drivers/char/ftape/lowlevel/fdc-io.c: Correct a comment
[linux-2.6.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/config.h>
18 #include <linux/syscalls.h>
19 #include <linux/string.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/fsnotify.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/smp_lock.h>
26 #include <linux/hash.h>
27 #include <linux/cache.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/mount.h>
30 #include <linux/file.h>
31 #include <asm/uaccess.h>
32 #include <linux/security.h>
33 #include <linux/seqlock.h>
34 #include <linux/swap.h>
35 #include <linux/bootmem.h>
36
37
38 int sysctl_vfs_cache_pressure = 100;
39 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
40
41  __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lock);
42 static seqlock_t rename_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
43
44 EXPORT_SYMBOL(dcache_lock);
45
46 static kmem_cache_t *dentry_cache; 
47
48 #define DNAME_INLINE_LEN (sizeof(struct dentry)-offsetof(struct dentry,d_iname))
49
50 /*
51  * This is the single most critical data structure when it comes
52  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
53  * to make this good - I've just made it work.
54  *
55  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
56  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
57  */
58 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
59 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
60
61 static unsigned int d_hash_mask;
62 static unsigned int d_hash_shift;
63 static struct hlist_head *dentry_hashtable;
64 static LIST_HEAD(dentry_unused);
65
66 /* Statistics gathering. */
67 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
68         .age_limit = 45,
69 };
70
71 static void d_callback(struct rcu_head *head)
72 {
73         struct dentry * dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
74
75         if (dname_external(dentry))
76                 kfree(dentry->d_name.name);
77         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
78 }
79
80 /*
81  * no dcache_lock, please.  The caller must decrement dentry_stat.nr_dentry
82  * inside dcache_lock.
83  */
84 static void d_free(struct dentry *dentry)
85 {
86         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
87                 dentry->d_op->d_release(dentry);
88         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, d_callback);
89 }
90
91 /*
92  * Release the dentry's inode, using the filesystem
93  * d_iput() operation if defined.
94  * Called with dcache_lock and per dentry lock held, drops both.
95  */
96 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
97 {
98         struct inode *inode = dentry->d_inode;
99         if (inode) {
100                 dentry->d_inode = NULL;
101                 list_del_init(&dentry->d_alias);
102                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
103                 spin_unlock(&dcache_lock);
104                 if (!inode->i_nlink)
105                         fsnotify_inoderemove(inode);
106                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
107                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
108                 else
109                         iput(inode);
110         } else {
111                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
112                 spin_unlock(&dcache_lock);
113         }
114 }
115
116 /* 
117  * This is dput
118  *
119  * This is complicated by the fact that we do not want to put
120  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
121  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
122  *
123  * However, that implies that we have to traverse the dentry
124  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
125  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
126  * its last child to go away).
127  *
128  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
129  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
130  * Real recursion would eat up our stack space.
131  */
132
133 /*
134  * dput - release a dentry
135  * @dentry: dentry to release 
136  *
137  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
138  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
139  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
140  * they too may now get deleted.
141  *
142  * no dcache lock, please.
143  */
144
145 void dput(struct dentry *dentry)
146 {
147         if (!dentry)
148                 return;
149
150 repeat:
151         if (atomic_read(&dentry->d_count) == 1)
152                 might_sleep();
153         if (!atomic_dec_and_lock(&dentry->d_count, &dcache_lock))
154                 return;
155
156         spin_lock(&dentry->d_lock);
157         if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
158                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
159                 spin_unlock(&dcache_lock);
160                 return;
161         }
162
163         /*
164          * AV: ->d_delete() is _NOT_ allowed to block now.
