* regcomp.c, regexec.c, regex_internal.c: Back out previous
[gnulib.git] / lib / regcomp.c
index aa4f08d..279b20c 100644 (file)
    Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA. */
 
 static reg_errcode_t re_compile_internal (regex_t *preg, const char * pattern,
-                                         int length, reg_syntax_t syntax);
+                                         Idx length, reg_syntax_t syntax);
 static void re_compile_fastmap_iter (regex_t *bufp,
                                     const re_dfastate_t *init_state,
                                     char *fastmap);
-static reg_errcode_t init_dfa (re_dfa_t *dfa, int pat_len);
-static void init_word_char (re_dfa_t *dfa);
+static reg_errcode_t init_dfa (re_dfa_t *dfa, Idx pat_len);
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
 static void free_charset (re_charset_t *cset);
 #endif /* RE_ENABLE_I18N */
@@ -33,7 +32,6 @@ static reg_errcode_t create_initial_state (re_dfa_t *dfa);
 static void optimize_utf8 (re_dfa_t *dfa);
 #endif
 static reg_errcode_t analyze (regex_t *preg);
-static reg_errcode_t create_initial_state (re_dfa_t *dfa);
 static reg_errcode_t preorder (bin_tree_t *root,
                               reg_errcode_t (fn (void *, bin_tree_t *)),
                               void *extra);
@@ -47,38 +45,31 @@ static bin_tree_t *lower_subexp (reg_errcode_t *err, regex_t *preg,
 static reg_errcode_t calc_first (void *extra, bin_tree_t *node);
 static reg_errcode_t calc_next (void *extra, bin_tree_t *node);
 static reg_errcode_t link_nfa_nodes (void *extra, bin_tree_t *node);
-static reg_errcode_t duplicate_node_closure (re_dfa_t *dfa, int top_org_node,
-                                            int top_clone_node, int root_node,
-                                            unsigned int constraint);
-static int duplicate_node (re_dfa_t *dfa, int org_idx, unsigned int constraint);
-static int search_duplicated_node (re_dfa_t *dfa, int org_node,
+static Idx duplicate_node (re_dfa_t *dfa, Idx org_idx, unsigned int constraint);
+static Idx search_duplicated_node (const re_dfa_t *dfa, Idx org_node,
                                   unsigned int constraint);
 static reg_errcode_t calc_eclosure (re_dfa_t *dfa);
 static reg_errcode_t calc_eclosure_iter (re_node_set *new_set, re_dfa_t *dfa,
-                                        int node, int root);
+                                        Idx node, bool root);
 static reg_errcode_t calc_inveclosure (re_dfa_t *dfa);
-static int fetch_number (re_string_t *input, re_token_t *token,
-                        reg_syntax_t syntax);
-static void fetch_token (re_token_t *result, re_string_t *input,
+static Idx fetch_number (re_string_t *input, re_token_t *token,
                         reg_syntax_t syntax);
 static int peek_token (re_token_t *token, re_string_t *input,
                        reg_syntax_t syntax);
-static int peek_token_bracket (re_token_t *token, re_string_t *input,
-                              reg_syntax_t syntax);
 static bin_tree_t *parse (re_string_t *regexp, regex_t *preg,
                          reg_syntax_t syntax, reg_errcode_t *err);
 static bin_tree_t *parse_reg_exp (re_string_t *regexp, regex_t *preg,
                                  re_token_t *token, reg_syntax_t syntax,
-                                 int nest, reg_errcode_t *err);
+                                 Idx nest, reg_errcode_t *err);
 static bin_tree_t *parse_branch (re_string_t *regexp, regex_t *preg,
                                 re_token_t *token, reg_syntax_t syntax,
-                                int nest, reg_errcode_t *err);
+                                Idx nest, reg_errcode_t *err);
 static bin_tree_t *parse_expression (re_string_t *regexp, regex_t *preg,
                                     re_token_t *token, reg_syntax_t syntax,
-                                    int nest, reg_errcode_t *err);
+                                    Idx nest, reg_errcode_t *err);
 static bin_tree_t *parse_sub_exp (re_string_t *regexp, regex_t *preg,
                                  re_token_t *token, reg_syntax_t syntax,
-                                 int nest, reg_errcode_t *err);
+                                 Idx nest, reg_errcode_t *err);
 static bin_tree_t *parse_dup_op (bin_tree_t *dup_elem, re_string_t *regexp,
                                 re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
                                 reg_syntax_t syntax, reg_errcode_t *err);
@@ -90,52 +81,34 @@ static reg_errcode_t parse_bracket_element (bracket_elem_t *elem,
                                            re_token_t *token, int token_len,
                                            re_dfa_t *dfa,
                                            reg_syntax_t syntax,
-                                           int accept_hyphen);
+                                           bool accept_hyphen);
 static reg_errcode_t parse_bracket_symbol (bracket_elem_t *elem,
                                          re_string_t *regexp,
                                          re_token_t *token);
-#ifndef _LIBC
-# ifdef RE_ENABLE_I18N
-static reg_errcode_t build_range_exp (re_bitset_ptr_t sbcset,
-                                     re_charset_t *mbcset, int *range_alloc,
-                                     bracket_elem_t *start_elem,
-                                     bracket_elem_t *end_elem);
-static reg_errcode_t build_collating_symbol (re_bitset_ptr_t sbcset,
-                                            re_charset_t *mbcset,
-                                            int *coll_sym_alloc,
-                                            const unsigned char *name);
-# else /* not RE_ENABLE_I18N */
-static reg_errcode_t build_range_exp (re_bitset_ptr_t sbcset,
-                                     bracket_elem_t *start_elem,
-                                     bracket_elem_t *end_elem);
-static reg_errcode_t build_collating_symbol (re_bitset_ptr_t sbcset,
-                                            const unsigned char *name);
-# endif /* not RE_ENABLE_I18N */
-#endif /* not _LIBC */
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
-static reg_errcode_t build_equiv_class (re_bitset_ptr_t sbcset,
+static reg_errcode_t build_equiv_class (bitset sbcset,
                                        re_charset_t *mbcset,
-                                       int *equiv_class_alloc,
+                                       Idx *equiv_class_alloc,
                                        const unsigned char *name);
-static reg_errcode_t build_charclass (unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans,
-                                     re_bitset_ptr_t sbcset,
+static reg_errcode_t build_charclass (unsigned REG_TRANSLATE_TYPE trans,
+                                     bitset sbcset,
                                      re_charset_t *mbcset,
-                                     int *char_class_alloc,
+                                     Idx *char_class_alloc,
                                      const unsigned char *class_name,
                                      reg_syntax_t syntax);
 #else  /* not RE_ENABLE_I18N */
-static reg_errcode_t build_equiv_class (re_bitset_ptr_t sbcset,
+static reg_errcode_t build_equiv_class (bitset sbcset,
                                        const unsigned char *name);
-static reg_errcode_t build_charclass (unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans,
-                                     re_bitset_ptr_t sbcset,
+static reg_errcode_t build_charclass (unsigned REG_TRANSLATE_TYPE trans,
+                                     bitset sbcset,
                                      const unsigned char *class_name,
                                      reg_syntax_t syntax);
 #endif /* not RE_ENABLE_I18N */
 static bin_tree_t *build_charclass_op (re_dfa_t *dfa,
-                                      unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans,
+                                      unsigned REG_TRANSLATE_TYPE trans,
                                       const unsigned char *class_name,
                                       const unsigned char *extra,
-                                      int non_match, reg_errcode_t *err);
+                                      bool non_match, reg_errcode_t *err);
 static bin_tree_t *create_tree (re_dfa_t *dfa,
                                bin_tree_t *left, bin_tree_t *right,
                                re_token_type_t type);
@@ -233,7 +206,7 @@ const size_t __re_error_msgid_idx[] attribute_hidden =
    compiles PATTERN (of length LENGTH) and puts the result in BUFP.
    Returns 0 if the pattern was valid, otherwise an error string.
 
-   Assumes the `allocated' (and perhaps `buffer') and `translate' fields
+   Assumes the `re_allocated' (and perhaps `re_buffer') and `translate' fields
    are set in BUFP on entry.  */
 
 const char *
@@ -244,11 +217,11 @@ re_compile_pattern (const char *pattern, size_t length,
 
   /* And GNU code determines whether or not to get register information
      by passing null for the REGS argument to re_match, etc., not by
-     setting no_sub, unless RE_NO_SUB is set.  */
-  bufp->no_sub = !!(re_syntax_options & RE_NO_SUB);
+     setting re_no_sub, unless REG_NO_SUB is set.  */
+  bufp->re_no_sub = !!(re_syntax_options & REG_NO_SUB);
 
   /* Match anchors at newline.  */
-  bufp->newline_anchor = 1;
+  bufp->re_newline_anchor = 1;
 
   ret = re_compile_internal (bufp, pattern, length, re_syntax_options);
 
@@ -290,8 +263,8 @@ weak_alias (__re_set_syntax, re_set_syntax)
 int
 re_compile_fastmap (struct re_pattern_buffer *bufp)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) bufp->buffer;
-  char *fastmap = bufp->fastmap;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) bufp->re_buffer;
+  char *fastmap = bufp->re_fastmap;
 
   memset (fastmap, '\0', sizeof (char) * SBC_MAX);
   re_compile_fastmap_iter (bufp, dfa->init_state, fastmap);
@@ -301,7 +274,7 @@ re_compile_fastmap (struct re_pattern_buffer *bufp)
     re_compile_fastmap_iter (bufp, dfa->init_state_nl, fastmap);
   if (dfa->init_state != dfa->init_state_begbuf)
     re_compile_fastmap_iter (bufp, dfa->init_state_begbuf, fastmap);
-  bufp->fastmap_accurate = 1;
+  bufp->re_fastmap_accurate = 1;
   return 0;
 }
 #ifdef _LIBC
@@ -310,7 +283,7 @@ weak_alias (__re_compile_fastmap, re_compile_fastmap)
 
 static inline void
 __attribute ((always_inline))
-re_set_fastmap (char *fastmap, int icase, int ch)
+re_set_fastmap (char *fastmap, bool icase, int ch)
 {
   fastmap[ch] = 1;
   if (icase)
@@ -324,21 +297,22 @@ static void
 re_compile_fastmap_iter (regex_t *bufp, const re_dfastate_t *init_state,
                         char *fastmap)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) bufp->buffer;
-  int node_cnt;
-  int icase = (dfa->mb_cur_max == 1 && (bufp->syntax & RE_ICASE));
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) bufp->re_buffer;
+  Idx node_cnt;
+  bool icase = (dfa->mb_cur_max == 1 && (bufp->re_syntax & REG_IGNORE_CASE));
   for (node_cnt = 0; node_cnt < init_state->nodes.nelem; ++node_cnt)
     {
-      int node = init_state->nodes.elems[node_cnt];
+      Idx node = init_state->nodes.elems[node_cnt];
       re_token_type_t type = dfa->nodes[node].type;
 
       if (type == CHARACTER)
        {
          re_set_fastmap (fastmap, icase, dfa->nodes[node].opr.c);
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
-         if ((bufp->syntax & RE_ICASE) && dfa->mb_cur_max > 1)
+         if ((bufp->re_syntax & REG_IGNORE_CASE) && dfa->mb_cur_max > 1)
            {
-             unsigned char *buf = alloca (dfa->mb_cur_max), *p;
+             unsigned char buf[MB_LEN_MAX];
+             unsigned char *p;
              wchar_t wc;
              mbstate_t state;
 
