home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ PC World 2003 March / PCWorld_2003-03_cd.bin / Software / Topware / activeperl / ActivePerl / Perl / lib / Pod / perlre.pod < prev    next >
Encoding:
Text File  |  2002-07-13  |  51.2 KB  |  1,334 lines

  1. =head1 NAME
  2.  
  3. perlre - Perl regular expressions
  4.  
  5. =head1 DESCRIPTION
  6.  
  7. This page describes the syntax of regular expressions in Perl.  
  8.  
  9. if you haven't used regular expressions before, a quick-start
  10. introduction is available in L<perlrequick>, and a longer tutorial
  11. introduction is available in L<perlretut>.
  12.  
  13. For reference on how regular expressions are used in matching
  14. operations, plus various examples of the same, see discussions of
  15. C<m//>, C<s///>, C<qr//> and C<??> in L<perlop/"Regexp Quote-Like
  16. Operators">.
  17.  
  18. Matching operations can have various modifiers.  Modifiers
  19. that relate to the interpretation of the regular expression inside
  20. are listed below.  Modifiers that alter the way a regular expression
  21. is used by Perl are detailed in L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators"> and 
  22. L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
  23.  
  24. =over 4
  25.  
  26. =item i
  27.  
  28. Do case-insensitive pattern matching.
  29.  
  30. If C<use locale> is in effect, the case map is taken from the current
  31. locale.  See L<perllocale>.
  32.  
  33. =item m
  34.  
  35. Treat string as multiple lines.  That is, change "^" and "$" from matching
  36. the start or end of the string to matching the start or end of any
  37. line anywhere within the string.
  38.  
  39. =item s
  40.  
  41. Treat string as single line.  That is, change "." to match any character
  42. whatsoever, even a newline, which normally it would not match.
  43.  
  44. The C</s> and C</m> modifiers both override the C<$*> setting.  That
  45. is, no matter what C<$*> contains, C</s> without C</m> will force
  46. "^" to match only at the beginning of the string and "$" to match
  47. only at the end (or just before a newline at the end) of the string.
  48. Together, as /ms, they let the "." match any character whatsoever,
  49. while still allowing "^" and "$" to match, respectively, just after
  50. and just before newlines within the string.
  51.  
  52. =item x
  53.  
  54. Extend your pattern's legibility by permitting whitespace and comments.
  55.  
  56. =back
  57.  
  58. These are usually written as "the C</x> modifier", even though the delimiter
  59. in question might not really be a slash.  Any of these
  60. modifiers may also be embedded within the regular expression itself using
  61. the C<(?...)> construct.  See below.
  62.  
  63. The C</x> modifier itself needs a little more explanation.  It tells
  64. the regular expression parser to ignore whitespace that is neither
  65. backslashed nor within a character class.  You can use this to break up
  66. your regular expression into (slightly) more readable parts.  The C<#>
  67. character is also treated as a metacharacter introducing a comment,
  68. just as in ordinary Perl code.  This also means that if you want real
  69. whitespace or C<#> characters in the pattern (outside a character
  70. class, where they are unaffected by C</x>), that you'll either have to 
  71. escape them or encode them using octal or hex escapes.  Taken together,
  72. these features go a long way towards making Perl's regular expressions
  73. more readable.  Note that you have to be careful not to include the
  74. pattern delimiter in the comment--perl has no way of knowing you did
  75. not intend to close the pattern early.  See the C-comment deletion code
  76. in L<perlop>.
  77.  
  78. =head2 Regular Expressions
  79.  
  80. The patterns used in Perl pattern matching derive from supplied in
  81. the Version 8 regex routines.  (The routines are derived
  82. (distantly) from Henry Spencer's freely redistributable reimplementation
  83. of the V8 routines.)  See L<Version 8 Regular Expressions> for
  84. details.
  85.  
  86. In particular the following metacharacters have their standard I<egrep>-ish
  87. meanings:
  88.  
  89.     \    Quote the next metacharacter
  90.     ^    Match the beginning of the line
  91.     .    Match any character (except newline)
  92.     $    Match the end of the line (or before newline at the end)
  93.     |    Alternation
  94.     ()    Grouping
  95.     []    Character class
  96.  
  97. By default, the "^" character is guaranteed to match only the
  98. beginning of the string, the "$" character only the end (or before the
  99. newline at the end), and Perl does certain optimizations with the
  100. assumption that the string contains only one line.  Embedded newlines
  101. will not be matched by "^" or "$".  You may, however, wish to treat a
  102. string as a multi-line buffer, such that the "^" will match after any
  103. newline within the string, and "$" will match before any newline.  At the
  104. cost of a little more overhead, you can do this by using the /m modifier
  105. on the pattern match operator.  (Older programs did this by setting C<$*>,
  106. but this practice is now deprecated.)
  107.  
  108. To simplify multi-line substitutions, the "." character never matches a
  109. newline unless you use the C</s> modifier, which in effect tells Perl to pretend
  110. the string is a single line--even if it isn't.  The C</s> modifier also
  111. overrides the setting of C<$*>, in case you have some (badly behaved) older
  112. code that sets it in another module.
  113.  
  114. The following standard quantifiers are recognized:
  115.  
  116.     *       Match 0 or more times
  117.     +       Match 1 or more times
  118.     ?       Match 1 or 0 times
  119.     {n}    Match exactly n times
  120.     {n,}   Match at least n times
  121.     {n,m}  Match at least n but not more than m times
  122.  
  123. (If a curly bracket occurs in any other context, it is treated
  124. as a regular character.)  The "*" modifier is equivalent to C<{0,}>, the "+"
  125. modifier to C<{1,}>, and the "?" modifier to C<{0,1}>.  n and m are limited
  126. to integral values less than a preset limit defined when perl is built.
  127. This is usually 32766 on the most common platforms.  The actual limit can
  128. be seen in the error message generated by code such as this:
  129.  
  130.     $_ **= $_ , / {$_} / for 2 .. 42;
  131.  
  132. By default, a quantified subpattern is "greedy", that is, it will match as
  133. many times as possible (given a particular starting location) while still
  134. allowing the rest of the pattern to match.  If you want it to match the
  135. minimum number of times possible, follow the quantifier with a "?".  Note
  136. that the meanings don't change, just the "greediness":
  137.  
  138.     *?       Match 0 or more times
  139.     +?       Match 1 or more times
  140.     ??       Match 0 or 1 time
  141.     {n}?   Match exactly n times
  142.     {n,}?  Match at least n times
  143.     {n,m}? Match at least n but not more than m times
  144.  
  145. Because patterns are processed as double quoted strings, the following
  146. also work:
  147.  
  148.     \t        tab                   (HT, TAB)
  149.     \n        newline               (LF, NL)
  150.     \r        return                (CR)
  151.     \f        form feed             (FF)
  152.     \a        alarm (bell)          (BEL)
  153.     \e        escape (think troff)  (ESC)
  154.     \033    octal char (think of a PDP-11)
  155.     \x1B    hex char
  156.     \x{263a}    wide hex char         (Unicode SMILEY)
  157.     \c[        control char
  158.     \N{name}    named char
  159.     \l        lowercase next char (think vi)
  160.     \u        uppercase next char (think vi)
  161.     \L        lowercase till \E (think vi)
  162.     \U        uppercase till \E (think vi)
  163.     \E        end case modification (think vi)
  164.     \Q        quote (disable) pattern metacharacters till \E
  165.  