165          */
166         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_delete) {
167                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
168                         goto unhash_it;
169         }
170         /* Unreachable? Get rid of it */
171         if (d_unhashed(dentry))
172                 goto kill_it;
173         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
174                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
175                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry_unused);
176                 dentry_stat.nr_unused++;
177         }
178         spin_unlock(&dentry->d_lock);
179         spin_unlock(&dcache_lock);
180         return;
181
182 unhash_it:
183         __d_drop(dentry);
184
185 kill_it: {
186                 struct dentry *parent;
187
188                 /* If dentry was on d_lru list
189                  * delete it from there
190                  */
191                 if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
192                         list_del(&dentry->d_lru);
193                         dentry_stat.nr_unused--;
194                 }
195                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
196                 dentry_stat.nr_dentry--;        /* For d_free, below */
197                 /*drops the locks, at that point nobody can reach this dentry */
198                 dentry_iput(dentry);
199                 parent = dentry->d_parent;
200                 d_free(dentry);
201                 if (dentry == parent)
202                         return;
203                 dentry = parent;
204                 goto repeat;
205         }
206 }
207
208 /**
209  * d_invalidate - invalidate a dentry
210  * @dentry: dentry to invalidate
211  *
212  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
213  * possible. If there are other dentries that can be
214  * reached through this one we can't delete it and we
215  * return -EBUSY. On success we return 0.
216  *
217  * no dcache lock.
218  */
219  
220 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
221 {
222         /*
223          * If it's already been dropped, return OK.
224          */
225         spin_lock(&dcache_lock);
226         if (d_unhashed(dentry)) {
227                 spin_unlock(&dcache_lock);
228                 return 0;
229         }
230         /*
231          * Check whether to do a partial shrink_dcache
232          * to get rid of unused child entries.
233          */
234         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
235                 spin_unlock(&dcache_lock);
236                 shrink_dcache_parent(dentry);
237                 spin_lock(&dcache_lock);
238         }
239
240         /*
241          * Somebody else still using it?
242          *
243          * If it's a directory, we can't drop it
244          * for fear of somebody re-populating it
245          * with children (even though dropping it
246          * would make it unreachable from the root,
247          * we might still populate it if it was a
248          * working directory or similar).
249          */
250         spin_lock(&dentry->d_lock);
251         if (atomic_read(&dentry->d_count) > 1) {
252                 if (dentry->d_inode && S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode)) {
253                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
254                         spin_unlock(&dcache_lock);
255                         return -EBUSY;
256                 }
257         }
258
259         __d_drop(dentry);
260         spin_unlock(&dentry->d_lock);
261         spin_unlock(&dcache_lock);
262         return 0;
263 }
264
265 /* This should be called _only_ with dcache_lock held */
266
267 static inline struct dentry * __dget_locked(struct dentry *dentry)
268 {
269         atomic_inc(&dentry->d_count);
270         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
271                 dentry_stat.nr_unused--;
272                 list_del_init(&dentry->d_lru);
273         }
274         return dentry;
275 }
276
277 struct dentry * dget_locked(struct dentry *dentry)
278 {
279         return __dget_locked(dentry);
280 }
281
282 /**
283  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
284  * @inode: inode in question
285  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
286  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
287  *
288  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
289  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
290  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
291  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
292  * of a filesystem.
293  *
294  * If the inode has a DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
295  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
296  * in which case only return a DCACHE_DISCONNECTED alias.
297  */
298
299 static struct dentry * __d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
300 {
301         struct list_head *head, *next, *tmp;
302         struct dentry *alias, *discon_alias=NULL;
303
304         head = &inode->i_dentry;
305         next = inode->i_dentry.next;
306         while (next != head) {
307                 tmp = next;
308                 next = tmp->next;
309                 prefetch(next);
310                 alias = list_entry(tmp, struct dentry, d_alias);
311                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
312                         if (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)
313                                 discon_alias = alias;
314                         else if (!want_discon) {
315                                 __dget_locked(alias);
316                                 return alias;
317                         }
318                 }
319         }
320         if (discon_alias)
321                 __dget_locked(discon_alias);
322         return discon_alias;
323 }
324
325 struct dentry * d_find_alias(struct inode *inode)
326 {
327         struct dentry *de = NULL;
328
329         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
330                 spin_lock(&dcache_lock);
331                 de = __d_find_alias(inode, 0);
332                 spin_unlock(&dcache_lock);
333         }
334         return de;
335 }
336
337 /*
338  *      Try to kill dentries associated with this inode.
339  * WARNING: you must own a reference to inode.
