >= 0xd800 && uv < 0xdbff) {      /* surrogates */
511             dTHR;
512             UV low = *p++;
513             if (low < 0xdc00 || low >= 0xdfff)
514                 Perl_croak(aTHX_ "Malformed UTF-16 surrogate");
515             uv = ((uv - 0xd800) << 10) + (low - 0xdc00) + 0x10000;
516         }
517         if (uv < 0x10000) {
518             *d++ = (( uv >> 12)         | 0xe0);
519             *d++ = (((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
520             *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
521             continue;
522         }
523         else {
524             *d++ = (( uv >> 18)         | 0xf0);
525             *d++ = (((uv >> 12) & 0x3f) | 0x80);
526             *d++ = (((uv >>  6) & 0x3f) | 0x80);
527             *d++ = (( uv        & 0x3f) | 0x80);
528             continue;
529         }
530     }
531     *newlen = d - dstart;
532     return d;
533 }
534
535 /* Note: this one is slightly destructive of the source. */
536
537 U8*
538 Perl_utf16_to_utf8_reversed(pTHX_ U8* p, U8* d, I32 bytelen, I32 *newlen)
539 {
540     U8* s = (U8*)p;
541     U8* send = s + bytelen;
542     while (s < send) {
543         U8 tmp = s[0];
544         s[0] = s[1];
545         s[1] = tmp;
546         s += 2;
547     }
548     return utf16_to_utf8(p, d, bytelen, newlen);
549 }
550
551 /* for now these are all defined (inefficiently) in terms of the utf8 versions */
552
553 bool
554 Perl_is_uni_alnum(pTHX_ U32 c)
555 {
556     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
557     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
558     return is_utf8_alnum(tmpbuf);
559 }
560
561 bool
562 Perl_is_uni_alnumc(pTHX_ U32 c)
563 {
564     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
565     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
566     return is_utf8_alnumc(tmpbuf);
567 }
568
569 bool
570 Perl_is_uni_idfirst(pTHX_ U32 c)
571 {
572     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
573     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
574     return is_utf8_idfirst(tmpbuf);
575 }
576
577 bool
578 Perl_is_uni_alpha(pTHX_ U32 c)
579 {
580     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
581     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
582     return is_utf8_alpha(tmpbuf);
583 }
584
585 bool
586 Perl_is_uni_ascii(pTHX_ U32 c)
587 {
588     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
589     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
590     return is_utf8_ascii(tmpbuf);
591 }
592
593 bool
594 Perl_is_uni_space(pTHX_ U32 c)
595 {
596     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
597     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
598     return is_utf8_space(tmpbuf);
599 }
600
601 bool
602 Perl_is_uni_digit(pTHX_ U32 c)
603 {
604     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
605     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
606     return is_utf8_digit(tmpbuf);
607 }
608
609 bool
610 Perl_is_uni_upper(pTHX_ U32 c)
611 {
612     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
613     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
614     return is_utf8_upper(tmpbuf);
615 }
616
617 bool
618 Perl_is_uni_lower(pTHX_ U32 c)
619 {
620     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
621     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
622     return is_utf8_lower(tmpbuf);
623 }
624
625 bool
626 Perl_is_uni_cntrl(pTHX_ U32 c)
627 {
628     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