  166. If C<use locale> is in effect, the case map used by C<\l>, C<\L>, C<\u>
  167. and C<\U> is taken from the current locale.  See L<perllocale>.  For
  168. documentation of C<\N{name}>, see L<charnames>.
  169.  
  170. You cannot include a literal C<$> or C<@> within a C<\Q> sequence.
  171. An unescaped C<$> or C<@> interpolates the corresponding variable,
  172. while escaping will cause the literal string C<\$> to be matched.
  173. You'll need to write something like C<m/\Quser\E\@\Qhost/>.
  174.  
  175. In addition, Perl defines the following:
  176.  
  177.     \w    Match a "word" character (alphanumeric plus "_")
  178.     \W    Match a non-"word" character
  179.     \s    Match a whitespace character
  180.     \S    Match a non-whitespace character
  181.     \d    Match a digit character
  182.     \D    Match a non-digit character
  183.     \pP    Match P, named property.  Use \p{Prop} for longer names.
  184.     \PP    Match non-P
  185.     \X    Match eXtended Unicode "combining character sequence",
  186.         equivalent to (?:\PM\pM*)
  187.     \C    Match a single C char (octet) even under Unicode.
  188.     NOTE: breaks up characters into their UTF-8 bytes,
  189.     so you may end up with malformed pieces of UTF-8.
  190.  
  191. A C<\w> matches a single alphanumeric character (an alphabetic
  192. character, or a decimal digit) or C<_>, not a whole word.  Use C<\w+>
  193. to match a string of Perl-identifier characters (which isn't the same
  194. as matching an English word).  If C<use locale> is in effect, the list
  195. of alphabetic characters generated by C<\w> is taken from the current
  196. locale.  See L<perllocale>.  You may use C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>,
  197. C<\d>, and C<\D> within character classes, but if you try to use them
  198. as endpoints of a range, that's not a range, the "-" is understood
  199. literally.  If Unicode is in effect, C<\s> matches also "\x{85}",
  200. "\x{2028}, and "\x{2029}", see L<perlunicode> for more details about
  201. C<\pP>, C<\PP>, and C<\X>, and L<perluniintro> about Unicode in general.
  202. You can define your own C<\p> and C<\P> propreties, see L<perlunicode>.
  203.  
  204. The POSIX character class syntax
  205.  
  206.     [:class:]
  207.  
  208. is also available.  The available classes and their backslash
  209. equivalents (if available) are as follows:
  210.  
  211.     alpha
  212.     alnum
  213.     ascii
  214.     blank        [1]
  215.     cntrl
  216.     digit       \d
  217.     graph
  218.     lower
  219.     print
  220.     punct
  221.     space       \s    [2]
  222.     upper
  223.     word        \w    [3]
  224.     xdigit
  225.  
  226. =over
  227.  
  228. =item [1]
  229.  
  230. A GNU extension equivalent to C<[ \t]>, `all horizontal whitespace'.
  231.  
  232. =item [2]
  233.  
  234. Not exactly equivalent to C<\s> since the C<[[:space:]]> includes
  235. also the (very rare) `vertical tabulator', "\ck", chr(11).
  236.  
  237. =item [3]
  238.  
  239. A Perl extension, see above.
  240.  
  241. =back
  242.  
  243. For example use C<[:upper:]> to match all the uppercase characters.
  244. Note that the C<[]> are part of the C<[::]> construct, not part of the
  245. whole character class.  For example:
  246.  
  247.     [01[:alpha:]%]
  248.  
  249. matches zero, one, any alphabetic character, and the percentage sign.
  250.  
  251. The following equivalences to Unicode \p{} constructs and equivalent
  252. backslash character classes (if available), will hold:
  253.  
  254.     [:...:]    \p{...}        backslash
  255.  
  256.     alpha       IsAlpha
  257.     alnum       IsAlnum
  258.     ascii       IsASCII
  259.     blank    IsSpace
  260.     cntrl       IsCntrl
  261.     digit       IsDigit        \d
  262.     graph       IsGraph
  263.     lower       IsLower
  264.     print       IsPrint
  265.     punct       IsPunct
  266.     space       IsSpace
  267.                 IsSpacePerl    \s
  268.     upper       IsUpper
  269.     word        IsWord
  270.     xdigit      IsXDigit
  271.  
  272. For example C<[:lower:]> and C<\p{IsLower}> are equivalent.
  273.  
  274. If the C<utf8> pragma is not used but the C<locale> pragma is, the
  275. classes correlate with the usual isalpha(3) interface (except for
  276. `word' and `blank').
  277.  
  278. The assumedly non-obviously named classes are:
  279.  
  280. =over 4
  281.  
  282. =item cntrl
  283.  
  284. Any control character.  Usually characters that don't produce output as
  285. such but instead control the terminal somehow: for example newline and
  286. backspace are control characters.  All characters with ord() less than
  287. 32 are most often classified as control characters (assuming ASCII,
  288. the ISO Latin character sets, and Unicode), as is the character with
  289. the ord() value of 127 (C<DEL>).
  290.  
  291. =item graph
  292.  
  293. Any alphanumeric or punctuation (special) character.
  294.  
  295. =item print
  296.  
  297. Any alphanumeric or punctuation (special) character or the space character.
  298.  
  299. =item punct
  300.  
  301. Any punctuation (special) character.
  302.  
  303. =item xdigit
  304.  
  305. Any hexadecimal digit.  Though this may feel silly ([0-9A-Fa-f] would
  306. work just fine) it is included for completeness.
  307.  
  308. =back
  309.  
  310. You can negate the [::] character classes by prefixing the class name
  311. with a '^'. This is a Perl extension.  For example:
  312.  
  313.     POSIX    traditional Unicode
  314.  
  315.     [:^digit:]      \D      \P{IsDigit}
  316.     [:^space:]        \S        \P{IsSpace}
  317.     [:^word:]        \W        \P{IsWord}
  318.  
  319. Perl respects the POSIX standard in that POSIX character classes are
  320. only supported within a character class.  The POSIX character classes
  321. [.cc.] and [=cc=] are recognized but B<not> supported and trying to
  322. use them will cause an error.
  323.  
  324. Perl defines the following zero-width assertions:
  325.  
  326.     \b    Match a word boundary
  327.     \B    Match a non-(word boundary)
  328.     \A    Match only at beginning of string
  329.     \Z    Match only at end of string, or before newline at the end
  330.     \z    Match only at end of string
  331.     \G    Match only at pos() (e.g. at the end-of-match position
  332.         of prior m//g)
  333.  
  334. A word boundary (C<\b>) is a spot between two characters
  335. that has a C<\w> on one side of it and a C<\W> on the other side
  336. of it (in either order), counting the imaginary characters off the
  337. beginning and end of the string as matching a C<\W>.  (Within
  338. character classes C<\b> represents backspace rather than a word
  339. boundary, just as it normally does in any double-quoted string.)
  340. The C<\A> and C<\Z> are just like "^" and "$", except that they
  341. won't match multiple times when the C</m> modifier is used, while
  342. "^" and "$" will match at every internal line boundary.  To match
  343. the actual end of the string and not ignore an optional trailing
  344. newline, use C<\z>.
  345.  
  346. The C<\G> assertion can be used to chain global matches (using
  347. C<m//g>), as described in L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
  348. It is also useful when writing C<lex>-like scanners, when you have
  349. several patterns that you want to match against consequent substrings
  350. of your string, see the previous reference.  The actual location
  351. where C<\G> will match can also be influenced by using C<pos()> as
  352. an lvalue: see L<perlfunc/pos>. Currently C<\G> is only fully
  353. supported when anchored to the start of the pattern; while it
  354. is permitted to use it elsewhere, as in C</(?<=\G..)./g>, some
  355. such uses (C</.\G/g>, for example) currently cause problems, and
  356. it is recommended that you avoid such usage for now.