@@ -353,22 +327,22 @@ re_compile_fastmap_iter (regex_t *bufp, const re_dfastate_t *init_state,
                           &state) == p - buf
                  && (__wcrtomb ((char *) buf, towlower (wc), &state)
                      != (size_t) -1))
-               re_set_fastmap (fastmap, 0, buf[0]);
+               re_set_fastmap (fastmap, false, buf[0]);
            }
 #endif
        }
       else if (type == SIMPLE_BRACKET)
        {
          int i, j, ch;
-         for (i = 0, ch = 0; i < BITSET_UINTS; ++i)
-           for (j = 0; j < UINT_BITS; ++j, ++ch)
-             if (dfa->nodes[node].opr.sbcset[i] & (1 << j))
+         for (i = 0, ch = 0; i < BITSET_WORDS; ++i)
+           for (j = 0; j < BITSET_WORD_BITS; ++j, ++ch)
+             if (dfa->nodes[node].opr.sbcset[i] & ((bitset_word) 1 << j))
                re_set_fastmap (fastmap, icase, ch);
        }
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
       else if (type == COMPLEX_BRACKET)
        {
-         int i;
+         Idx i;
          re_charset_t *cset = dfa->nodes[node].opr.mbcset;
          if (cset->non_match || cset->ncoll_syms || cset->nequiv_classes
              || cset->nranges || cset->nchar_classes)
@@ -382,13 +356,11 @@ re_compile_fastmap_iter (regex_t *bufp, const re_dfastate_t *init_state,
                          is a valid collation element, and don't catch
                          'b' since 'b' is the only collation element
                          which starts from 'b'.  */
-                 int j, ch;
                  const int32_t *table = (const int32_t *)
                    _NL_CURRENT (LC_COLLATE, _NL_COLLATE_TABLEMB);
-                 for (i = 0, ch = 0; i < BITSET_UINTS; ++i)
-                   for (j = 0; j < UINT_BITS; ++j, ++ch)
-                     if (table[ch] < 0)
-                       re_set_fastmap (fastmap, icase, ch);
+                 for (i = 0; i < SBC_MAX; ++i)
+                   if (table[i] < 0)
+                     re_set_fastmap (fastmap, icase, i);
                }
 # else
              if (dfa->mb_cur_max > 1)
@@ -404,11 +376,11 @@ re_compile_fastmap_iter (regex_t *bufp, const re_dfastate_t *init_state,
              memset (&state, '\0', sizeof (state));
              if (__wcrtomb (buf, cset->mbchars[i], &state) != (size_t) -1)
                re_set_fastmap (fastmap, icase, *(unsigned char *) buf);
-             if ((bufp->syntax & RE_ICASE) && dfa->mb_cur_max > 1)
+             if ((bufp->re_syntax & REG_IGNORE_CASE) && dfa->mb_cur_max > 1)
                {
                  if (__wcrtomb (buf, towlower (cset->mbchars[i]), &state)
                      != (size_t) -1)
-                   re_set_fastmap (fastmap, 0, *(unsigned char *) buf);
+                   re_set_fastmap (fastmap, false, *(unsigned char *) buf);
                }
            }
        }
@@ -421,7 +393,7 @@ re_compile_fastmap_iter (regex_t *bufp, const re_dfastate_t *init_state,
        {
          memset (fastmap, '\1', sizeof (char) * SBC_MAX);
          if (type == END_OF_RE)
-           bufp->can_be_null = 1;
+           bufp->re_can_be_null = 1;
          return;
        }
     }
@@ -433,14 +405,14 @@ re_compile_fastmap_iter (regex_t *bufp, const re_dfastate_t *init_state,
    PREG is a regex_t *.  We do not expect any fields to be initialized,
    since POSIX says we shouldn't.  Thus, we set
 
-     `buffer' to the compiled pattern;
-     `used' to the length of the compiled pattern;
-     `syntax' to RE_SYNTAX_POSIX_EXTENDED if the
+     `re_buffer' to the compiled pattern;
+     `re_used' to the length of the compiled pattern;
+     `re_syntax' to REG_SYNTAX_POSIX_EXTENDED if the
        REG_EXTENDED bit in CFLAGS is set; otherwise, to
-       RE_SYNTAX_POSIX_BASIC;
-     `newline_anchor' to REG_NEWLINE being set in CFLAGS;
-     `fastmap' to an allocated space for the fastmap;
-     `fastmap_accurate' to zero;
+       REG_SYNTAX_POSIX_BASIC;
+     `re_newline_anchor' to REG_NEWLINE being set in CFLAGS;
+     `re_fastmap' to an allocated space for the fastmap;
+     `re_fastmap_accurate' to zero;
      `re_nsub' to the number of subexpressions in PATTERN.
 
    PATTERN is the address of the pattern string.
@@ -467,32 +439,32 @@ int
 regcomp (regex_t *__restrict preg, const char *__restrict pattern, int cflags)
 {
   reg_errcode_t ret;
-  reg_syntax_t syntax = ((cflags & REG_EXTENDED) ? RE_SYNTAX_POSIX_EXTENDED
-                        : RE_SYNTAX_POSIX_BASIC);
+  reg_syntax_t syntax = ((cflags & REG_EXTENDED) ? REG_SYNTAX_POSIX_EXTENDED
+                       : REG_SYNTAX_POSIX_BASIC);
 
-  preg->buffer = NULL;
-  preg->allocated = 0;
-  preg->used = 0;
+  preg->re_buffer = NULL;
+  preg->re_allocated = 0;
+  preg->re_used = 0;
 
   /* Try to allocate space for the fastmap.  */
-  preg->fastmap = re_malloc (char, SBC_MAX);
-  if (BE (preg->fastmap == NULL, 0))
+  preg->re_fastmap = re_malloc (char, SBC_MAX);
+  if (BE (preg->re_fastmap == NULL, 0))
     return REG_ESPACE;
 
-  syntax |= (cflags & REG_ICASE) ? RE_ICASE : 0;
+  syntax |= (cflags & REG_ICASE) ? REG_IGNORE_CASE : 0;
 
   /* If REG_NEWLINE is set, newlines are treated differently.  */
   if (cflags & REG_NEWLINE)
     { /* REG_NEWLINE implies neither . nor [^...] match newline.  */
-      syntax &= ~RE_DOT_NEWLINE;
-      syntax |= RE_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE;
+      syntax &= ~REG_DOT_NEWLINE;
+      syntax |= REG_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE;
       /* It also changes the matching behavior.  */
-      preg->newline_anchor = 1;
+      preg->re_newline_anchor = 1;
     }
   else
-    preg->newline_anchor = 0;
-  preg->no_sub = !!(cflags & REG_NOSUB);
-  preg->translate = NULL;
+    preg->re_newline_anchor = 0;
+  preg->re_no_sub = !!(cflags & REG_NOSUB);
+  preg->re_translate = NULL;
 
   ret = re_compile_internal (preg, pattern, strlen (pattern), syntax);
 
@@ -501,7 +473,7 @@ regcomp (regex_t *__restrict preg, const char *__restrict pattern, int cflags)
   if (ret == REG_ERPAREN)
     ret = REG_EPAREN;
 
-  /* We have already checked preg->fastmap != NULL.  */
+  /* We have already checked preg->re_fastmap != NULL.  */
   if (BE (ret == REG_NOERROR, 1))
     /* Compute the fastmap now, since regexec cannot modify the pattern
        buffer.  This function never fails in this implementation.  */
@@ -509,8 +481,8 @@ regcomp (regex_t *__restrict preg, const char *__restrict pattern, int cflags)
   else
     {
       /* Some error occurred while compiling the expression.  */
-      re_free (preg->fastmap);
-      preg->fastmap = NULL;
+      re_free (preg->re_fastmap);
+      preg->re_fastmap = NULL;
     }
 
   return (int) ret;
@@ -523,7 +495,8 @@ weak_alias (__regcomp, regcomp)
    from either regcomp or regexec.   We don't use PREG here.  */
 
 size_t
-regerror (int errcode, const regex_t *preg, char *errbuf, size_t errbuf_size)
+regerror (int errcode, const regex_t *__restrict preg,
+         char *__restrict errbuf, size_t errbuf_size)
 {
   const char *msg;
   size_t msg_size;
@@ -571,11 +544,22 @@ weak_alias (__regerror, regerror)
 static const bitset utf8_sb_map =
 {
   /* Set the first 128 bits.  */
-# if UINT_MAX == 0xffffffff
-  0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff, 0xffffffff
-# else
-#  error "Add case for new unsigned int size"
+# if 2 < BITSET_WORDS
+  BITSET_WORD_MAX,
+# endif
+# if 4 < BITSET_WORDS
+  BITSET_WORD_MAX,
 # endif
+# if 6 < BITSET_WORDS
+  BITSET_WORD_MAX,
+# endif
+# if 8 < BITSET_WORDS
+#  error "Invalid BITSET_WORDS"
+# endif
+  (BITSET_WORD_MAX
+   >> (SBC_MAX % BITSET_WORD_BITS == 0
+       ? 0
+       : BITSET_WORD_BITS - SBC_MAX % BITSET_WORD_BITS))
 };
 #endif
 
@@ -583,7 +567,7 @@ static const bitset utf8_sb_map =
 static void
 free_dfa_content (re_dfa_t *dfa)
 {
-  int i, j;
+  Idx i, j;
 
   if (dfa->nodes)
     for (i = 0; i < dfa->nodes_len; ++i)
@@ -633,17 +617,17 @@ free_dfa_content (re_dfa_t *dfa)
 void
 regfree (regex_t *preg)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
   if (BE (dfa != NULL, 1))
     free_dfa_content (dfa);
-  preg->buffer = NULL;
-  preg->allocated = 0;
+  preg->re_buffer = NULL;
+  preg->re_allocated = 0;
 
-  re_free (preg->fastmap);
-  preg->fastmap = NULL;
+  re_free (preg->re_fastmap);
+  preg->re_fastmap = NULL;
 
-  re_free (preg->translate);
-  preg->translate = NULL;
+  re_free (preg->re_translate);
+  preg->re_translate = NULL;
 }
 #ifdef _LIBC
 weak_alias (__regfree, regfree)
@@ -664,32 +648,31 @@ char *
    regcomp/regexec above without link errors.  */
 weak_function
 # endif
-re_comp (s)
-     const char *s;
+re_comp (const char *s)
 {
   reg_errcode_t ret;
   char *fastmap;
 
   if (!s)
     {
-      if (!re_comp_buf.buffer)
+      if (!re_comp_buf.re_buffer)
        return gettext ("No previous regular expression");
       return 0;
     }
 