629     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
630     return is_utf8_cntrl(tmpbuf);
631 }
632
633 bool
634 Perl_is_uni_graph(pTHX_ U32 c)
635 {
636     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
637     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
638     return is_utf8_graph(tmpbuf);
639 }
640
641 bool
642 Perl_is_uni_print(pTHX_ U32 c)
643 {
644     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
645     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
646     return is_utf8_print(tmpbuf);
647 }
648
649 bool
650 Perl_is_uni_punct(pTHX_ U32 c)
651 {
652     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
653     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
654     return is_utf8_punct(tmpbuf);
655 }
656
657 bool
658 Perl_is_uni_xdigit(pTHX_ U32 c)
659 {
660     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
661     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
662     return is_utf8_xdigit(tmpbuf);
663 }
664
665 U32
666 Perl_to_uni_upper(pTHX_ U32 c)
667 {
668     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
669     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
670     return to_utf8_upper(tmpbuf);
671 }
672
673 U32
674 Perl_to_uni_title(pTHX_ U32 c)
675 {
676     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
677     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
678     return to_utf8_title(tmpbuf);
679 }
680
681 U32
682 Perl_to_uni_lower(pTHX_ U32 c)
683 {
684     U8 tmpbuf[UTF8_MAXLEN];
685     uv_to_utf8(tmpbuf, (UV)c);
686     return to_utf8_lower(tmpbuf);
687 }
688
689 /* for now these all assume no locale info available for Unicode > 255 */
690
691 bool
692 Perl_is_uni_alnum_lc(pTHX_ U32 c)
693 {
694     return is_uni_alnum(c);     /* XXX no locale support yet */
695 }
696
697 bool
698 Perl_is_uni_alnumc_lc(pTHX_ U32 c)
699 {
700     return is_uni_alnumc(c);    /* XXX no locale support yet */
701 }
702
703 bool
704 Perl_is_uni_idfirst_lc(pTHX_ U32 c)
705 {
706     return is_uni_idfirst(c);   /* XXX no locale support yet */
707 }
708
709 bool
710 Perl_is_uni_alpha_lc(pTHX_ U32 c)
711 {
712     return is_uni_alpha(c);     /* XXX no locale support yet */
713 }
714
715 bool
716 Perl_is_uni_ascii_lc(pTHX_ U32 c)
717 {
718     return is_uni_ascii(c);     /* XXX no locale support yet */
719 }
720
721 bool
722 Perl_is_uni_space_lc(pTHX_ U32 c)
723 {
724     return is_uni_space(c);     /* XXX no locale support yet */
725 }
726
727 bool
728 Perl_is_uni_digit_lc(pTHX_ U32 c)
729 {
730     return is_uni_digit(c);     /* XXX no locale support yet */
731 }
732
733 bool
734 Perl_is_uni_upper_lc(pTHX_ U32 c)
735 {
736     return is_uni_upper(c);     /* XXX no locale support yet */
737 }
738
739 bool
740 Perl_is_uni_lower_lc(pTHX_ U32 c)
741 {
742     return is_uni_lower(c);     /* XXX no locale support yet */
743 }
744
745 bool
746 Perl_is_uni_cntrl_lc(pTHX_ U32 c)
747 {
748     return is_uni_cntrl(c);     /* XXX no locale support yet */
749 }
750
751 bool
752 Perl_is_uni_graph_lc(pTHX_ U32 c)
753 {
754     return is_uni_graph(c);     /* XXX no locale support yet */
755 }
756
757 bool
758 Perl_is_uni_print_lc(pTHX_ U32 c)
759 {
760     return is_uni_print(c);     /* XXX no locale support yet */
761 }
762
763 bool
764 Perl_is_uni_punct_lc(pTHX_ U32 c)
765 {
766     return is_uni_punct(c);     /* XXX no locale support yet */
767 }
768
769 bool
770 Perl_is_uni_xdigit_lc(pTHX_ U32 c)
771 {
772     return is_uni_xdigit(c);    /* XXX no locale support yet */
773 }
774
775 U32
776 Perl_to_uni_upper_lc(pTHX_ U32 c)