  357.  
  358. The bracketing construct C<( ... )> creates capture buffers.  To
  359. refer to the digit'th buffer use \<digit> within the
  360. match.  Outside the match use "$" instead of "\".  (The
  361. \<digit> notation works in certain circumstances outside 
  362. the match.  See the warning below about \1 vs $1 for details.)
  363. Referring back to another part of the match is called a
  364. I<backreference>.
  365.  
  366. There is no limit to the number of captured substrings that you may
  367. use.  However Perl also uses \10, \11, etc. as aliases for \010,
  368. \011, etc.  (Recall that 0 means octal, so \011 is the character at
  369. number 9 in your coded character set; which would be the 10th character,
  370. a horizontal tab under ASCII.)  Perl resolves this 
  371. ambiguity by interpreting \10 as a backreference only if at least 10 
  372. left parentheses have opened before it.  Likewise \11 is a 
  373. backreference only if at least 11 left parentheses have opened 
  374. before it.  And so on.  \1 through \9 are always interpreted as 
  375. backreferences.
  376.  
  377. Examples:
  378.  
  379.     s/^([^ ]*) *([^ ]*)/$2 $1/;     # swap first two words
  380.  
  381.      if (/(.)\1/) {                 # find first doubled char
  382.          print "'$1' is the first doubled character\n";
  383.      }
  384.  
  385.     if (/Time: (..):(..):(..)/) {   # parse out values
  386.     $hours = $1;
  387.     $minutes = $2;
  388.     $seconds = $3;
  389.     }
  390.  
  391. Several special variables also refer back to portions of the previous
  392. match.  C<$+> returns whatever the last bracket match matched.
  393. C<$&> returns the entire matched string.  (At one point C<$0> did
  394. also, but now it returns the name of the program.)  C<$`> returns
  395. everything before the matched string.  C<$'> returns everything
  396. after the matched string. And C<$^N> contains whatever was matched by
  397. the most-recently closed group (submatch). C<$^N> can be used in
  398. extended patterns (see below), for example to assign a submatch to a
  399. variable. 
  400.  
  401. The numbered variables ($1, $2, $3, etc.) and the related punctuation
  402. set (C<$+>, C<$&>, C<$`>, C<$'>, and C<$^N>) are all dynamically scoped
  403. until the end of the enclosing block or until the next successful
  404. match, whichever comes first.  (See L<perlsyn/"Compound Statements">.)
  405.  
  406. B<WARNING>: Once Perl sees that you need one of C<$&>, C<$`>, or
  407. C<$'> anywhere in the program, it has to provide them for every
  408. pattern match.  This may substantially slow your program.  Perl
  409. uses the same mechanism to produce $1, $2, etc, so you also pay a
  410. price for each pattern that contains capturing parentheses.  (To
  411. avoid this cost while retaining the grouping behaviour, use the
  412. extended regular expression C<(?: ... )> instead.)  But if you never
  413. use C<$&>, C<$`> or C<$'>, then patterns I<without> capturing
  414. parentheses will not be penalized.  So avoid C<$&>, C<$'>, and C<$`>
  415. if you can, but if you can't (and some algorithms really appreciate
  416. them), once you've used them once, use them at will, because you've
  417. already paid the price.  As of 5.005, C<$&> is not so costly as the
  418. other two.
  419.  
  420. Backslashed metacharacters in Perl are alphanumeric, such as C<\b>,
  421. C<\w>, C<\n>.  Unlike some other regular expression languages, there
  422. are no backslashed symbols that aren't alphanumeric.  So anything
  423. that looks like \\, \(, \), \<, \>, \{, or \} is always
  424. interpreted as a literal character, not a metacharacter.  This was
  425. once used in a common idiom to disable or quote the special meanings
  426. of regular expression metacharacters in a string that you want to
  427. use for a pattern. Simply quote all non-"word" characters:
  428.  
  429.     $pattern =~ s/(\W)/\\$1/g;
  430.  
  431. (If C<use locale> is set, then this depends on the current locale.)
  432. Today it is more common to use the quotemeta() function or the C<\Q>
  433. metaquoting escape sequence to disable all metacharacters' special
  434. meanings like this:
  435.  
  436.     /$unquoted\Q$quoted\E$unquoted/
  437.  
  438. Beware that if you put literal backslashes (those not inside
  439. interpolated variables) between C<\Q> and C<\E>, double-quotish
  440. backslash interpolation may lead to confusing results.  If you
  441. I<need> to use literal backslashes within C<\Q...\E>,
  442. consult L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
  443.  
  444. =head2 Extended Patterns
  445.  
  446. Perl also defines a consistent extension syntax for features not
  447. found in standard tools like B<awk> and B<lex>.  The syntax is a
  448. pair of parentheses with a question mark as the first thing within
  449. the parentheses.  The character after the question mark indicates
  450. the extension.
  451.  
  452. The stability of these extensions varies widely.  Some have been
  453. part of the core language for many years.  Others are experimental
  454. and may change without warning or be completely removed.  Check
  455. the documentation on an individual feature to verify its current
  456. status.
  457.  
  458. A question mark was chosen for this and for the minimal-matching
  459. construct because 1) question marks are rare in older regular
  460. expressions, and 2) whenever you see one, you should stop and
  461. "question" exactly what is going on.  That's psychology...
  462.  
  463. =over 10
  464.  
  465. =item C<(?#text)>
  466.  
  467. A comment.  The text is ignored.  If the C</x> modifier enables
  468. whitespace formatting, a simple C<#> will suffice.  Note that Perl closes
  469. the comment as soon as it sees a C<)>, so there is no way to put a literal
  470. C<)> in the comment.
  471.  
  472. =item C<(?imsx-imsx)>
  473.  
  474. One or more embedded pattern-match modifiers, to be turned on (or
  475. turned off, if preceded by C<->) for the remainder of the pattern or
  476. the remainder of the enclosing pattern group (if any). This is
  477. particularly useful for dynamic patterns, such as those read in from a
  478. configuration file, read in as an argument, are specified in a table
  479. somewhere, etc.  Consider the case that some of which want to be case
  480. sensitive and some do not.  The case insensitive ones need to include
  481. merely C<(?i)> at the front of the pattern.  For example:
  482.  
  483.     $pattern = "foobar";
  484.     if ( /$pattern/i ) { } 
  485.  
  486.     # more flexible:
  487.  
  488.     $pattern = "(?i)foobar";
  489.     if ( /$pattern/ ) { } 
  490.  
  491. These modifiers are restored at the end of the enclosing group. For example,
  492.  
  493.     ( (?i) blah ) \s+ \1
  494.  
  495. will match a repeated (I<including the case>!) word C<blah> in any
  496. case, assuming C<x> modifier, and no C<i> modifier outside this
  497. group.
  498.  
  499. =item C<(?:pattern)>
  500.  
  501. =item C<(?imsx-imsx:pattern)>
  502.  
  503. This is for clustering, not capturing; it groups subexpressions like
  504. "()", but doesn't make backreferences as "()" does.  So
  505.  
  506.     @fields = split(/\b(?:a|b|c)\b/)
  507.  
  508. is like
  509.  
  510.     @fields = split(/\b(a|b|c)\b/)
  511.  
