Imported Upstream version 1.8.1
[platform/upstream/harfbuzz.git] / src / hb-ot-layout-gsubgpos-private.hh
index ba2a7e0..661085d 100644 (file)
 #ifndef HB_OT_LAYOUT_GSUBGPOS_PRIVATE_HH
 #define HB_OT_LAYOUT_GSUBGPOS_PRIVATE_HH
 
+#include "hb-private.hh"
+#include "hb-debug.hh"
 #include "hb-buffer-private.hh"
+#include "hb-map-private.hh"
 #include "hb-ot-layout-gdef-table.hh"
 #include "hb-set-private.hh"
 
 
+namespace OT {
 
-#ifndef HB_DEBUG_CLOSURE
-#define HB_DEBUG_CLOSURE (HB_DEBUG+0)
-#endif
 
-#define TRACE_CLOSURE() \
-       hb_auto_trace_t<HB_DEBUG_CLOSURE> trace (&c->debug_depth, "CLOSURE", this, HB_FUNC, "");
+struct hb_closure_context_t :
+       hb_dispatch_context_t<hb_closure_context_t, hb_void_t, HB_DEBUG_CLOSURE>
+{
+  inline const char *get_name (void) { return "CLOSURE"; }
+  typedef return_t (*recurse_func_t) (hb_closure_context_t *c, unsigned int lookup_index);
+  template <typename T>
+  inline return_t dispatch (const T &obj) { obj.closure (this); return HB_VOID; }
+  static return_t default_return_value (void) { return HB_VOID; }
+  bool stop_sublookup_iteration (return_t r HB_UNUSED) const { return false; }
+  return_t recurse (unsigned int lookup_index)
+  {
+    if (unlikely (nesting_level_left == 0 || !recurse_func))
+      return default_return_value ();
 
+    nesting_level_left--;
+    recurse_func (this, lookup_index);
+    nesting_level_left++;
+    return HB_VOID;
+  }
+
+  bool should_visit_lookup (unsigned int lookup_index)
+  {
+    if (is_lookup_done (lookup_index))
+      return false;
+    done_lookups->set (lookup_index, glyphs->get_population ());
+    return true;
+  }
+
+  bool is_lookup_done (unsigned int lookup_index)
+  {
+    // Have we visited this lookup with the current set of glyphs?
+    return done_lookups->get (lookup_index) == glyphs->get_population ();
+  }
 
-struct hb_closure_context_t
-{
   hb_face_t *face;
   hb_set_t *glyphs;
+  recurse_func_t recurse_func;
   unsigned int nesting_level_left;
   unsigned int debug_depth;
 
-
   hb_closure_context_t (hb_face_t *face_,
                        hb_set_t *glyphs_,
-                       unsigned int nesting_level_left_ = MAX_NESTING_LEVEL) :
+                        hb_map_t *done_lookups_,
+                       unsigned int nesting_level_left_ = HB_MAX_NESTING_LEVEL) :
                          face (face_),
                          glyphs (glyphs_),
+                         recurse_func (nullptr),
                          nesting_level_left (nesting_level_left_),
-                         debug_depth (0) {}
-};
-
+                         debug_depth (0),
+                          done_lookups (done_lookups_) {}
 
+  void set_recurse_func (recurse_func_t func) { recurse_func = func; }
 
-/* TODO Add TRACE_RETURN annotation to gsub. */
-#ifndef HB_DEBUG_WOULD_APPLY
-#define HB_DEBUG_WOULD_APPLY (HB_DEBUG+0)
-#endif
-
-#define TRACE_WOULD_APPLY() \
-       hb_auto_trace_t<HB_DEBUG_WOULD_APPLY> trace (&c->debug_depth, "WOULD_APPLY", this, HB_FUNC, "%d glyphs", c->len);
+  private:
+  hb_map_t *done_lookups;
+};
 
 
-struct hb_would_apply_context_t
+struct hb_would_apply_context_t :
+       hb_dispatch_context_t<hb_would_apply_context_t, bool, HB_DEBUG_WOULD_APPLY>
 {
+  inline const char *get_name (void) { return "WOULD_APPLY"; }
+  template <typename T>
+  inline return_t dispatch (const T &obj) { return obj.would_apply (this); }
+  static return_t default_return_value (void) { return false; }
+  bool stop_sublookup_iteration (return_t r) const { return r; }
+
   hb_face_t *face;
   const hb_codepoint_t *glyphs;
   unsigned int len;
-  const hb_set_digest_t digest;
+  bool zero_context;
   unsigned int debug_depth;
 
   hb_would_apply_context_t (hb_face_t *face_,
                            const hb_codepoint_t *glyphs_,
                            unsigned int len_,
-                           const hb_set_digest_t *digest_
-                           ) :
+                           bool zero_context_) :
                              face (face_),
                              glyphs (glyphs_),
                              len (len_),
-                             digest (*digest_),
-                             debug_depth (0) {};
+                             zero_context (zero_context_),
+                             debug_depth (0) {}
 };
 
 
-#ifndef HB_DEBUG_APPLY
-#define HB_DEBUG_APPLY (HB_DEBUG+0)
-#endif
+struct hb_collect_glyphs_context_t :
+       hb_dispatch_context_t<hb_collect_glyphs_context_t, hb_void_t, HB_DEBUG_COLLECT_GLYPHS>
+{
+  inline const char *get_name (void) { return "COLLECT_GLYPHS"; }
+  typedef return_t (*recurse_func_t) (hb_collect_glyphs_context_t *c, unsigned int lookup_index);
+  template <typename T>
+  inline return_t dispatch (const T &obj) { obj.collect_glyphs (this); return HB_VOID; }
+  static return_t default_return_value (void) { return HB_VOID; }
+  bool stop_sublookup_iteration (return_t r HB_UNUSED) const { return false; }
+  return_t recurse (unsigned int lookup_index)
+  {
+    if (unlikely (nesting_level_left == 0 || !recurse_func))
+      return default_return_value ();
+
+    /* Note that GPOS sets recurse_func to nullptr already, so it doesn't get
+     * past the previous check.  For GSUB, we only want to collect the output
+     * glyphs in the recursion.  If output is not requested, we can go home now.
+     *
+     * Note further, that the above is not exactly correct.  A recursed lookup
+     * is allowed to match input that is not matched in the context, but that's
+     * not how most fonts are built.  It's possible to relax that and recurse
+     * with all sets here if it proves to be an issue.
+     */
 
-#define TRACE_APPLY() \
-       hb_auto_trace_t<HB_DEBUG_APPLY> trace (&c->debug_depth, "APPLY", this, HB_FUNC, "idx %d codepoint %u", c->buffer->idx, c->buffer->cur().codepoint);
+    if (output == hb_set_get_empty ())
+      return HB_VOID;
 
+    /* Return if new lookup was recursed to before. */
+    if (recursed_lookups->has (lookup_index))
+      return HB_VOID;
+
+    hb_set_t *old_before = before;
+    hb_set_t *old_input  = input;
+    hb_set_t *old_after  = after;
+    before = input = after = hb_set_get_empty ();
+
+    nesting_level_left--;
+    recurse_func (this, lookup_index);
+    nesting_level_left++;
+
+    before = old_before;
+    input  = old_input;
+    after  = old_after;
+
+    recursed_lookups->add (lookup_index);
+
+    return HB_VOID;
+  }
 
-struct hb_apply_context_t
-{
-  hb_font_t *font;
   hb_face_t *face;
-  hb_buffer_t *buffer;
-  hb_direction_t direction;
-  hb_mask_t lookup_mask;
+  hb_set_t *before;
+  hb_set_t *input;
+  hb_set_t *after;
+  hb_set_t *output;
+  recurse_func_t recurse_func;
+  hb_set_t *recursed_lookups;
   unsigned int nesting_level_left;
-  unsigned int lookup_props;
-  unsigned int property; /* propety of first glyph */
   unsigned int debug_depth;
-  const GDEF &gdef;
-  bool has_glyph_classes;
-  const hb_set_digest_t digest;
 
+  hb_collect_glyphs_context_t (hb_face_t *face_,
+                              hb_set_t  *glyphs_before, /* OUT. May be nullptr */
+                              hb_set_t  *glyphs_input,  /* OUT. May be nullptr */
+                              hb_set_t  *glyphs_after,  /* OUT. May be nullptr */
+                              hb_set_t  *glyphs_output, /* OUT. May be nullptr */
+                              unsigned int nesting_level_left_ = HB_MAX_NESTING_LEVEL) :
+                             face (face_),
+                             before (glyphs_before ? glyphs_before : hb_set_get_empty ()),
+                             input  (glyphs_input  ? glyphs_input  : hb_set_get_empty ()),
+                             after  (glyphs_after  ? glyphs_after  : hb_set_get_empty ()),
+                             output (glyphs_output ? glyphs_output : hb_set_get_empty ()),
+                             recurse_func (nullptr),
+                             recursed_lookups (nullptr),
+                             nesting_level_left (nesting_level_left_),
+                             debug_depth (0)
+  {
+    recursed_lookups = hb_set_create ();
+  }
+  ~hb_collect_glyphs_context_t (void)
+  {
+    hb_set_destroy (recursed_lookups);
+  }
 
-  hb_apply_context_t (hb_font_t *font_,
-                     hb_buffer_t *buffer_,
-                     hb_mask_t lookup_mask_,
-                     const hb_set_digest_t *digest_) :
-                       font (font_), face (font->face), buffer (buffer_),
-                       direction (buffer_->props.direction),
-                       lookup_mask (lookup_mask_),
-                       nesting_level_left (MAX_NESTING_LEVEL),
-                       lookup_props (0), property (0), debug_depth (0),
-                       gdef (*hb_ot_layout_from_face (face)->gdef),
-                       has_glyph_classes (gdef.has_glyph_classes ()),
-                       digest (*digest_) {}
+  void set_recurse_func (recurse_func_t func) { recurse_func = func; }
+};
 
-  void set_lookup (const Lookup &l) {
-    lookup_props = l.get_props ();
+
+
+/* XXX Can we remove this? */
+
+template <typename set_t>
+struct hb_add_coverage_context_t :
+       hb_dispatch_context_t<hb_add_coverage_context_t<set_t>, const Coverage &, HB_DEBUG_GET_COVERAGE>
+{
+  inline const char *get_name (void) { return "GET_COVERAGE"; }
+  typedef const Coverage &return_t;
+  template <typename T>
+  inline return_t dispatch (const T &obj) { return obj.get_coverage (); }
+  static return_t default_return_value (void) { return Null(Coverage); }
+  bool stop_sublookup_iteration (return_t r) const
+  {
+    r.add_coverage (set);
+    return false;
   }
 
-  struct mark_skipping_forward_iterator_t
+  hb_add_coverage_context_t (set_t *set_) :
+                           set (set_),
+                           debug_depth (0) {}
+
+  set_t *set;
+  unsigned int debug_depth;
+};
+
+
+struct hb_ot_apply_context_t :
+       hb_dispatch_context_t<hb_ot_apply_context_t, bool, HB_DEBUG_APPLY>
+{
+  struct matcher_t
   {
-    inline mark_skipping_forward_iterator_t (hb_apply_context_t *c_,
-                                            unsigned int start_index_,
-                                            unsigned int num_items_,
-                                            bool context_match = false)
-    {
-      c = c_;
-      idx = start_index_;
-      num_items = num_items_;
-      mask = context_match ? -1 : c->lookup_mask;
-      syllable = context_match ? 0 : c->buffer->cur().syllable ();
-      end = c->buffer->len;
-    }
-    inline bool has_no_chance (void) const
-    {
-      return unlikely (num_items && idx + num_items >= end);
-    }
-    inline void reject (void)
-    {
-      num_items++;
-    }
-    inline bool next (unsigned int *property_out,
-                     unsigned int  lookup_props)
+    inline matcher_t (void) :
+            lookup_props (0),
+            ignore_zwnj (false),
+            ignore_zwj (false),
+            mask (-1),
+#define arg1(arg) (arg) /* Remove the macro to see why it's needed! */
+            syllable arg1(0),
+#undef arg1
+            match_func (nullptr),
+            match_data (nullptr) {};
+
+    typedef bool (*match_func_t) (hb_codepoint_t glyph_id, const HBUINT16 &value, const void *data);
+
+    inline void set_ignore_zwnj (bool ignore_zwnj_) { ignore_zwnj = ignore_zwnj_; }
+    inline void set_ignore_zwj (bool ignore_zwj_) { ignore_zwj = ignore_zwj_; }
+    inline void set_lookup_props (unsigned int lookup_props_) { lookup_props = lookup_props_; }
+    inline void set_mask (hb_mask_t mask_) { mask = mask_; }
+    inline void set_syllable (uint8_t syllable_)  { syllable = syllable_; }
+    inline void set_match_func (match_func_t match_func_,
+                               const void *match_data_)
+    { match_func = match_func_; match_data = match_data_; }
+
+    enum may_match_t {
+      MATCH_NO,
+      MATCH_YES,
+      MATCH_MAYBE
+    };
+
+    inline may_match_t may_match (const hb_glyph_info_t &info,
+                                 const HBUINT16          *glyph_data) const
     {
-      assert (num_items > 0);
-      do
-      {
-       if (has_no_chance ())
-         return false;
-       idx++;
-      } while (c->should_skip_mark (&c->buffer->info[idx], lookup_props, property_out));
-      num_items--;
-      return (c->buffer->info[idx].mask & mask) && (!syllable || syllable == c->buffer->info[idx].syllable ());
+      if (!(info.mask & mask) ||
+         (syllable && syllable != info.syllable ()))
+       return MATCH_NO;
+
+      if (match_func)
+        return match_func (info.codepoint, *glyph_data, match_data) ? MATCH_YES : MATCH_NO;
+
+      return MATCH_MAYBE;
     }
-    inline bool next (unsigned int *property_out = NULL)
+
+    enum may_skip_t {
+      SKIP_NO,
+      SKIP_YES,
+      SKIP_MAYBE
+    };
+
+    inline may_skip_t
+    may_skip (const hb_ot_apply_context_t *c,
+             const hb_glyph_info_t    &info) const
     {
-      return next (property_out, c->lookup_props);
+      if (!c->check_glyph_property (&info, lookup_props))
+       return SKIP_YES;
+
+      if (unlikely (_hb_glyph_info_is_default_ignorable_and_not_hidden (&info) &&
+                   (ignore_zwnj || !_hb_glyph_info_is_zwnj (&info)) &&
+                   (ignore_zwj || !_hb_glyph_info_is_zwj (&info))))
+       return SKIP_MAYBE;
+
+      return SKIP_NO;
     }
 