777 {
778     return to_uni_upper(c);     /* XXX no locale support yet */
779 }
780
781 U32
782 Perl_to_uni_title_lc(pTHX_ U32 c)
783 {
784     return to_uni_title(c);     /* XXX no locale support yet */
785 }
786
787 U32
788 Perl_to_uni_lower_lc(pTHX_ U32 c)
789 {
790     return to_uni_lower(c);     /* XXX no locale support yet */
791 }
792
793 bool
794 Perl_is_utf8_alnum(pTHX_ U8 *p)
795 {
796     if (!is_utf8_char(p))
797         return FALSE;
798     if (!PL_utf8_alnum)
799         /* NOTE: "IsWord", not "IsAlnum", since Alnum is a true
800          * descendant of isalnum(3), in other words, it doesn't
801          * contain the '_'. --jhi */
802         PL_utf8_alnum = swash_init("utf8", "IsWord", &PL_sv_undef, 0, 0);
803     return swash_fetch(PL_utf8_alnum, p);
804 /*    return *p == '_' || is_utf8_alpha(p) || is_utf8_digit(p); */
805 #ifdef SURPRISINGLY_SLOWER  /* probably because alpha is usually true */
806     if (!PL_utf8_alnum)
807         PL_utf8_alnum = swash_init("utf8", "",
808             sv_2mortal(newSVpv("+utf8::IsAlpha\n+utf8::IsDigit\n005F\n",0)), 0, 0);
809     return swash_fetch(PL_utf8_alnum, p);
810 #endif
811 }
812
813 bool
814 Perl_is_utf8_alnumc(pTHX_ U8 *p)
815 {
816     if (!is_utf8_char(p))
817         return FALSE;
818     if (!PL_utf8_alnum)
819         PL_utf8_alnum = swash_init("utf8", "IsAlnumC", &PL_sv_undef, 0, 0);
820     return swash_fetch(PL_utf8_alnum, p);
821 /*    return is_utf8_alpha(p) || is_utf8_digit(p); */
822 #ifdef SURPRISINGLY_SLOWER  /* probably because alpha is usually true */
823     if (!PL_utf8_alnum)
824         PL_utf8_alnum = swash_init("utf8", "",
825             sv_2mortal(newSVpv("+utf8::IsAlpha\n+utf8::IsDigit\n005F\n",0)), 0, 0);
826     return swash_fetch(PL_utf8_alnum, p);
827 #endif
828 }
829
830 bool
831 Perl_is_utf8_idfirst(pTHX_ U8 *p)
832 {
833     return *p == '_' || is_utf8_alpha(p);
834 }
835
836 bool
837 Perl_is_utf8_alpha(pTHX_ U8 *p)
838 {
839     if (!is_utf8_char(p))
840         return FALSE;
841     if (!PL_utf8_alpha)
842         PL_utf8_alpha = swash_init("utf8", "IsAlpha", &PL_sv_undef, 0, 0);
843     return swash_fetch(PL_utf8_alpha, p);
844 }
845
846 bool
847 Perl_is_utf8_ascii(pTHX_ U8 *p)
848 {
849     if (!is_utf8_char(p))
850         return FALSE;
851     if (!PL_utf8_ascii)
852         PL_utf8_ascii = swash_init("utf8", "IsAscii", &PL_sv_undef, 0, 0);
853     return swash_fetch(PL_utf8_ascii, p);
854 }
855
856 bool
857 Perl_is_utf8_space(pTHX_ U8 *p)
858 {
859     if (!is_utf8_char(p))
860         return FALSE;
861     if (!PL_utf8_space)
862         PL_utf8_space = swash_init("utf8", "IsSpace", &PL_sv_undef, 0, 0);
863     return swash_fetch(PL_utf8_space, p);
864 }
865
866 bool
867 Perl_is_utf8_digit(pTHX_ U8 *p)
868 {
869     if (!is_utf8_char(p))
870         return FALSE;
871     if (!PL_utf8_digit)
872         PL_utf8_digit = swash_init("utf8", "IsDigit", &PL_sv_undef, 0, 0);
873     return swash_fetch(PL_utf8_digit, p);
874 }
875
876 bool
877 Perl_is_utf8_upper(pTHX_ U8 *p)
878 {
879     if (!is_utf8_char(p))
880         return FALSE;
881     if (!PL_utf8_upper)
882         PL_utf8_upper = swash_init("utf8", "IsUpper", &PL_sv_undef, 0, 0);
883     return swash_fetch(PL_utf8_upper, p);
884 }
885
886 bool
887 Perl_is_utf8_lower(pTHX_ U8 *p)
888 {
889     if (!is_utf8_char(p))
890         return FALSE;
891     if (!PL_utf8_lower)
892         PL_utf8_lower = swash_init("utf8", "IsLower", &PL_sv_undef, 0, 0);
893     return swash_fetch(PL_utf8_lower, p);
894 }
895
896 bool
