*** empty log message ***
[gnulib.git] / regex.h
1 /* Definitions for data structures and routines for the regular
2    expression library, version 0.12.
3
4    Copyright (C) 1985, 89, 90, 91, 92, 93, 95 Free Software Foundation, Inc.
5
6    This program is free software; you can redistribute it and/or modify
7    it under the terms of the GNU General Public License as published by
8    the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9    any later version.
10
11    This program is distributed in the hope that it will be useful,
12    but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13    MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14    GNU General Public License for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with this program; if not, write to the Free Software
18    Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307,
19    USA.  */
20
21 #ifndef __REGEXP_LIBRARY_H__
22 #define __REGEXP_LIBRARY_H__
23
24 /* POSIX says that <sys/types.h> must be included (by the caller) before
25    <regex.h>.  */
26
27 #if !defined (_POSIX_C_SOURCE) && !defined (_POSIX_SOURCE) && defined (VMS)
28 /* VMS doesn't have `size_t' in <sys/types.h>, even though POSIX says it
29    should be there.  */
30 #include <stddef.h>
31 #endif
32
33
34 /* The following bits are used to determine the regexp syntax we
35    recognize.  The set/not-set meanings are chosen so that Emacs syntax
36    remains the value 0.  The bits are given in alphabetical order, and
37    the definitions shifted by one from the previous bit; thus, when we
38    add or remove a bit, only one other definition need change.  */
39 typedef unsigned reg_syntax_t;
40
41 /* If this bit is set, then even *?, +? and ?? match greedily. */
42 #define RE_ALL_GREEDY (1)
43
44 /* If this bit is not set, then \ inside a bracket expression is literal.
45    If set, then such a \ quotes the following character.  */
46 #define RE_BACKSLASH_ESCAPE_IN_LISTS (RE_ALL_GREEDY << 1)
47
48 /* If this bit is not set, then + and ? are operators, and \+ and \? are
49      literals. 
50    If set, then \+ and \? are operators and + and ? are literals.  */
51 #define RE_BK_PLUS_QM (RE_BACKSLASH_ESCAPE_IN_LISTS << 1)
52
53 /* If this bit is set, then character classes are supported.  They are:
54      [:alpha:], [:upper:], [:lower:],  [:digit:], [:alnum:], [:xdigit:],
55      [:space:], [:print:], [:punct:], [:graph:], and [:cntrl:].
56    If not set, then character classes are not supported.  */
57 #define RE_CHAR_CLASSES (RE_BK_PLUS_QM << 1)
58
59 /* If this bit is set, then ^ and $ are always anchors (outside bracket
60      expressions, of course).
61    If this bit is not set, then it depends:
62         ^  is an anchor if it is at the beginning of a regular
63            expression or after an open-group or an alternation operator;
64         $  is an anchor if it is at the end of a regular expression, or
65            before a close-group or an alternation operator.  
66
67    This bit could be (re)combined with RE_CONTEXT_INDEP_OPS, because
68    POSIX draft 11.2 says that * etc. in leading positions is undefined.
69    We already implemented a previous draft which made those constructs
70    invalid, though, so we haven't changed the code back.  */
71 #define RE_CONTEXT_INDEP_ANCHORS (RE_CHAR_CLASSES << 1)
72
73 /* If this bit is set, then special characters are always special
74      regardless of where they are in the pattern.
75    If this bit is not set, then special characters are special only in
76      some contexts; otherwise they are ordinary.  Specifically, 
77      * + ? and intervals are only special when not after the beginning,
78      open-group, or alternation operator.  */
79 #define RE_CONTEXT_INDEP_OPS (RE_CONTEXT_INDEP_ANCHORS << 1)
80
81 /* If this bit is set, then *, +, ?, and { cannot be first in an re or
82      immediately after an alternation or begin-group operator.  */
83 #define RE_CONTEXT_INVALID_OPS (RE_CONTEXT_INDEP_OPS << 1)
84
85 /* If this bit is set, then . matches newline.