-    unsigned int idx;
     protected:
-    hb_apply_context_t *c;
-    unsigned int num_items;
+    unsigned int lookup_props;
+    bool ignore_zwnj;
+    bool ignore_zwj;
     hb_mask_t mask;
     uint8_t syllable;
-    unsigned int end;
+    match_func_t match_func;
+    const void *match_data;
   };
 
-  struct mark_skipping_backward_iterator_t
+  struct skipping_iterator_t
   {
-    inline mark_skipping_backward_iterator_t (hb_apply_context_t *c_,
-                                             unsigned int start_index_,
-                                             unsigned int num_items_,
-                                             hb_mask_t mask_ = 0,
-                                             bool match_syllable_ = true)
+    inline void init (hb_ot_apply_context_t *c_, bool context_match = false)
     {
       c = c_;
-      idx = start_index_;
-      num_items = num_items_;
-      mask = mask_ ? mask_ : c->lookup_mask;
-      syllable = match_syllable_ ? c->buffer->cur().syllable () : 0;
+      match_glyph_data = nullptr;
+      matcher.set_match_func (nullptr, nullptr);
+      matcher.set_lookup_props (c->lookup_props);
+      /* Ignore ZWNJ if we are matching GSUB context, or matching GPOS. */
+      matcher.set_ignore_zwnj (c->table_index == 1 || (context_match && c->auto_zwnj));
+      /* Ignore ZWJ if we are matching GSUB context, or matching GPOS, or if asked to. */
+      matcher.set_ignore_zwj  (c->table_index == 1 || (context_match || c->auto_zwj));
+      matcher.set_mask (context_match ? -1 : c->lookup_mask);
+    }
+    inline void set_lookup_props (unsigned int lookup_props)
+    {
+      matcher.set_lookup_props (lookup_props);
     }
-    inline bool has_no_chance (void) const
+    inline void set_match_func (matcher_t::match_func_t match_func_,
+                               const void *match_data_,
+                               const HBUINT16 glyph_data[])
+    {
+      matcher.set_match_func (match_func_, match_data_);
+      match_glyph_data = glyph_data;
+    }
+
+    inline void reset (unsigned int start_index_,
+                      unsigned int num_items_)
     {
-      return unlikely (idx < num_items);
+      idx = start_index_;
+      num_items = num_items_;
+      end = c->buffer->len;
+      matcher.set_syllable (start_index_ == c->buffer->idx ? c->buffer->cur().syllable () : 0);
     }
-    inline void reject (void)
+
+    inline void reject (void) { num_items++; match_glyph_data--; }
+
+    inline matcher_t::may_skip_t
+    may_skip (const hb_glyph_info_t    &info) const
     {
-      num_items++;
+      return matcher.may_skip (c, info);
     }
-    inline bool prev (unsigned int *property_out,
-                     unsigned int  lookup_props)
+
+    inline bool next (void)
     {
       assert (num_items > 0);
-      do
+      while (idx + num_items < end)
       {
-       if (has_no_chance ())
+       idx++;
+       const hb_glyph_info_t &info = c->buffer->info[idx];
+
+       matcher_t::may_skip_t skip = matcher.may_skip (c, info);
+       if (unlikely (skip == matcher_t::SKIP_YES))
+         continue;
+
+       matcher_t::may_match_t match = matcher.may_match (info, match_glyph_data);
+       if (match == matcher_t::MATCH_YES ||
+           (match == matcher_t::MATCH_MAYBE &&
+            skip == matcher_t::SKIP_NO))
+       {
+         num_items--;
+         match_glyph_data++;
+         return true;
+       }
+
+       if (skip == matcher_t::SKIP_NO)
          return false;
-       idx--;
-      } while (c->should_skip_mark (&c->buffer->out_info[idx], lookup_props, property_out));
-      num_items--;
-      return (c->buffer->out_info[idx].mask & mask) && (!syllable || syllable == c->buffer->out_info[idx].syllable ());
+      }
+      return false;
     }
-    inline bool prev (unsigned int *property_out = NULL)
+    inline bool prev (void)
     {
-      return prev (property_out, c->lookup_props);
+      assert (num_items > 0);
+      while (idx >= num_items)
+      {
+       idx--;
+       const hb_glyph_info_t &info = c->buffer->out_info[idx];
+
+       matcher_t::may_skip_t skip = matcher.may_skip (c, info);
+       if (unlikely (skip == matcher_t::SKIP_YES))
+         continue;
+
+       matcher_t::may_match_t match = matcher.may_match (info, match_glyph_data);
+       if (match == matcher_t::MATCH_YES ||
+           (match == matcher_t::MATCH_MAYBE &&
+            skip == matcher_t::SKIP_NO))
+       {
+         num_items--;
+         match_glyph_data++;
+         return true;
+       }
+
+       if (skip == matcher_t::SKIP_NO)
+         return false;
+      }
+      return false;
     }
 
     unsigned int idx;
     protected:
-    hb_apply_context_t *c;
+    hb_ot_apply_context_t *c;
+    matcher_t matcher;
+    const HBUINT16 *match_glyph_data;
+
     unsigned int num_items;
-    hb_mask_t mask;
-    uint8_t syllable;
+    unsigned int end;
   };
 
+
+  inline const char *get_name (void) { return "APPLY"; }
+  typedef return_t (*recurse_func_t) (hb_ot_apply_context_t *c, unsigned int lookup_index);
+  template <typename T>
+  inline return_t dispatch (const T &obj) { return obj.apply (this); }
+  static return_t default_return_value (void) { return false; }
+  bool stop_sublookup_iteration (return_t r) const { return r; }
+  return_t recurse (unsigned int sub_lookup_index)
+  {
+    if (unlikely (nesting_level_left == 0 || !recurse_func || buffer->max_ops-- <= 0))
+      return default_return_value ();
+
+    nesting_level_left--;
+    bool ret = recurse_func (this, sub_lookup_index);
+    nesting_level_left++;
+    return ret;
+  }
+
+  skipping_iterator_t iter_input, iter_context;
+
+  hb_font_t *font;
+  hb_face_t *face;
+  hb_buffer_t *buffer;
+  recurse_func_t recurse_func;
+  const GDEF &gdef;
+  const VariationStore &var_store;
+
+  hb_direction_t direction;
+  hb_mask_t lookup_mask;
+  unsigned int table_index; /* GSUB/GPOS */
+  unsigned int lookup_index;
+  unsigned int lookup_props;
+  unsigned int nesting_level_left;
+  unsigned int debug_depth;
+
+  bool auto_zwnj;
+  bool auto_zwj;
+  bool has_glyph_classes;
+
+
+  hb_ot_apply_context_t (unsigned int table_index_,
+                     hb_font_t *font_,
+                     hb_buffer_t *buffer_) :
+                       iter_input (), iter_context (),
+                       font (font_), face (font->face), buffer (buffer_),
+                       recurse_func (nullptr),
+                       gdef (*hb_ot_layout_from_face (face)->gdef),
+                       var_store (gdef.get_var_store ()),
+                       direction (buffer_->props.direction),
+                       lookup_mask (1),
+                       table_index (table_index_),
+                       lookup_index ((unsigned int) -1),
+                       lookup_props (0),
+                       nesting_level_left (HB_MAX_NESTING_LEVEL),
+                       debug_depth (0),
+                       auto_zwnj (true),
+                       auto_zwj (true),
+                       has_glyph_classes (gdef.has_glyph_classes ()) {}
+
+  inline void set_lookup_mask (hb_mask_t mask) { lookup_mask = mask; }
+  inline void set_auto_zwj (bool auto_zwj_) { auto_zwj = auto_zwj_; }
+  inline void set_auto_zwnj (bool auto_zwnj_) { auto_zwnj = auto_zwnj_; }
+  inline void set_recurse_func (recurse_func_t func) { recurse_func = func; }
+  inline void set_lookup_index (unsigned int lookup_index_) { lookup_index = lookup_index_; }
+  inline void set_lookup_props (unsigned int lookup_props_)
+  {
+    lookup_props = lookup_props_;
+    iter_input.init (this, false);
+    iter_context.init (this, true);
+  }
+
   inline bool
   match_properties_mark (hb_codepoint_t  glyph,
                         unsigned int    glyph_props,
-                        unsigned int    lookup_props) const
+                        unsigned int    match_props) const
   {
     /* If using mark filtering sets, the high short of
-     * lookup_props has the set index.
+     * match_props has the set index.
      */
-    if (lookup_props & LookupFlag::UseMarkFilteringSet)
-      return gdef.mark_set_covers (lookup_props >> 16, glyph);
+    if (match_props & LookupFlag::UseMarkFilteringSet)
+      return gdef.mark_set_covers (match_props >> 16, glyph);
 
-    /* The second byte of lookup_props has the meaning
+    /* The second byte of match_props has the meaning
      * "ignore marks of attachment type different than
      * the attachment type specified."
      */
-    if (lookup_props & LookupFlag::MarkAttachmentType)
-      return (lookup_props & LookupFlag::MarkAttachmentType) == (glyph_props & LookupFlag::MarkAttachmentType);
+    if (match_props & LookupFlag::MarkAttachmentType)
+      return (match_props & LookupFlag::MarkAttachmentType) == (glyph_props & LookupFlag::MarkAttachmentType);
 
     return true;
   }
 
   inline bool
-  match_properties (hb_codepoint_t  glyph,
-                   unsigned int    glyph_props,
-                   unsigned int    lookup_props) const
+  check_glyph_property (const hb_glyph_info_t *info,
+                       unsigned int  match_props) const
   {
+    hb_codepoint_t glyph = info->codepoint;
+    unsigned int glyph_props = _hb_glyph_info_get_glyph_props (info);
+
     /* Not covered, if, for example, glyph class is ligature and
-     * lookup_props includes LookupFlags::IgnoreLigatures
+     * match_props includes LookupFlags::IgnoreLigatures
      */
-    if (glyph_props & lookup_props & LookupFlag::IgnoreFlags)
+    if (glyph_props & match_props & LookupFlag::IgnoreFlags)
       return false;
 
-    if (unlikely (glyph_props & HB_OT_LAYOUT_GLYPH_CLASS_MARK))
-      return match_properties_mark (glyph, glyph_props, lookup_props);
+    if (unlikely (glyph_props & HB_OT_LAYOUT_GLYPH_PROPS_MARK))
+      return match_properties_mark (glyph, glyph_props, match_props);
 
     return true;
   }
 
-  inline bool
-  check_glyph_property (hb_glyph_info_t *info,
-                       unsigned int  lookup_props,
-                       unsigned int *property_out) const
-  {
-    unsigned int property;
-
-    property = info->glyph_props();
-    *property_out = property;
-
-    return match_properties (info->codepoint, property, lookup_props);
-  }
-
-  inline bool
-  should_skip_mark (hb_glyph_info_t *info,
-                  unsigned int  lookup_props,
-                  unsigned int *property_out) const
-  {
-    unsigned int property;
-
-    property = info->glyph_props();
-    if (property_out)
-      *property_out = property;
-
-    /* If it's a mark, skip it if we don't accept it. */
-    if (unlikely (property & HB_OT_LAYOUT_GLYPH_CLASS_MARK))
-      return !match_properties (info->codepoint, property, lookup_props);
-
-    /* If not a mark, don't skip. */
-    return false;
-  }
-
-
-  inline bool should_mark_skip_current_glyph (void) const
-  {
-    return should_skip_mark (&buffer->cur(), lookup_props, NULL);
-  }
-
-  inline void set_class (hb_codepoint_t glyph_index, unsigned int class_guess) const
+  inline void _set_glyph_props (hb_codepoint_t glyph_index,
+                         unsigned int class_guess = 0,
+                         bool ligature = false,
+                         bool component = false) const
   {
+    unsigned int add_in = _hb_glyph_info_get_glyph_props (&buffer->cur()) &
+                         HB_OT_LAYOUT_GLYPH_PROPS_PRESERVE;
+    add_in |= HB_OT_LAYOUT_GLYPH_PROPS_SUBSTITUTED;
+    if (ligature)
+    {
+      add_in |= HB_OT_LAYOUT_GLYPH_PROPS_LIGATED;
+      /* In the only place that the MULTIPLIED bit is used, Uniscribe
+       * seems to only care about the "last" transformation between
+       * Ligature and Multiple substitions.  Ie. if you ligate, expand,
+       * and ligate again, it forgives the multiplication and acts as
+       * if only ligation happened.  As such, clear MULTIPLIED bit.
+       */
+      add_in &= ~HB_OT_LAYOUT_GLYPH_PROPS_MULTIPLIED;
+    }
+    if (component)
+      add_in |= HB_OT_LAYOUT_GLYPH_PROPS_MULTIPLIED;
     if (likely (has_glyph_classes))
-      buffer->cur().glyph_props() = gdef.get_glyph_props (glyph_index);
+      _hb_glyph_info_set_glyph_props (&buffer->cur(), add_in | gdef.get_glyph_props (glyph_index));
     else if (class_guess)
-      buffer->cur().glyph_props() = class_guess;
+      _hb_glyph_info_set_glyph_props (&buffer->cur(), add_in | class_guess);
   }
 