897 Perl_is_utf8_cntrl(pTHX_ U8 *p)
898 {
899     if (!is_utf8_char(p))
900         return FALSE;
901     if (!PL_utf8_cntrl)
902         PL_utf8_cntrl = swash_init("utf8", "IsCntrl", &PL_sv_undef, 0, 0);
903     return swash_fetch(PL_utf8_cntrl, p);
904 }
905
906 bool
907 Perl_is_utf8_graph(pTHX_ U8 *p)
908 {
909     if (!is_utf8_char(p))
910         return FALSE;
911     if (!PL_utf8_graph)
912         PL_utf8_graph = swash_init("utf8", "IsGraph", &PL_sv_undef, 0, 0);
913     return swash_fetch(PL_utf8_graph, p);
914 }
915
916 bool
917 Perl_is_utf8_print(pTHX_ U8 *p)
918 {
919     if (!is_utf8_char(p))
920         return FALSE;
921     if (!PL_utf8_print)
922         PL_utf8_print = swash_init("utf8", "IsPrint", &PL_sv_undef, 0, 0);
923     return swash_fetch(PL_utf8_print, p);
924 }
925
926 bool
927 Perl_is_utf8_punct(pTHX_ U8 *p)
928 {
929     if (!is_utf8_char(p))
930         return FALSE;
931     if (!PL_utf8_punct)
932         PL_utf8_punct = swash_init("utf8", "IsPunct", &PL_sv_undef, 0, 0);
933     return swash_fetch(PL_utf8_punct, p);
934 }
935
936 bool
937 Perl_is_utf8_xdigit(pTHX_ U8 *p)
938 {
939     if (!is_utf8_char(p))
940         return FALSE;
941     if (!PL_utf8_xdigit)
942         PL_utf8_xdigit = swash_init("utf8", "IsXDigit", &PL_sv_undef, 0, 0);
943     return swash_fetch(PL_utf8_xdigit, p);
944 }
945
946 bool
947 Perl_is_utf8_mark(pTHX_ U8 *p)
948 {
949     if (!is_utf8_char(p))
950         return FALSE;
951     if (!PL_utf8_mark)
952         PL_utf8_mark = swash_init("utf8", "IsM", &PL_sv_undef, 0, 0);
953     return swash_fetch(PL_utf8_mark, p);
954 }
955
956 UV
957 Perl_to_utf8_upper(pTHX_ U8 *p)
958 {
959     UV uv;
960
961     if (!PL_utf8_toupper)
962         PL_utf8_toupper = swash_init("utf8", "ToUpper", &PL_sv_undef, 4, 0);
963     uv = swash_fetch(PL_utf8_toupper, p);
964     return uv ? uv : utf8_to_uv(p,STRLEN_MAX,0,0);
965 }
966
967 UV
968 Perl_to_utf8_title(pTHX_ U8 *p)
969 {
970     UV uv;
971
972     if (!PL_utf8_totitle)
973         PL_utf8_totitle = swash_init("utf8", "ToTitle", &PL_sv_undef, 4, 0);
974     uv = swash_fetch(PL_utf8_totitle, p);
975     return uv ? uv : utf8_to_uv(p,STRLEN_MAX,0,0);
976 }
977
978 UV
979 Perl_to_utf8_lower(pTHX_ U8 *p)
980 {
981     UV uv;
982
983     if (!PL_utf8_tolower)
984         PL_utf8_tolower = swash_init("utf8", "ToLower", &PL_sv_undef, 4, 0);
985     uv = swash_fetch(PL_utf8_tolower, p);
986     return uv ? uv : utf8_to_uv(p,STRLEN_MAX,0,0);
987 }
988
989 /* a "swash" is a swatch hash */
990
991 SV*
992 Perl_swash_init(pTHX_ char* pkg, char* name, SV *listsv, I32 minbits, I32 none)
993 {
994     SV* retval;
995     char tmpbuf[256];
996     dSP;
997
998     if (!gv_stashpv(pkg, 0)) {  /* demand load utf8 */
999         ENTER;
1000         Perl_load_module(aTHX_ PERL_LOADMOD_NOIMPORT, newSVpv(pkg,0), Nullsv);
1001         LEAVE;
1002     }
1003     SPAGAIN;
1004     PUSHSTACKi(PERLSI_MAGIC);
1005     PUSHMARK(SP);
1006     EXTEND(SP,5);
1007     PUSHs(sv_2mortal(newSVpvn(pkg, strlen(pkg))));
1008     PUSHs(sv_2mortal(newSVpvn(name, strlen(name))));
1009     PUSHs(listsv);
1010     PUSHs(sv_2mortal(newSViv(minbits)));
1011     PUSHs(sv_2mortal(newSViv(none)));
1012     PUTBACK;
1013     ENTER;
1014     SAVEI32(PL_hints);
1015     PL_hints = 0;
1016     save_re_context();
1017     if (PL_curcop == &PL_compiling)     /* XXX ought to be handled by lex_start */
1018         strncpy(tmpbuf, PL_tokenbuf, sizeof tmpbuf);
1019     if (call_method("SWASHNEW", G_SCALAR))
1020         retval = newSVsv(*PL_stack_sp--);