  512. but doesn't spit out extra fields.  It's also cheaper not to capture
  513. characters if you don't need to.
  514.  
  515. Any letters between C<?> and C<:> act as flags modifiers as with
  516. C<(?imsx-imsx)>.  For example, 
  517.  
  518.     /(?s-i:more.*than).*million/i
  519.  
  520. is equivalent to the more verbose
  521.  
  522.     /(?:(?s-i)more.*than).*million/i
  523.  
  524. =item C<(?=pattern)>
  525.  
  526. A zero-width positive look-ahead assertion.  For example, C</\w+(?=\t)/>
  527. matches a word followed by a tab, without including the tab in C<$&>.
  528.  
  529. =item C<(?!pattern)>
  530.  
  531. A zero-width negative look-ahead assertion.  For example C</foo(?!bar)/>
  532. matches any occurrence of "foo" that isn't followed by "bar".  Note
  533. however that look-ahead and look-behind are NOT the same thing.  You cannot
  534. use this for look-behind.
  535.  
  536. If you are looking for a "bar" that isn't preceded by a "foo", C</(?!foo)bar/>
  537. will not do what you want.  That's because the C<(?!foo)> is just saying that
  538. the next thing cannot be "foo"--and it's not, it's a "bar", so "foobar" will
  539. match.  You would have to do something like C</(?!foo)...bar/> for that.   We
  540. say "like" because there's the case of your "bar" not having three characters
  541. before it.  You could cover that this way: C</(?:(?!foo)...|^.{0,2})bar/>.
  542. Sometimes it's still easier just to say:
  543.  
  544.     if (/bar/ && $` !~ /foo$/)
  545.  
  546. For look-behind see below.
  547.  
  548. =item C<(?<=pattern)>
  549.  
  550. A zero-width positive look-behind assertion.  For example, C</(?<=\t)\w+/>
  551. matches a word that follows a tab, without including the tab in C<$&>.
  552. Works only for fixed-width look-behind.
  553.  
  554. =item C<(?<!pattern)>
  555.  
  556. A zero-width negative look-behind assertion.  For example C</(?<!bar)foo/>
  557. matches any occurrence of "foo" that does not follow "bar".  Works
  558. only for fixed-width look-behind.
  559.  
  560. =item C<(?{ code })>
  561.  
  562. B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
  563. highly experimental, and may be changed or deleted without notice.
  564.  
  565. This zero-width assertion evaluate any embedded Perl code.  It
  566. always succeeds, and its C<code> is not interpolated.  Currently,
  567. the rules to determine where the C<code> ends are somewhat convoluted.
  568.  
  569. This feature can be used together with the special variable C<$^N> to
  570. capture the results of submatches in variables without having to keep
  571. track of the number of nested parentheses. For example:
  572.  
  573.   $_ = "The brown fox jumps over the lazy dog";
  574.   /the (\S+)(?{ $color = $^N }) (\S+)(?{ $animal = $^N })/i;
  575.   print "color = $color, animal = $animal\n";
  576.  
  577. The C<code> is properly scoped in the following sense: If the assertion
  578. is backtracked (compare L<"Backtracking">), all changes introduced after
  579. C<local>ization are undone, so that
  580.  
  581.   $_ = 'a' x 8;
  582.   m< 
  583.      (?{ $cnt = 0 })            # Initialize $cnt.
  584.      (
  585.        a 
  586.        (?{
  587.            local $cnt = $cnt + 1;    # Update $cnt, backtracking-safe.
  588.        })
  589.      )*  
  590.      aaaa
  591.      (?{ $res = $cnt })            # On success copy to non-localized
  592.                     # location.
  593.    >x;
  594.  
  595. will set C<$res = 4>.  Note that after the match, $cnt returns to the globally
  596. introduced value, because the scopes that restrict C<local> operators
  597. are unwound.
  598.  
  599. This assertion may be used as a C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
  600. switch.  If I<not> used in this way, the result of evaluation of
  601. C<code> is put into the special variable C<$^R>.  This happens
  602. immediately, so C<$^R> can be used from other C<(?{ code })> assertions
  603. inside the same regular expression.
  604.  
  605. The assignment to C<$^R> above is properly localized, so the old
  606. value of C<$^R> is restored if the assertion is backtracked; compare
  607. L<"Backtracking">.
  608.  
  609. For reasons of security, this construct is forbidden if the regular
  610. expression involves run-time interpolation of variables, unless the
  611. perilous C<use re 'eval'> pragma has been used (see L<re>), or the
  612. variables contain results of C<qr//> operator (see
  613. L<perlop/"qr/STRING/imosx">).  
  614.  
  615. This restriction is because of the wide-spread and remarkably convenient
  616. custom of using run-time determined strings as patterns.  For example:
  617.  
  618.     $re = <>;
  619.     chomp $re;
  620.     $string =~ /$re/;
  621.  
  622. Before Perl knew how to execute interpolated code within a pattern,
  623. this operation was completely safe from a security point of view,
  624. although it could raise an exception from an illegal pattern.  If
  625. you turn on the C<use re 'eval'>, though, it is no longer secure,
  626. so you should only do so if you are also using taint checking.
  627. Better yet, use the carefully constrained evaluation within a Safe
  628. module.  See L<perlsec> for details about both these mechanisms.
  629.  
  630. =item C<(??{ code })>
  631.  
  632. B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
  633. highly experimental, and may be changed or deleted without notice.
  634. A simplified version of the syntax may be introduced for commonly
  635. used idioms.
  636.  
  637. This is a "postponed" regular subexpression.  The C<code> is evaluated
  638. at run time, at the moment this subexpression may match.  The result
  639. of evaluation is considered as a regular expression and matched as
  640. if it were inserted instead of this construct.
  641.  
  642. The C<code> is not interpolated.  As before, the rules to determine
  643. where the C<code> ends are currently somewhat convoluted.
  644.  
  645. The following pattern matches a parenthesized group:
  646.  
  647.   $re = qr{
  648.          \(
  649.          (?:
  650.         (?> [^()]+ )    # Non-parens without backtracking
  651.           |
  652.         (??{ $re })    # Group with matching parens
  653.          )*
  654.          \)
  655.       }x;
  656.  
  657. =item C<< (?>pattern) >>
  658.  
  659. B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
  660. highly experimental, and may be changed or deleted without notice.
  661.  
  662. An "independent" subexpression, one which matches the substring
  663. that a I<standalone> C<pattern> would match if anchored at the given
  664. position, and it matches I<nothing other than this substring>.  This
  665. construct is useful for optimizations of what would otherwise be
  666. "eternal" matches, because it will not backtrack (see L<"Backtracking">).
  667. It may also be useful in places where the "grab all you can, and do not
  668. give anything back" semantic is desirable.
  669.  
  670. For example: C<< ^(?>a*)ab >> will never match, since C<< (?>a*) >>
  671. (anchored at the beginning of string, as above) will match I<all>
  672. characters C<a> at the beginning of string, leaving no C<a> for
  673. C<ab> to match.  In contrast, C<a*ab> will match the same as C<a+b>,
  674. since the match of the subgroup C<a*> is influenced by the following
  675. group C<ab> (see L<"Backtracking">).  In particular, C<a*> inside
  676. C<a*ab> will match fewer characters than a standalone C<a*>, since
  677. this makes the tail match.
  678.  
  679. An effect similar to C<< (?>pattern) >> may be achieved by writing
  680. C<(?=(pattern))\1>.  This matches the same substring as a standalone
  681. C<a+>, and the following C<\1> eats the matched string; it therefore
  682. makes a zero-length assertion into an analogue of C<< (?>...) >>.