-  inline void output_glyph (hb_codepoint_t glyph_index,
-                           unsigned int class_guess = 0) const
+  inline void replace_glyph (hb_codepoint_t glyph_index) const
   {
-    set_class (glyph_index, class_guess);
-    buffer->output_glyph (glyph_index);
+    _set_glyph_props (glyph_index);
+    buffer->replace_glyph (glyph_index);
+  }
+  inline void replace_glyph_inplace (hb_codepoint_t glyph_index) const
+  {
+    _set_glyph_props (glyph_index);
+    buffer->cur().codepoint = glyph_index;
   }
-  inline void replace_glyph (hb_codepoint_t glyph_index,
-                            unsigned int class_guess = 0) const
+  inline void replace_glyph_with_ligature (hb_codepoint_t glyph_index,
+                                          unsigned int class_guess) const
   {
-    set_class (glyph_index, class_guess);
+    _set_glyph_props (glyph_index, class_guess, true);
     buffer->replace_glyph (glyph_index);
   }
-  inline void replace_glyph_inplace (hb_codepoint_t glyph_index,
-                                    unsigned int class_guess = 0) const
+  inline void output_glyph_for_component (hb_codepoint_t glyph_index,
+                                         unsigned int class_guess) const
   {
-    set_class (glyph_index, class_guess);
-    buffer->cur().codepoint = glyph_index;
+    _set_glyph_props (glyph_index, class_guess, false, true);
+    buffer->output_glyph (glyph_index);
   }
 };
 
 
 
-typedef bool (*intersects_func_t) (hb_set_t *glyphs, const USHORT &value, const void *data);
-typedef bool (*match_func_t) (hb_codepoint_t glyph_id, const USHORT &value, const void *data);
-typedef void (*closure_lookup_func_t) (hb_closure_context_t *c, unsigned int lookup_index);
-typedef bool (*apply_lookup_func_t) (hb_apply_context_t *c, unsigned int lookup_index);
+typedef bool (*intersects_func_t) (hb_set_t *glyphs, const HBUINT16 &value, const void *data);
+typedef void (*collect_glyphs_func_t) (hb_set_t *glyphs, const HBUINT16 &value, const void *data);
+typedef bool (*match_func_t) (hb_codepoint_t glyph_id, const HBUINT16 &value, const void *data);
 
 struct ContextClosureFuncs
 {
   intersects_func_t intersects;
-  closure_lookup_func_t closure;
+};
+struct ContextCollectGlyphsFuncs
+{
+  collect_glyphs_func_t collect;
 };
 struct ContextApplyFuncs
 {
   match_func_t match;
-  apply_lookup_func_t apply;
 };
 
-static inline bool intersects_glyph (hb_set_t *glyphs, const USHORT &value, const void *data HB_UNUSED)
+
+static inline bool intersects_glyph (hb_set_t *glyphs, const HBUINT16 &value, const void *data HB_UNUSED)
 {
   return glyphs->has (value);
 }
-static inline bool intersects_class (hb_set_t *glyphs, const USHORT &value, const void *data)
+static inline bool intersects_class (hb_set_t *glyphs, const HBUINT16 &value, const void *data)
 {
   const ClassDef &class_def = *reinterpret_cast<const ClassDef *>(data);
   return class_def.intersects_class (glyphs, value);
 }
-static inline bool intersects_coverage (hb_set_t *glyphs, const USHORT &value, const void *data)
+static inline bool intersects_coverage (hb_set_t *glyphs, const HBUINT16 &value, const void *data)
 {
   const OffsetTo<Coverage> &coverage = (const OffsetTo<Coverage>&)value;
   return (data+coverage).intersects (glyphs);
@@ -369,7 +622,7 @@ static inline bool intersects_coverage (hb_set_t *glyphs, const USHORT &value, c
 
 static inline bool intersects_array (hb_closure_context_t *c,
                                     unsigned int count,
-                                    const USHORT values[],
+                                    const HBUINT16 values[],
                                     intersects_func_t intersects_func,
                                     const void *intersects_data)
 {
@@ -380,25 +633,50 @@ static inline bool intersects_array (hb_closure_context_t *c,
 }
 
 
-static inline bool match_glyph (hb_codepoint_t glyph_id, const USHORT &value, const void *data HB_UNUSED)
+static inline void collect_glyph (hb_set_t *glyphs, const HBUINT16 &value, const void *data HB_UNUSED)
+{
+  glyphs->add (value);
+}
+static inline void collect_class (hb_set_t *glyphs, const HBUINT16 &value, const void *data)
+{
+  const ClassDef &class_def = *reinterpret_cast<const ClassDef *>(data);
+  class_def.add_class (glyphs, value);
+}
+static inline void collect_coverage (hb_set_t *glyphs, const HBUINT16 &value, const void *data)
+{
+  const OffsetTo<Coverage> &coverage = (const OffsetTo<Coverage>&)value;
+  (data+coverage).add_coverage (glyphs);
+}
+static inline void collect_array (hb_collect_glyphs_context_t *c HB_UNUSED,
+                                 hb_set_t *glyphs,
+                                 unsigned int count,
+                                 const HBUINT16 values[],
+                                 collect_glyphs_func_t collect_func,
+                                 const void *collect_data)
+{
+  for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
+    collect_func (glyphs, values[i], collect_data);
+}
+
+
+static inline bool match_glyph (hb_codepoint_t glyph_id, const HBUINT16 &value, const void *data HB_UNUSED)
 {
   return glyph_id == value;
 }
-static inline bool match_class (hb_codepoint_t glyph_id, const USHORT &value, const void *data)
+static inline bool match_class (hb_codepoint_t glyph_id, const HBUINT16 &value, const void *data)
 {
   const ClassDef &class_def = *reinterpret_cast<const ClassDef *>(data);
   return class_def.get_class (glyph_id) == value;
 }
-static inline bool match_coverage (hb_codepoint_t glyph_id, const USHORT &value, const void *data)
+static inline bool match_coverage (hb_codepoint_t glyph_id, const HBUINT16 &value, const void *data)
 {
   const OffsetTo<Coverage> &coverage = (const OffsetTo<Coverage>&)value;
   return (data+coverage).get_coverage (glyph_id) != NOT_COVERED;
 }
 
-
 static inline bool would_match_input (hb_would_apply_context_t *c,
                                      unsigned int count, /* Including the first glyph (not matched) */
-                                     const USHORT input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                                     const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
                                      match_func_t match_func,
                                      const void *match_data)
 {
@@ -411,160 +689,422 @@ static inline bool would_match_input (hb_would_apply_context_t *c,
 
   return true;
 }
-static inline bool match_input (hb_apply_context_t *c,
+static inline bool match_input (hb_ot_apply_context_t *c,
                                unsigned int count, /* Including the first glyph (not matched) */
-                               const USHORT input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                               const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
                                match_func_t match_func,
                                const void *match_data,
-                               unsigned int *end_offset = NULL)
+                               unsigned int *end_offset,
+                               unsigned int match_positions[HB_MAX_CONTEXT_LENGTH],
+                               bool *p_is_mark_ligature = nullptr,
+                               unsigned int *p_total_component_count = nullptr)
 {
-  hb_apply_context_t::mark_skipping_forward_iterator_t skippy_iter (c, c->buffer->idx, count - 1);
-  if (skippy_iter.has_no_chance ())
-    return false;
+  TRACE_APPLY (nullptr);
+
+  if (unlikely (count > HB_MAX_CONTEXT_LENGTH)) return_trace (false);
+
+  hb_buffer_t *buffer = c->buffer;
+
+  hb_ot_apply_context_t::skipping_iterator_t &skippy_iter = c->iter_input;
+  skippy_iter.reset (buffer->idx, count - 1);
+  skippy_iter.set_match_func (match_func, match_data, input);
+
+  /*
+   * This is perhaps the trickiest part of OpenType...  Remarks:
+   *
+   * - If all components of the ligature were marks, we call this a mark ligature.
+   *
+   * - If there is no GDEF, and the ligature is NOT a mark ligature, we categorize
+   *   it as a ligature glyph.
+   *
+   * - Ligatures cannot be formed across glyphs attached to different components
+   *   of previous ligatures.  Eg. the sequence is LAM,SHADDA,LAM,FATHA,HEH, and
+   *   LAM,LAM,HEH form a ligature, leaving SHADDA,FATHA next to eachother.
+   *   However, it would be wrong to ligate that SHADDA,FATHA sequence.
+   *   There are a couple of exceptions to this:
+   *
+   *   o If a ligature tries ligating with marks that belong to it itself, go ahead,
+   *     assuming that the font designer knows what they are doing (otherwise it can
+   *     break Indic stuff when a matra wants to ligate with a conjunct,
+   *
+   *   o If two marks want to ligate and they belong to different components of the
+   *     same ligature glyph, and said ligature glyph is to be ignored according to
+   *     mark-filtering rules, then allow.
+   *     https://github.com/harfbuzz/harfbuzz/issues/545
+   */
+
+  bool is_mark_ligature = _hb_glyph_info_is_mark (&buffer->cur());
 
+  unsigned int total_component_count = 0;
+  total_component_count += _hb_glyph_info_get_lig_num_comps (&buffer->cur());
+
+  unsigned int first_lig_id = _hb_glyph_info_get_lig_id (&buffer->cur());
+  unsigned int first_lig_comp = _hb_glyph_info_get_lig_comp (&buffer->cur());
+
+  enum {
+    LIGBASE_NOT_CHECKED,
+    LIGBASE_MAY_NOT_SKIP,
+    LIGBASE_MAY_SKIP
+  } ligbase = LIGBASE_NOT_CHECKED;
+
+  match_positions[0] = buffer->idx;
   for (unsigned int i = 1; i < count; i++)
   {
-    if (!skippy_iter.next ())
-      return false;
+    if (!skippy_iter.next ()) return_trace (false);
 
-    if (likely (!match_func (c->buffer->info[skippy_iter.idx].codepoint, input[i - 1], match_data)))
-      return false;
+    match_positions[i] = skippy_iter.idx;
+
+    unsigned int this_lig_id = _hb_glyph_info_get_lig_id (&buffer->info[skippy_iter.idx]);
+    unsigned int this_lig_comp = _hb_glyph_info_get_lig_comp (&buffer->info[skippy_iter.idx]);
+
+    if (first_lig_id && first_lig_comp)
+    {
+      /* If first component was attached to a previous ligature component,
+       * all subsequent components should be attached to the same ligature
+       * component, otherwise we shouldn't ligate them... */
+      if (first_lig_id != this_lig_id || first_lig_comp != this_lig_comp)
+      {
+        /* ...unless, we are attached to a base ligature and that base
+        * ligature is ignorable. */
+        if (ligbase == LIGBASE_NOT_CHECKED)
+       {
+         bool found = false;
+         const hb_glyph_info_t *out = buffer->out_info;
+         unsigned int j = buffer->out_len;
+         while (j && _hb_glyph_info_get_lig_id (&out[j - 1]) == first_lig_id)
+         {
+           if (_hb_glyph_info_get_lig_comp (&out[j - 1]) == 0)
+           {
+             j--;
+             found = true;
+             break;
+           }
+           j--;
+         }
+
+         if (found && skippy_iter.may_skip (out[j]) == hb_ot_apply_context_t::matcher_t::SKIP_YES)
+           ligbase = LIGBASE_MAY_SKIP;
+         else
+           ligbase = LIGBASE_MAY_NOT_SKIP;
+       }
+
+        if (ligbase == LIGBASE_MAY_NOT_SKIP)
+         return_trace (false);
+      }
+    }
+    else
+    {
+      /* If first component was NOT attached to a previous ligature component,
+       * all subsequent components should also NOT be attached to any ligature
+       * component, unless they are attached to the first component itself! */
+      if (this_lig_id && this_lig_comp && (this_lig_id != first_lig_id))
+       return_trace (false);
+    }
+
+    is_mark_ligature = is_mark_ligature && _hb_glyph_info_is_mark (&buffer->info[skippy_iter.idx]);
+    total_component_count += _hb_glyph_info_get_lig_num_comps (&buffer->info[skippy_iter.idx]);
   }
 
-  if (end_offset)
-    *end_offset = skippy_iter.idx - c->buffer->idx + 1;
+  *end_offset = skippy_iter.idx - buffer->idx + 1;
 