340  */
341 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
342 {
343         struct dentry *dentry;
344 restart:
345         spin_lock(&dcache_lock);
346         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
347                 spin_lock(&dentry->d_lock);
348                 if (!atomic_read(&dentry->d_count)) {
349                         __dget_locked(dentry);
350                         __d_drop(dentry);
351                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
352                         spin_unlock(&dcache_lock);
353                         dput(dentry);
354                         goto restart;
355                 }
356                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
357         }
358         spin_unlock(&dcache_lock);
359 }
360
361 /*
362  * Throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
363  * This requires that the LRU list has already been
364  * removed.
365  * Called with dcache_lock, drops it and then regains.
366  */
367 static inline void prune_one_dentry(struct dentry * dentry)
368 {
369         struct dentry * parent;
370
371         __d_drop(dentry);
372         list_del(&dentry->d_u.d_child);
373         dentry_stat.nr_dentry--;        /* For d_free, below */
374         dentry_iput(dentry);
375         parent = dentry->d_parent;
376         d_free(dentry);
377         if (parent != dentry)
378                 dput(parent);
379         spin_lock(&dcache_lock);
380 }
381
382 /**
383  * prune_dcache - shrink the dcache
384  * @count: number of entries to try and free
385  *
386  * Shrink the dcache. This is done when we need
387  * more memory, or simply when we need to unmount
388  * something (at which point we need to unuse
389  * all dentries).
390  *
391  * This function may fail to free any resources if
392  * all the dentries are in use.
393  */
394  
395 static void prune_dcache(int count)
396 {
397         spin_lock(&dcache_lock);
398         for (; count ; count--) {
399                 struct dentry *dentry;
400                 struct list_head *tmp;
401
402                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
403
404                 tmp = dentry_unused.prev;
405                 if (tmp == &dentry_unused)
406                         break;
407                 list_del_init(tmp);
408                 prefetch(dentry_unused.prev);
409                 dentry_stat.nr_unused--;
410                 dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_lru);
411
412                 spin_lock(&dentry->d_lock);
413                 /*
414                  * We found an inuse dentry which was not removed from
415                  * dentry_unused because of laziness during lookup.  Do not free
416                  * it - just keep it off the dentry_unused list.
417                  */
418                 if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
419                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
420                         continue;
421                 }
422                 /* If the dentry was recently referenced, don't free it. */
423                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
424                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
425                         list_add(&dentry->d_lru, &dentry_unused);
426                         dentry_stat.nr_unused++;
427                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
428                         continue;
429                 }
430                 prune_one_dentry(dentry);
431         }
432         spin_unlock(&dcache_lock);
433 }
434
435 /*
436  * Shrink the dcache for the specified super block.
437  * This allows us to unmount a device without disturbing
438  * the dcache for the other devices.
439  *
440  * This implementation makes just two traversals of the
441  * unused list.  On the first pass we move the selected
442  * dentries to the most recent end, and on the second
443  * pass we free them.  The second pass must restart after
444  * each dput(), but since the target dentries are all at
445  * the end, it's really just a single traversal.
446  */
447
448 /**
449  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
450  * @sb: superblock
451  *
452  * Shrink the dcache for the specified super block. This
453  * is used to free the dcache before unmounting a file
454  * system
455  */
456
457 void shrink_dcache_sb(struct super_block * sb)
458 {
459         struct list_head *tmp, *next;
460         struct dentry *dentry;
461
462         /*
463          * Pass one ... move the dentries for the specified
464          * superblock to the most recent end of the unused list.
465          */
466         spin_lock(&dcache_lock);
467         list_for_each_safe(tmp, next, &dentry_unused) {
468                 dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_lru);
469                 if (dentry->d_sb != sb)
470                         continue;
471                 list_del(tmp);
472                 list_add(tmp, &dentry_unused);
473         }
474
475         /*
476          * Pass two ... free the dentries for this superblock.
477          */
478 repeat:
479         list_for_each_safe(tmp, next, &dentry_unused) {
480                 dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_lru);
481                 if (dentry->d_sb != sb)
482                         continue;
483                 dentry_stat.nr_unused--;
484                 list_del_init(tmp);
485                 spin_lock(&dentry->d_lock);
486                 if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
487                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
488                         continue;
489                 }
490                 prune_one_dentry(dentry);
491                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
492                 goto repeat;
493         }
494         spin_unlock(&dcache_lock);
495 }
496
497 /*
498  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
499  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
500  * list is non-empty and continue searching.