86    If not set, then it doesn't.  */
87 #define RE_DOT_NEWLINE (RE_CONTEXT_INVALID_OPS << 1)
88
89 /* If this bit is set, then . doesn't match NUL.
90    If not set, then it does.  */
91 #define RE_DOT_NOT_NULL (RE_DOT_NEWLINE << 1)
92
93 /* If this bit is set, nonmatching lists [^...] do not match newline.
94    If not set, they do.  */
95 #define RE_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE (RE_DOT_NOT_NULL << 1)
96
97 /* If this bit is set, either \{...\} or {...} defines an
98      interval, depending on RE_NO_BK_BRACES. 
99    If not set, \{, \}, {, and } are literals.  */
100 #define RE_INTERVALS (RE_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE << 1)
101
102 /* If this bit is set, +, ? and | aren't recognized as operators.
103    If not set, they are.  */
104 #define RE_LIMITED_OPS (RE_INTERVALS << 1)
105
106 /* If this bit is set, newline is an alternation operator.
107    If not set, newline is literal.  */
108 #define RE_NEWLINE_ALT (RE_LIMITED_OPS << 1)
109
110 /* If this bit is set, then `{...}' defines an interval, and \{ and \}
111      are literals.
112   If not set, then `\{...\}' defines an interval.  */
113 #define RE_NO_BK_BRACES (RE_NEWLINE_ALT << 1)
114
115 /* If this bit is set, (...) defines a group, and \( and \) are literals.
116    If not set, \(...\) defines a group, and ( and ) are literals.  */
117 #define RE_NO_BK_PARENS (RE_NO_BK_BRACES << 1)
118
119 /* If this bit is set, then \<digit> matches <digit>.
120    If not set, then \<digit> is a back-reference.  */
121 #define RE_NO_BK_REFS (RE_NO_BK_PARENS << 1)
122
123 /* If this bit is set, then | is an alternation operator, and \| is literal. 
124    If not set, then \| is an alternation operator, and | is literal.  */
125 #define RE_NO_BK_VBAR (RE_NO_BK_REFS << 1)
126
127 /* If this bit is set, then an ending range point collating higher
128      than the starting range point, as in [z-a], is invalid.
129    If not set, then when ending range point collates higher than the
130      starting range point, the range is ignored.  */
131 #define RE_NO_EMPTY_RANGES (RE_NO_BK_VBAR << 1)
132
133 /* If this bit is set, succeed as soon as we match the whole pattern,
134    without further backtracking.  */
135 #define RE_NO_POSIX_BACKTRACKING (RE_NO_EMPTY_RANGES << 1)
136
137 /* If this bit is set, then an unmatched ) is ordinary.
138    If not set, then an unmatched ) is invalid.  */
139 #define RE_UNMATCHED_RIGHT_PAREN_ORD (RE_NO_POSIX_BACKTRACKING << 1)
140
141 /* This global variable defines the particular regexp syntax to use (for
142    some interfaces).  When a regexp is compiled, the syntax used is
143    stored in the pattern buffer, so changing this does not affect
144    already-compiled regexps.  */
145 extern reg_syntax_t re_syntax_options;
146
147 #ifdef emacs
148 /* In Emacs, this is the string or buffer in which we
149    are matching.  It is used for looking up syntax properties.  */
150 extern Lisp_Object re_match_object;
151 #endif
152
153 \f
154 /* Define combinations of the above bits for the standard possibilities.