-  return true;
+  if (p_is_mark_ligature)
+    *p_is_mark_ligature = is_mark_ligature;
+
+  if (p_total_component_count)
+    *p_total_component_count = total_component_count;
+
+  return_trace (true);
+}
+static inline bool ligate_input (hb_ot_apply_context_t *c,
+                                unsigned int count, /* Including the first glyph */
+                                unsigned int match_positions[HB_MAX_CONTEXT_LENGTH], /* Including the first glyph */
+                                unsigned int match_length,
+                                hb_codepoint_t lig_glyph,
+                                bool is_mark_ligature,
+                                unsigned int total_component_count)
+{
+  TRACE_APPLY (nullptr);
+
+  hb_buffer_t *buffer = c->buffer;
+
+  buffer->merge_clusters (buffer->idx, buffer->idx + match_length);
+
+  /*
+   * - If it *is* a mark ligature, we don't allocate a new ligature id, and leave
+   *   the ligature to keep its old ligature id.  This will allow it to attach to
+   *   a base ligature in GPOS.  Eg. if the sequence is: LAM,LAM,SHADDA,FATHA,HEH,
+   *   and LAM,LAM,HEH for a ligature, they will leave SHADDA and FATHA wit a
+   *   ligature id and component value of 2.  Then if SHADDA,FATHA form a ligature
+   *   later, we don't want them to lose their ligature id/component, otherwise
+   *   GPOS will fail to correctly position the mark ligature on top of the
+   *   LAM,LAM,HEH ligature.  See:
+   *     https://bugzilla.gnome.org/show_bug.cgi?id=676343
+   *
+   * - If a ligature is formed of components that some of which are also ligatures
+   *   themselves, and those ligature components had marks attached to *their*
+   *   components, we have to attach the marks to the new ligature component
+   *   positions!  Now *that*'s tricky!  And these marks may be following the
+   *   last component of the whole sequence, so we should loop forward looking
+   *   for them and update them.
+   *
+   *   Eg. the sequence is LAM,LAM,SHADDA,FATHA,HEH, and the font first forms a
+   *   'calt' ligature of LAM,HEH, leaving the SHADDA and FATHA with a ligature
+   *   id and component == 1.  Now, during 'liga', the LAM and the LAM-HEH ligature
+   *   form a LAM-LAM-HEH ligature.  We need to reassign the SHADDA and FATHA to
+   *   the new ligature with a component value of 2.
+   *
+   *   This in fact happened to a font...  See:
+   *   https://bugzilla.gnome.org/show_bug.cgi?id=437633
+   */
+
+  unsigned int klass = is_mark_ligature ? 0 : HB_OT_LAYOUT_GLYPH_PROPS_LIGATURE;
+  unsigned int lig_id = is_mark_ligature ? 0 : _hb_allocate_lig_id (buffer);
+  unsigned int last_lig_id = _hb_glyph_info_get_lig_id (&buffer->cur());
+  unsigned int last_num_components = _hb_glyph_info_get_lig_num_comps (&buffer->cur());
+  unsigned int components_so_far = last_num_components;
+
+  if (!is_mark_ligature)
+  {
+    _hb_glyph_info_set_lig_props_for_ligature (&buffer->cur(), lig_id, total_component_count);
+    if (_hb_glyph_info_get_general_category (&buffer->cur()) == HB_UNICODE_GENERAL_CATEGORY_NON_SPACING_MARK)
+    {
+      _hb_glyph_info_set_general_category (&buffer->cur(), HB_UNICODE_GENERAL_CATEGORY_OTHER_LETTER);
+    }
+  }
+  c->replace_glyph_with_ligature (lig_glyph, klass);
+
+  for (unsigned int i = 1; i < count; i++)
+  {
+    while (buffer->idx < match_positions[i] && buffer->successful)
+    {
+      if (!is_mark_ligature) {
+        unsigned int this_comp = _hb_glyph_info_get_lig_comp (&buffer->cur());
+       if (this_comp == 0)
+         this_comp = last_num_components;
+       unsigned int new_lig_comp = components_so_far - last_num_components +
+                                   MIN (this_comp, last_num_components);
+         _hb_glyph_info_set_lig_props_for_mark (&buffer->cur(), lig_id, new_lig_comp);
+      }
+      buffer->next_glyph ();
+    }
+
+    last_lig_id = _hb_glyph_info_get_lig_id (&buffer->cur());
+    last_num_components = _hb_glyph_info_get_lig_num_comps (&buffer->cur());
+    components_so_far += last_num_components;
+
+    /* Skip the base glyph */
+    buffer->idx++;
+  }
+
+  if (!is_mark_ligature && last_lig_id) {
+    /* Re-adjust components for any marks following. */
+    for (unsigned int i = buffer->idx; i < buffer->len; i++) {
+      if (last_lig_id == _hb_glyph_info_get_lig_id (&buffer->info[i])) {
+        unsigned int this_comp = _hb_glyph_info_get_lig_comp (&buffer->info[i]);
+       if (!this_comp)
+         break;
+       unsigned int new_lig_comp = components_so_far - last_num_components +
+                                   MIN (this_comp, last_num_components);
+       _hb_glyph_info_set_lig_props_for_mark (&buffer->info[i], lig_id, new_lig_comp);
+      } else
+       break;
+    }
+  }
+  return_trace (true);
 }
 
-static inline bool match_backtrack (hb_apply_context_t *c,
+static inline bool match_backtrack (hb_ot_apply_context_t *c,
                                    unsigned int count,
-                                   const USHORT backtrack[],
+                                   const HBUINT16 backtrack[],
                                    match_func_t match_func,
-                                   const void *match_data)
+                                   const void *match_data,
+                                   unsigned int *match_start)
 {
-  hb_apply_context_t::mark_skipping_backward_iterator_t skippy_iter (c, c->buffer->backtrack_len (), count, true);
-  if (skippy_iter.has_no_chance ())
-    return false;
+  TRACE_APPLY (nullptr);
+
+  hb_ot_apply_context_t::skipping_iterator_t &skippy_iter = c->iter_context;
+  skippy_iter.reset (c->buffer->backtrack_len (), count);
+  skippy_iter.set_match_func (match_func, match_data, backtrack);
 
   for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
-  {
     if (!skippy_iter.prev ())
-      return false;
+      return_trace (false);
 
-    if (likely (!match_func (c->buffer->out_info[skippy_iter.idx].codepoint, backtrack[i], match_data)))
-      return false;
-  }
+  *match_start = skippy_iter.idx;
 
-  return true;
+  return_trace (true);
 }
 
-static inline bool match_lookahead (hb_apply_context_t *c,
+static inline bool match_lookahead (hb_ot_apply_context_t *c,
                                    unsigned int count,
-                                   const USHORT lookahead[],
+                                   const HBUINT16 lookahead[],
                                    match_func_t match_func,
                                    const void *match_data,
-                                   unsigned int offset)
+                                   unsigned int offset,
+                                   unsigned int *end_index)
 {
-  hb_apply_context_t::mark_skipping_forward_iterator_t skippy_iter (c, c->buffer->idx + offset - 1, count, true);
-  if (skippy_iter.has_no_chance ())
-    return false;
+  TRACE_APPLY (nullptr);
+
+  hb_ot_apply_context_t::skipping_iterator_t &skippy_iter = c->iter_context;
+  skippy_iter.reset (c->buffer->idx + offset - 1, count);
+  skippy_iter.set_match_func (match_func, match_data, lookahead);
 
   for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
-  {
     if (!skippy_iter.next ())
-      return false;
+      return_trace (false);
 
-    if (likely (!match_func (c->buffer->info[skippy_iter.idx].codepoint, lookahead[i], match_data)))
-      return false;
-  }
+  *end_index = skippy_iter.idx + 1;
 
-  return true;
+  return_trace (true);
 }
 
 
 
 struct LookupRecord
 {
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return TRACE_RETURN (c->check_struct (this));
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (c->check_struct (this));
   }
 
-  USHORT       sequenceIndex;          /* Index into current glyph
+  HBUINT16     sequenceIndex;          /* Index into current glyph
                                         * sequence--first glyph = 0 */
-  USHORT       lookupListIndex;        /* Lookup to apply to that
+  HBUINT16     lookupListIndex;        /* Lookup to apply to that
                                         * position--zero--based */
   public:
   DEFINE_SIZE_STATIC (4);
 };
 
 
-static inline void closure_lookup (hb_closure_context_t *c,
-                                  unsigned int lookupCount,
-                                  const LookupRecord lookupRecord[], /* Array of LookupRecords--in design order */
-                                  closure_lookup_func_t closure_func)
+template <typename context_t>
+static inline void recurse_lookups (context_t *c,
+                                   unsigned int lookupCount,
+                                   const LookupRecord lookupRecord[] /* Array of LookupRecords--in design order */)
 {
   for (unsigned int i = 0; i < lookupCount; i++)
-    closure_func (c, lookupRecord->lookupListIndex);
+    c->recurse (lookupRecord[i].lookupListIndex);
 }
 
-static inline bool apply_lookup (hb_apply_context_t *c,
+static inline bool apply_lookup (hb_ot_apply_context_t *c,
                                 unsigned int count, /* Including the first glyph */
+                                unsigned int match_positions[HB_MAX_CONTEXT_LENGTH], /* Including the first glyph */
                                 unsigned int lookupCount,
                                 const LookupRecord lookupRecord[], /* Array of LookupRecords--in design order */
-                                apply_lookup_func_t apply_func)
+                                unsigned int match_length)
 {
-  unsigned int end = c->buffer->len;
-  if (unlikely (count == 0 || c->buffer->idx + count > end))
-    return false;
+  TRACE_APPLY (nullptr);
 
-  /* TODO We don't support lookupRecord arrays that are not increasing:
-   *      Should be easy for in_place ones at least. */
+  hb_buffer_t *buffer = c->buffer;
+  int end;
 
-  /* Note: If sublookup is reverse, it will underflow after the first loop
-   * and we jump out of it.  Not entirely disastrous.  So we don't check
-   * for reverse lookup here.
-   */
-  for (unsigned int i = 0; i < count; /* NOP */)
+  /* All positions are distance from beginning of *output* buffer.
+   * Adjust. */
   {
-    if (unlikely (c->buffer->idx == end))
-      return true;
-    while (c->should_mark_skip_current_glyph ())
-    {
-      /* No lookup applied for this index */
-      c->buffer->next_glyph ();
-      if (unlikely (c->buffer->idx == end))
-       return true;
-    }
+    unsigned int bl = buffer->backtrack_len ();
+    end = bl + match_length;
 
-    if (lookupCount && i == lookupRecord->sequenceIndex)
-    {
-      unsigned int old_pos = c->buffer->idx;
+    int delta = bl - buffer->idx;
+    /* Convert positions to new indexing. */
+    for (unsigned int j = 0; j < count; j++)
+      match_positions[j] += delta;
+  }
 
-      /* Apply a lookup */
-      bool done = apply_func (c, lookupRecord->lookupListIndex);
+  for (unsigned int i = 0; i < lookupCount && buffer->successful; i++)
+  {
+    unsigned int idx = lookupRecord[i].sequenceIndex;
+    if (idx >= count)
+      continue;
+
+    /* Don't recurse to ourself at same position.
+     * Note that this test is too naive, it doesn't catch longer loops. */
+    if (idx == 0 && lookupRecord[i].lookupListIndex == c->lookup_index)
+      continue;
+
+    if (unlikely (!buffer->move_to (match_positions[idx])))
+      break;
+
+    if (unlikely (buffer->max_ops <= 0))
+      break;
+
+    unsigned int orig_len = buffer->backtrack_len () + buffer->lookahead_len ();
+    if (!c->recurse (lookupRecord[i].lookupListIndex))
+      continue;
+
+    unsigned int new_len = buffer->backtrack_len () + buffer->lookahead_len ();
+    int delta = new_len - orig_len;
+
+    if (!delta)
+        continue;
+
+    /* Recursed lookup changed buffer len.  Adjust.
+     *
+     * TODO:
+     *
+     * Right now, if buffer length increased by n, we assume n new glyphs
+     * were added right after the current position, and if buffer length
+     * was decreased by n, we assume n match positions after the current
+     * one where removed.  The former (buffer length increased) case is
+     * fine, but the decrease case can be improved in at least two ways,
+     * both of which are significant:
+     *
+     *   - If recursed-to lookup is MultipleSubst and buffer length
+     *     decreased, then it's current match position that was deleted,
+     *     NOT the one after it.
+     *
+     *   - If buffer length was decreased by n, it does not necessarily
+     *     mean that n match positions where removed, as there might
+     *     have been marks and default-ignorables in the sequence.  We
+     *     should instead drop match positions between current-position
+     *     and current-position + n instead.
+     *
+     * It should be possible to construct tests for both of these cases.
+     */
 
-      lookupRecord++;
-      lookupCount--;
-      /* Err, this is wrong if the lookup jumped over some glyphs */
-      i += c->buffer->idx - old_pos;
-      if (unlikely (c->buffer->idx == end))
-       return true;
+    end += delta;
+    if (end <= int (match_positions[idx]))
+    {
+      /* End might end up being smaller than match_positions[idx] if the recursed
+       * lookup ended up removing many items, more than we have had matched.
+       * Just never rewind end back and get out of here.
+       * https://bugs.chromium.org/p/chromium/issues/detail?id=659496 */
+      end = match_positions[idx];
+      /* There can't be any further changes. */
+      break;
+    }
 
-      if (!done)
-       goto not_applied;
+    unsigned int next = idx + 1; /* next now is the position after the recursed lookup. */
+
+    if (delta > 0)
+    {
+      if (unlikely (delta + count > HB_MAX_CONTEXT_LENGTH))
+       break;
     }
     else
     {
-    not_applied:
-      /* No lookup applied for this index */
-      c->buffer->next_glyph ();
-      i++;
+      /* NOTE: delta is negative. */
+      delta = MAX (delta, (int) next - (int) count);
+      next -= delta;
     }
+
+    /* Shift! */
+    memmove (match_positions + next + delta, match_positions + next,
+            (count - next) * sizeof (match_positions[0]));
+    next += delta;
+    count += delta;
+
+    /* Fill in new entries. */
+    for (unsigned int j = idx + 1; j < next; j++)
+      match_positions[j] = match_positions[j - 1] + 1;
+
+    /* And fixup the rest. */
+    for (; next < count; next++)
+      match_positions[next] += delta;
   }
 
-  return true;
+  buffer->move_to (end);
+
+  return_trace (true);
 }
 
 
@@ -577,6 +1117,12 @@ struct ContextClosureLookupContext
   const void *intersects_data;
 };
 
+struct ContextCollectGlyphsLookupContext
+{
+  ContextCollectGlyphsFuncs funcs;
+  const void *collect_data;
+};
+
 struct ContextApplyLookupContext
 {
   ContextApplyFuncs funcs;
@@ -585,7 +1131,7 @@ struct ContextApplyLookupContext
 
 static inline void context_closure_lookup (hb_closure_context_t *c,
                                           unsigned int inputCount, /* Including the first glyph (not matched) */
-                                          const USHORT input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                                          const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
                                           unsigned int lookupCount,
                                           const LookupRecord lookupRecord[],
                                           ContextClosureLookupContext &lookup_context)
@@ -593,129 +1139,161 @@ static inline void context_closure_lookup (hb_closure_context_t *c,
   if (intersects_array (c,
                        inputCount ? inputCount - 1 : 0, input,
                        lookup_context.funcs.intersects, lookup_context.intersects_data))
-    closure_lookup (c,
-                   lookupCount, lookupRecord,
-                   lookup_context.funcs.closure);
+    recurse_lookups (c,
+                    lookupCount, lookupRecord);
 }
 