501  */
502  
503 /**
504  * have_submounts - check for mounts over a dentry
505  * @parent: dentry to check.
506  *
507  * Return true if the parent or its subdirectories contain
508  * a mount point
509  */
510  
511 int have_submounts(struct dentry *parent)
512 {
513         struct dentry *this_parent = parent;
514         struct list_head *next;
515
516         spin_lock(&dcache_lock);
517         if (d_mountpoint(parent))
518                 goto positive;
519 repeat:
520         next = this_parent->d_subdirs.next;
521 resume:
522         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
523                 struct list_head *tmp = next;
524                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
525                 next = tmp->next;
526                 /* Have we found a mount point ? */
527                 if (d_mountpoint(dentry))
528                         goto positive;
529                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
530                         this_parent = dentry;
531                         goto repeat;
532                 }
533         }
534         /*
535          * All done at this level ... ascend and resume the search.
536          */
537         if (this_parent != parent) {
538                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
539                 this_parent = this_parent->d_parent;
540                 goto resume;
541         }
542         spin_unlock(&dcache_lock);
543         return 0; /* No mount points found in tree */
544 positive:
545         spin_unlock(&dcache_lock);
546         return 1;
547 }
548
549 /*
550  * Search the dentry child list for the specified parent,
551  * and move any unused dentries to the end of the unused
552  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
553  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
554  * searching.
555  *
556  * It returns zero iff there are no unused children,
557  * otherwise  it returns the number of children moved to
558  * the end of the unused list. This may not be the total
559  * number of unused children, because select_parent can
560  * drop the lock and return early due to latency
561  * constraints.
562  */
563 static int select_parent(struct dentry * parent)
564 {
565         struct dentry *this_parent = parent;
566         struct list_head *next;
567         int found = 0;
568
569         spin_lock(&dcache_lock);
570 repeat:
571         next = this_parent->d_subdirs.next;
572 resume:
573         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
574                 struct list_head *tmp = next;
575                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
576                 next = tmp->next;
577
578                 if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
579                         dentry_stat.nr_unused--;
580                         list_del_init(&dentry->d_lru);
581                 }
582                 /* 
583                  * move only zero ref count dentries to the end 
584                  * of the unused list for prune_dcache
585                  */
586                 if (!atomic_read(&dentry->d_count)) {
587                         list_add(&dentry->d_lru, dentry_unused.prev);
588                         dentry_stat.nr_unused++;
589                         found++;
590                 }
591
592                 /*
593                  * We can return to the caller if we have found some (this
594                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
595                  * the rest.
596                  */
597                 if (found && need_resched())
598                         goto out;
599
600                 /*
601                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
602                  */
603                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
604                         this_parent = dentry;
605                         goto repeat;
606                 }
607         }
608         /*
609          * All done at this level ... ascend and resume the search.
610          */
611         if (this_parent != parent) {
612                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
613                 this_parent = this_parent->d_parent;
614                 goto resume;
615         }
616 out:
617         spin_unlock(&dcache_lock);
618         return found;
619 }
620
621 /**
622  * shrink_dcache_parent - prune dcache
623  * @parent: parent of entries to prune
624  *
625  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
626  */
627  
628 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
629 {
630         int found;
631
632         while ((found = select_parent(parent)) != 0)
633                 prune_dcache(found);
634 }
635
636 /**
637  * shrink_dcache_anon - further prune the cache
638  * @head: head of d_hash list of dentries to prune
639  *
640  * Prune the dentries that are anonymous
641  *
642  * parsing d_hash list does not hlist_for_each_entry_rcu() as it
643  * done under dcache_lock.
644  *
645  */
646 void shrink_dcache_anon(struct hlist_head *head)
647 {
648         struct hlist_node *lp;
649         int found;
650         do {
651                 found = 0;
652                 spin_lock(&dcache_lock);
653                 hlist_for_each(lp, head) {
654                         struct dentry *this = hlist_entry(lp, struct dentry, d_hash);
655                         if (!list_empty(&this->d_lru)) {
656                                 dentry_stat.nr_unused--;
657                                 list_del_init(&this->d_lru);
658                         }
659
660                         /* 
661                          * move only zero ref count dentries to the end 
662                          * of the unused list for prune_dcache
663                          */
664                         if (!atomic_read(&this->d_count)) {
665                                 list_add_tail(&this->d_lru, &dentry_unused);
666                                 dentry_stat.nr_unused++;
667                                 found++;
668                         }
669                 }
670                 spin_unlock(&dcache_lock);
671                 prune_dcache(found);
672         } while(found);
673 }
674
675 /*
676  * Scan `nr' dentries and return the number which remain.