1021     else
1022         retval = &PL_sv_undef;
1023     LEAVE;
1024     POPSTACK;
1025     if (PL_curcop == &PL_compiling) {
1026         strncpy(PL_tokenbuf, tmpbuf, sizeof tmpbuf);
1027         PL_curcop->op_private = PL_hints;
1028     }
1029     if (!SvROK(retval) || SvTYPE(SvRV(retval)) != SVt_PVHV)
1030         Perl_croak(aTHX_ "SWASHNEW didn't return an HV ref");
1031     return retval;
1032 }
1033
1034 UV
1035 Perl_swash_fetch(pTHX_ SV *sv, U8 *ptr)
1036 {
1037     HV* hv = (HV*)SvRV(sv);
1038     U32 klen = UTF8SKIP(ptr) - 1;
1039     U32 off = ptr[klen] & 127;  /* NB: 64 bit always 0 when len > 1 */
1040     STRLEN slen;
1041     STRLEN needents = (klen ? 64 : 128);
1042     U8 *tmps;
1043     U32 bit;
1044     SV *retval;
1045
1046     /*
1047      * This single-entry cache saves about 1/3 of the utf8 overhead in test
1048      * suite.  (That is, only 7-8% overall over just a hash cache.  Still,
1049      * it's nothing to sniff at.)  Pity we usually come through at least
1050      * two function calls to get here...
1051      *
1052      * NB: this code assumes that swatches are never modified, once generated!
1053      */
1054
1055     if (hv == PL_last_swash_hv &&
1056         klen == PL_last_swash_klen &&
1057         (!klen || memEQ((char *)ptr,(char *)PL_last_swash_key,klen)) )
1058     {
1059         tmps = PL_last_swash_tmps;
1060         slen = PL_last_swash_slen;
1061     }
1062     else {
1063         /* Try our second-level swatch cache, kept in a hash. */
1064         SV** svp = hv_fetch(hv, (char*)ptr, klen, FALSE);
1065
1066         /* If not cached, generate it via utf8::SWASHGET */
1067         if (!svp || !SvPOK(*svp) || !(tmps = (U8*)SvPV(*svp, slen))) {
1068             dSP;
1069             ENTER;
1070             SAVETMPS;
1071             save_re_context();
1072             PUSHSTACKi(PERLSI_MAGIC);
1073             PUSHMARK(SP);
1074             EXTEND(SP,3);
1075             PUSHs((SV*)sv);
1076             PUSHs(sv_2mortal(newSViv(utf8_to_uv(ptr, STRLEN_MAX, 0, 0) & ~(needents - 1))));
1077             PUSHs(sv_2mortal(newSViv(needents)));
1078             PUTBACK;
1079             if (call_method("SWASHGET", G_SCALAR))
1080                 retval = newSVsv(*PL_stack_sp--);
1081             else
1082                 retval = &PL_sv_undef;
1083             POPSTACK;
1084             FREETMPS;
1085             LEAVE;
1086             if (PL_curcop == &PL_compiling)
1087                 PL_curcop->op_private = PL_hints;
1088
1089             svp = hv_store(hv, (char*)ptr, klen, retval, 0);
1090
1091             if (!svp || !(tmps = (U8*)SvPV(*svp, slen)) || slen < 8)
1092                 Perl_croak(aTHX_ "SWASHGET didn't return result of proper length");
1093         }
1094
1095         PL_last_swash_hv = hv;
1096         PL_last_swash_klen = klen;
1097         PL_last_swash_tmps = tmps;
1098         PL_last_swash_slen = slen;
1099         if (klen)
1100             Copy(ptr, PL_last_swash_key, klen, U8);
1101     }
1102
1103     switch ((int)((slen << 3) / needents)) {
1104     case 1:
1105         bit = 1 << (off & 7);
1106         off >>= 3;
1107         return (tmps[off] & bit) != 0;
1108     case 8:
1109         return tmps[off];
1110     case 16:
1111         off <<= 1;
1112         return (tmps[off] << 8) + tmps[off + 1] ;
1113     case 32:
1114         off <<= 2;
1115         return (tmps[off] << 24) + (tmps[off+1] << 16) + (tmps[off+2] << 8) + tmps[off + 3] ;
1116     }
1117     Perl_croak(aTHX_ "panic: swash_fetch");
1118     return 0;
1119 }