-  if (re_comp_buf.buffer)
+  if (re_comp_buf.re_buffer)
     {
-      fastmap = re_comp_buf.fastmap;
-      re_comp_buf.fastmap = NULL;
+      fastmap = re_comp_buf.re_fastmap;
+      re_comp_buf.re_fastmap = NULL;
       __regfree (&re_comp_buf);
       memset (&re_comp_buf, '\0', sizeof (re_comp_buf));
-      re_comp_buf.fastmap = fastmap;
+      re_comp_buf.re_fastmap = fastmap;
     }
 
-  if (re_comp_buf.fastmap == NULL)
+  if (re_comp_buf.re_fastmap == NULL)
     {
-      re_comp_buf.fastmap = (char *) malloc (SBC_MAX);
-      if (re_comp_buf.fastmap == NULL)
+      re_comp_buf.re_fastmap = (char *) malloc (SBC_MAX);
+      if (re_comp_buf.re_fastmap == NULL)
        return (char *) gettext (__re_error_msgid
                                 + __re_error_msgid_idx[(int) REG_ESPACE]);
     }
@@ -698,7 +681,7 @@ re_comp (s)
      don't need to initialize the pattern buffer fields which affect it.  */
 
   /* Match anchors at newlines.  */
-  re_comp_buf.newline_anchor = 1;
+  re_comp_buf.re_newline_anchor = 1;
 
   ret = re_compile_internal (&re_comp_buf, s, strlen (s), re_syntax_options);
 
@@ -723,7 +706,7 @@ libc_freeres_fn (free_mem)
    SYNTAX indicate regular expression's syntax.  */
 
 static reg_errcode_t
-re_compile_internal (regex_t *preg, const char * pattern, int length,
+re_compile_internal (regex_t *preg, const char *pattern, Idx length,
                     reg_syntax_t syntax)
 {
   reg_errcode_t err = REG_NOERROR;
@@ -731,29 +714,29 @@ re_compile_internal (regex_t *preg, const char * pattern, int length,
   re_string_t regexp;
 
   /* Initialize the pattern buffer.  */
-  preg->fastmap_accurate = 0;
-  preg->syntax = syntax;
-  preg->not_bol = preg->not_eol = 0;
-  preg->used = 0;
+  preg->re_fastmap_accurate = 0;
+  preg->re_syntax = syntax;
+  preg->re_not_bol = preg->re_not_eol = 0;
+  preg->re_used = 0;
   preg->re_nsub = 0;
-  preg->can_be_null = 0;
-  preg->regs_allocated = REGS_UNALLOCATED;
+  preg->re_can_be_null = 0;
+  preg->re_regs_allocated = REG_UNALLOCATED;
 
   /* Initialize the dfa.  */
-  dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
-  if (BE (preg->allocated < sizeof (re_dfa_t), 0))
+  dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
+  if (BE (preg->re_allocated < sizeof (re_dfa_t), 0))
     {
       /* If zero allocated, but buffer is non-null, try to realloc
         enough space.  This loses if buffer's address is bogus, but
-        that is the user's responsibility.  If ->buffer is NULL this
+        that is the user's responsibility.  If buffer is null this
         is a simple allocation.  */
-      dfa = re_realloc (preg->buffer, re_dfa_t, 1);
+      dfa = re_realloc (preg->re_buffer, re_dfa_t, 1);
       if (dfa == NULL)
        return REG_ESPACE;
-      preg->allocated = sizeof (re_dfa_t);
-      preg->buffer = (unsigned char *) dfa;
+      preg->re_allocated = sizeof (re_dfa_t);
+      preg->re_buffer = (unsigned char *) dfa;
     }
-  preg->used = sizeof (re_dfa_t);
+  preg->re_used = sizeof (re_dfa_t);
 
   __libc_lock_init (dfa->lock);
 
@@ -761,8 +744,8 @@ re_compile_internal (regex_t *preg, const char * pattern, int length,
   if (BE (err != REG_NOERROR, 0))
     {
       free_dfa_content (dfa);
-      preg->buffer = NULL;
-      preg->allocated = 0;
+      preg->re_buffer = NULL;
+      preg->re_allocated = 0;
       return err;
     }
 #ifdef DEBUG
@@ -770,16 +753,16 @@ re_compile_internal (regex_t *preg, const char * pattern, int length,
   strncpy (dfa->re_str, pattern, length + 1);
 #endif
 
-  err = re_string_construct (&regexp, pattern, length, preg->translate,
-                            syntax & RE_ICASE, dfa);
+  err = re_string_construct (&regexp, pattern, length, preg->re_translate,
+                            syntax & REG_IGNORE_CASE, dfa);
   if (BE (err != REG_NOERROR, 0))
     {
     re_compile_internal_free_return:
       free_workarea_compile (preg);
       re_string_destruct (&regexp);
       free_dfa_content (dfa);
-      preg->buffer = NULL;
-      preg->allocated = 0;
+      preg->re_buffer = NULL;
+      preg->re_allocated = 0;
       return err;
     }
 
@@ -796,7 +779,7 @@ re_compile_internal (regex_t *preg, const char * pattern, int length,
 
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
   /* If possible, do searching in single byte encoding to speed things up.  */
-  if (dfa->is_utf8 && !(syntax & RE_ICASE) && preg->translate == NULL)
+  if (dfa->is_utf8 && !(syntax & REG_IGNORE_CASE) && preg->re_translate == NULL)
     optimize_utf8 (dfa);
 #endif
 
@@ -810,8 +793,8 @@ re_compile_internal (regex_t *preg, const char * pattern, int length,
   if (BE (err != REG_NOERROR, 0))
     {
       free_dfa_content (dfa);
-      preg->buffer = NULL;
-      preg->allocated = 0;
+      preg->re_buffer = NULL;
+      preg->re_allocated = 0;
     }
 
   return err;
@@ -821,9 +804,9 @@ re_compile_internal (regex_t *preg, const char * pattern, int length,
    as the initial length of some arrays.  */
 
 static reg_errcode_t
-init_dfa (re_dfa_t *dfa, int pat_len)
+init_dfa (re_dfa_t *dfa, Idx pat_len)
 {
-  int table_size;
+  __re_size_t table_size;
 #ifndef _LIBC
   char *codeset_name;
 #endif
@@ -834,16 +817,14 @@ init_dfa (re_dfa_t *dfa, int pat_len)
   dfa->str_tree_storage_idx = BIN_TREE_STORAGE_SIZE;
 
   dfa->nodes_alloc = pat_len + 1;
-  dfa->nodes = re_malloc (re_token_t, dfa->nodes_alloc);
-
-  dfa->states_alloc = pat_len + 1;
+  dfa->nodes = re_xmalloc (re_token_t, dfa->nodes_alloc);
 
   /*  table_size = 2 ^ ceil(log pat_len) */
-  for (table_size = 1; table_size > 0; table_size <<= 1)
-    if (table_size > pat_len)
-      break;
+  for (table_size = 1; table_size <= pat_len; table_size <<= 1)
+    if (0 < (Idx) -1 && table_size == 0)
+      return REG_ESPACE;
 
-  dfa->state_table = calloc (sizeof (struct re_state_table_entry), table_size);
+  dfa->state_table = re_calloc (struct re_state_table_entry, table_size);
   dfa->state_hash_mask = table_size - 1;
 
   dfa->mb_cur_max = MB_CUR_MAX;
@@ -886,20 +867,17 @@ init_dfa (re_dfa_t *dfa, int pat_len)
        {
          int i, j, ch;
 
-         dfa->sb_char = (re_bitset_ptr_t) calloc (sizeof (bitset), 1);
+         dfa->sb_char = re_calloc (bitset_word, BITSET_WORDS);
          if (BE (dfa->sb_char == NULL, 0))
            return REG_ESPACE;
 
-         /* Clear all bits by, then set those corresponding to single
-            byte chars.  */
-         bitset_empty (dfa->sb_char);
-
-         for (i = 0, ch = 0; i < BITSET_UINTS; ++i)
-           for (j = 0; j < UINT_BITS; ++j, ++ch)
+         /* Set the bits corresponding to single byte chars.  */
+         for (i = 0, ch = 0; i < BITSET_WORDS; ++i)
+           for (j = 0; j < BITSET_WORD_BITS; ++j, ++ch)
              {
                wint_t wch = __btowc (ch);
                if (wch != WEOF)
-                 dfa->sb_char[i] |= 1 << j;
+                 dfa->sb_char[i] |= (bitset_word) 1 << j;
 # ifndef _LIBC
                if (isascii (ch) && wch != ch)
                  dfa->map_notascii = 1;
@@ -923,10 +901,10 @@ init_word_char (re_dfa_t *dfa)
 {
   int i, j, ch;
   dfa->word_ops_used = 1;
-  for (i = 0, ch = 0; i < BITSET_UINTS; ++i)
-    for (j = 0; j < UINT_BITS; ++j, ++ch)
+  for (i = 0, ch = 0; i < BITSET_WORDS; ++i)
+    for (j = 0; j < BITSET_WORD_BITS; ++j, ++ch)
       if (isalnum (ch) || ch == '_')
-       dfa->word_char[i] |= 1 << j;
+       dfa->word_char[i] |= (bitset_word) 1 << j;
 }
 
 /* Free the work area which are only used while compiling.  */
@@ -934,7 +912,7 @@ init_word_char (re_dfa_t *dfa)
 static void
 free_workarea_compile (regex_t *preg)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
   bin_tree_storage_t *storage, *next;
   for (storage = dfa->str_tree_storage; storage; storage = next)
     {
@@ -953,7 +931,7 @@ free_workarea_compile (regex_t *preg)
 static reg_errcode_t
 create_initial_state (re_dfa_t *dfa)
 {
-  int first, i;
+  Idx first, i;
   reg_errcode_t err;
   re_node_set init_nodes;
 
@@ -972,10 +950,10 @@ create_initial_state (re_dfa_t *dfa)
   if (dfa->nbackref > 0)
     for (i = 0; i < init_nodes.nelem; ++i)
       {
-       int node_idx = init_nodes.elems[i];
+       Idx node_idx = init_nodes.elems[i];
        re_token_type_t type = dfa->nodes[node_idx].type;
 