677  *
678  * We need to avoid reentering the filesystem if the caller is performing a
679  * GFP_NOFS allocation attempt.  One example deadlock is:
680  *
681  * ext2_new_block->getblk->GFP->shrink_dcache_memory->prune_dcache->
682  * prune_one_dentry->dput->dentry_iput->iput->inode->i_sb->s_op->put_inode->
683  * ext2_discard_prealloc->ext2_free_blocks->lock_super->DEADLOCK.
684  *
685  * In this case we return -1 to tell the caller that we baled.
686  */
687 static int shrink_dcache_memory(int nr, gfp_t gfp_mask)
688 {
689         if (nr) {
690                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
691                         return -1;
692                 prune_dcache(nr);
693         }
694         return (dentry_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
695 }
696
697 /**
698  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
699  * @parent: parent of entry to allocate
700  * @name: qstr of the name
701  *
702  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
703  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
704  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
705  */
706  
707 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
708 {
709         struct dentry *dentry;
710         char *dname;
711
712         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL); 
713         if (!dentry)
714                 return NULL;
715
716         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
717                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
718                 if (!dname) {
719                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
720                         return NULL;
721                 }
722         } else  {
723                 dname = dentry->d_iname;
724         }       
725         dentry->d_name.name = dname;
726
727         dentry->d_name.len = name->len;
728         dentry->d_name.hash = name->hash;
729         memcpy(dname, name->name, name->len);
730         dname[name->len] = 0;
731
732         atomic_set(&dentry->d_count, 1);
733         dentry->d_flags = DCACHE_UNHASHED;
734         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
735         dentry->d_inode = NULL;
736         dentry->d_parent = NULL;
737         dentry->d_sb = NULL;
738         dentry->d_op = NULL;
739         dentry->d_fsdata = NULL;
740         dentry->d_mounted = 0;
741 #ifdef CONFIG_PROFILING
742         dentry->d_cookie = NULL;
743 #endif
744         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_hash);
745         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
746         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
747         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
748
749         if (parent) {
750                 dentry->d_parent = dget(parent);
751                 dentry->d_sb = parent->d_sb;
752         } else {
753                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
754         }
755
756         spin_lock(&dcache_lock);
757         if (parent)
758                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
759         dentry_stat.nr_dentry++;
760         spin_unlock(&dcache_lock);
761
762         return dentry;
763 }
764
765 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
766 {
767         struct qstr q;
768
769         q.name = name;
770         q.len = strlen(name);
771         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
772         return d_alloc(parent, &q);
773 }
774
775 /**
776  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
777  * @entry: dentry to complete
778  * @inode: inode to attach to this dentry
779  *
780  * Fill in inode information in the entry.
781  *
782  * This turns negative dentries into productive full members
783  * of society.
784  *
785  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
786  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
787  * in use by the dcache.
788  */
789  
790 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
791 {
792         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
793         spin_lock(&dcache_lock);
794         if (inode)
795                 list_add(&entry->d_alias, &inode->i_dentry);
796         entry->d_inode = inode;
797         fsnotify_d_instantiate(entry, inode);
798         spin_unlock(&dcache_lock);
799         security_d_instantiate(entry, inode);
800 }
801
802 /**
803  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
804  * @entry: dentry to instantiate
805  * @inode: inode to attach to this dentry
806  *
807  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
808  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
809  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
810  *
811  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
812  * had better be holding the parent directory semaphore.
813  *
814  * This also assumes that the inode count has been incremented
815  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
816  * in use by the dcache.