  683. (The difference between these two constructs is that the second one
  684. uses a capturing group, thus shifting ordinals of backreferences
  685. in the rest of a regular expression.)
  686.  
  687. Consider this pattern:
  688.  
  689.     m{ \(
  690.       ( 
  691.         [^()]+        # x+
  692.           | 
  693.             \( [^()]* \)
  694.           )+
  695.        \) 
  696.      }x
  697.  
  698. That will efficiently match a nonempty group with matching parentheses
  699. two levels deep or less.  However, if there is no such group, it
  700. will take virtually forever on a long string.  That's because there
  701. are so many different ways to split a long string into several
  702. substrings.  This is what C<(.+)+> is doing, and C<(.+)+> is similar
  703. to a subpattern of the above pattern.  Consider how the pattern
  704. above detects no-match on C<((()aaaaaaaaaaaaaaaaaa> in several
  705. seconds, but that each extra letter doubles this time.  This
  706. exponential performance will make it appear that your program has
  707. hung.  However, a tiny change to this pattern
  708.  
  709.     m{ \( 
  710.       ( 
  711.         (?> [^()]+ )    # change x+ above to (?> x+ )
  712.           | 
  713.             \( [^()]* \)
  714.           )+
  715.        \) 
  716.      }x
  717.  
  718. which uses C<< (?>...) >> matches exactly when the one above does (verifying
  719. this yourself would be a productive exercise), but finishes in a fourth
  720. the time when used on a similar string with 1000000 C<a>s.  Be aware,
  721. however, that this pattern currently triggers a warning message under
  722. the C<use warnings> pragma or B<-w> switch saying it
  723. C<"matches null string many times in regex">.
  724.  
  725. On simple groups, such as the pattern C<< (?> [^()]+ ) >>, a comparable
  726. effect may be achieved by negative look-ahead, as in C<[^()]+ (?! [^()] )>.
  727. This was only 4 times slower on a string with 1000000 C<a>s.
  728.  
  729. The "grab all you can, and do not give anything back" semantic is desirable
  730. in many situations where on the first sight a simple C<()*> looks like
  731. the correct solution.  Suppose we parse text with comments being delimited
  732. by C<#> followed by some optional (horizontal) whitespace.  Contrary to
  733. its appearance, C<#[ \t]*> I<is not> the correct subexpression to match
  734. the comment delimiter, because it may "give up" some whitespace if
  735. the remainder of the pattern can be made to match that way.  The correct
  736. answer is either one of these:
  737.  
  738.     (?>#[ \t]*)
  739.     #[ \t]*(?![ \t])
  740.  
  741. For example, to grab non-empty comments into $1, one should use either
  742. one of these:
  743.  
  744.     / (?> \# [ \t]* ) (        .+ ) /x;
  745.     /     \# [ \t]*   ( [^ \t] .* ) /x;
  746.  
  747. Which one you pick depends on which of these expressions better reflects
  748. the above specification of comments.
  749.  
  750. =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
  751.  
  752. =item C<(?(condition)yes-pattern)>
  753.  
  754. B<WARNING>: This extended regular expression feature is considered
  755. highly experimental, and may be changed or deleted without notice.
  756.  
  757. Conditional expression.  C<(condition)> should be either an integer in
  758. parentheses (which is valid if the corresponding pair of parentheses
  759. matched), or look-ahead/look-behind/evaluate zero-width assertion.
  760.  
  761. For example:
  762.  
  763.     m{ ( \( )? 
  764.        [^()]+ 
  765.        (?(1) \) ) 
  766.      }x
  767.  
  768. matches a chunk of non-parentheses, possibly included in parentheses
  769. themselves.
  770.  
  771. =back
  772.  
  773. =head2 Backtracking
  774.  
  775. NOTE: This section presents an abstract approximation of regular
  776. expression behavior.  For a more rigorous (and complicated) view of
  777. the rules involved in selecting a match among possible alternatives,
  778. see L<Combining pieces together>.
  779.  
  780. A fundamental feature of regular expression matching involves the
  781. notion called I<backtracking>, which is currently used (when needed)
  782. by all regular expression quantifiers, namely C<*>, C<*?>, C<+>,
  783. C<+?>, C<{n,m}>, and C<{n,m}?>.  Backtracking is often optimized
  784. internally, but the general principle outlined here is valid.
  785.  
  786. For a regular expression to match, the I<entire> regular expression must
  787. match, not just part of it.  So if the beginning of a pattern containing a
  788. quantifier succeeds in a way that causes later parts in the pattern to
  789. fail, the matching engine backs up and recalculates the beginning
  790. part--that's why it's called backtracking.
  791.  
  792. Here is an example of backtracking:  Let's say you want to find the
  793. word following "foo" in the string "Food is on the foo table.":
  794.  
  795.     $_ = "Food is on the foo table.";
  796.     if ( /\b(foo)\s+(\w+)/i ) {
  797.     print "$2 follows $1.\n";
  798.     }
  799.  
  800. When the match runs, the first part of the regular expression (C<\b(foo)>)
  801. finds a possible match right at the beginning of the string, and loads up
  802. $1 with "Foo".  However, as soon as the matching engine sees that there's
  803. no whitespace following the "Foo" that it had saved in $1, it realizes its
  804. mistake and starts over again one character after where it had the
  805. tentative match.  This time it goes all the way until the next occurrence
  806. of "foo". The complete regular expression matches this time, and you get
  807. the expected output of "table follows foo."
  808.  
  809. Sometimes minimal matching can help a lot.  Imagine you'd like to match
  810. everything between "foo" and "bar".  Initially, you write something
  811. like this:
  812.  
  813.     $_ =  "The food is under the bar in the barn.";
  814.     if ( /foo(.*)bar/ ) {
  815.     print "got <$1>\n";
  816.     }
  817.  
  818. Which perhaps unexpectedly yields:
  819.  
  820.   got <d is under the bar in the >
  821.  
  822. That's because C<.*> was greedy, so you get everything between the
  823. I<first> "foo" and the I<last> "bar".  Here it's more effective
  824. to use minimal matching to make sure you get the text between a "foo"
  825. and the first "bar" thereafter.
  826.  
  827.     if ( /foo(.*?)bar/ ) { print "got <$1>\n" }
  828.   got <d is under the >
  829.  
  830. Here's another example: let's say you'd like to match a number at the end
  831. of a string, and you also want to keep the preceding part of the match.
  832. So you write this:
  833.  
  834.     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
  835.     if ( /(.*)(\d*)/ ) {                # Wrong!
  836.     print "Beginning is <$1>, number is <$2>.\n";
  837.     }
  838.  
  839. That won't work at all, because C<.*> was greedy and gobbled up the
  840. whole string. As C<\d*> can match on an empty string the complete
  841. regular expression matched successfully.
  842.  
  843.     Beginning is <I have 2 numbers: 53147>, number is <>.
  844.  
  845. Here are some variants, most of which don't work:
  846.  
  847.     $_ = "I have 2 numbers: 53147";
  848.     @pats = qw{
  849.     (.*)(\d*)
  850.     (.*)(\d+)
  851.     (.*?)(\d*)
  852.     (.*?)(\d+)
  853.     (.*)(\d+)$
  854.     (.*?)(\d+)$
  855.     (.*)\b(\d+)$
  856.     (.*\D)(\d+)$
  857.     };
  858.  