155    (The [[[ comments delimit what gets put into the Texinfo file, so
156    don't delete them!)  */ 
157 /* [[[begin syntaxes]]] */
158 #define RE_SYNTAX_EMACS 0
159
160 #define RE_SYNTAX_AWK                                                   \
161   (RE_BACKSLASH_ESCAPE_IN_LISTS | RE_DOT_NOT_NULL                       \
162    | RE_NO_BK_PARENS            | RE_NO_BK_REFS                         \
163    | RE_NO_BK_VBAR               | RE_NO_EMPTY_RANGES                   \
164    | RE_UNMATCHED_RIGHT_PAREN_ORD | RE_ALL_GREEDY)
165
166 #define RE_SYNTAX_POSIX_AWK                                             \
167   (RE_SYNTAX_POSIX_EXTENDED | RE_BACKSLASH_ESCAPE_IN_LISTS)
168
169 #define RE_SYNTAX_GREP                                                  \
170   (RE_BK_PLUS_QM              | RE_CHAR_CLASSES                         \
171    | RE_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE | RE_INTERVALS                            \
172    | RE_NEWLINE_ALT           | RE_ALL_GREEDY)
173
174 #define RE_SYNTAX_EGREP                                                 \
175   (RE_CHAR_CLASSES        | RE_CONTEXT_INDEP_ANCHORS                    \
176    | RE_CONTEXT_INDEP_OPS | RE_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE                    \
177    | RE_NEWLINE_ALT       | RE_NO_BK_PARENS                             \
178    | RE_NO_BK_VBAR        | RE_ALL_GREEDY)
179
180 #define RE_SYNTAX_POSIX_EGREP                                           \
181   (RE_SYNTAX_EGREP | RE_INTERVALS | RE_NO_BK_BRACES)
182
183 /* P1003.2/D11.2, section 4.20.7.1, lines 5078ff.  */
184 #define RE_SYNTAX_ED RE_SYNTAX_POSIX_BASIC
185
186 #define RE_SYNTAX_SED RE_SYNTAX_POSIX_BASIC
187
188 /* Syntax bits common to both basic and extended POSIX regex syntax.  */
189 #define _RE_SYNTAX_POSIX_COMMON                                         \
190   (RE_CHAR_CLASSES | RE_DOT_NEWLINE      | RE_DOT_NOT_NULL              \
191    | RE_INTERVALS  | RE_NO_EMPTY_RANGES  | RE_ALL_GREEDY)
192
193 #define RE_SYNTAX_POSIX_BASIC                                           \
194   (_RE_SYNTAX_POSIX_COMMON | RE_BK_PLUS_QM)
195
196 /* Differs from ..._POSIX_BASIC only in that RE_BK_PLUS_QM becomes
197    RE_LIMITED_OPS, i.e., \? \+ \| are not recognized.  Actually, this
198    isn't minimal, since other operators, such as \`, aren't disabled.  */
199 #define RE_SYNTAX_POSIX_MINIMAL_BASIC                                   \
200   (_RE_SYNTAX_POSIX_COMMON | RE_LIMITED_OPS)
201
202 #define RE_SYNTAX_POSIX_EXTENDED                                        \
203   (_RE_SYNTAX_POSIX_COMMON | RE_CONTEXT_INDEP_ANCHORS                   \
204    | RE_CONTEXT_INDEP_OPS  | RE_NO_BK_BRACES                            \
205    | RE_NO_BK_PARENS       | RE_NO_BK_VBAR                              \
206    | RE_UNMATCHED_RIGHT_PAREN_ORD)
207
208 /* Differs from ..._POSIX_EXTENDED in that RE_CONTEXT_INVALID_OPS
209    replaces RE_CONTEXT_INDEP_OPS and RE_NO_BK_REFS is added.  */
210 #define RE_SYNTAX_POSIX_MINIMAL_EXTENDED                                \
211   (_RE_SYNTAX_POSIX_COMMON  | RE_CONTEXT_INDEP_ANCHORS                  \
212    | RE_CONTEXT_INVALID_OPS | RE_NO_BK_BRACES                           \
213    | RE_NO_BK_PARENS        | RE_NO_BK_REFS                             \
214    | RE_NO_BK_VBAR          | RE_UNMATCHED_RIGHT_PAREN_ORD)
215 /* [[[end syntaxes]]] */
216 \f
217 /* Maximum number of duplicates an interval can allow.  Some systems
218    (erroneously) define this in other header files, but we want our
219    value, so remove any previous define.  */
220 #ifdef RE_DUP_MAX
221 #undef RE_DUP_MAX
222 #endif
223 #define RE_DUP_MAX ((1 << 15) - 1) 
224
225
226 /* POSIX `cflags' bits (i.e., information for `regcomp').  */
227
228 /* If this bit is set, then use extended regular expression syntax.