+static inline void context_collect_glyphs_lookup (hb_collect_glyphs_context_t *c,
+                                                 unsigned int inputCount, /* Including the first glyph (not matched) */
+                                                 const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                                                 unsigned int lookupCount,
+                                                 const LookupRecord lookupRecord[],
+                                                 ContextCollectGlyphsLookupContext &lookup_context)
+{
+  collect_array (c, c->input,
+                inputCount ? inputCount - 1 : 0, input,
+                lookup_context.funcs.collect, lookup_context.collect_data);
+  recurse_lookups (c,
+                  lookupCount, lookupRecord);
+}
 
 static inline bool context_would_apply_lookup (hb_would_apply_context_t *c,
                                               unsigned int inputCount, /* Including the first glyph (not matched) */
-                                              const USHORT input[], /* Array of input values--start with second glyph */
-                                              unsigned int lookupCount,
-                                              const LookupRecord lookupRecord[],
+                                              const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                                              unsigned int lookupCount HB_UNUSED,
+                                              const LookupRecord lookupRecord[] HB_UNUSED,
                                               ContextApplyLookupContext &lookup_context)
 {
   return would_match_input (c,
                            inputCount, input,
                            lookup_context.funcs.match, lookup_context.match_data);
 }
-static inline bool context_apply_lookup (hb_apply_context_t *c,
+static inline bool context_apply_lookup (hb_ot_apply_context_t *c,
                                         unsigned int inputCount, /* Including the first glyph (not matched) */
-                                        const USHORT input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                                        const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
                                         unsigned int lookupCount,
                                         const LookupRecord lookupRecord[],
                                         ContextApplyLookupContext &lookup_context)
 {
+  unsigned int match_length = 0;
+  unsigned int match_positions[HB_MAX_CONTEXT_LENGTH];
   return match_input (c,
                      inputCount, input,
-                     lookup_context.funcs.match, lookup_context.match_data)
-      && apply_lookup (c,
-                      inputCount,
+                     lookup_context.funcs.match, lookup_context.match_data,
+                     &match_length, match_positions)
+      && (c->buffer->unsafe_to_break (c->buffer->idx, c->buffer->idx + match_length),
+         apply_lookup (c,
+                      inputCount, match_positions,
                       lookupCount, lookupRecord,
-                      lookup_context.funcs.apply);
+                      match_length));
 }
 
 struct Rule
 {
-  friend struct RuleSet;
-
-  private:
-
   inline void closure (hb_closure_context_t *c, ContextClosureLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
-    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (input, input[0].static_size * (inputCount ? inputCount - 1 : 0));
+    TRACE_CLOSURE (this);
+    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (inputZ, inputZ[0].static_size * (inputCount ? inputCount - 1 : 0));
     context_closure_lookup (c,
-                           inputCount, input,
+                           inputCount, inputZ,
                            lookupCount, lookupRecord,
                            lookup_context);
   }
 
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c, ContextCollectGlyphsLookupContext &lookup_context) const
+  {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
+    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (inputZ, inputZ[0].static_size * (inputCount ? inputCount - 1 : 0));
+    context_collect_glyphs_lookup (c,
+                                  inputCount, inputZ,
+                                  lookupCount, lookupRecord,
+                                  lookup_context);
+  }
+
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c, ContextApplyLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
-    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (input, input[0].static_size * (inputCount ? inputCount - 1 : 0));
-    return TRACE_RETURN (context_would_apply_lookup (c, inputCount, input, lookupCount, lookupRecord, lookup_context));
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
+    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (inputZ, inputZ[0].static_size * (inputCount ? inputCount - 1 : 0));
+    return_trace (context_would_apply_lookup (c, inputCount, inputZ, lookupCount, lookupRecord, lookup_context));
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, ContextApplyLookupContext &lookup_context) const
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c, ContextApplyLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
-    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (input, input[0].static_size * (inputCount ? inputCount - 1 : 0));
-    return TRACE_RETURN (context_apply_lookup (c, inputCount, input, lookupCount, lookupRecord, lookup_context));
+    TRACE_APPLY (this);
+    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (inputZ, inputZ[0].static_size * (inputCount ? inputCount - 1 : 0));
+    return_trace (context_apply_lookup (c, inputCount, inputZ, lookupCount, lookupRecord, lookup_context));
   }
 
   public:
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return inputCount.sanitize (c)
-       && lookupCount.sanitize (c)
-       && c->check_range (input,
-                          input[0].static_size * inputCount
-                          + lookupRecordX[0].static_size * lookupCount);
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (inputCount.sanitize (c) &&
+                 lookupCount.sanitize (c) &&
+                 c->check_range (inputZ,
+                                 inputZ[0].static_size * inputCount +
+                                 LookupRecord::static_size * lookupCount));
   }
 
   protected:
-  USHORT       inputCount;             /* Total number of glyphs in input
+  HBUINT16     inputCount;             /* Total number of glyphs in input
                                         * glyph sequence--includes the first
                                         * glyph */
-  USHORT       lookupCount;            /* Number of LookupRecords */
-  USHORT       input[VAR];             /* Array of match inputs--start with
+  HBUINT16     lookupCount;            /* Number of LookupRecords */
+  HBUINT16     inputZ[VAR];            /* Array of match inputs--start with
                                         * second glyph */
-  LookupRecord lookupRecordX[VAR];     /* Array of LookupRecords--in
+/*LookupRecord lookupRecordX[VAR];*/   /* Array of LookupRecords--in
                                         * design order */
   public:
-  DEFINE_SIZE_ARRAY2 (4, input, lookupRecordX);
+  DEFINE_SIZE_ARRAY (4, inputZ);
 };
 
 struct RuleSet
 {
   inline void closure (hb_closure_context_t *c, ContextClosureLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
+    TRACE_CLOSURE (this);
     unsigned int num_rules = rule.len;
     for (unsigned int i = 0; i < num_rules; i++)
       (this+rule[i]).closure (c, lookup_context);
   }
 
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c, ContextCollectGlyphsLookupContext &lookup_context) const
+  {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
+    unsigned int num_rules = rule.len;
+    for (unsigned int i = 0; i < num_rules; i++)
+      (this+rule[i]).collect_glyphs (c, lookup_context);
+  }
+
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c, ContextApplyLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
     unsigned int num_rules = rule.len;
     for (unsigned int i = 0; i < num_rules; i++)
     {
       if ((this+rule[i]).would_apply (c, lookup_context))
-        return TRACE_RETURN (true);
+        return_trace (true);
     }
-    return TRACE_RETURN (false);
+    return_trace (false);
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, ContextApplyLookupContext &lookup_context) const
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c, ContextApplyLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
+    TRACE_APPLY (this);
     unsigned int num_rules = rule.len;
     for (unsigned int i = 0; i < num_rules; i++)
     {
       if ((this+rule[i]).apply (c, lookup_context))
-        return TRACE_RETURN (true);
+        return_trace (true);
     }
-    return TRACE_RETURN (false);
+    return_trace (false);
   }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return TRACE_RETURN (rule.sanitize (c, this));
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (rule.sanitize (c, this));
   }
 
   protected:
@@ -729,19 +1307,15 @@ struct RuleSet
 
 struct ContextFormat1
 {
-  friend struct Context;
-
-  private:
-
-  inline void closure (hb_closure_context_t *c, closure_lookup_func_t closure_func) const
+  inline void closure (hb_closure_context_t *c) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
+    TRACE_CLOSURE (this);
 
     const Coverage &cov = (this+coverage);
 
     struct ContextClosureLookupContext lookup_context = {
-      {intersects_glyph, closure_func},
-      NULL
+      {intersects_glyph},
+      nullptr
     };
 
     unsigned int count = ruleSet.len;
@@ -752,40 +1326,61 @@ struct ContextFormat1
       }
   }
 
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
+    (this+coverage).add_coverage (c->input);
+
+    struct ContextCollectGlyphsLookupContext lookup_context = {
+      {collect_glyph},
+      nullptr
+    };
+
+    unsigned int count = ruleSet.len;
+    for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
+      (this+ruleSet[i]).collect_glyphs (c, lookup_context);
+  }
+
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
 
-    const RuleSet &rule_set = this+ruleSet[(this+coverage) (c->glyphs[0])];
+    const RuleSet &rule_set = this+ruleSet[(this+coverage).get_coverage (c->glyphs[0])];
     struct ContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_glyph, NULL},
-      NULL
+      {match_glyph},
+      nullptr
     };
-    return TRACE_RETURN (rule_set.would_apply (c, lookup_context));
+    return_trace (rule_set.would_apply (c, lookup_context));
+  }
+
+  inline const Coverage &get_coverage (void) const
+  {
+    return this+coverage;
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, apply_lookup_func_t apply_func) const
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
-    unsigned int index = (this+coverage) (c->buffer->cur().codepoint);
+    TRACE_APPLY (this);
+    unsigned int index = (this+coverage).get_coverage (c->buffer->cur().codepoint);
     if (likely (index == NOT_COVERED))
-      return TRACE_RETURN (false);
+      return_trace (false);
 
     const RuleSet &rule_set = this+ruleSet[index];
     struct ContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_glyph, apply_func},
-      NULL
+      {match_glyph},
+      nullptr
     };
-    return TRACE_RETURN (rule_set.apply (c, lookup_context));
+    return_trace (rule_set.apply (c, lookup_context));
   }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return TRACE_RETURN (coverage.sanitize (c, this) && ruleSet.sanitize (c, this));
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (coverage.sanitize (c, this) && ruleSet.sanitize (c, this));
   }
 
   protected:
-  USHORT       format;                 /* Format identifier--format = 1 */
+  HBUINT16     format;                 /* Format identifier--format = 1 */
   OffsetTo<Coverage>
                coverage;               /* Offset to Coverage table--from
                                         * beginning of table */
@@ -799,21 +1394,17 @@ struct ContextFormat1
 
 struct ContextFormat2
 {
-  friend struct Context;
-
-  private:
-
-  inline void closure (hb_closure_context_t *c, closure_lookup_func_t closure_func) const
+  inline void closure (hb_closure_context_t *c) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
+    TRACE_CLOSURE (this);
     if (!(this+coverage).intersects (c->glyphs))
       return;
 
     const ClassDef &class_def = this+classDef;
 
     struct ContextClosureLookupContext lookup_context = {
-      {intersects_class, closure_func},
-      NULL
+      {intersects_class},
+      &class_def
     };
 
     unsigned int count = ruleSet.len;
@@ -824,43 +1415,65 @@ struct ContextFormat2
       }
   }
 
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
+    (this+coverage).add_coverage (c->input);
+
+    const ClassDef &class_def = this+classDef;
+    struct ContextCollectGlyphsLookupContext lookup_context = {
+      {collect_class},
+      &class_def
+    };
+
+    unsigned int count = ruleSet.len;
+    for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
+      (this+ruleSet[i]).collect_glyphs (c, lookup_context);
+  }
+
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
 
     const ClassDef &class_def = this+classDef;
-    unsigned int index = class_def (c->glyphs[0]);
+    unsigned int index = class_def.get_class (c->glyphs[0]);
     const RuleSet &rule_set = this+ruleSet[index];
     struct ContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_class, NULL},
+      {match_class},
       &class_def
     };
-    return TRACE_RETURN (rule_set.would_apply (c, lookup_context));
+    return_trace (rule_set.would_apply (c, lookup_context));
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, apply_lookup_func_t apply_func) const
+  inline const Coverage &get_coverage (void) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
-    unsigned int index = (this+coverage) (c->buffer->cur().codepoint);
-    if (likely (index == NOT_COVERED)) return TRACE_RETURN (false);
+    return this+coverage;
+  }
+
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_APPLY (this);
+    unsigned int index = (this+coverage).get_coverage (c->buffer->cur().codepoint);
+    if (likely (index == NOT_COVERED)) return_trace (false);
 
     const ClassDef &class_def = this+classDef;
-    index = class_def (c->buffer->cur().codepoint);
+    index = class_def.get_class (c->buffer->cur().codepoint);
     const RuleSet &rule_set = this+ruleSet[index];
     struct ContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_class, apply_func},
+      {match_class},
       &class_def
     };
-    return TRACE_RETURN (rule_set.apply (c, lookup_context));
+    return_trace (rule_set.apply (c, lookup_context));
   }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return TRACE_RETURN (coverage.sanitize (c, this) && classDef.sanitize (c, this) && ruleSet.sanitize (c, this));
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (coverage.sanitize (c, this) && classDef.sanitize (c, this) && ruleSet.sanitize (c, this));
   }
 
   protected:
-  USHORT       format;                 /* Format identifier--format = 2 */
+  HBUINT16     format;                 /* Format identifier--format = 2 */
   OffsetTo<Coverage>
                coverage;               /* Offset to Coverage table--from
                                         * beginning of table */
@@ -877,138 +1490,116 @@ struct ContextFormat2
 
 struct ContextFormat3
 {
-  friend struct Context;
-
-  private:
-
-  inline void closure (hb_closure_context_t *c, closure_lookup_func_t closure_func) const
+  inline void closure (hb_closure_context_t *c) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
-    if (!(this+coverage[0]).intersects (c->glyphs))
+    TRACE_CLOSURE (this);
+    if (!(this+coverageZ[0]).intersects (c->glyphs))
       return;
 
-    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (coverage, coverage[0].static_size * glyphCount);
+    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (coverageZ, coverageZ[0].static_size * glyphCount);
     struct ContextClosureLookupContext lookup_context = {
-      {intersects_coverage, closure_func},
+      {intersects_coverage},
       this
     };
     context_closure_lookup (c,
-                           glyphCount, (const USHORT *) (coverage + 1),
+                           glyphCount, (const HBUINT16 *) (coverageZ + 1),
                            lookupCount, lookupRecord,
                            lookup_context);
   }
 
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
+    (this+coverageZ[0]).add_coverage (c->input);
+
+    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (coverageZ, coverageZ[0].static_size * glyphCount);
+    struct ContextCollectGlyphsLookupContext lookup_context = {
+      {collect_coverage},
+      this
+    };
+
+    context_collect_glyphs_lookup (c,
+                                  glyphCount, (const HBUINT16 *) (coverageZ + 1),
+                                  lookupCount, lookupRecord,
+                                  lookup_context);
+  }
+
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
 