  859.     for $pat (@pats) {
  860.     printf "%-12s ", $pat;
  861.     if ( /$pat/ ) {
  862.         print "<$1> <$2>\n";
  863.     } else {
  864.         print "FAIL\n";
  865.     }
  866.     }
  867.  
  868. That will print out:
  869.  
  870.     (.*)(\d*)    <I have 2 numbers: 53147> <>
  871.     (.*)(\d+)    <I have 2 numbers: 5314> <7>
  872.     (.*?)(\d*)   <> <>
  873.     (.*?)(\d+)   <I have > <2>
  874.     (.*)(\d+)$   <I have 2 numbers: 5314> <7>
  875.     (.*?)(\d+)$  <I have 2 numbers: > <53147>
  876.     (.*)\b(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
  877.     (.*\D)(\d+)$ <I have 2 numbers: > <53147>
  878.  
  879. As you see, this can be a bit tricky.  It's important to realize that a
  880. regular expression is merely a set of assertions that gives a definition
  881. of success.  There may be 0, 1, or several different ways that the
  882. definition might succeed against a particular string.  And if there are
  883. multiple ways it might succeed, you need to understand backtracking to
  884. know which variety of success you will achieve.
  885.  
  886. When using look-ahead assertions and negations, this can all get even
  887. trickier.  Imagine you'd like to find a sequence of non-digits not
  888. followed by "123".  You might try to write that as
  889.  
  890.     $_ = "ABC123";
  891.     if ( /^\D*(?!123)/ ) {        # Wrong!
  892.     print "Yup, no 123 in $_\n";
  893.     }
  894.  
  895. But that isn't going to match; at least, not the way you're hoping.  It
  896. claims that there is no 123 in the string.  Here's a clearer picture of
  897. why that pattern matches, contrary to popular expectations:
  898.  
  899.     $x = 'ABC123' ;
  900.     $y = 'ABC445' ;
  901.  
  902.     print "1: got $1\n" if $x =~ /^(ABC)(?!123)/ ;
  903.     print "2: got $1\n" if $y =~ /^(ABC)(?!123)/ ;
  904.  
  905.     print "3: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?!123)/ ;
  906.     print "4: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?!123)/ ;
  907.  
  908. This prints
  909.  
  910.     2: got ABC
  911.     3: got AB
  912.     4: got ABC
  913.  
  914. You might have expected test 3 to fail because it seems to a more
  915. general purpose version of test 1.  The important difference between
  916. them is that test 3 contains a quantifier (C<\D*>) and so can use
  917. backtracking, whereas test 1 will not.  What's happening is
  918. that you've asked "Is it true that at the start of $x, following 0 or more
  919. non-digits, you have something that's not 123?"  If the pattern matcher had
  920. let C<\D*> expand to "ABC", this would have caused the whole pattern to
  921. fail.
  922.  
  923. The search engine will initially match C<\D*> with "ABC".  Then it will
  924. try to match C<(?!123> with "123", which fails.  But because
  925. a quantifier (C<\D*>) has been used in the regular expression, the
  926. search engine can backtrack and retry the match differently
  927. in the hope of matching the complete regular expression.
  928.  
  929. The pattern really, I<really> wants to succeed, so it uses the
  930. standard pattern back-off-and-retry and lets C<\D*> expand to just "AB" this
  931. time.  Now there's indeed something following "AB" that is not
  932. "123".  It's "C123", which suffices.
  933.  
  934. We can deal with this by using both an assertion and a negation.
  935. We'll say that the first part in $1 must be followed both by a digit
  936. and by something that's not "123".  Remember that the look-aheads
  937. are zero-width expressions--they only look, but don't consume any
  938. of the string in their match.  So rewriting this way produces what
  939. you'd expect; that is, case 5 will fail, but case 6 succeeds:
  940.  
  941.     print "5: got $1\n" if $x =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/ ;
  942.     print "6: got $1\n" if $y =~ /^(\D*)(?=\d)(?!123)/ ;
  943.  
  944.     6: got ABC
  945.  
  946. In other words, the two zero-width assertions next to each other work as though
  947. they're ANDed together, just as you'd use any built-in assertions:  C</^$/>
  948. matches only if you're at the beginning of the line AND the end of the
  949. line simultaneously.  The deeper underlying truth is that juxtaposition in
  950. regular expressions always means AND, except when you write an explicit OR
  951. using the vertical bar.  C</ab/> means match "a" AND (then) match "b",
  952. although the attempted matches are made at different positions because "a"
  953. is not a zero-width assertion, but a one-width assertion.
  954.  
  955. B<WARNING>: particularly complicated regular expressions can take
  956. exponential time to solve because of the immense number of possible
  957. ways they can use backtracking to try match.  For example, without
  958. internal optimizations done by the regular expression engine, this will
  959. take a painfully long time to run:
  960.  
  961.     'aaaaaaaaaaaa' =~ /((a{0,5}){0,5})*[c]/
  962.  
  963. And if you used C<*>'s in the internal groups instead of limiting them
  964. to 0 through 5 matches, then it would take forever--or until you ran
  965. out of stack space.  Moreover, these internal optimizations are not
  966. always applicable.  For example, if you put C<{0,5}> instead of C<*>
  967. on the external group, no current optimization is applicable, and the
  968. match takes a long time to finish.
  969.  
  970. A powerful tool for optimizing such beasts is what is known as an
  971. "independent group",
  972. which does not backtrack (see L<C<< (?>pattern) >>>).  Note also that
  973. zero-length look-ahead/look-behind assertions will not backtrack to make
  974. the tail match, since they are in "logical" context: only 
  975. whether they match is considered relevant.  For an example
  976. where side-effects of look-ahead I<might> have influenced the
  977. following match, see L<C<< (?>pattern) >>>.
  978.  
  979. =head2 Version 8 Regular Expressions
  980.  
  981. In case you're not familiar with the "regular" Version 8 regex
  982. routines, here are the pattern-matching rules not described above.
  983.  
  984. Any single character matches itself, unless it is a I<metacharacter>
  985. with a special meaning described here or above.  You can cause
  986. characters that normally function as metacharacters to be interpreted
  987. literally by prefixing them with a "\" (e.g., "\." matches a ".", not any
  988. character; "\\" matches a "\").  A series of characters matches that
  989. series of characters in the target string, so the pattern C<blurfl>
  990. would match "blurfl" in the target string.
  991.  
  992. You can specify a character class, by enclosing a list of characters
  993. in C<[]>, which will match any one character from the list.  If the
  994. first character after the "[" is "^", the class matches any character not
  995. in the list.  Within a list, the "-" character specifies a
  996. range, so that C<a-z> represents all characters between "a" and "z",
  997. inclusive.  If you want either "-" or "]" itself to be a member of a
  998. class, put it at the start of the list (possibly after a "^"), or
  999. escape it with a backslash.  "-" is also taken literally when it is
  1000. at the end of the list, just before the closing "]".  (The
  1001. following all specify the same class of three characters: C<[-az]>,
  1002. C<[az-]>, and C<[a\-z]>.  All are different from C<[a-z]>, which
  1003. specifies a class containing twenty-six characters, even on EBCDIC
  1004. based coded character sets.)  Also, if you try to use the character 
  1005. classes C<\w>, C<\W>, C<\s>, C<\S>, C<\d>, or C<\D> as endpoints of 
  1006. a range, that's not a range, the "-" is understood literally.
  1007.  