229    If not set, then use basic regular expression syntax.  */
230 #define REG_EXTENDED 1
231
232 /* If this bit is set, then ignore case when matching.
233    If not set, then case is significant.  */
234 #define REG_ICASE (REG_EXTENDED << 1)
235  
236 /* If this bit is set, then anchors do not match at newline
237      characters in the string.
238    If not set, then anchors do match at newlines.  */
239 #define REG_NEWLINE (REG_ICASE << 1)
240
241 /* If this bit is set, then report only success or fail in regexec.
242    If not set, then returns differ between not matching and errors.  */
243 #define REG_NOSUB (REG_NEWLINE << 1)
244
245
246 /* POSIX `eflags' bits (i.e., information for regexec).  */
247
248 /* If this bit is set, then the beginning-of-line operator doesn't match
249      the beginning of the string (presumably because it's not the
250      beginning of a line).
251    If not set, then the beginning-of-line operator does match the
252      beginning of the string.  */
253 #define REG_NOTBOL 1
254
255 /* Like REG_NOTBOL, except for the end-of-line.  */
256 #define REG_NOTEOL (1 << 1)
257
258
259 /* If any error codes are removed, changed, or added, update the
260    `re_error_msg' table in regex.c.  */
261 typedef enum
262 {
263   REG_NOERROR = 0,      /* Success.  */
264   REG_NOMATCH,          /* Didn't find a match (for regexec).  */
265
266   /* POSIX regcomp return error codes.  (In the order listed in the
267      standard.)  */
268   REG_BADPAT,           /* Invalid pattern.  */
269   REG_ECOLLATE,         /* Not implemented.  */
270   REG_ECTYPE,           /* Invalid character class name.  */
271   REG_EESCAPE,          /* Trailing backslash.  */
272   REG_ESUBREG,          /* Invalid back reference.  */
273   REG_EBRACK,           /* Unmatched left bracket.  */
274   REG_EPAREN,           /* Parenthesis imbalance.  */ 
275   REG_EBRACE,           /* Unmatched \{.  */
276   REG_BADBR,            /* Invalid contents of \{\}.  */
277   REG_ERANGE,           /* Invalid range end.  */
278   REG_ESPACE,           /* Ran out of memory.  */
279   REG_BADRPT,           /* No preceding re for repetition op.  */
280
281   /* Error codes we've added.  */
282   REG_EEND,             /* Premature end.  */
283   REG_ESIZE,            /* Compiled pattern bigger than 2^16 bytes.  */
284   REG_ERPAREN           /* Unmatched ) or \); not returned from regcomp.  */
285 } reg_errcode_t;
286 \f
287 /* This data structure represents a compiled pattern.  Before calling
288    the pattern compiler, the fields `buffer', `allocated', `fastmap',
289    `translate', and `no_sub' can be set.  After the pattern has been
290    compiled, the `re_nsub' field is available.  All other fields are
291    private to the regex routines.  */
292
293 #ifndef RE_TRANSLATE_TYPE 
294 #define RE_TRANSLATE_TYPE char *
295 #define RE_TRANSLATE(TBL, C) ((TBL)[C])
296 #define RE_TRANSLATE_P(TBL) (TBL)
297 #endif
298
299 struct re_pattern_buffer
300 {
301 /* [[[begin pattern_buffer]]] */
302         /* Space that holds the compiled pattern.  It is declared as
303           `unsigned char *' because its elements are
304            sometimes used as array indexes.  */
305   unsigned char *buffer;
306
307         /* Number of bytes to which `buffer' points.  */
308   unsigned long allocated;
309
310         /* Number of bytes actually used in `buffer'.  */
311   unsigned long used;   
312
313         /* Syntax setting with which the pattern was compiled.  */
314   reg_syntax_t syntax;
315
316         /* Pointer to a fastmap, if any, otherwise zero.  re_search uses
317            the fastmap, if there is one, to skip over impossible
318            starting points for matches.  */
319   char *fastmap;
320
321         /* Either a translate table to apply to all characters before
322            comparing them, or zero for no translation.  The translation
323            is applied to a pattern when it is compiled and to a string
324            when it is matched.  */
325   RE_TRANSLATE_TYPE translate;
326
327         /* Number of subexpressions found by the compiler.  */
328   size_t re_nsub;
329
330         /* Zero if this pattern cannot match the empty string, one else.