-       int clexp_idx;
+       Idx clexp_idx;
        if (type != OP_BACK_REF)
          continue;
        for (clexp_idx = 0; clexp_idx < init_nodes.nelem; ++clexp_idx)
@@ -991,7 +969,7 @@ create_initial_state (re_dfa_t *dfa)
 
        if (type == OP_BACK_REF)
          {
-           int dest_idx = dfa->edests[node_idx].elems[0];
+           Idx dest_idx = dfa->edests[node_idx].elems[0];
            if (!re_node_set_contains (&init_nodes, dest_idx))
              {
                re_node_set_merge (&init_nodes, dfa->eclosures + dest_idx);
@@ -1035,14 +1013,17 @@ create_initial_state (re_dfa_t *dfa)
 static void
 optimize_utf8 (re_dfa_t *dfa)
 {
-  int node, i, mb_chars = 0, has_period = 0;
+  Idx node;
+  int i;
+  bool mb_chars = false;
+  bool has_period = false;
 
   for (node = 0; node < dfa->nodes_len; ++node)
     switch (dfa->nodes[node].type)
       {
       case CHARACTER:
        if (dfa->nodes[node].opr.c >= 0x80)
-         mb_chars = 1;
+         mb_chars = true;
        break;
       case ANCHOR:
        switch (dfa->nodes[node].opr.idx)
@@ -1058,7 +1039,7 @@ optimize_utf8 (re_dfa_t *dfa)
          }
        break;
       case OP_PERIOD:
-        has_period = 1;
+        has_period = true;
         break;
       case OP_BACK_REF:
       case OP_ALT:
@@ -1071,9 +1052,18 @@ optimize_utf8 (re_dfa_t *dfa)
        return;
       case SIMPLE_BRACKET:
        /* Just double check.  */
-        for (i = 0x80 / UINT_BITS; i < BITSET_UINTS; ++i)
-         if (dfa->nodes[node].opr.sbcset[i])
-           return;
+       {
+         int rshift =
+           (SBC_MAX / 2 % BITSET_WORD_BITS == 0
+            ? 0
+            : BITSET_WORD_BITS - SBC_MAX / 2 % BITSET_WORD_BITS);
+         for (i = SBC_MAX / 2 / BITSET_WORD_BITS; i < BITSET_WORDS; ++i)
+           {
+             if (dfa->nodes[node].opr.sbcset[i] >> rshift != 0)
+               return;
+             rshift = 0;
+           }
+       }
        break;
       default:
        abort ();
@@ -1102,22 +1092,22 @@ optimize_utf8 (re_dfa_t *dfa)
 static reg_errcode_t
 analyze (regex_t *preg)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
   reg_errcode_t ret;
 
   /* Allocate arrays.  */
-  dfa->nexts = re_malloc (int, dfa->nodes_alloc);
-  dfa->org_indices = re_malloc (int, dfa->nodes_alloc);
-  dfa->edests = re_malloc (re_node_set, dfa->nodes_alloc);
+  dfa->nexts = re_malloc (Idx, dfa->nodes_alloc);
+  dfa->org_indices = re_malloc (Idx, dfa->nodes_alloc);
+  dfa->edests = re_xmalloc (re_node_set, dfa->nodes_alloc);
   dfa->eclosures = re_malloc (re_node_set, dfa->nodes_alloc);
   if (BE (dfa->nexts == NULL || dfa->org_indices == NULL || dfa->edests == NULL
          || dfa->eclosures == NULL, 0))
     return REG_ESPACE;
 
-  dfa->subexp_map = re_malloc (int, preg->re_nsub);
+  dfa->subexp_map = re_xmalloc (Idx, preg->re_nsub);
   if (dfa->subexp_map != NULL)
     {
-      int i;
+      Idx i;
       for (i = 0; i < preg->re_nsub; i++)
        dfa->subexp_map[i] = i;
       preorder (dfa->str_tree, optimize_subexps, dfa);
@@ -1147,10 +1137,10 @@ analyze (regex_t *preg)
 
   /* We only need this during the prune_impossible_nodes pass in regexec.c;
      skip it if p_i_n will not run, as calc_inveclosure can be quadratic.  */
-  if ((!preg->no_sub && preg->re_nsub > 0 && dfa->has_plural_match)
+  if ((!preg->re_no_sub && preg->re_nsub > 0 && dfa->has_plural_match)
       || dfa->nbackref)
     {
-      dfa->inveclosures = re_malloc (re_node_set, dfa->nodes_len);
+      dfa->inveclosures = re_xmalloc (re_node_set, dfa->nodes_len);
       if (BE (dfa->inveclosures == NULL, 0))
         return REG_ESPACE;
       ret = calc_inveclosure (dfa);
@@ -1242,15 +1232,15 @@ optimize_subexps (void *extra, bin_tree_t *node)
   else if (node->token.type == SUBEXP
            && node->left && node->left->token.type == SUBEXP)
     {
-      int other_idx = node->left->token.opr.idx;
+      Idx other_idx = node->left->token.opr.idx;
 
       node->left = node->left->left;
       if (node->left)
         node->left->parent = node;
 
       dfa->subexp_map[other_idx] = dfa->subexp_map[node->token.opr.idx];
-      if (other_idx < 8 * sizeof (dfa->used_bkref_map))
-       dfa->used_bkref_map &= ~(1 << other_idx);
+      if (other_idx < BITSET_WORD_BITS)
+       dfa->used_bkref_map &= ~ ((bitset_word) 1 << other_idx);
     }
 
   return REG_NOERROR;
@@ -1283,18 +1273,18 @@ lower_subexps (void *extra, bin_tree_t *node)
 static bin_tree_t *
 lower_subexp (reg_errcode_t *err, regex_t *preg, bin_tree_t *node)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
   bin_tree_t *body = node->left;
   bin_tree_t *op, *cls, *tree1, *tree;
 
-  if (preg->no_sub
+  if (preg->re_no_sub
       /* We do not optimize empty subexpressions, because otherwise we may
         have bad CONCAT nodes with NULL children.  This is obviously not
         very common, so we do not lose much.  An example that triggers
         this case is the sed "script" /\(\)/x.  */
       && node->left != NULL
-      && (node->token.opr.idx >= 8 * sizeof (dfa->used_bkref_map)
-         || !(dfa->used_bkref_map & (1 << node->token.opr.idx))))
+      && ! (node->token.opr.idx < BITSET_WORD_BITS
+           && dfa->used_bkref_map & ((bitset_word) 1 << node->token.opr.idx)))
     return node->left;
 
   /* Convert the SUBEXP node to the concatenation of an
@@ -1329,7 +1319,7 @@ calc_first (void *extra, bin_tree_t *node)
     {
       node->first = node;
       node->node_idx = re_dfa_add_node (dfa, node->token);
-      if (BE (node->node_idx == -1, 0))
+      if (BE (node->node_idx == REG_MISSING, 0))
         return REG_ESPACE;
     }
   return REG_NOERROR;
@@ -1363,7 +1353,7 @@ static reg_errcode_t
 link_nfa_nodes (void *extra, bin_tree_t *node)
 {
   re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) extra;
-  int idx = node->node_idx;
+  Idx idx = node->node_idx;
   reg_errcode_t err = REG_NOERROR;
 
   switch (node->token.type)
@@ -1378,7 +1368,7 @@ link_nfa_nodes (void *extra, bin_tree_t *node)
     case OP_DUP_ASTERISK:
     case OP_ALT:
       {
-       int left, right;
+       Idx left, right;
        dfa->has_plural_match = 1;
        if (node->left != NULL)
          left = node->left->first->node_idx;
@@ -1388,8 +1378,8 @@ link_nfa_nodes (void *extra, bin_tree_t *node)
          right = node->right->first->node_idx;
        else
          right = node->next->node_idx;
-       assert (left > -1);
-       assert (right > -1);
+       assert (REG_VALID_INDEX (left));
+       assert (REG_VALID_INDEX (right));
        err = re_node_set_init_2 (dfa->edests + idx, left, right);
       }
       break;
@@ -1420,14 +1410,16 @@ link_nfa_nodes (void *extra, bin_tree_t *node)
    to their own constraint.  */
 
 static reg_errcode_t
-duplicate_node_closure (re_dfa_t *dfa, int top_org_node, int top_clone_node,
-                       int root_node, unsigned int init_constraint)
+duplicate_node_closure (re_dfa_t *dfa, Idx top_org_node,
+                       Idx top_clone_node, Idx root_node,
+                       unsigned int init_constraint)
 {
-  int org_node, clone_node, ret;
+  Idx org_node, clone_node;
+  bool ok;
   unsigned int constraint = init_constraint;
   for (org_node = top_org_node, clone_node = top_clone_node;;)
     {
-      int org_dest, clone_dest;
+      Idx org_dest, clone_dest;
       if (dfa->nodes[org_node].type == OP_BACK_REF)
        {
          /* If the back reference epsilon-transit, its destination must
@@ -1437,11 +1429,11 @@ duplicate_node_closure (re_dfa_t *dfa, int top_org_node, int top_clone_node,
          org_dest = dfa->nexts[org_node];
          re_node_set_empty (dfa->edests + clone_node);
          clone_dest = duplicate_node (dfa, org_dest, constraint);
-         if (BE (clone_dest == -1, 0))
+         if (BE (clone_dest == REG_MISSING, 0))
            return REG_ESPACE;
          dfa->nexts[clone_node] = dfa->nexts[org_node];
-         ret = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
-         if (BE (ret < 0, 0))
+         ok = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
+         if (BE (! ok, 0))
            return REG_ESPACE;
        }
       else if (dfa->edests[org_node].nelem == 0)
@@ -1466,19 +1458,19 @@ duplicate_node_closure (re_dfa_t *dfa, int top_org_node, int top_clone_node,
                  /* ...but if the node is root_node itself, it means the
                     epsilon closure have a loop, then tie it to the
                     destination of the root_node.  */
-                 ret = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node,
+                 ok = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node,
                                            org_dest);
-                 if (BE (ret < 0, 0))
+                 if (BE (! ok, 0))
                    return REG_ESPACE;
                  break;
                }
              constraint |= dfa->nodes[org_node].opr.ctx_type;
            }
          clone_dest = duplicate_node (dfa, org_dest, constraint);
-         if (BE (clone_dest == -1, 0))
+         if (BE (clone_dest == REG_MISSING, 0))
            return REG_ESPACE;
-         ret = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
-         if (BE (ret < 0, 0))
+         ok = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
+         if (BE (! ok, 0))
            return REG_ESPACE;
        }
       else /* dfa->edests[org_node].nelem == 2 */
@@ -1489,15 +1481,15 @@ duplicate_node_closure (re_dfa_t *dfa, int top_org_node, int top_clone_node,
          re_node_set_empty (dfa->edests + clone_node);
          /* Search for a duplicated node which satisfies the constraint.  */
          clone_dest = search_duplicated_node (dfa, org_dest, constraint);
-         if (clone_dest == -1)
+         if (clone_dest == REG_MISSING)
            {
              /* There are no such a duplicated node, create a new one.  */
              reg_errcode_t err;
              clone_dest = duplicate_node (dfa, org_dest, constraint);
-             if (BE (clone_dest == -1, 0))
+             if (BE (clone_dest == REG_MISSING, 0))
                return REG_ESPACE;
-             ret = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
-             if (BE (ret < 0, 0))
+             ok = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
+             if (BE (! ok, 0))
                return REG_ESPACE;
              err = duplicate_node_closure (dfa, org_dest, clone_dest,
                                            root_node, constraint);
@@ -1508,17 +1500,17 @@ duplicate_node_closure (re_dfa_t *dfa, int top_org_node, int top_clone_node,
            {
              /* There are a duplicated node which satisfy the constraint,
                 use it to avoid infinite loop.  */
-             ret = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
-             if (BE (ret < 0, 0))
+             ok = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
+             if (BE (! ok, 0))
                return REG_ESPACE;
            }
 
          org_dest = dfa->edests[org_node].elems[1];
          clone_dest = duplicate_node (dfa, org_dest, constraint);
-         if (BE (clone_dest == -1, 0))
+         if (BE (clone_dest == REG_MISSING, 0))
            return REG_ESPACE;
-         ret = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
-         if (BE (ret < 0, 0))
+         ok = re_node_set_insert (dfa->edests + clone_node, clone_dest);
+         if (BE (! ok, 0))
            return REG_ESPACE;
        }
       org_node = org_dest;
@@ -1530,28 +1522,29 @@ duplicate_node_closure (re_dfa_t *dfa, int top_org_node, int top_clone_node,
 /* Search for a node which is duplicated from the node ORG_NODE, and
    satisfies the constraint CONSTRAINT.  */
 