  1008. Note also that the whole range idea is rather unportable between
  1009. character sets--and even within character sets they may cause results
  1010. you probably didn't expect.  A sound principle is to use only ranges
  1011. that begin from and end at either alphabets of equal case ([a-e],
  1012. [A-E]), or digits ([0-9]).  Anything else is unsafe.  If in doubt,
  1013. spell out the character sets in full.
  1014.  
  1015. Characters may be specified using a metacharacter syntax much like that
  1016. used in C: "\n" matches a newline, "\t" a tab, "\r" a carriage return,
  1017. "\f" a form feed, etc.  More generally, \I<nnn>, where I<nnn> is a string
  1018. of octal digits, matches the character whose coded character set value 
  1019. is I<nnn>.  Similarly, \xI<nn>, where I<nn> are hexadecimal digits, 
  1020. matches the character whose numeric value is I<nn>. The expression \cI<x> 
  1021. matches the character control-I<x>.  Finally, the "." metacharacter 
  1022. matches any character except "\n" (unless you use C</s>).
  1023.  
  1024. You can specify a series of alternatives for a pattern using "|" to
  1025. separate them, so that C<fee|fie|foe> will match any of "fee", "fie",
  1026. or "foe" in the target string (as would C<f(e|i|o)e>).  The
  1027. first alternative includes everything from the last pattern delimiter
  1028. ("(", "[", or the beginning of the pattern) up to the first "|", and
  1029. the last alternative contains everything from the last "|" to the next
  1030. pattern delimiter.  That's why it's common practice to include
  1031. alternatives in parentheses: to minimize confusion about where they
  1032. start and end.
  1033.  
  1034. Alternatives are tried from left to right, so the first
  1035. alternative found for which the entire expression matches, is the one that
  1036. is chosen. This means that alternatives are not necessarily greedy. For
  1037. example: when matching C<foo|foot> against "barefoot", only the "foo"
  1038. part will match, as that is the first alternative tried, and it successfully
  1039. matches the target string. (This might not seem important, but it is
  1040. important when you are capturing matched text using parentheses.)
  1041.  
  1042. Also remember that "|" is interpreted as a literal within square brackets,
  1043. so if you write C<[fee|fie|foe]> you're really only matching C<[feio|]>.
  1044.  
  1045. Within a pattern, you may designate subpatterns for later reference
  1046. by enclosing them in parentheses, and you may refer back to the
  1047. I<n>th subpattern later in the pattern using the metacharacter
  1048. \I<n>.  Subpatterns are numbered based on the left to right order
  1049. of their opening parenthesis.  A backreference matches whatever
  1050. actually matched the subpattern in the string being examined, not
  1051. the rules for that subpattern.  Therefore, C<(0|0x)\d*\s\1\d*> will
  1052. match "0x1234 0x4321", but not "0x1234 01234", because subpattern
  1053. 1 matched "0x", even though the rule C<0|0x> could potentially match
  1054. the leading 0 in the second number.
  1055.  
  1056. =head2 Warning on \1 vs $1
  1057.  
  1058. Some people get too used to writing things like:
  1059.  
  1060.     $pattern =~ s/(\W)/\\\1/g;
  1061.  
  1062. This is grandfathered for the RHS of a substitute to avoid shocking the
  1063. B<sed> addicts, but it's a dirty habit to get into.  That's because in
  1064. PerlThink, the righthand side of an C<s///> is a double-quoted string.  C<\1> in
  1065. the usual double-quoted string means a control-A.  The customary Unix
  1066. meaning of C<\1> is kludged in for C<s///>.  However, if you get into the habit
  1067. of doing that, you get yourself into trouble if you then add an C</e>
  1068. modifier.
  1069.  
  1070.     s/(\d+)/ \1 + 1 /eg;        # causes warning under -w
  1071.  
  1072. Or if you try to do
  1073.  
  1074.     s/(\d+)/\1000/;
  1075.  
  1076. You can't disambiguate that by saying C<\{1}000>, whereas you can fix it with
  1077. C<${1}000>.  The operation of interpolation should not be confused
  1078. with the operation of matching a backreference.  Certainly they mean two
  1079. different things on the I<left> side of the C<s///>.
  1080.  
  1081. =head2 Repeated patterns matching zero-length substring
  1082.  
  1083. B<WARNING>: Difficult material (and prose) ahead.  This section needs a rewrite.
  1084.  
  1085. Regular expressions provide a terse and powerful programming language.  As
  1086. with most other power tools, power comes together with the ability
  1087. to wreak havoc.
  1088.  
  1089. A common abuse of this power stems from the ability to make infinite
  1090. loops using regular expressions, with something as innocuous as:
  1091.  
  1092.     'foo' =~ m{ ( o? )* }x;
  1093.  
  1094. The C<o?> can match at the beginning of C<'foo'>, and since the position
  1095. in the string is not moved by the match, C<o?> would match again and again
  1096. because of the C<*> modifier.  Another common way to create a similar cycle
  1097. is with the looping modifier C<//g>:
  1098.  
  1099.     @matches = ( 'foo' =~ m{ o? }xg );
  1100.  
  1101. or
  1102.  
  1103.     print "match: <$&>\n" while 'foo' =~ m{ o? }xg;
  1104.  
  1105. or the loop implied by split().
  1106.  
  1107. However, long experience has shown that many programming tasks may
  1108. be significantly simplified by using repeated subexpressions that
  1109. may match zero-length substrings.  Here's a simple example being:
  1110.  
  1111.     @chars = split //, $string;          # // is not magic in split
  1112.     ($whitewashed = $string) =~ s/()/ /g; # parens avoid magic s// /
  1113.  
  1114. Thus Perl allows such constructs, by I<forcefully breaking
  1115. the infinite loop>.  The rules for this are different for lower-level
  1116. loops given by the greedy modifiers C<*+{}>, and for higher-level
  1117. ones like the C</g> modifier or split() operator.
  1118.  
  1119. The lower-level loops are I<interrupted> (that is, the loop is
  1120. broken) when Perl detects that a repeated expression matched a
  1121. zero-length substring.   Thus
  1122.  
  1123.    m{ (?: NON_ZERO_LENGTH | ZERO_LENGTH )* }x;
  1124.  
  1125. is made equivalent to 
  1126.  
  1127.    m{   (?: NON_ZERO_LENGTH )* 
  1128.       | 
  1129.         (?: ZERO_LENGTH )? 
  1130.     }x;
  1131.  
  1132. The higher level-loops preserve an additional state between iterations:
  1133. whether the last match was zero-length.  To break the loop, the following 
  1134. match after a zero-length match is prohibited to have a length of zero.
  1135. This prohibition interacts with backtracking (see L<"Backtracking">), 
  1136. and so the I<second best> match is chosen if the I<best> match is of
  1137. zero length.
  1138.  
  1139. For example:
  1140.  
  1141.     $_ = 'bar';
  1142.     s/\w??/<$&>/g;
  1143.  
  1144. results in C<< <><b><><a><><r><> >>.  At each position of the string the best
  1145. match given by non-greedy C<??> is the zero-length match, and the I<second 
  1146. best> match is what is matched by C<\w>.  Thus zero-length matches
  1147. alternate with one-character-long matches.
  1148.  
  1149. Similarly, for repeated C<m/()/g> the second-best match is the match at the 
  1150. position one notch further in the string.
  1151.  
  1152. The additional state of being I<matched with zero-length> is associated with
  1153. the matched string, and is reset by each assignment to pos().
  1154. Zero-length matches at the end of the previous match are ignored
  1155. during C<split>.
  1156.  
  1157. =head2 Combining pieces together
  1158.  