817  */
818 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
819 {
820         struct dentry *alias;
821         int len = entry->d_name.len;
822         const char *name = entry->d_name.name;
823         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
824
825         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
826         spin_lock(&dcache_lock);
827         if (!inode)
828                 goto do_negative;
829         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
830                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
831
832                 if (qstr->hash != hash)
833                         continue;
834                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
835                         continue;
836                 if (qstr->len != len)
837                         continue;
838                 if (memcmp(qstr->name, name, len))
839                         continue;
840                 dget_locked(alias);
841                 spin_unlock(&dcache_lock);
842                 BUG_ON(!d_unhashed(alias));
843                 iput(inode);
844                 return alias;
845         }
846         list_add(&entry->d_alias, &inode->i_dentry);
847 do_negative:
848         entry->d_inode = inode;
849         fsnotify_d_instantiate(entry, inode);
850         spin_unlock(&dcache_lock);
851         security_d_instantiate(entry, inode);
852         return NULL;
853 }
854 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
855
856 /**
857  * d_alloc_root - allocate root dentry
858  * @root_inode: inode to allocate the root for
859  *
860  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
861  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
862  * memory or the inode passed is %NULL.
863  */
864  
865 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
866 {
867         struct dentry *res = NULL;
868
869         if (root_inode) {
870                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
871
872                 res = d_alloc(NULL, &name);
873                 if (res) {
874                         res->d_sb = root_inode->i_sb;
875                         res->d_parent = res;
876                         d_instantiate(res, root_inode);
877                 }
878         }
879         return res;
880 }
881
882 static inline struct hlist_head *d_hash(struct dentry *parent,
883                                         unsigned long hash)
884 {
885         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
886         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
887         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
888 }
889
890 /**
891  * d_alloc_anon - allocate an anonymous dentry
892  * @inode: inode to allocate the dentry for
893  *
894  * This is similar to d_alloc_root.  It is used by filesystems when
895  * creating a dentry for a given inode, often in the process of 
896  * mapping a filehandle to a dentry.  The returned dentry may be
897  * anonymous, or may have a full name (if the inode was already
898  * in the cache).  The file system may need to make further
899  * efforts to connect this dentry into the dcache properly.
900  *
901  * When called on a directory inode, we must ensure that
902  * the inode only ever has one dentry.  If a dentry is
903  * found, that is returned instead of allocating a new one.
904  *
905  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
906  * to the dentry.  If %NULL is returned (indicating kmalloc failure),
907  * the reference on the inode has not been released.
908  */
909
910 struct dentry * d_alloc_anon(struct inode *inode)
911 {
912         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
913         struct dentry *tmp;
914         struct dentry *res;
915
916         if ((res = d_find_alias(inode))) {
917                 iput(inode);
918                 return res;
919         }
920
921         tmp = d_alloc(NULL, &anonstring);
922         if (!tmp)
923                 return NULL;
924
925         tmp->d_parent = tmp; /* make sure dput doesn't croak */
926         
927         spin_lock(&dcache_lock);
928         res = __d_find_alias(inode, 0);
929         if (!res) {
930                 /* attach a disconnected dentry */
931                 res = tmp;
932                 tmp = NULL;
933                 spin_lock(&res->d_lock);
934                 res->d_sb = inode->i_sb;
935                 res->d_parent = res;
936                 res->d_inode = inode;
937                 res->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
938                 res->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
939                 list_add(&res->d_alias, &inode->i_dentry);
940                 hlist_add_head(&res->d_hash, &inode->i_sb->s_anon);
941                 spin_unlock(&res->d_lock);
942
943                 inode = NULL; /* don't drop reference */
944         }
945         spin_unlock(&dcache_lock);
946
947         if (inode)
948                 iput(inode);
949         if (tmp)
950                 dput(tmp);
951         return res;
952 }
953
954
955 /**
956  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
957  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
958  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
959  *
960  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
961  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
962  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
963  *
964  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
965  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
966  *
967  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
968  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
969  *
970  */
971 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
972 {
973         struct dentry *new = NULL;
974
975         if (inode) {
976                 spin_lock(&dcache_lock);
977                 new = __d_find_alias(inode, 1);
978                 if (new) {
979                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
980                         fsnotify_d_instantiate(new, inode);
981                         spin_unlock(&dcache_lock);
982                         security_d_instantiate(new, inode);
983                         d_rehash(dentry);
984                         d_move(new, dentry);
985                         iput(inode);
986                 } else {
987                         /* d_instantiate takes dcache_lock, so we do it by hand */
988                         list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
989                         dentry->d_inode = inode;
990                         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
991                         spin_unlock(&dcache_lock);
992                         security_d_instantiate(dentry, inode);
993                         d_rehash(dentry);
994                 }
995         } else
996                 d_add(dentry, inode);
997         return new;
998 }
999
1000
1001 /**
1002  * d_lookup - search for a dentry
1003  * @parent: parent dentry
1004  * @name: qstr of name we wish to find
1005  *
1006  * Searches the children of the parent dentry for the name in question. If
1007  * the dentry is found its reference count is incremented and the dentry
1008  * is returned. The caller must use d_put to free the entry when it has
1009  * finished using it. %NULL is returned on failure.