-static int
-search_duplicated_node (re_dfa_t *dfa, int org_node, unsigned int constraint)
+static Idx
+search_duplicated_node (const re_dfa_t *dfa, Idx org_node,
+                       unsigned int constraint)
 {
-  int idx;
+  Idx idx;
   for (idx = dfa->nodes_len - 1; dfa->nodes[idx].duplicated && idx > 0; --idx)
     {
       if (org_node == dfa->org_indices[idx]
          && constraint == dfa->nodes[idx].constraint)
        return idx; /* Found.  */
     }
-  return -1; /* Not found.  */
+  return REG_MISSING; /* Not found.  */
 }
 
 /* Duplicate the node whose index is ORG_IDX and set the constraint CONSTRAINT.
-   Return the index of the new node, or -1 if insufficient storage is
+   Return the index of the new node, or REG_MISSING if insufficient storage is
    available.  */
 
-static int
-duplicate_node (re_dfa_t *dfa, int org_idx, unsigned int constraint)
+static Idx
+duplicate_node (re_dfa_t *dfa, Idx org_idx, unsigned int constraint)
 {
-  int dup_idx = re_dfa_add_node (dfa, dfa->nodes[org_idx]);
-  if (BE (dup_idx != -1, 1))
+  Idx dup_idx = re_dfa_add_node (dfa, dfa->nodes[org_idx]);
+  if (BE (dup_idx != REG_MISSING, 1))
     {
       dfa->nodes[dup_idx].constraint = constraint;
       if (dfa->nodes[org_idx].type == ANCHOR)
@@ -1567,17 +1560,18 @@ duplicate_node (re_dfa_t *dfa, int org_idx, unsigned int constraint)
 static reg_errcode_t
 calc_inveclosure (re_dfa_t *dfa)
 {
-  int src, idx, ret;
+  Idx src, idx;
+  bool ok;
   for (idx = 0; idx < dfa->nodes_len; ++idx)
     re_node_set_init_empty (dfa->inveclosures + idx);
 
   for (src = 0; src < dfa->nodes_len; ++src)
     {
-      int *elems = dfa->eclosures[src].elems;
+      Idx *elems = dfa->eclosures[src].elems;
       for (idx = 0; idx < dfa->eclosures[src].nelem; ++idx)
        {
-         ret = re_node_set_insert_last (dfa->inveclosures + elems[idx], src);
-         if (BE (ret == -1, 0))
+         ok = re_node_set_insert_last (dfa->inveclosures + elems[idx], src);
+         if (BE (! ok, 0))
            return REG_ESPACE;
        }
     }
@@ -1590,11 +1584,12 @@ calc_inveclosure (re_dfa_t *dfa)
 static reg_errcode_t
 calc_eclosure (re_dfa_t *dfa)
 {
-  int node_idx, incomplete;
+  Idx node_idx;
+  bool incomplete;
 #ifdef DEBUG
   assert (dfa->nodes_len > 0);
 #endif
-  incomplete = 0;
+  incomplete = false;
   /* For each nodes, calculate epsilon closure.  */
   for (node_idx = 0; ; ++node_idx)
     {
@@ -1604,25 +1599,25 @@ calc_eclosure (re_dfa_t *dfa)
        {
          if (!incomplete)
            break;
-         incomplete = 0;
+         incomplete = false;
          node_idx = 0;
        }
 
 #ifdef DEBUG
-      assert (dfa->eclosures[node_idx].nelem != -1);
+      assert (dfa->eclosures[node_idx].nelem != REG_MISSING);
 #endif
 
       /* If we have already calculated, skip it.  */
       if (dfa->eclosures[node_idx].nelem != 0)
        continue;
       /* Calculate epsilon closure of `node_idx'.  */
-      err = calc_eclosure_iter (&eclosure_elem, dfa, node_idx, 1);
+      err = calc_eclosure_iter (&eclosure_elem, dfa, node_idx, true);
       if (BE (err != REG_NOERROR, 0))
        return err;
 
       if (dfa->eclosures[node_idx].nelem == 0)
        {
-         incomplete = 1;
+         incomplete = true;
          re_node_set_free (&eclosure_elem);
        }
     }
@@ -1632,20 +1627,22 @@ calc_eclosure (re_dfa_t *dfa)
 /* Calculate epsilon closure of NODE.  */
 
 static reg_errcode_t
-calc_eclosure_iter (re_node_set *new_set, re_dfa_t *dfa, int node, int root)
+calc_eclosure_iter (re_node_set *new_set, re_dfa_t *dfa, Idx node, bool root)
 {
   reg_errcode_t err;
   unsigned int constraint;
-  int i, incomplete;
+  Idx i;
+  bool incomplete;
+  bool ok;
   re_node_set eclosure;
-  incomplete = 0;
+  incomplete = false;
   err = re_node_set_alloc (&eclosure, dfa->edests[node].nelem + 1);
   if (BE (err != REG_NOERROR, 0))
     return err;
 
   /* This indicates that we are calculating this node now.
      We reference this value to avoid infinite loop.  */
-  dfa->eclosures[node].nelem = -1;
+  dfa->eclosures[node].nelem = REG_MISSING;
 
   constraint = ((dfa->nodes[node].type == ANCHOR)
                ? dfa->nodes[node].opr.ctx_type : 0);
@@ -1655,7 +1652,7 @@ calc_eclosure_iter (re_node_set *new_set, re_dfa_t *dfa, int node, int root)
       && dfa->edests[node].nelem
       && !dfa->nodes[dfa->edests[node].elems[0]].duplicated)
     {
-      int org_node, cur_node;
+      Idx org_node, cur_node;
       org_node = cur_node = node;
       err = duplicate_node_closure (dfa, node, node, node, constraint);
       if (BE (err != REG_NOERROR, 0))
@@ -1667,19 +1664,19 @@ calc_eclosure_iter (re_node_set *new_set, re_dfa_t *dfa, int node, int root)
     for (i = 0; i < dfa->edests[node].nelem; ++i)
       {
        re_node_set eclosure_elem;
-       int edest = dfa->edests[node].elems[i];
+       Idx edest = dfa->edests[node].elems[i];
        /* If calculating the epsilon closure of `edest' is in progress,
           return intermediate result.  */
-       if (dfa->eclosures[edest].nelem == -1)
+       if (dfa->eclosures[edest].nelem == REG_MISSING)
          {
-           incomplete = 1;
+           incomplete = true;
            continue;
          }
        /* If we haven't calculated the epsilon closure of `edest' yet,
           calculate now. Otherwise use calculated epsilon closure.  */
        if (dfa->eclosures[edest].nelem == 0)
          {
-           err = calc_eclosure_iter (&eclosure_elem, dfa, edest, 0);
+           err = calc_eclosure_iter (&eclosure_elem, dfa, edest, false);
            if (BE (err != REG_NOERROR, 0))
              return err;
          }
@@ -1691,13 +1688,15 @@ calc_eclosure_iter (re_node_set *new_set, re_dfa_t *dfa, int node, int root)
           the epsilon closure of this node is also incomplete.  */
        if (dfa->eclosures[edest].nelem == 0)
          {
-           incomplete = 1;
+           incomplete = true;
            re_node_set_free (&eclosure_elem);
          }
       }
 