  1159. Each of the elementary pieces of regular expressions which were described
  1160. before (such as C<ab> or C<\Z>) could match at most one substring
  1161. at the given position of the input string.  However, in a typical regular
  1162. expression these elementary pieces are combined into more complicated
  1163. patterns using combining operators C<ST>, C<S|T>, C<S*> etc
  1164. (in these examples C<S> and C<T> are regular subexpressions).
  1165.  
  1166. Such combinations can include alternatives, leading to a problem of choice:
  1167. if we match a regular expression C<a|ab> against C<"abc">, will it match
  1168. substring C<"a"> or C<"ab">?  One way to describe which substring is
  1169. actually matched is the concept of backtracking (see L<"Backtracking">).
  1170. However, this description is too low-level and makes you think
  1171. in terms of a particular implementation.
  1172.  
  1173. Another description starts with notions of "better"/"worse".  All the
  1174. substrings which may be matched by the given regular expression can be
  1175. sorted from the "best" match to the "worst" match, and it is the "best"
  1176. match which is chosen.  This substitutes the question of "what is chosen?"
  1177. by the question of "which matches are better, and which are worse?".
  1178.  
  1179. Again, for elementary pieces there is no such question, since at most
  1180. one match at a given position is possible.  This section describes the
  1181. notion of better/worse for combining operators.  In the description
  1182. below C<S> and C<T> are regular subexpressions.
  1183.  
  1184. =over 4
  1185.  
  1186. =item C<ST>
  1187.  
  1188. Consider two possible matches, C<AB> and C<A'B'>, C<A> and C<A'> are
  1189. substrings which can be matched by C<S>, C<B> and C<B'> are substrings
  1190. which can be matched by C<T>. 
  1191.  
  1192. If C<A> is better match for C<S> than C<A'>, C<AB> is a better
  1193. match than C<A'B'>.
  1194.  
  1195. If C<A> and C<A'> coincide: C<AB> is a better match than C<AB'> if
  1196. C<B> is better match for C<T> than C<B'>.
  1197.  
  1198. =item C<S|T>
  1199.  
  1200. When C<S> can match, it is a better match than when only C<T> can match.
  1201.  
  1202. Ordering of two matches for C<S> is the same as for C<S>.  Similar for
  1203. two matches for C<T>.
  1204.  
  1205. =item C<S{REPEAT_COUNT}>
  1206.  
  1207. Matches as C<SSS...S> (repeated as many times as necessary).
  1208.  
  1209. =item C<S{min,max}>
  1210.  
  1211. Matches as C<S{max}|S{max-1}|...|S{min+1}|S{min}>.
  1212.  
  1213. =item C<S{min,max}?>
  1214.  
  1215. Matches as C<S{min}|S{min+1}|...|S{max-1}|S{max}>.
  1216.  
  1217. =item C<S?>, C<S*>, C<S+>
  1218.  
  1219. Same as C<S{0,1}>, C<S{0,BIG_NUMBER}>, C<S{1,BIG_NUMBER}> respectively.
  1220.  
  1221. =item C<S??>, C<S*?>, C<S+?>
  1222.  
  1223. Same as C<S{0,1}?>, C<S{0,BIG_NUMBER}?>, C<S{1,BIG_NUMBER}?> respectively.
  1224.  
  1225. =item C<< (?>S) >>
  1226.  
  1227. Matches the best match for C<S> and only that.
  1228.  
  1229. =item C<(?=S)>, C<(?<=S)>
  1230.  
  1231. Only the best match for C<S> is considered.  (This is important only if
  1232. C<S> has capturing parentheses, and backreferences are used somewhere
  1233. else in the whole regular expression.)
  1234.  
  1235. =item C<(?!S)>, C<(?<!S)>
  1236.  
  1237. For this grouping operator there is no need to describe the ordering, since
  1238. only whether or not C<S> can match is important.
  1239.  
  1240. =item C<(??{ EXPR })>
  1241.  
  1242. The ordering is the same as for the regular expression which is
  1243. the result of EXPR.
  1244.  
  1245. =item C<(?(condition)yes-pattern|no-pattern)>
  1246.  
  1247. Recall that which of C<yes-pattern> or C<no-pattern> actually matches is
  1248. already determined.  The ordering of the matches is the same as for the
  1249. chosen subexpression.
  1250.  
  1251. =back
  1252.  
  1253. The above recipes describe the ordering of matches I<at a given position>.
  1254. One more rule is needed to understand how a match is determined for the
  1255. whole regular expression: a match at an earlier position is always better
  1256. than a match at a later position.
  1257.  
  1258. =head2 Creating custom RE engines
  1259.  
  1260. Overloaded constants (see L<overload>) provide a simple way to extend
  1261. the functionality of the RE engine.
  1262.  
  1263. Suppose that we want to enable a new RE escape-sequence C<\Y|> which
  1264. matches at boundary between white-space characters and non-whitespace
  1265. characters.  Note that C<(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)> matches exactly
  1266. at these positions, so we want to have each C<\Y|> in the place of the
  1267. more complicated version.  We can create a module C<customre> to do
  1268. this:
  1269.  
  1270.     package customre;
  1271.     use overload;
  1272.  
  1273.     sub import {
  1274.       shift;
  1275.       die "No argument to customre::import allowed" if @_;
  1276.       overload::constant 'qr' => \&convert;
  1277.     }
  1278.  
  1279.     sub invalid { die "/$_[0]/: invalid escape '\\$_[1]'"}
  1280.  
  1281.     my %rules = ( '\\' => '\\', 
  1282.           'Y|' => qr/(?=\S)(?<!\S)|(?!\S)(?<=\S)/ );
  1283.     sub convert {
  1284.       my $re = shift;
  1285.       $re =~ s{ 
  1286.                 \\ ( \\ | Y . )
  1287.               }
  1288.               { $rules{$1} or invalid($re,$1) }sgex; 
  1289.       return $re;
  1290.     }
  1291.  
  1292. Now C<use customre> enables the new escape in constant regular
  1293. expressions, i.e., those without any runtime variable interpolations.
  1294. As documented in L<overload>, this conversion will work only over
  1295. literal parts of regular expressions.  For C<\Y|$re\Y|> the variable
  1296. part of this regular expression needs to be converted explicitly
  1297. (but only if the special meaning of C<\Y|> should be enabled inside $re):
  1298.  
  1299.     use customre;
  1300.     $re = <>;
  1301.     chomp $re;
  1302.     $re = customre::convert $re;
  1303.     /\Y|$re\Y|/;
  1304.  
  1305. =head1 BUGS
  1306.  
  1307. This document varies from difficult to understand to completely
  1308. and utterly opaque.  The wandering prose riddled with jargon is
  1309. hard to fathom in several places.
  1310.  
  1311. This document needs a rewrite that separates the tutorial content
  1312. from the reference content.
  1313.  
  1314. =head1 SEE ALSO
  1315.  
  1316. L<perlrequick>.
  1317.  
  1318. L<perlretut>.
  1319.  
  1320. L<perlop/"Regexp Quote-Like Operators">.
  1321.  
  1322. L<perlop/"Gory details of parsing quoted constructs">.
  1323.  
  1324. L<perlfaq6>.
  1325.  
  1326. L<perlfunc/pos>.
  1327.  
  1328. L<perllocale>.
  1329.  
  1330. L<perlebcdic>.
  1331.  
  1332. I<Mastering Regular Expressions> by Jeffrey Friedl, published
  1333. by O'Reilly and Associates.
  1334.