1010  *
1011  * __d_lookup is dcache_lock free. The hash list is protected using RCU.
1012  * Memory barriers are used while updating and doing lockless traversal. 
1013  * To avoid races with d_move while rename is happening, d_lock is used.
1014  *
1015  * Overflows in memcmp(), while d_move, are avoided by keeping the length
1016  * and name pointer in one structure pointed by d_qstr.
1017  *
1018  * rcu_read_lock() and rcu_read_unlock() are used to disable preemption while
1019  * lookup is going on.
1020  *
1021  * dentry_unused list is not updated even if lookup finds the required dentry
1022  * in there. It is updated in places such as prune_dcache, shrink_dcache_sb,
1023  * select_parent and __dget_locked. This laziness saves lookup from dcache_lock
1024  * acquisition.
1025  *
1026  * d_lookup() is protected against the concurrent renames in some unrelated
1027  * directory using the seqlockt_t rename_lock.
1028  */
1029
1030 struct dentry * d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1031 {
1032         struct dentry * dentry = NULL;
1033         unsigned long seq;
1034
1035         do {
1036                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1037                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1038                 if (dentry)
1039                         break;
1040         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1041         return dentry;
1042 }
1043
1044 struct dentry * __d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1045 {
1046         unsigned int len = name->len;
1047         unsigned int hash = name->hash;
1048         const unsigned char *str = name->name;
1049         struct hlist_head *head = d_hash(parent,hash);
1050         struct dentry *found = NULL;
1051         struct hlist_node *node;
1052         struct dentry *dentry;
1053
1054         rcu_read_lock();
1055         
1056         hlist_for_each_entry_rcu(dentry, node, head, d_hash) {
1057                 struct qstr *qstr;
1058
1059                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1060                         continue;
1061                 if (dentry->d_parent != parent)
1062                         continue;
1063
1064                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1065
1066                 /*
1067                  * Recheck the dentry after taking the lock - d_move may have
1068                  * changed things.  Don't bother checking the hash because we're
1069                  * about to compare the whole name anyway.
1070                  */
1071                 if (dentry->d_parent != parent)
1072                         goto next;
1073
1074                 /*
1075                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1076                  * change the qstr (protected by d_lock).
1077                  */
1078                 qstr = &dentry->d_name;
1079                 if (parent->d_op && parent->d_op->d_compare) {
1080                         if (parent->d_op->d_compare(parent, qstr, name))
1081                                 goto next;
1082                 } else {
1083                         if (qstr->len != len)
1084                                 goto next;
1085                         if (memcmp(qstr->name, str, len))
1086                                 goto next;
1087                 }
1088
1089                 if (!d_unhashed(dentry)) {
1090                         atomic_inc(&dentry->d_count);
1091                         found = dentry;
1092                 }
1093                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1094                 break;
1095 next:
1096                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1097         }
1098         rcu_read_unlock();
1099
1100         return found;
1101 }
1102
1103 /**
1104  * d_validate - verify dentry provided from insecure source
1105  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1106  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1107  * @hash: Hash of the dentry
1108  * @len: Length of the name
1109  *
1110  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1111  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1112  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1113  */
1114  
1115 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1116 {
1117         struct hlist_head *base;
1118         struct hlist_node *lhp;
1119
1120         /* Check whether the ptr might be valid at all.. */
1121         if (!kmem_ptr_validate(dentry_cache, dentry))
1122                 goto out;
1123
1124         if (dentry->d_parent != dparent)
1125                 goto out;
1126
1127         spin_lock(&dcache_lock);
1128         base = d_hash(dparent, dentry->d_name.hash);
1129         hlist_for_each(lhp,base) { 
1130                 /* hlist_for_each_entry_rcu() not required for d_hash list
1131                  * as it is parsed under dcache_lock
1132                  */
1133                 if (dentry == hlist_entry(lhp, struct dentry, d_hash)) {
1134                         __dget_locked(dentry);
1135                         spin_unlock(&dcache_lock);
1136                         return 1;
1137                 }
1138         }
1139         spin_unlock(&dcache_lock);
1140 out:
1141         return 0;
1142 }
1143
1144 /*
1145  * When a file is deleted, we have two options:
1146  * - turn this dentry into a negative dentry
1147  * - unhash this dentry and free it.