-    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (coverage, coverage[0].static_size * glyphCount);
+    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (coverageZ, coverageZ[0].static_size * glyphCount);
     struct ContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_coverage, NULL},
+      {match_coverage},
       this
     };
-    return TRACE_RETURN (context_would_apply_lookup (c, glyphCount, (const USHORT *) (coverage + 1), lookupCount, lookupRecord, lookup_context));
+    return_trace (context_would_apply_lookup (c, glyphCount, (const HBUINT16 *) (coverageZ + 1), lookupCount, lookupRecord, lookup_context));
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, apply_lookup_func_t apply_func) const
+  inline const Coverage &get_coverage (void) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
-    unsigned int index = (this+coverage[0]) (c->buffer->cur().codepoint);
-    if (likely (index == NOT_COVERED)) return TRACE_RETURN (false);
+    return this+coverageZ[0];
+  }
 
-    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (coverage, coverage[0].static_size * glyphCount);
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_APPLY (this);
+    unsigned int index = (this+coverageZ[0]).get_coverage (c->buffer->cur().codepoint);
+    if (likely (index == NOT_COVERED)) return_trace (false);
+
+    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (coverageZ, coverageZ[0].static_size * glyphCount);
     struct ContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_coverage, apply_func},
+      {match_coverage},
       this
     };
-    return TRACE_RETURN (context_apply_lookup (c, glyphCount, (const USHORT *) (coverage + 1), lookupCount, lookupRecord, lookup_context));
+    return_trace (context_apply_lookup (c, glyphCount, (const HBUINT16 *) (coverageZ + 1), lookupCount, lookupRecord, lookup_context));
   }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    if (!c->check_struct (this)) return TRACE_RETURN (false);
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    if (!c->check_struct (this)) return_trace (false);
     unsigned int count = glyphCount;
-    if (!c->check_array (coverage, coverage[0].static_size, count)) return TRACE_RETURN (false);
+    if (!count) return_trace (false); /* We want to access coverageZ[0] freely. */
+    if (!c->check_array (coverageZ, coverageZ[0].static_size, count)) return_trace (false);
     for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
-      if (!coverage[i].sanitize (c, this)) return TRACE_RETURN (false);
-    LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (coverage, coverage[0].static_size * count);
-    return TRACE_RETURN (c->check_array (lookupRecord, lookupRecord[0].static_size, lookupCount));
+      if (!coverageZ[i].sanitize (c, this)) return_trace (false);
+    const LookupRecord *lookupRecord = &StructAtOffset<LookupRecord> (coverageZ, coverageZ[0].static_size * count);
+    return_trace (c->check_array (lookupRecord, lookupRecord[0].static_size, lookupCount));
   }
 
   protected:
-  USHORT       format;                 /* Format identifier--format = 3 */
-  USHORT       glyphCount;             /* Number of glyphs in the input glyph
+  HBUINT16     format;                 /* Format identifier--format = 3 */
+  HBUINT16     glyphCount;             /* Number of glyphs in the input glyph
                                         * sequence */
-  USHORT       lookupCount;            /* Number of LookupRecords */
+  HBUINT16     lookupCount;            /* Number of LookupRecords */
   OffsetTo<Coverage>
-               coverage[VAR];          /* Array of offsets to Coverage
+               coverageZ[VAR];         /* Array of offsets to Coverage
                                         * table in glyph sequence order */
-  LookupRecord lookupRecordX[VAR];     /* Array of LookupRecords--in
+/*LookupRecord lookupRecordX[VAR];*/   /* Array of LookupRecords--in
                                         * design order */
   public:
-  DEFINE_SIZE_ARRAY2 (6, coverage, lookupRecordX);
+  DEFINE_SIZE_ARRAY (6, coverageZ);
 };
 
 struct Context
 {
-  protected:
-
-  inline void closure (hb_closure_context_t *c, closure_lookup_func_t closure_func) const
-  {
-    TRACE_CLOSURE ();
-    switch (u.format) {
-    case 1: u.format1.closure (c, closure_func); break;
-    case 2: u.format2.closure (c, closure_func); break;
-    case 3: u.format3.closure (c, closure_func); break;
-    default:                                     break;
-    }
-  }
-
-  inline const Coverage &get_coverage (void) const
-  {
-    switch (u.format) {
-    case 1: return this + u.format1.coverage;
-    case 2: return this + u.format2.coverage;
-    case 3: return this + u.format3.coverage[0];
-    default:return Null(Coverage);
-    }
-  }
-
-  inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c) const
-  {
-    switch (u.format) {
-    case 1: return u.format1.would_apply (c);
-    case 2: return u.format2.would_apply (c);
-    case 3: return u.format3.would_apply (c);
-    default:return false;
-    }
-  }
-
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, apply_lookup_func_t apply_func) const
+  template <typename context_t>
+  inline typename context_t::return_t dispatch (context_t *c) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
+    TRACE_DISPATCH (this, u.format);
+    if (unlikely (!c->may_dispatch (this, &u.format))) return_trace (c->no_dispatch_return_value ());
     switch (u.format) {
-    case 1: return TRACE_RETURN (u.format1.apply (c, apply_func));
-    case 2: return TRACE_RETURN (u.format2.apply (c, apply_func));
-    case 3: return TRACE_RETURN (u.format3.apply (c, apply_func));
-    default:return TRACE_RETURN (false);
-    }
-  }
-
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    if (!u.format.sanitize (c)) return TRACE_RETURN (false);
-    switch (u.format) {
-    case 1: return TRACE_RETURN (u.format1.sanitize (c));
-    case 2: return TRACE_RETURN (u.format2.sanitize (c));
-    case 3: return TRACE_RETURN (u.format3.sanitize (c));
-    default:return TRACE_RETURN (true);
+    case 1: return_trace (c->dispatch (u.format1));
+    case 2: return_trace (c->dispatch (u.format2));
+    case 3: return_trace (c->dispatch (u.format3));
+    default:return_trace (c->default_return_value ());
     }
   }
 
   protected:
   union {
-  USHORT               format;         /* Format identifier */
+  HBUINT16             format;         /* Format identifier */
   ContextFormat1       format1;
   ContextFormat2       format2;
   ContextFormat3       format3;
@@ -1024,6 +1615,12 @@ struct ChainContextClosureLookupContext
   const void *intersects_data[3];
 };
 
+struct ChainContextCollectGlyphsLookupContext
+{
+  ContextCollectGlyphsFuncs funcs;
+  const void *collect_data[3];
+};
+
 struct ChainContextApplyLookupContext
 {
   ContextApplyFuncs funcs;
@@ -1032,11 +1629,11 @@ struct ChainContextApplyLookupContext
 
 static inline void chain_context_closure_lookup (hb_closure_context_t *c,
                                                 unsigned int backtrackCount,
-                                                const USHORT backtrack[],
+                                                const HBUINT16 backtrack[],
                                                 unsigned int inputCount, /* Including the first glyph (not matched) */
-                                                const USHORT input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                                                const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
                                                 unsigned int lookaheadCount,
-                                                const USHORT lookahead[],
+                                                const HBUINT16 lookahead[],
                                                 unsigned int lookupCount,
                                                 const LookupRecord lookupRecord[],
                                                 ChainContextClosureLookupContext &lookup_context)
@@ -1047,128 +1644,163 @@ static inline void chain_context_closure_lookup (hb_closure_context_t *c,
    && intersects_array (c,
                        inputCount ? inputCount - 1 : 0, input,
                        lookup_context.funcs.intersects, lookup_context.intersects_data[1])
-  && intersects_array (c,
+   && intersects_array (c,
                       lookaheadCount, lookahead,
                       lookup_context.funcs.intersects, lookup_context.intersects_data[2]))
-    closure_lookup (c,
-                   lookupCount, lookupRecord,
-                   lookup_context.funcs.closure);
+    recurse_lookups (c,
+                    lookupCount, lookupRecord);
+}
+
+static inline void chain_context_collect_glyphs_lookup (hb_collect_glyphs_context_t *c,
+                                                       unsigned int backtrackCount,
+                                                       const HBUINT16 backtrack[],
+                                                       unsigned int inputCount, /* Including the first glyph (not matched) */
+                                                       const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                                                       unsigned int lookaheadCount,
+                                                       const HBUINT16 lookahead[],
+                                                       unsigned int lookupCount,
+                                                       const LookupRecord lookupRecord[],
+                                                       ChainContextCollectGlyphsLookupContext &lookup_context)
+{
+  collect_array (c, c->before,
+                backtrackCount, backtrack,
+                lookup_context.funcs.collect, lookup_context.collect_data[0]);
+  collect_array (c, c->input,
+                inputCount ? inputCount - 1 : 0, input,
+                lookup_context.funcs.collect, lookup_context.collect_data[1]);
+  collect_array (c, c->after,
+                lookaheadCount, lookahead,
+                lookup_context.funcs.collect, lookup_context.collect_data[2]);
+  recurse_lookups (c,
+                  lookupCount, lookupRecord);
 }
 
 static inline bool chain_context_would_apply_lookup (hb_would_apply_context_t *c,
                                                     unsigned int backtrackCount,
-                                                    const USHORT backtrack[],
+                                                    const HBUINT16 backtrack[] HB_UNUSED,
                                                     unsigned int inputCount, /* Including the first glyph (not matched) */
-                                                    const USHORT input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                                                    const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
                                                     unsigned int lookaheadCount,
-                                                    const USHORT lookahead[],
-                                                    unsigned int lookupCount,
-                                                    const LookupRecord lookupRecord[],
+                                                    const HBUINT16 lookahead[] HB_UNUSED,
+                                                    unsigned int lookupCount HB_UNUSED,
+                                                    const LookupRecord lookupRecord[] HB_UNUSED,
                                                     ChainContextApplyLookupContext &lookup_context)
 {
-  return !backtrackCount
-      && !lookaheadCount
+  return (c->zero_context ? !backtrackCount && !lookaheadCount : true)
       && would_match_input (c,
                            inputCount, input,
                            lookup_context.funcs.match, lookup_context.match_data[1]);
 }
 
-static inline bool chain_context_apply_lookup (hb_apply_context_t *c,
+static inline bool chain_context_apply_lookup (hb_ot_apply_context_t *c,
                                               unsigned int backtrackCount,
-                                              const USHORT backtrack[],
+                                              const HBUINT16 backtrack[],
                                               unsigned int inputCount, /* Including the first glyph (not matched) */
-                                              const USHORT input[], /* Array of input values--start with second glyph */
+                                              const HBUINT16 input[], /* Array of input values--start with second glyph */
                                               unsigned int lookaheadCount,
-                                              const USHORT lookahead[],
+                                              const HBUINT16 lookahead[],
                                               unsigned int lookupCount,
                                               const LookupRecord lookupRecord[],
                                               ChainContextApplyLookupContext &lookup_context)
 {
-  unsigned int lookahead_offset;
+  unsigned int start_index = 0, match_length = 0, end_index = 0;
+  unsigned int match_positions[HB_MAX_CONTEXT_LENGTH];
   return match_input (c,
                      inputCount, input,
                      lookup_context.funcs.match, lookup_context.match_data[1],
-                     &lookahead_offset)
+                     &match_length, match_positions)
       && match_backtrack (c,
                          backtrackCount, backtrack,
-                         lookup_context.funcs.match, lookup_context.match_data[0])
+                         lookup_context.funcs.match, lookup_context.match_data[0],
+                         &start_index)
       && match_lookahead (c,
                          lookaheadCount, lookahead,
                          lookup_context.funcs.match, lookup_context.match_data[2],
-                         lookahead_offset)
-      && apply_lookup (c,
-                      inputCount,
+                         match_length, &end_index)
+      && (c->buffer->unsafe_to_break_from_outbuffer (start_index, end_index),
+          apply_lookup (c,
+                      inputCount, match_positions,
                       lookupCount, lookupRecord,
-                      lookup_context.funcs.apply);
+                      match_length));
 }
 
 struct ChainRule
 {
-  friend struct ChainRuleSet;
-
-  private:
-
   inline void closure (hb_closure_context_t *c, ChainContextClosureLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
-    const HeadlessArrayOf<USHORT> &input = StructAfter<HeadlessArrayOf<USHORT> > (backtrack);
-    const ArrayOf<USHORT> &lookahead = StructAfter<ArrayOf<USHORT> > (input);
+    TRACE_CLOSURE (this);
+    const HeadlessArrayOf<HBUINT16> &input = StructAfter<HeadlessArrayOf<HBUINT16> > (backtrack);
+    const ArrayOf<HBUINT16> &lookahead = StructAfter<ArrayOf<HBUINT16> > (input);
     const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
     chain_context_closure_lookup (c,
-                                 backtrack.len, backtrack.array,
-                                 input.len, input.array,
-                                 lookahead.len, lookahead.array,
-                                 lookup.len, lookup.array,
+                                 backtrack.len, backtrack.arrayZ,
+                                 input.len, input.arrayZ,
+                                 lookahead.len, lookahead.arrayZ,
+                                 lookup.len, lookup.arrayZ,
                                  lookup_context);
   }
 