   /* Epsilon closures include itself.  */
-  re_node_set_insert (&eclosure, node);
+  ok = re_node_set_insert (&eclosure, node);
+  if (BE (! ok, 0))
+    return REG_ESPACE;
   if (incomplete && !root)
     dfa->eclosures[node].nelem = 0;
   else
@@ -1771,97 +1770,97 @@ peek_token (re_token_t *token, re_string_t *input, reg_syntax_t syntax)
       switch (c2)
        {
        case '|':
-         if (!(syntax & RE_LIMITED_OPS) && !(syntax & RE_NO_BK_VBAR))
+         if (!(syntax & REG_LIMITED_OPS) && !(syntax & REG_NO_BK_VBAR))
            token->type = OP_ALT;
          break;
        case '1': case '2': case '3': case '4': case '5':
        case '6': case '7': case '8': case '9':
-         if (!(syntax & RE_NO_BK_REFS))
+         if (!(syntax & REG_NO_BK_REFS))
            {
              token->type = OP_BACK_REF;
              token->opr.idx = c2 - '1';
            }
          break;
        case '<':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            {
              token->type = ANCHOR;
              token->opr.ctx_type = WORD_FIRST;
            }
          break;
        case '>':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            {
              token->type = ANCHOR;
              token->opr.ctx_type = WORD_LAST;
            }
          break;
        case 'b':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            {
              token->type = ANCHOR;
              token->opr.ctx_type = WORD_DELIM;
            }
          break;
        case 'B':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            {
              token->type = ANCHOR;
              token->opr.ctx_type = NOT_WORD_DELIM;
            }
          break;
        case 'w':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            token->type = OP_WORD;
          break;
        case 'W':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            token->type = OP_NOTWORD;
          break;
        case 's':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            token->type = OP_SPACE;
          break;
        case 'S':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            token->type = OP_NOTSPACE;
          break;
        case '`':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            {
              token->type = ANCHOR;
              token->opr.ctx_type = BUF_FIRST;
            }
          break;
        case '\'':
-         if (!(syntax & RE_NO_GNU_OPS))
+         if (!(syntax & REG_NO_GNU_OPS))
            {
              token->type = ANCHOR;
              token->opr.ctx_type = BUF_LAST;
            }
          break;
        case '(':
-         if (!(syntax & RE_NO_BK_PARENS))
+         if (!(syntax & REG_NO_BK_PARENS))
            token->type = OP_OPEN_SUBEXP;
          break;
        case ')':
-         if (!(syntax & RE_NO_BK_PARENS))
+         if (!(syntax & REG_NO_BK_PARENS))
            token->type = OP_CLOSE_SUBEXP;
          break;
        case '+':
-         if (!(syntax & RE_LIMITED_OPS) && (syntax & RE_BK_PLUS_QM))
+         if (!(syntax & REG_LIMITED_OPS) && (syntax & REG_BK_PLUS_QM))
            token->type = OP_DUP_PLUS;
          break;
        case '?':
-         if (!(syntax & RE_LIMITED_OPS) && (syntax & RE_BK_PLUS_QM))
+         if (!(syntax & REG_LIMITED_OPS) && (syntax & REG_BK_PLUS_QM))
            token->type = OP_DUP_QUESTION;
          break;
        case '{':
-         if ((syntax & RE_INTERVALS) && (!(syntax & RE_NO_BK_BRACES)))
+         if ((syntax & REG_INTERVALS) && (!(syntax & REG_NO_BK_BRACES)))
            token->type = OP_OPEN_DUP_NUM;
          break;
        case '}':
-         if ((syntax & RE_INTERVALS) && (!(syntax & RE_NO_BK_BRACES)))
+         if ((syntax & REG_INTERVALS) && (!(syntax & REG_NO_BK_BRACES)))
            token->type = OP_CLOSE_DUP_NUM;
          break;
        default:
@@ -1884,38 +1883,38 @@ peek_token (re_token_t *token, re_string_t *input, reg_syntax_t syntax)
   switch (c)
     {
     case '\n':
-      if (syntax & RE_NEWLINE_ALT)
+      if (syntax & REG_NEWLINE_ALT)
        token->type = OP_ALT;
       break;
     case '|':
-      if (!(syntax & RE_LIMITED_OPS) && (syntax & RE_NO_BK_VBAR))
+      if (!(syntax & REG_LIMITED_OPS) && (syntax & REG_NO_BK_VBAR))
        token->type = OP_ALT;
       break;
     case '*':
       token->type = OP_DUP_ASTERISK;
       break;
     case '+':
-      if (!(syntax & RE_LIMITED_OPS) && !(syntax & RE_BK_PLUS_QM))
+      if (!(syntax & REG_LIMITED_OPS) && !(syntax & REG_BK_PLUS_QM))
        token->type = OP_DUP_PLUS;
       break;
     case '?':
-      if (!(syntax & RE_LIMITED_OPS) && !(syntax & RE_BK_PLUS_QM))
+      if (!(syntax & REG_LIMITED_OPS) && !(syntax & REG_BK_PLUS_QM))
        token->type = OP_DUP_QUESTION;
       break;
     case '{':
-      if ((syntax & RE_INTERVALS) && (syntax & RE_NO_BK_BRACES))
+      if ((syntax & REG_INTERVALS) && (syntax & REG_NO_BK_BRACES))
        token->type = OP_OPEN_DUP_NUM;
       break;
     case '}':
-      if ((syntax & RE_INTERVALS) && (syntax & RE_NO_BK_BRACES))
+      if ((syntax & REG_INTERVALS) && (syntax & REG_NO_BK_BRACES))
        token->type = OP_CLOSE_DUP_NUM;
       break;
     case '(':
-      if (syntax & RE_NO_BK_PARENS)
+      if (syntax & REG_NO_BK_PARENS)
        token->type = OP_OPEN_SUBEXP;
       break;
     case ')':
-      if (syntax & RE_NO_BK_PARENS)
+      if (syntax & REG_NO_BK_PARENS)
        token->type = OP_CLOSE_SUBEXP;
       break;
     case '[':
@@ -1925,18 +1924,18 @@ peek_token (re_token_t *token, re_string_t *input, reg_syntax_t syntax)
       token->type = OP_PERIOD;
       break;
     case '^':
-      if (!(syntax & (RE_CONTEXT_INDEP_ANCHORS | RE_CARET_ANCHORS_HERE)) &&
+      if (!(syntax & (REG_CONTEXT_INDEP_ANCHORS | REG_CARET_ANCHORS_HERE)) &&
          re_string_cur_idx (input) != 0)
        {
          char prev = re_string_peek_byte (input, -1);
-         if (!(syntax & RE_NEWLINE_ALT) || prev != '\n')
+         if (!(syntax & REG_NEWLINE_ALT) || prev != '\n')
            break;
        }
       token->type = ANCHOR;
       token->opr.ctx_type = LINE_FIRST;
       break;
     case '$':
-      if (!(syntax & RE_CONTEXT_INDEP_ANCHORS) &&
+      if (!(syntax & REG_CONTEXT_INDEP_ANCHORS) &&
          re_string_cur_idx (input) + 1 != re_string_length (input))
        {
          re_token_t next;
@@ -1979,7 +1978,7 @@ peek_token_bracket (re_token_t *token, re_string_t *input, reg_syntax_t syntax)
     }
 #endif /* RE_ENABLE_I18N */
 
-  if (c == '\\' && (syntax & RE_BACKSLASH_ESCAPE_IN_LISTS)
+  if (c == '\\' && (syntax & REG_BACKSLASH_ESCAPE_IN_LISTS)
       && re_string_cur_idx (input) + 1 < re_string_length (input))
     {
       /* In this case, '\' escape a character.  */
@@ -2009,7 +2008,7 @@ peek_token_bracket (re_token_t *token, re_string_t *input, reg_syntax_t syntax)
          token->type = OP_OPEN_EQUIV_CLASS;
          break;
        case ':':
-         if (syntax & RE_CHAR_CLASSES)
+         if (syntax & REG_CHAR_CLASSES)
            {
              token->type = OP_OPEN_CHAR_CLASS;
              break;
@@ -2058,11 +2057,11 @@ static bin_tree_t *
 parse (re_string_t *regexp, regex_t *preg, reg_syntax_t syntax,
        reg_errcode_t *err)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
   bin_tree_t *tree, *eor, *root;
   re_token_t current_token;
   dfa->syntax = syntax;
-  fetch_token (&current_token, regexp, syntax | RE_CARET_ANCHORS_HERE);
+  fetch_token (&current_token, regexp, syntax | REG_CARET_ANCHORS_HERE);
   tree = parse_reg_exp (regexp, preg, &current_token, syntax, 0, err);
   if (BE (*err != REG_NOERROR && tree == NULL, 0))
     return NULL;
@@ -2090,9 +2089,9 @@ parse (re_string_t *regexp, regex_t *preg, reg_syntax_t syntax,
 
 static bin_tree_t *
 parse_reg_exp (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
-              reg_syntax_t syntax, int nest, reg_errcode_t *err)
+              reg_syntax_t syntax, Idx nest, reg_errcode_t *err)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
   bin_tree_t *tree, *branch = NULL;
   tree = parse_branch (regexp, preg, token, syntax, nest, err);
   if (BE (*err != REG_NOERROR && tree == NULL, 0))
@@ -2100,7 +2099,7 @@ parse_reg_exp (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
 
   while (token->type == OP_ALT)
     {
-      fetch_token (token, regexp, syntax | RE_CARET_ANCHORS_HERE);
+      fetch_token (token, regexp, syntax | REG_CARET_ANCHORS_HERE);
       if (token->type != OP_ALT && token->type != END_OF_RE
          && (nest == 0 || token->type != OP_CLOSE_SUBEXP))
        {
@@ -2131,10 +2130,10 @@ parse_reg_exp (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
 
 static bin_tree_t *
 parse_branch (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
-             reg_syntax_t syntax, int nest, reg_errcode_t *err)
+             reg_syntax_t syntax, Idx nest, reg_errcode_t *err)
 {
   bin_tree_t *tree, *exp;
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
   tree = parse_expression (regexp, preg, token, syntax, nest, err);
   if (BE (*err != REG_NOERROR && tree == NULL, 0))
     return NULL;
@@ -2171,9 +2170,9 @@ parse_branch (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
 
 static bin_tree_t *
 parse_expression (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
-                 reg_syntax_t syntax, int nest, reg_errcode_t *err)
+                 reg_syntax_t syntax, Idx nest, reg_errcode_t *err)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
   bin_tree_t *tree;
   switch (token->type)
     {
@@ -2230,7 +2229,7 @@ parse_expression (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
       dfa->has_mb_node = 1;
       break;
     case OP_OPEN_DUP_NUM:
-      if (syntax & RE_CONTEXT_INVALID_DUP)
+      if (syntax & REG_CONTEXT_INVALID_DUP)
        {
          *err = REG_BADRPT;
          return NULL;
@@ -2239,12 +2238,12 @@ parse_expression (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
     case OP_DUP_ASTERISK:
     case OP_DUP_PLUS:
     case OP_DUP_QUESTION:
-      if (syntax & RE_CONTEXT_INVALID_OPS)
+      if (syntax & REG_CONTEXT_INVALID_OPS)
        {
          *err = REG_BADRPT;
          return NULL;
        }
-      else if (syntax & RE_CONTEXT_INDEP_OPS)
+      else if (syntax & REG_CONTEXT_INDEP_OPS)
        {
          fetch_token (token, regexp, syntax);
          return parse_expression (regexp, preg, token, syntax, nest, err);
@@ -2252,7 +2251,7 @@ parse_expression (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
       /* else fall through  */
     case OP_CLOSE_SUBEXP:
       if ((token->type == OP_CLOSE_SUBEXP) &&
-         !(syntax & RE_UNMATCHED_RIGHT_PAREN_ORD))
+         !(syntax & REG_UNMATCHED_RIGHT_PAREN_ORD))
        {
          *err = REG_ERPAREN;
          return NULL;
@@ -2366,7 +2365,7 @@ parse_expression (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
       if (BE (*err != REG_NOERROR && tree == NULL, 0))
        return NULL;
       /* In BRE consecutive duplications are not allowed.  */
-      if ((syntax & RE_CONTEXT_INVALID_DUP)
+      if ((syntax & REG_CONTEXT_INVALID_DUP)
          && (token->type == OP_DUP_ASTERISK
              || token->type == OP_OPEN_DUP_NUM))
        {
@@ -2387,14 +2386,14 @@ parse_expression (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
 
 static bin_tree_t *
 parse_sub_exp (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
-              reg_syntax_t syntax, int nest, reg_errcode_t *err)
+              reg_syntax_t syntax, Idx nest, reg_errcode_t *err)
 {
-  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->buffer;
+  re_dfa_t *dfa = (re_dfa_t *) preg->re_buffer;
   bin_tree_t *tree;
   size_t cur_nsub;
   cur_nsub = preg->re_nsub++;
 
-  fetch_token (token, regexp, syntax | RE_CARET_ANCHORS_HERE);
+  fetch_token (token, regexp, syntax | REG_CARET_ANCHORS_HERE);
 
   /* The subexpression may be a null string.  */
   if (token->type == OP_CLOSE_SUBEXP)
@@ -2407,7 +2406,9 @@ parse_sub_exp (re_string_t *regexp, regex_t *preg, re_token_t *token,
       if (BE (*err != REG_NOERROR, 0))
        return NULL;
     }
-  dfa->completed_bkref_map |= 1 << cur_nsub;
+
+  if (cur_nsub <= '9' - '1')
+    dfa->completed_bkref_map |= 1 << cur_nsub;
 
   tree = create_tree (dfa, tree, NULL, SUBEXP);
   if (BE (tree == NULL, 0))
@@ -2426,14 +2427,14 @@ parse_dup_op (bin_tree_t *elem, re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa,
              re_token_t *token, reg_syntax_t syntax, reg_errcode_t *err)
 {
   bin_tree_t *tree = NULL, *old_tree = NULL;
-  int i, start, end, start_idx = re_string_cur_idx (regexp);
+  Idx i, start, end, start_idx = re_string_cur_idx (regexp);
   re_token_t start_token = *token;
 
   if (token->type == OP_OPEN_DUP_NUM)
     {
       end = 0;
       start = fetch_number (regexp, token, syntax);
-      if (start == -1)
+      if (start == REG_MISSING)
        {
          if (token->type == CHARACTER && token->opr.c == ',')
            start = 0; /* We treat "{,m}" as "{0,m}".  */
@@ -2443,17 +2444,17 @@ parse_dup_op (bin_tree_t *elem, re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa,
              return NULL;
            }
        }
-      if (BE (start != -2, 1))
+      if (BE (start != REG_ERROR, 1))
        {
          /* We treat "{n}" as "{n,n}".  */
          end = ((token->type == OP_CLOSE_DUP_NUM) ? start
                 : ((token->type == CHARACTER && token->opr.c == ',')
-                   ? fetch_number (regexp, token, syntax) : -2));
+                   ? fetch_number (regexp, token, syntax) : REG_ERROR));
        }
-      if (BE (start == -2 || end == -2, 0))
+      if (BE (start == REG_ERROR || end == REG_ERROR, 0))
        {
          /* Invalid sequence.  */
-         if (BE (!(syntax & RE_INVALID_INTERVAL_ORD), 0))
+         if (BE (!(syntax & REG_INVALID_INTERVAL_ORD), 0))
            {
              if (token->type == END_OF_RE)
                *err = REG_EBRACE;
@@ -2472,7 +2473,7 @@ parse_dup_op (bin_tree_t *elem, re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa,
          return elem;
        }
 
