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diff --git a/lib/rack/utils.rb b/lib/rack/utils.rb
index 7bceb458..c1f71c0e 100644
--- a/lib/rack/utils.rb
+++ b/lib/rack/utils.rb
@@ -61,21 +61,11 @@ module Rack
      # cookies by changing the characters used in the second
      # parameter (which defaults to '&;').
      def parse_query(qs, d = nil)
-      params = {}
-
-      max_key_space = Utils.key_space_limit
-      bytes = 0
+      params = KeySpaceConstrainedParams.new
  
        (qs || '').split(d ? /[#{d}] */n : DEFAULT_SEP).each do |p|
          k, v = p.split('=', 2).map { |x| unescape(x) }
  
-        if k
-          bytes += k.size
-          if bytes > max_key_space
-            raise RangeError, "exceeded available parameter key space"
-          end
-        end
-
          if cur = params[k]
            if cur.class == Array
              params[k] << v
@@ -87,30 +77,20 @@ module Rack
          end
        end
  
-      return params
+      return params.to_params_hash
      end
      module_function :parse_query
  
      def parse_nested_query(qs, d = nil)
-      params = {}
-
-      max_key_space = Utils.key_space_limit
-      bytes = 0
+      params = KeySpaceConstrainedParams.new
  
        (qs || '').split(d ? /[#{d}] */n : DEFAULT_SEP).each do |p|
          k, v = p.split('=', 2).map { |s| unescape(s) }
  
-        if k
-          bytes += k.size
-          if bytes > max_key_space
-            raise RangeError, "exceeded available parameter key space"
-          end
-        end
-
          normalize_params(params, k, v)
        end
  
-      return params
+      return params.to_params_hash
      end
      module_function :parse_nested_query
  
@@ -131,14 +111,14 @@ module Rack
          child_key = $1
          params[k] ||= []
          raise TypeError, "expected Array (got #{params[k].class.name}) for param `#{k}'" unless params[k].is_a?(Array)
-        if params[k].last.is_a?(Hash) && !params[k].last.key?(child_key)
+        if params[k].last.is_a?(KeySpaceConstrainedParams) && !params[k].last.key?(child_key)
            normalize_params(params[k].last, child_key, v)
          else
-          params[k] << normalize_params({}, child_key, v)
+          params[k] << normalize_params(KeySpaceConstrainedParams.new, child_key, v)
          end
        else
-        params[k] ||= {}
-        raise TypeError, "expected Hash (got #{params[k].class.name}) for param `#{k}'" unless params[k].is_a?(Hash)
+        params[k] ||= KeySpaceConstrainedParams.new
+        raise TypeError, "expected Hash (got #{params[k].class.name}) for param `#{k}'" unless params[k].is_a?(KeySpaceConstrainedParams)
          params[k] = normalize_params(params[k], after, v)
        end
  
@@ -445,6 +425,41 @@ module Rack
        end
      end
  
+    class KeySpaceConstrainedParams
+      def initialize(limit = Utils.key_space_limit)
+        @limit  = limit
+        @size   = 0
+        @params = {}
+      end
+
+      def [](key)
+        @params[key]
+      end
+
+      def []=(key, value)
+        @size += key.size unless @params.key?(key)
+        raise RangeError, 'exceeded available parameter key space' if @size > @limit
+        @params[key] = value
+      end
+
+      def key?(key)
+        @params.key?(key)
+      end
+
+      def to_params_hash
+        hash = @params
+        hash.keys.each do |key|
+          value = hash[key]
+          if value.kind_of?(self.class)
+            hash[key] = value.to_params_hash
+          elsif value.kind_of?(Array)
+            value.map! {|x| x.kind_of?(self.class) ? x.to_params_hash : x}
+          end
+        end
+        hash
+      end
+    end
+
      # Every standard HTTP code mapped to the appropriate message.
      # Generated with:
      #   curl -s http://www.iana.org/assignments/http-status-codes | \