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c, ChainContextCollectGlyphsLookupContext &lookup_context) const
+  {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
+    const HeadlessArrayOf<HBUINT16> &input = StructAfter<HeadlessArrayOf<HBUINT16> > (backtrack);
+    const ArrayOf<HBUINT16> &lookahead = StructAfter<ArrayOf<HBUINT16> > (input);
+    const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
+    chain_context_collect_glyphs_lookup (c,
+                                        backtrack.len, backtrack.arrayZ,
+                                        input.len, input.arrayZ,
+                                        lookahead.len, lookahead.arrayZ,
+                                        lookup.len, lookup.arrayZ,
+                                        lookup_context);
+  }
+
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c, ChainContextApplyLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
-    const HeadlessArrayOf<USHORT> &input = StructAfter<HeadlessArrayOf<USHORT> > (backtrack);
-    const ArrayOf<USHORT> &lookahead = StructAfter<ArrayOf<USHORT> > (input);
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
+    const HeadlessArrayOf<HBUINT16> &input = StructAfter<HeadlessArrayOf<HBUINT16> > (backtrack);
+    const ArrayOf<HBUINT16> &lookahead = StructAfter<ArrayOf<HBUINT16> > (input);
     const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
-    return TRACE_RETURN (chain_context_would_apply_lookup (c,
-                                                          backtrack.len, backtrack.array,
-                                                          input.len, input.array,
-                                                          lookahead.len, lookahead.array, lookup.len,
-                                                          lookup.array, lookup_context));
+    return_trace (chain_context_would_apply_lookup (c,
+                                                   backtrack.len, backtrack.arrayZ,
+                                                   input.len, input.arrayZ,
+                                                   lookahead.len, lookahead.arrayZ, lookup.len,
+                                                   lookup.arrayZ, lookup_context));
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, ChainContextApplyLookupContext &lookup_context) const
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c, ChainContextApplyLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
-    const HeadlessArrayOf<USHORT> &input = StructAfter<HeadlessArrayOf<USHORT> > (backtrack);
-    const ArrayOf<USHORT> &lookahead = StructAfter<ArrayOf<USHORT> > (input);
+    TRACE_APPLY (this);
+    const HeadlessArrayOf<HBUINT16> &input = StructAfter<HeadlessArrayOf<HBUINT16> > (backtrack);
+    const ArrayOf<HBUINT16> &lookahead = StructAfter<ArrayOf<HBUINT16> > (input);
     const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
-    return TRACE_RETURN (chain_context_apply_lookup (c,
-                                                    backtrack.len, backtrack.array,
-                                                    input.len, input.array,
-                                                    lookahead.len, lookahead.array, lookup.len,
-                                                    lookup.array, lookup_context));
+    return_trace (chain_context_apply_lookup (c,
+                                             backtrack.len, backtrack.arrayZ,
+                                             input.len, input.arrayZ,
+                                             lookahead.len, lookahead.arrayZ, lookup.len,
+                                             lookup.arrayZ, lookup_context));
   }
 
-  public:
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    if (!backtrack.sanitize (c)) return TRACE_RETURN (false);
-    HeadlessArrayOf<USHORT> &input = StructAfter<HeadlessArrayOf<USHORT> > (backtrack);
-    if (!input.sanitize (c)) return TRACE_RETURN (false);
-    ArrayOf<USHORT> &lookahead = StructAfter<ArrayOf<USHORT> > (input);
-    if (!lookahead.sanitize (c)) return TRACE_RETURN (false);
-    ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
-    return TRACE_RETURN (lookup.sanitize (c));
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    if (!backtrack.sanitize (c)) return_trace (false);
+    const HeadlessArrayOf<HBUINT16> &input = StructAfter<HeadlessArrayOf<HBUINT16> > (backtrack);
+    if (!input.sanitize (c)) return_trace (false);
+    const ArrayOf<HBUINT16> &lookahead = StructAfter<ArrayOf<HBUINT16> > (input);
+    if (!lookahead.sanitize (c)) return_trace (false);
+    const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
+    return_trace (lookup.sanitize (c));
   }
 
   protected:
-  ArrayOf<USHORT>
+  ArrayOf<HBUINT16>
                backtrack;              /* Array of backtracking values
                                         * (to be matched before the input
                                         * sequence) */
-  HeadlessArrayOf<USHORT>
+  HeadlessArrayOf<HBUINT16>
                inputX;                 /* Array of input values (start with
                                         * second glyph) */
-  ArrayOf<USHORT>
+  ArrayOf<HBUINT16>
                lookaheadX;             /* Array of lookahead values's (to be
                                         * matched after the input sequence) */
   ArrayOf<LookupRecord>
@@ -1182,37 +1814,46 @@ struct ChainRuleSet
 {
   inline void closure (hb_closure_context_t *c, ChainContextClosureLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
+    TRACE_CLOSURE (this);
     unsigned int num_rules = rule.len;
     for (unsigned int i = 0; i < num_rules; i++)
       (this+rule[i]).closure (c, lookup_context);
   }
 
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c, ChainContextCollectGlyphsLookupContext &lookup_context) const
+  {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
+    unsigned int num_rules = rule.len;
+    for (unsigned int i = 0; i < num_rules; i++)
+      (this+rule[i]).collect_glyphs (c, lookup_context);
+  }
+
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c, ChainContextApplyLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
     unsigned int num_rules = rule.len;
     for (unsigned int i = 0; i < num_rules; i++)
       if ((this+rule[i]).would_apply (c, lookup_context))
-        return TRACE_RETURN (true);
+        return_trace (true);
 
-    return TRACE_RETURN (false);
+    return_trace (false);
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, ChainContextApplyLookupContext &lookup_context) const
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c, ChainContextApplyLookupContext &lookup_context) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
+    TRACE_APPLY (this);
     unsigned int num_rules = rule.len;
     for (unsigned int i = 0; i < num_rules; i++)
       if ((this+rule[i]).apply (c, lookup_context))
-        return TRACE_RETURN (true);
+        return_trace (true);
 
-    return TRACE_RETURN (false);
+    return_trace (false);
   }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return TRACE_RETURN (rule.sanitize (c, this));
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (rule.sanitize (c, this));
   }
 
   protected:
@@ -1225,18 +1866,14 @@ struct ChainRuleSet
 
 struct ChainContextFormat1
 {
-  friend struct ChainContext;
-
-  private:
-
-  inline void closure (hb_closure_context_t *c, closure_lookup_func_t closure_func) const
+  inline void closure (hb_closure_context_t *c) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
+    TRACE_CLOSURE (this);
     const Coverage &cov = (this+coverage);
 
     struct ChainContextClosureLookupContext lookup_context = {
-      {intersects_glyph, closure_func},
-      {NULL, NULL, NULL}
+      {intersects_glyph},
+      {nullptr, nullptr, nullptr}
     };
 
     unsigned int count = ruleSet.len;
@@ -1247,39 +1884,60 @@ struct ChainContextFormat1
       }
   }
 
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
+    (this+coverage).add_coverage (c->input);
+
+    struct ChainContextCollectGlyphsLookupContext lookup_context = {
+      {collect_glyph},
+      {nullptr, nullptr, nullptr}
+    };
+
+    unsigned int count = ruleSet.len;
+    for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
+      (this+ruleSet[i]).collect_glyphs (c, lookup_context);
+  }
+
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
 
-    const ChainRuleSet &rule_set = this+ruleSet[(this+coverage) (c->glyphs[0])];
+    const ChainRuleSet &rule_set = this+ruleSet[(this+coverage).get_coverage (c->glyphs[0])];
     struct ChainContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_glyph, NULL},
-      {NULL, NULL, NULL}
+      {match_glyph},
+      {nullptr, nullptr, nullptr}
     };
-    return TRACE_RETURN (rule_set.would_apply (c, lookup_context));
+    return_trace (rule_set.would_apply (c, lookup_context));
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, apply_lookup_func_t apply_func) const
+  inline const Coverage &get_coverage (void) const
+  {
+    return this+coverage;
+  }
+
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
-    unsigned int index = (this+coverage) (c->buffer->cur().codepoint);
-    if (likely (index == NOT_COVERED)) return TRACE_RETURN (false);
+    TRACE_APPLY (this);
+    unsigned int index = (this+coverage).get_coverage (c->buffer->cur().codepoint);
+    if (likely (index == NOT_COVERED)) return_trace (false);
 
     const ChainRuleSet &rule_set = this+ruleSet[index];
     struct ChainContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_glyph, apply_func},
-      {NULL, NULL, NULL}
+      {match_glyph},
+      {nullptr, nullptr, nullptr}
     };
-    return TRACE_RETURN (rule_set.apply (c, lookup_context));
+    return_trace (rule_set.apply (c, lookup_context));
   }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return TRACE_RETURN (coverage.sanitize (c, this) && ruleSet.sanitize (c, this));
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (coverage.sanitize (c, this) && ruleSet.sanitize (c, this));
   }
 
   protected:
-  USHORT       format;                 /* Format identifier--format = 1 */
+  HBUINT16     format;                 /* Format identifier--format = 1 */
   OffsetTo<Coverage>
                coverage;               /* Offset to Coverage table--from
                                         * beginning of table */
@@ -1292,13 +1950,9 @@ struct ChainContextFormat1
 
 struct ChainContextFormat2
 {
-  friend struct ChainContext;
-
-  private:
-
-  inline void closure (hb_closure_context_t *c, closure_lookup_func_t closure_func) const
+  inline void closure (hb_closure_context_t *c) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
+    TRACE_CLOSURE (this);
     if (!(this+coverage).intersects (c->glyphs))
       return;
 
@@ -1307,7 +1961,7 @@ struct ChainContextFormat2
     const ClassDef &lookahead_class_def = this+lookaheadClassDef;
 
     struct ChainContextClosureLookupContext lookup_context = {
-      {intersects_class, closure_func},
+      {intersects_class},
       {&backtrack_class_def,
        &input_class_def,
        &lookahead_class_def}
@@ -1321,51 +1975,84 @@ struct ChainContextFormat2
       }
   }
 
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
+    (this+coverage).add_coverage (c->input);
+
+    const ClassDef &backtrack_class_def = this+backtrackClassDef;
+    const ClassDef &input_class_def = this+inputClassDef;
+    const ClassDef &lookahead_class_def = this+lookaheadClassDef;
+
+    struct ChainContextCollectGlyphsLookupContext lookup_context = {
+      {collect_class},
+      {&backtrack_class_def,
+       &input_class_def,
+       &lookahead_class_def}
+    };
+
+    unsigned int count = ruleSet.len;
+    for (unsigned int i = 0; i < count; i++)
+      (this+ruleSet[i]).collect_glyphs (c, lookup_context);
+  }
+
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
 
+    const ClassDef &backtrack_class_def = this+backtrackClassDef;
     const ClassDef &input_class_def = this+inputClassDef;
+    const ClassDef &lookahead_class_def = this+lookaheadClassDef;
 
-    unsigned int index = input_class_def (c->glyphs[0]);
+    unsigned int index = input_class_def.get_class (c->glyphs[0]);
     const ChainRuleSet &rule_set = this+ruleSet[index];
     struct ChainContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_class, NULL},
-      {NULL, &input_class_def, NULL}
+      {match_class},
+      {&backtrack_class_def,
+       &input_class_def,
+       &lookahead_class_def}
     };
-    return TRACE_RETURN (rule_set.would_apply (c, lookup_context));
+    return_trace (rule_set.would_apply (c, lookup_context));
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, apply_lookup_func_t apply_func) const
+  inline const Coverage &get_coverage (void) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
-    unsigned int index = (this+coverage) (c->buffer->cur().codepoint);
-    if (likely (index == NOT_COVERED)) return TRACE_RETURN (false);
+    return this+coverage;
+  }
+
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_APPLY (this);
+    unsigned int index = (this+coverage).get_coverage (c->buffer->cur().codepoint);
+    if (likely (index == NOT_COVERED)) return_trace (false);
 
     const ClassDef &backtrack_class_def = this+backtrackClassDef;
     const ClassDef &input_class_def = this+inputClassDef;
     const ClassDef &lookahead_class_def = this+lookaheadClassDef;
 
-    index = input_class_def (c->buffer->cur().codepoint);
+    index = input_class_def.get_class (c->buffer->cur().codepoint);
     const ChainRuleSet &rule_set = this+ruleSet[index];
     struct ChainContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_class, apply_func},
+      {match_class},
       {&backtrack_class_def,
        &input_class_def,
        &lookahead_class_def}
     };
-    return TRACE_RETURN (rule_set.apply (c, lookup_context));
+    return_trace (rule_set.apply (c, lookup_context));
   }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return TRACE_RETURN (coverage.sanitize (c, this) && backtrackClassDef.sanitize (c, this) &&
-                        inputClassDef.sanitize (c, this) && lookaheadClassDef.sanitize (c, this) &&
-                        ruleSet.sanitize (c, this));
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (coverage.sanitize (c, this) &&
+                 backtrackClassDef.sanitize (c, this) &&
+                 inputClassDef.sanitize (c, this) &&
+                 lookaheadClassDef.sanitize (c, this) &&
+                 ruleSet.sanitize (c, this));
   }
 
   protected:
-  USHORT       format;                 /* Format identifier--format = 2 */
+  HBUINT16     format;                 /* Format identifier--format = 2 */
   OffsetTo<Coverage>
                coverage;               /* Offset to Coverage table--from
                                         * beginning of table */
@@ -1390,13 +2077,9 @@ struct ChainContextFormat2
 
 struct ChainContextFormat3
 {
-  friend struct ChainContext;
-
-  private:
-
-  inline void closure (hb_closure_context_t *c, closure_lookup_func_t closure_func) const
+  inline void closure (hb_closure_context_t *c) const
   {
-    TRACE_CLOSURE ();
+    TRACE_CLOSURE (this);
     const OffsetArrayOf<Coverage> &input = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (backtrack);
 
     if (!(this+input[0]).intersects (c->glyphs))
@@ -1405,75 +2088,98 @@ struct ChainContextFormat3
     const OffsetArrayOf<Coverage> &lookahead = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (input);
     const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
     struct ChainContextClosureLookupContext lookup_context = {
-      {intersects_coverage, closure_func},
+      {intersects_coverage},
       {this, this, this}
     };
     chain_context_closure_lookup (c,
-                                 backtrack.len, (const USHORT *) backtrack.array,
-                                 input.len, (const USHORT *) input.array + 1,
-                                 lookahead.len, (const USHORT *) lookahead.array,
-                                 lookup.len, lookup.array,
+                                 backtrack.len, (const HBUINT16 *) backtrack.arrayZ,
+                                 input.len, (const HBUINT16 *) input.arrayZ + 1,
+                                 lookahead.len, (const HBUINT16 *) lookahead.arrayZ,
+                                 lookup.len, lookup.arrayZ,
                                  lookup_context);
   }
 