-      if (BE (end != -1 && start > end, 0))
+      if (BE (end != REG_MISSING && start > end, 0))
        {
          /* First number greater than second.  */
          *err = REG_BADBR;
@@ -2482,7 +2483,7 @@ parse_dup_op (bin_tree_t *elem, re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa,
   else
     {
       start = (token->type == OP_DUP_PLUS) ? 1 : 0;
-      end = (token->type == OP_DUP_QUESTION) ? 1 : -1;
+      end = (token->type == OP_DUP_QUESTION) ? 1 : REG_MISSING;
     }
 
   fetch_token (token, regexp, syntax);
@@ -2520,24 +2521,26 @@ parse_dup_op (bin_tree_t *elem, re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa,
   if (elem->token.type == SUBEXP)
     postorder (elem, mark_opt_subexp, (void *) (long) elem->token.opr.idx);
 
-  tree = create_tree (dfa, elem, NULL, (end == -1 ? OP_DUP_ASTERISK : OP_ALT));
+  tree = create_tree (dfa, elem, NULL,
+                     (end == REG_MISSING ? OP_DUP_ASTERISK : OP_ALT));
   if (BE (tree == NULL, 0))
     goto parse_dup_op_espace;
 
-  /* This loop is actually executed only when end != -1,
+  /* This loop is actually executed only when end != REG_MISSING,
      to rewrite <re>{0,n} as (<re>(<re>...<re>?)?)?...  We have
      already created the start+1-th copy.  */
-  for (i = start + 2; i <= end; ++i)
-    {
-      elem = duplicate_tree (elem, dfa);
-      tree = create_tree (dfa, tree, elem, CONCAT);
-      if (BE (elem == NULL || tree == NULL, 0))
-        goto parse_dup_op_espace;
-
-      tree = create_tree (dfa, tree, NULL, OP_ALT);
-      if (BE (tree == NULL, 0))
-        goto parse_dup_op_espace;
-    }
+  if ((Idx) -1 < 0 || end != REG_MISSING)
+    for (i = start + 2; i <= end; ++i)
+      {
+       elem = duplicate_tree (elem, dfa);
+       tree = create_tree (dfa, tree, elem, CONCAT);
+       if (BE (elem == NULL || tree == NULL, 0))
+         goto parse_dup_op_espace;
+
+       tree = create_tree (dfa, tree, NULL, OP_ALT);
+       if (BE (tree == NULL, 0))
+         goto parse_dup_op_espace;
+      }
 
   if (old_tree)
     tree = create_tree (dfa, old_tree, tree, CONCAT);
@@ -2562,9 +2565,9 @@ parse_dup_op (bin_tree_t *elem, re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa,
      update it.  */
 
 static reg_errcode_t
-build_range_exp (re_bitset_ptr_t sbcset,
+build_range_exp (bitset sbcset,
 # ifdef RE_ENABLE_I18N
-                re_charset_t *mbcset, int *range_alloc,
+                re_charset_t *mbcset, Idx *range_alloc,
 # endif
                 bracket_elem_t *start_elem, bracket_elem_t *end_elem)
 {
@@ -2618,14 +2621,13 @@ build_range_exp (re_bitset_ptr_t sbcset,
           {
            /* There is not enough space, need realloc.  */
            wchar_t *new_array_start, *new_array_end;
-           int new_nranges;
+           Idx new_nranges;
 
-           /* +1 in case of mbcset->nranges is 0.  */
-           new_nranges = 2 * mbcset->nranges + 1;
+           new_nranges = mbcset->nranges;
            /* Use realloc since mbcset->range_starts and mbcset->range_ends
               are NULL if *range_alloc == 0.  */
-           new_array_start = re_realloc (mbcset->range_starts, wchar_t,
-                                         new_nranges);
+           new_array_start = re_x2realloc (mbcset->range_starts, wchar_t,
+                                           &new_nranges);
            new_array_end = re_realloc (mbcset->range_ends, wchar_t,
                                        new_nranges);
 
@@ -2679,9 +2681,9 @@ build_range_exp (re_bitset_ptr_t sbcset,
    pointer argument since we may update it.  */
 
 static reg_errcode_t
-build_collating_symbol (re_bitset_ptr_t sbcset,
+build_collating_symbol (bitset sbcset,
 # ifdef RE_ENABLE_I18N
-                       re_charset_t *mbcset, int *coll_sym_alloc,
+                       re_charset_t *mbcset, Idx *coll_sym_alloc,
 # endif
                        const unsigned char *name)
 {
@@ -2717,9 +2719,7 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
 
   auto inline int32_t
   __attribute ((always_inline))
-  seek_collating_symbol_entry (name, name_len)
-        const unsigned char *name;
-        size_t name_len;
+  seek_collating_symbol_entry (const unsigned char *name, size_t name_len)
     {
       int32_t hash = elem_hash ((const char *) name, name_len);
       int32_t elem = hash % table_size;
@@ -2750,8 +2750,7 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
 
   auto inline unsigned int
   __attribute ((always_inline))
-  lookup_collation_sequence_value (br_elem)
-        bracket_elem_t *br_elem;
+  lookup_collation_sequence_value (bracket_elem_t *br_elem)
     {
       if (br_elem->type == SB_CHAR)
        {
@@ -2818,11 +2817,9 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
 
   auto inline reg_errcode_t
   __attribute ((always_inline))
-  build_range_exp (sbcset, mbcset, range_alloc, start_elem, end_elem)
-        re_charset_t *mbcset;
-        int *range_alloc;
-        re_bitset_ptr_t sbcset;
-        bracket_elem_t *start_elem, *end_elem;
+  build_range_exp (bitset sbcset, re_charset_t *mbcset,
+                  Idx *range_alloc,
+                  bracket_elem_t *start_elem, bracket_elem_t *end_elem)
     {
       unsigned int ch;
       uint32_t start_collseq;
@@ -2840,7 +2837,7 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
       /* Check start/end collation sequence values.  */
       if (BE (start_collseq == UINT_MAX || end_collseq == UINT_MAX, 0))
        return REG_ECOLLATE;
-      if (BE ((syntax & RE_NO_EMPTY_RANGES) && start_collseq > end_collseq, 0))
+      if (BE ((syntax & REG_NO_EMPTY_RANGES) && start_collseq > end_collseq, 0))
        return REG_ERANGE;
 
       /* Got valid collation sequence values, add them as a new entry.
@@ -2855,12 +2852,11 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
              /* There is not enough space, need realloc.  */
              uint32_t *new_array_start;
              uint32_t *new_array_end;
-             int new_nranges;
+             Idx new_nranges;
 
-             /* +1 in case of mbcset->nranges is 0.  */
-             new_nranges = 2 * mbcset->nranges + 1;
-             new_array_start = re_realloc (mbcset->range_starts, uint32_t,
-                                           new_nranges);
+             new_nranges = mbcset->nranges;
+             new_array_start = re_x2realloc (mbcset->range_starts, uint32_t,
+                                             &new_nranges);
              new_array_end = re_realloc (mbcset->range_ends, uint32_t,
                                          new_nranges);
 
@@ -2901,11 +2897,8 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
 
   auto inline reg_errcode_t
   __attribute ((always_inline))
-  build_collating_symbol (sbcset, mbcset, coll_sym_alloc, name)
-        re_charset_t *mbcset;
-        int *coll_sym_alloc;
-        re_bitset_ptr_t sbcset;
-        const unsigned char *name;
+  build_collating_symbol (bitset sbcset, re_charset_t *mbcset,
+                         Idx *coll_sym_alloc, const unsigned char *name)
     {
       int32_t elem, idx;
       size_t name_len = strlen ((const char *) name);
@@ -2934,12 +2927,11 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
          if (BE (*coll_sym_alloc == mbcset->ncoll_syms, 0))
            {
              /* Not enough, realloc it.  */
-             /* +1 in case of mbcset->ncoll_syms is 0.  */
-             int new_coll_sym_alloc = 2 * mbcset->ncoll_syms + 1;
+             Idx new_coll_sym_alloc = mbcset->ncoll_syms;
              /* Use realloc since mbcset->coll_syms is NULL
                 if *alloc == 0.  */
-             int32_t *new_coll_syms = re_realloc (mbcset->coll_syms, int32_t,
-                                                  new_coll_sym_alloc);
+             int32_t *new_coll_syms = re_x2realloc (mbcset->coll_syms, int32_t,
+                                                    &new_coll_sym_alloc);
              if (BE (new_coll_syms == NULL, 0))
                return REG_ESPACE;
              mbcset->coll_syms = new_coll_syms;
@@ -2965,13 +2957,13 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
   re_bitset_ptr_t sbcset;
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
   re_charset_t *mbcset;
-  int coll_sym_alloc = 0, range_alloc = 0, mbchar_alloc = 0;
-  int equiv_class_alloc = 0, char_class_alloc = 0;
+  Idx coll_sym_alloc = 0, range_alloc = 0, mbchar_alloc = 0;
+  Idx equiv_class_alloc = 0, char_class_alloc = 0;
 #endif /* not RE_ENABLE_I18N */
-  int non_match = 0;
+  bool non_match = false;
   bin_tree_t *work_tree;
   int token_len;
-  int first_round = 1;
+  bool first_round = true;
 #ifdef _LIBC
   collseqmb = (const unsigned char *)
     _NL_CURRENT (LC_COLLATE, _NL_COLLATE_COLLSEQMB);
@@ -2989,9 +2981,9 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
                                                   _NL_COLLATE_SYMB_EXTRAMB);
     }
 #endif
-  sbcset = (re_bitset_ptr_t) calloc (sizeof (unsigned int), BITSET_UINTS);
+  sbcset = re_calloc (bitset_word, BITSET_WORDS);
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
-  mbcset = (re_charset_t *) calloc (sizeof (re_charset_t), 1);
+  mbcset = re_calloc (re_charset_t, 1);
 #endif /* RE_ENABLE_I18N */
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
   if (BE (sbcset == NULL || mbcset == NULL, 0))
@@ -3014,8 +3006,8 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
       mbcset->non_match = 1;
 #endif /* not RE_ENABLE_I18N */
-      non_match = 1;
-      if (syntax & RE_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE)
+      non_match = true;
+      if (syntax & REG_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE)
        bitset_set (sbcset, '\0');
       re_string_skip_bytes (regexp, token_len); /* Skip a token.  */
       token_len = peek_token_bracket (token, regexp, syntax);
@@ -3036,7 +3028,8 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
       unsigned char start_name_buf[BRACKET_NAME_BUF_SIZE];
       unsigned char end_name_buf[BRACKET_NAME_BUF_SIZE];
       reg_errcode_t ret;
-      int token_len2 = 0, is_range_exp = 0;
+      int token_len2 = 0;
+      bool is_range_exp = false;
       re_token_t token2;
 
       start_elem.opr.name = start_name_buf;
@@ -3047,7 +3040,7 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
          *err = ret;
          goto parse_bracket_exp_free_return;
        }
-      first_round = 0;
+      first_round = false;
 