331            Well, in truth it's used only in `re_search_2', to see
332            whether or not we should use the fastmap, so we don't set
333            this absolutely perfectly; see `re_compile_fastmap' (the
334            `duplicate' case).  */
335   unsigned can_be_null : 1;
336
337         /* If REGS_UNALLOCATED, allocate space in the `regs' structure
338              for `max (RE_NREGS, re_nsub + 1)' groups.
339            If REGS_REALLOCATE, reallocate space if necessary.
340            If REGS_FIXED, use what's there.  */
341 #define REGS_UNALLOCATED 0
342 #define REGS_REALLOCATE 1
343 #define REGS_FIXED 2
344   unsigned regs_allocated : 2;
345
346         /* Set to zero when `regex_compile' compiles a pattern; set to one
347            by `re_compile_fastmap' if it updates the fastmap.  */
348   unsigned fastmap_accurate : 1;
349
350         /* If set, `re_match_2' does not return information about
351            subexpressions.  */
352   unsigned no_sub : 1;
353
354         /* If set, a beginning-of-line anchor doesn't match at the
355            beginning of the string.  */ 
356   unsigned not_bol : 1;
357
358         /* Similarly for an end-of-line anchor.  */
359   unsigned not_eol : 1;
360
361         /* If true, an anchor at a newline matches.  */
362   unsigned newline_anchor : 1;
363
364   /* If true, multi-byte form in the `buffer' should be recognized as a
365      multibyte character. */
366   unsigned multibyte : 1;
367
368 /* [[[end pattern_buffer]]] */
369 };
370
371 typedef struct re_pattern_buffer regex_t;
372 \f
373 /* Type for byte offsets within the string.  POSIX mandates this.  */
374 typedef int regoff_t;
375
376
377 /* This is the structure we store register match data in.  See
378    regex.texinfo for a full description of what registers match.  */
379 struct re_registers
380 {
381   unsigned num_regs;
382   regoff_t *start;
383   regoff_t *end;
384 };
385
386
387 /* If `regs_allocated' is REGS_UNALLOCATED in the pattern buffer,
388    `re_match_2' returns information about at least this many registers
389    the first time a `regs' structure is passed.  */
390 #ifndef RE_NREGS
391 #define RE_NREGS 30
392 #endif
393
394
395 /* POSIX specification for registers.  Aside from the different names than
396    `re_registers', POSIX uses an array of structures, instead of a
397    structure of arrays.  */
398 typedef struct
399 {
400   regoff_t rm_so;  /* Byte offset from string's start to substring's start.  */
401   regoff_t rm_eo;  /* Byte offset from string's start to substring's end.  */
402 } regmatch_t;
403 \f
404 /* Declarations for routines.  */
405
406 /* To avoid duplicating every routine declaration -- once with a
407    prototype (if we are ANSI), and once without (if we aren't) -- we
408    use the following macro to declare argument types.  This
409    unfortunately clutters up the declarations a bit, but I think it's
410    worth it.  */
411
412 #if __STDC__
413
414 #define _RE_ARGS(args) args
415
416 #else /* not __STDC__ */
417
418 #define _RE_ARGS(args) ()
419
420 #endif /* not __STDC__ */
421
422 /* Sets the current default syntax to SYNTAX, and return the old syntax.