-  inline const Coverage &get_coverage (void) const
+  inline void collect_glyphs (hb_collect_glyphs_context_t *c) const
   {
+    TRACE_COLLECT_GLYPHS (this);
     const OffsetArrayOf<Coverage> &input = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (backtrack);
-    return this+input[0];
+
+    (this+input[0]).add_coverage (c->input);
+
+    const OffsetArrayOf<Coverage> &lookahead = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (input);
+    const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
+    struct ChainContextCollectGlyphsLookupContext lookup_context = {
+      {collect_coverage},
+      {this, this, this}
+    };
+    chain_context_collect_glyphs_lookup (c,
+                                        backtrack.len, (const HBUINT16 *) backtrack.arrayZ,
+                                        input.len, (const HBUINT16 *) input.arrayZ + 1,
+                                        lookahead.len, (const HBUINT16 *) lookahead.arrayZ,
+                                        lookup.len, lookup.arrayZ,
+                                        lookup_context);
   }
 
   inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c) const
   {
-    TRACE_WOULD_APPLY ();
+    TRACE_WOULD_APPLY (this);
 
     const OffsetArrayOf<Coverage> &input = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (backtrack);
     const OffsetArrayOf<Coverage> &lookahead = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (input);
     const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
     struct ChainContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_coverage, NULL},
+      {match_coverage},
       {this, this, this}
     };
-    return TRACE_RETURN (chain_context_would_apply_lookup (c,
-                                                          backtrack.len, (const USHORT *) backtrack.array,
-                                                          input.len, (const USHORT *) input.array + 1,
-                                                          lookahead.len, (const USHORT *) lookahead.array,
-                                                          lookup.len, lookup.array, lookup_context));
+    return_trace (chain_context_would_apply_lookup (c,
+                                                   backtrack.len, (const HBUINT16 *) backtrack.arrayZ,
+                                                   input.len, (const HBUINT16 *) input.arrayZ + 1,
+                                                   lookahead.len, (const HBUINT16 *) lookahead.arrayZ,
+                                                   lookup.len, lookup.arrayZ, lookup_context));
   }
 
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, apply_lookup_func_t apply_func) const
+  inline const Coverage &get_coverage (void) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
     const OffsetArrayOf<Coverage> &input = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (backtrack);
+    return this+input[0];
+  }
 
-    unsigned int index = (this+input[0]) (c->buffer->cur().codepoint);
-    if (likely (index == NOT_COVERED)) return TRACE_RETURN (false);
+  inline bool apply (hb_ot_apply_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_APPLY (this);
+    const OffsetArrayOf<Coverage> &input = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (backtrack);
+
+    unsigned int index = (this+input[0]).get_coverage (c->buffer->cur().codepoint);
+    if (likely (index == NOT_COVERED)) return_trace (false);
 
     const OffsetArrayOf<Coverage> &lookahead = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (input);
     const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
     struct ChainContextApplyLookupContext lookup_context = {
-      {match_coverage, apply_func},
+      {match_coverage},
       {this, this, this}
     };
-    return TRACE_RETURN (chain_context_apply_lookup (c,
-                                                    backtrack.len, (const USHORT *) backtrack.array,
-                                                    input.len, (const USHORT *) input.array + 1,
-                                                    lookahead.len, (const USHORT *) lookahead.array,
-                                                    lookup.len, lookup.array, lookup_context));
+    return_trace (chain_context_apply_lookup (c,
+                                             backtrack.len, (const HBUINT16 *) backtrack.arrayZ,
+                                             input.len, (const HBUINT16 *) input.arrayZ + 1,
+                                             lookahead.len, (const HBUINT16 *) lookahead.arrayZ,
+                                             lookup.len, lookup.arrayZ, lookup_context));
   }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    if (!backtrack.sanitize (c, this)) return TRACE_RETURN (false);
-    OffsetArrayOf<Coverage> &input = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (backtrack);
-    if (!input.sanitize (c, this)) return TRACE_RETURN (false);
-    OffsetArrayOf<Coverage> &lookahead = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (input);
-    if (!lookahead.sanitize (c, this)) return TRACE_RETURN (false);
-    ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
-    return TRACE_RETURN (lookup.sanitize (c));
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    if (!backtrack.sanitize (c, this)) return_trace (false);
+    const OffsetArrayOf<Coverage> &input = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (backtrack);
+    if (!input.sanitize (c, this)) return_trace (false);
+    if (!input.len) return_trace (false); /* To be consistent with Context. */
+    const OffsetArrayOf<Coverage> &lookahead = StructAfter<OffsetArrayOf<Coverage> > (input);
+    if (!lookahead.sanitize (c, this)) return_trace (false);
+    const ArrayOf<LookupRecord> &lookup = StructAfter<ArrayOf<LookupRecord> > (lookahead);
+    return_trace (lookup.sanitize (c));
   }
 
   protected:
-  USHORT       format;                 /* Format identifier--format = 3 */
+  HBUINT16     format;                 /* Format identifier--format = 3 */
   OffsetArrayOf<Coverage>
                backtrack;              /* Array of coverage tables
                                         * in backtracking sequence, in  glyph
@@ -1495,64 +2201,22 @@ struct ChainContextFormat3
 
 struct ChainContext
 {
-  protected:
-
-  inline void closure (hb_closure_context_t *c, closure_lookup_func_t closure_func) const
-  {
-    TRACE_CLOSURE ();
-    switch (u.format) {
-    case 1: u.format1.closure (c, closure_func); break;
-    case 2: u.format2.closure (c, closure_func); break;
-    case 3: u.format3.closure (c, closure_func); break;
-    default:                                     break;
-    }
-  }
-
-  inline const Coverage &get_coverage (void) const
-  {
-    switch (u.format) {
-    case 1: return this + u.format1.coverage;
-    case 2: return this + u.format2.coverage;
-    case 3: return u.format3.get_coverage ();
-    default:return Null(Coverage);
-    }
-  }
-
-  inline bool would_apply (hb_would_apply_context_t *c) const
-  {
-    switch (u.format) {
-    case 1: return u.format1.would_apply (c);
-    case 2: return u.format2.would_apply (c);
-    case 3: return u.format3.would_apply (c);
-    default:return false;
-    }
-  }
-
-  inline bool apply (hb_apply_context_t *c, apply_lookup_func_t apply_func) const
+  template <typename context_t>
+  inline typename context_t::return_t dispatch (context_t *c) const
   {
-    TRACE_APPLY ();
+    TRACE_DISPATCH (this, u.format);
+    if (unlikely (!c->may_dispatch (this, &u.format))) return_trace (c->no_dispatch_return_value ());
     switch (u.format) {
-    case 1: return TRACE_RETURN (u.format1.apply (c, apply_func));
-    case 2: return TRACE_RETURN (u.format2.apply (c, apply_func));
-    case 3: return TRACE_RETURN (u.format3.apply (c, apply_func));
-    default:return TRACE_RETURN (false);
-    }
-  }
-
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    if (!u.format.sanitize (c)) return TRACE_RETURN (false);
-    switch (u.format) {
-    case 1: return TRACE_RETURN (u.format1.sanitize (c));
-    case 2: return TRACE_RETURN (u.format2.sanitize (c));
-    case 3: return TRACE_RETURN (u.format3.sanitize (c));
-    default:return TRACE_RETURN (true);
+    case 1: return_trace (c->dispatch (u.format1));
+    case 2: return_trace (c->dispatch (u.format2));
+    case 3: return_trace (c->dispatch (u.format3));
+    default:return_trace (c->default_return_value ());
     }
   }
 
   protected:
   union {
-  USHORT               format; /* Format identifier */
+  HBUINT16             format; /* Format identifier */
   ChainContextFormat1  format1;
   ChainContextFormat2  format2;
   ChainContextFormat3  format3;
@@ -1560,30 +2224,48 @@ struct ChainContext
 };
 
 
+template <typename T>
 struct ExtensionFormat1
 {
-  friend struct Extension;
-
-  protected:
   inline unsigned int get_type (void) const { return extensionLookupType; }
-  inline unsigned int get_offset (void) const { return extensionOffset; }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return TRACE_RETURN (c->check_struct (this));
+  template <typename X>
+  inline const X& get_subtable (void) const
+  {
+    unsigned int offset = extensionOffset;
+    if (unlikely (!offset)) return Null(typename T::LookupSubTable);
+    return StructAtOffset<typename T::LookupSubTable> (this, offset);
+  }
+
+  template <typename context_t>
+  inline typename context_t::return_t dispatch (context_t *c) const
+  {
+    TRACE_DISPATCH (this, format);
+    if (unlikely (!c->may_dispatch (this, this))) return_trace (c->no_dispatch_return_value ());
+    return_trace (get_subtable<typename T::LookupSubTable> ().dispatch (c, get_type ()));
+  }
+
+  /* This is called from may_dispatch() above with hb_sanitize_context_t. */
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (c->check_struct (this) &&
+                 extensionOffset != 0 &&
+                 extensionLookupType != T::LookupSubTable::Extension);
   }
 
   protected:
-  USHORT       format;                 /* Format identifier. Set to 1. */
-  USHORT       extensionLookupType;    /* Lookup type of subtable referenced
+  HBUINT16     format;                 /* Format identifier. Set to 1. */
+  HBUINT16     extensionLookupType;    /* Lookup type of subtable referenced
                                         * by ExtensionOffset (i.e. the
                                         * extension subtable). */
-  ULONG                extensionOffset;        /* Offset to the extension subtable,
+  HBUINT32     extensionOffset;        /* Offset to the extension subtable,
                                         * of lookup type subtable. */
   public:
   DEFINE_SIZE_STATIC (8);
 };
 
+template <typename T>
 struct Extension
 {
   inline unsigned int get_type (void) const
@@ -1593,27 +2275,30 @@ struct Extension
     default:return 0;
     }
   }
-  inline unsigned int get_offset (void) const
+  template <typename X>
+  inline const X& get_subtable (void) const
   {
     switch (u.format) {
-    case 1: return u.format1.get_offset ();
-    default:return 0;
+    case 1: return u.format1.template get_subtable<typename T::LookupSubTable> ();
+    default:return Null(typename T::LookupSubTable);
     }
   }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    if (!u.format.sanitize (c)) return TRACE_RETURN (false);
+  template <typename context_t>
+  inline typename context_t::return_t dispatch (context_t *c) const
+  {
+    TRACE_DISPATCH (this, u.format);
+    if (unlikely (!c->may_dispatch (this, &u.format))) return_trace (c->no_dispatch_return_value ());
     switch (u.format) {
-    case 1: return TRACE_RETURN (u.format1.sanitize (c));
-    default:return TRACE_RETURN (true);
+    case 1: return_trace (u.format1.dispatch (c));
+    default:return_trace (c->default_return_value ());
     }
   }
 
   protected:
   union {
-  USHORT               format;         /* Format identifier */
-  ExtensionFormat1     format1;
+  HBUINT16             format;         /* Format identifier */
+  ExtensionFormat1<T>  format1;
   } u;
 };
 
@@ -1624,9 +2309,6 @@ struct Extension
 
 struct GSUBGPOS
 {
-  static const hb_tag_t GSUBTag        = HB_OT_TAG_GSUB;
-  static const hb_tag_t GPOSTag        = HB_OT_TAG_GPOS;
-
   inline unsigned int get_script_count (void) const
   { return (this+scriptList).len; }
   inline const Tag& get_script_tag (unsigned int i) const
@@ -1642,8 +2324,8 @@ struct GSUBGPOS
 
   inline unsigned int get_feature_count (void) const
   { return (this+featureList).len; }
-  inline const Tag& get_feature_tag (unsigned int i) const
-  { return (this+featureList).get_tag (i); }
+  inline hb_tag_t get_feature_tag (unsigned int i) const
+  { return i == Index::NOT_FOUND_INDEX ? HB_TAG_NONE : (this+featureList).get_tag (i); }
   inline unsigned int get_feature_tags (unsigned int start_offset,
                                        unsigned int *feature_count /* IN/OUT */,
                                        hb_tag_t     *feature_tags /* OUT */) const
@@ -1658,27 +2340,55 @@ struct GSUBGPOS
   inline const Lookup& get_lookup (unsigned int i) const
   { return (this+lookupList)[i]; }
 
-  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) {
-    TRACE_SANITIZE ();
-    return TRACE_RETURN (version.sanitize (c) && likely (version.major == 1) &&
-                        scriptList.sanitize (c, this) &&
-                        featureList.sanitize (c, this) &&
-                        lookupList.sanitize (c, this));
+  inline bool find_variations_index (const int *coords, unsigned int num_coords,
+                                    unsigned int *index) const
+  { return (version.to_int () >= 0x00010001u ? this+featureVars : Null(FeatureVariations))
+          .find_index (coords, num_coords, index); }
+  inline const Feature& get_feature_variation (unsigned int feature_index,
+                                              unsigned int variations_index) const
+  {
+    if (FeatureVariations::NOT_FOUND_INDEX != variations_index &&
+       version.to_int () >= 0x00010001u)
+    {
+      const Feature *feature = (this+featureVars).find_substitute (variations_index,
+                                                                  feature_index);
+      if (feature)
+        return *feature;
+    }
+    return get_feature (feature_index);
+  }
+
+  inline bool sanitize (hb_sanitize_context_t *c) const
+  {
+    TRACE_SANITIZE (this);
+    return_trace (version.sanitize (c) &&
+                 likely (version.major == 1) &&
+                 scriptList.sanitize (c, this) &&
+                 featureList.sanitize (c, this) &&
+                 lookupList.sanitize (c, this) &&
+                 (version.to_int () < 0x00010001u || featureVars.sanitize (c, this)));
   }
 
   protected:
-  FixedVersion version;        /* Version of the GSUB/GPOS table--initially set
-                                * to 0x00010000 */
+  FixedVersion<>version;       /* Version of the GSUB/GPOS table--initially set
+                                * to 0x00010000u */
   OffsetTo<ScriptList>
                scriptList;     /* ScriptList table */
   OffsetTo<FeatureList>
                featureList;    /* FeatureList table */
   OffsetTo<LookupList>
                lookupList;     /* LookupList table */
+  LOffsetTo<FeatureVariations>
+               featureVars;    /* Offset to Feature Variations
+                                  table--from beginning of table
+                                * (may be NULL).  Introduced
+                                * in version 0x00010001. */
   public:
-  DEFINE_SIZE_STATIC (10);
+  DEFINE_SIZE_MIN (10);
 };
 
 
+} /* namespace OT */
+
 
 #endif /* HB_OT_LAYOUT_GSUBGPOS_PRIVATE_HH */