       /* Get information about the next token.  We need it in any case.  */
       token_len = peek_token_bracket (token, regexp, syntax);
@@ -3076,15 +3069,15 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
                  token->type = CHARACTER;
                }
              else
-               is_range_exp = 1;
+               is_range_exp = true;
            }
        }
 
-      if (is_range_exp == 1)
+      if (is_range_exp == true)
        {
          end_elem.opr.name = end_name_buf;
          ret = parse_bracket_element (&end_elem, regexp, &token2, token_len2,
-                                      dfa, syntax, 1);
+                                      dfa, syntax, true);
          if (BE (ret != REG_NOERROR, 0))
            {
              *err = ret;
@@ -3122,11 +3115,10 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
                {
                  wchar_t *new_mbchars;
                  /* Not enough, realloc it.  */
-                 /* +1 in case of mbcset->nmbchars is 0.  */
-                 mbchar_alloc = 2 * mbcset->nmbchars + 1;
+                 mbchar_alloc = mbcset->nmbchars;
                  /* Use realloc since array is NULL if *alloc == 0.  */
-                 new_mbchars = re_realloc (mbcset->mbchars, wchar_t,
-                                           mbchar_alloc);
+                 new_mbchars = re_x2realloc (mbcset->mbchars, wchar_t,
+                                             &mbchar_alloc);
                  if (BE (new_mbchars == NULL, 0))
                    goto parse_bracket_exp_espace;
                  mbcset->mbchars = new_mbchars;
@@ -3199,12 +3191,12 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
       mbc_tree = create_token_tree (dfa, NULL, NULL, &br_token);
       if (BE (mbc_tree == NULL, 0))
        goto parse_bracket_exp_espace;
-      for (sbc_idx = 0; sbc_idx < BITSET_UINTS; ++sbc_idx)
+      for (sbc_idx = 0; sbc_idx < BITSET_WORDS; ++sbc_idx)
        if (sbcset[sbc_idx])
          break;
       /* If there are no bits set in sbcset, there is no point
         of having both SIMPLE_BRACKET and COMPLEX_BRACKET.  */
-      if (sbc_idx < BITSET_UINTS)
+      if (sbc_idx < BITSET_WORDS)
        {
           /* Build a tree for simple bracket.  */
           br_token.type = SIMPLE_BRACKET;
@@ -3254,7 +3246,7 @@ parse_bracket_exp (re_string_t *regexp, re_dfa_t *dfa, re_token_t *token,
 static reg_errcode_t
 parse_bracket_element (bracket_elem_t *elem, re_string_t *regexp,
                       re_token_t *token, int token_len, re_dfa_t *dfa,
-                      reg_syntax_t syntax, int accept_hyphen)
+                      reg_syntax_t syntax, bool accept_hyphen)
 {
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
   int cur_char_size;
@@ -3339,9 +3331,9 @@ parse_bracket_symbol (bracket_elem_t *elem, re_string_t *regexp,
      is a pointer argument sinse we may update it.  */
 
 static reg_errcode_t
-build_equiv_class (re_bitset_ptr_t sbcset,
+build_equiv_class (bitset sbcset,
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
-                  re_charset_t *mbcset, int *equiv_class_alloc,
+                  re_charset_t *mbcset, Idx *equiv_class_alloc,
 #endif
                   const unsigned char *name)
 {
@@ -3400,12 +3392,11 @@ build_equiv_class (re_bitset_ptr_t sbcset,
       if (BE (*equiv_class_alloc == mbcset->nequiv_classes, 0))
        {
          /* Not enough, realloc it.  */
-         /* +1 in case of mbcset->nequiv_classes is 0.  */
-         int new_equiv_class_alloc = 2 * mbcset->nequiv_classes + 1;
+         Idx new_equiv_class_alloc = mbcset->nequiv_classes;
          /* Use realloc since the array is NULL if *alloc == 0.  */
-         int32_t *new_equiv_classes = re_realloc (mbcset->equiv_classes,
-                                                  int32_t,
-                                                  new_equiv_class_alloc);
+         int32_t *new_equiv_classes = re_x2realloc (mbcset->equiv_classes,
+                                                    int32_t,
+                                                    &new_equiv_class_alloc);
          if (BE (new_equiv_classes == NULL, 0))
            return REG_ESPACE;
          mbcset->equiv_classes = new_equiv_classes;
@@ -3430,9 +3421,9 @@ build_equiv_class (re_bitset_ptr_t sbcset,
      is a pointer argument sinse we may update it.  */
 
 static reg_errcode_t
-build_charclass (unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans, re_bitset_ptr_t sbcset,
+build_charclass (unsigned REG_TRANSLATE_TYPE trans, bitset sbcset,
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
-                re_charset_t *mbcset, int *char_class_alloc,
+                re_charset_t *mbcset, Idx *char_class_alloc,
 #endif
                 const unsigned char *class_name, reg_syntax_t syntax)
 {
@@ -3441,7 +3432,7 @@ build_charclass (unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans, re_bitset_ptr_t sbcset,
 
   /* In case of REG_ICASE "upper" and "lower" match the both of
      upper and lower cases.  */
-  if ((syntax & RE_ICASE)
+  if ((syntax & REG_IGNORE_CASE)
       && (strcmp (name, "upper") == 0 || strcmp (name, "lower") == 0))
     name = "alpha";
 
@@ -3450,11 +3441,10 @@ build_charclass (unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans, re_bitset_ptr_t sbcset,
   if (BE (*char_class_alloc == mbcset->nchar_classes, 0))
     {
       /* Not enough, realloc it.  */
-      /* +1 in case of mbcset->nchar_classes is 0.  */
-      int new_char_class_alloc = 2 * mbcset->nchar_classes + 1;
+      Idx new_char_class_alloc = mbcset->nchar_classes;
       /* Use realloc since array is NULL if *alloc == 0.  */
-      wctype_t *new_char_classes = re_realloc (mbcset->char_classes, wctype_t,
-                                              new_char_class_alloc);
+      wctype_t *new_char_classes = re_x2realloc (mbcset->char_classes, wctype_t,
+                                                &new_char_class_alloc);
       if (BE (new_char_classes == NULL, 0))
        return REG_ESPACE;
       mbcset->char_classes = new_char_classes;
@@ -3504,23 +3494,23 @@ build_charclass (unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans, re_bitset_ptr_t sbcset,
 }
 
 static bin_tree_t *
-build_charclass_op (re_dfa_t *dfa, unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans,
+build_charclass_op (re_dfa_t *dfa, unsigned REG_TRANSLATE_TYPE trans,
                    const unsigned char *class_name,
                    const unsigned char *extra,
-                   int non_match, reg_errcode_t *err)
+                   bool non_match, reg_errcode_t *err)
 {
   re_bitset_ptr_t sbcset;
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
   re_charset_t *mbcset;
-  int alloc = 0;
+  Idx alloc = 0;
 #endif /* not RE_ENABLE_I18N */
   reg_errcode_t ret;
   re_token_t br_token;
   bin_tree_t *tree;
 
-  sbcset = (re_bitset_ptr_t) calloc (sizeof (unsigned int), BITSET_UINTS);
+  sbcset = re_calloc (bitset_word, BITSET_WORDS);
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
-  mbcset = (re_charset_t *) calloc (sizeof (re_charset_t), 1);
+  mbcset = re_calloc (re_charset_t, 1);
 #endif /* RE_ENABLE_I18N */
 
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
@@ -3537,7 +3527,7 @@ build_charclass_op (re_dfa_t *dfa, unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans,
     {
 #ifdef RE_ENABLE_I18N
       /*
-      if (syntax & RE_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE)
+      if (syntax & REG_HAT_LISTS_NOT_NEWLINE)
        bitset_set(cset->sbcset, '\0');
       */
       mbcset->non_match = 1;
@@ -3617,25 +3607,27 @@ build_charclass_op (re_dfa_t *dfa, unsigned RE_TRANSLATE_TYPE trans,
 
 /* This is intended for the expressions like "a{1,3}".
    Fetch a number from `input', and return the number.
-   Return -1, if the number field is empty like "{,1}".
-   Return -2, If an error is occured.  */
+   Return REG_MISSING if the number field is empty like "{,1}".
+   Return REG_ERROR if an error occurred.  */
 
-static int
+static Idx
 fetch_number (re_string_t *input, re_token_t *token, reg_syntax_t syntax)
 {
-  int num = -1;
+  Idx num = REG_MISSING;
   unsigned char c;
   while (1)
     {
       fetch_token (token, input, syntax);
       c = token->opr.c;
       if (BE (token->type == END_OF_RE, 0))
-       return -2;
+       return REG_ERROR;
       if (token->type == OP_CLOSE_DUP_NUM || c == ',')
        break;
-      num = ((token->type != CHARACTER || c < '0' || '9' < c || num == -2)
-            ? -2 : ((num == -1) ? c - '0' : num * 10 + c - '0'));
-      num = (num > RE_DUP_MAX) ? -2 : num;
+      num = ((token->type != CHARACTER || c < '0' || '9' < c
+             || num == REG_ERROR)
+            ? REG_ERROR
+            : ((num == REG_MISSING) ? c - '0' : num * 10 + c - '0'));
+      num = (num > REG_DUP_MAX) ? REG_ERROR : num;
     }
   return num;
 }
@@ -3694,7 +3686,7 @@ create_token_tree (re_dfa_t *dfa, bin_tree_t *left, bin_tree_t *right,
   tree->token.opt_subexp = 0;
   tree->first = NULL;
   tree->next = NULL;
-  tree->node_idx = -1;
+  tree->node_idx = REG_MISSING;
 
   if (left != NULL)
     left->parent = tree;
@@ -3709,7 +3701,7 @@ create_token_tree (re_dfa_t *dfa, bin_tree_t *left, bin_tree_t *right,
 static reg_errcode_t
 mark_opt_subexp (void *extra, bin_tree_t *node)
 {
-  int idx = (int) (long) extra;
+  Idx idx = (Idx) (long) extra;
   if (node->token.type == SUBEXP && node->token.opr.idx == idx)
     node->token.opt_subexp = 1;