423    You can also simply assign to the `re_syntax_options' variable.  */
424 extern reg_syntax_t re_set_syntax _RE_ARGS ((reg_syntax_t syntax));
425
426 /* Compile the regular expression PATTERN, with length LENGTH
427    and syntax given by the global `re_syntax_options', into the buffer
428    BUFFER.  Return NULL if successful, and an error string if not.  */
429 extern const char *re_compile_pattern
430   _RE_ARGS ((const char *pattern, int length,
431              struct re_pattern_buffer *buffer));
432
433
434 /* Compile a fastmap for the compiled pattern in BUFFER; used to
435    accelerate searches.  Return 0 if successful and -2 if was an
436    internal error.  */
437 extern int re_compile_fastmap _RE_ARGS ((struct re_pattern_buffer *buffer));
438
439
440 /* Search in the string STRING (with length LENGTH) for the pattern
441    compiled into BUFFER.  Start searching at position START, for RANGE
442    characters.  Return the starting position of the match, -1 for no
443    match, or -2 for an internal error.  Also return register
444    information in REGS (if REGS and BUFFER->no_sub are nonzero).  */
445 extern int re_search
446   _RE_ARGS ((struct re_pattern_buffer *buffer, const char *string,
447             int length, int start, int range, struct re_registers *regs));
448
449
450 /* Like `re_search', but search in the concatenation of STRING1 and
451    STRING2.  Also, stop searching at index START + STOP.  */
452 extern int re_search_2
453   _RE_ARGS ((struct re_pattern_buffer *buffer, const char *string1,
454              int length1, const char *string2, int length2,
455              int start, int range, struct re_registers *regs, int stop));
456
457
458 /* Like `re_search', but return how many characters in STRING the regexp
459    in BUFFER matched, starting at position START.  */
460 extern int re_match
461   _RE_ARGS ((struct re_pattern_buffer *buffer, const char *string,
462              int length, int start, struct re_registers *regs));
463
464
465 /* Relates to `re_match' as `re_search_2' relates to `re_search'.  */
466 extern int re_match_2 
467   _RE_ARGS ((struct re_pattern_buffer *buffer, const char *string1,
468              int length1, const char *string2, int length2,
469              int start, struct re_registers *regs, int stop));
470
471
472 /* Set REGS to hold NUM_REGS registers, storing them in STARTS and
473    ENDS.  Subsequent matches using BUFFER and REGS will use this memory
474    for recording register information.  STARTS and ENDS must be
475    allocated with malloc, and must each be at least `NUM_REGS * sizeof
476    (regoff_t)' bytes long.
477
478    If NUM_REGS == 0, then subsequent matches should allocate their own
479    register data.
480
481    Unless this function is called, the first search or match using
482    PATTERN_BUFFER will allocate its own register data, without
483    freeing the old data.  */
484 extern void re_set_registers
485   _RE_ARGS ((struct re_pattern_buffer *buffer, struct re_registers *regs,
486              unsigned num_regs, regoff_t *starts, regoff_t *ends));
487
488 #ifdef _REGEX_RE_COMP
489 /* 4.2 bsd compatibility.  */
490 extern char *re_comp _RE_ARGS ((const char *));
491 extern int re_exec _RE_ARGS ((const char *));
492 #endif
493
494 /* POSIX compatibility.  */
495 extern int regcomp _RE_ARGS ((regex_t *preg, const char *pattern, int cflags));
496 extern int regexec
497   _RE_ARGS ((const regex_t *preg, const char *string, size_t nmatch,
498              regmatch_t pmatch[], int eflags));
499 extern size_t regerror
500   _RE_ARGS ((int errcode, const regex_t *preg, char *errbuf,
501              size_t errbuf_size));
502 extern void regfree _RE_ARGS ((regex_t *preg));
503
504 #endif /* not __REGEXP_LIBRARY_H__ */
505 \f
506 /*
507 Local variables:
508 make-backup-files: t
509 version-control: t
510 trim-versions-without-asking: nil
511 End:
512 */