1148  *
1149  * Usually, we want to just turn this into
1150  * a negative dentry, but if anybody else is
1151  * currently using the dentry or the inode
1152  * we can't do that and we fall back on removing
1153  * it from the hash queues and waiting for
1154  * it to be deleted later when it has no users
1155  */
1156  
1157 /**
1158  * d_delete - delete a dentry
1159  * @dentry: The dentry to delete
1160  *
1161  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1162  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1163  */
1164  
1165 void d_delete(struct dentry * dentry)
1166 {
1167         int isdir = 0;
1168         /*
1169          * Are we the only user?
1170          */
1171         spin_lock(&dcache_lock);
1172         spin_lock(&dentry->d_lock);
1173         isdir = S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode);
1174         if (atomic_read(&dentry->d_count) == 1) {
1175                 /* remove this and other inotify debug checks after 2.6.18 */
1176                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_INOTIFY_PARENT_WATCHED;
1177
1178                 dentry_iput(dentry);
1179                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1180                 return;
1181         }
1182
1183         if (!d_unhashed(dentry))
1184                 __d_drop(dentry);
1185
1186         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1187         spin_unlock(&dcache_lock);
1188
1189         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1190 }
1191
1192 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_head *list)
1193 {
1194
1195         entry->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
1196         hlist_add_head_rcu(&entry->d_hash, list);
1197 }
1198
1199 /**
1200  * d_rehash     - add an entry back to the hash
1201  * @entry: dentry to add to the hash
1202  *
1203  * Adds a dentry to the hash according to its name.
1204  */
1205  
1206 void d_rehash(struct dentry * entry)
1207 {
1208         struct hlist_head *list = d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash);
1209
1210         spin_lock(&dcache_lock);
1211         spin_lock(&entry->d_lock);
1212         __d_rehash(entry, list);
1213         spin_unlock(&entry->d_lock);
1214         spin_unlock(&dcache_lock);
1215 }
1216
1217 #define do_switch(x,y) do { \
1218         __typeof__ (x) __tmp = x; \
1219         x = y; y = __tmp; } while (0)
1220
1221 /*
1222  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
1223  * be preserved in the target - because we're dropping the target
1224  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
1225  * the new name before we switch.
1226  *
1227  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
1228  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
1229  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
1230  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
1231  */
1232 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
1233 {
1234         if (dname_external(target)) {
1235                 if (dname_external(dentry)) {
1236                         /*
1237                          * Both external: swap the pointers
1238                          */
1239                         do_switch(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
1240                 } else {
1241                         /*
1242                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
1243                          * storage and make target internal.
1244                          */
1245                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
1246                         target->d_name.name = target->d_iname;
1247                 }
1248         } else {
1249                 if (dname_external(dentry)) {
1250                         /*
1251                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
1252                          * storage to target and make dentry internal
1253                          */
1254                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1255                                         target->d_name.len + 1);
1256                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
1257                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
1258                 } else {
1259                         /*
1260                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
1261                          */
1262                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1263                                         target->d_name.len + 1);
1264                 }
1265         }
1266 }
1267
1268 /*
1269  * We cannibalize "target" when moving dentry on top of it,
1270  * because it's going to be thrown away anyway. We could be more
1271  * polite about it, though.
1272  *
1273  * This forceful removal will result in ugly /proc output if
1274  * somebody holds a file open that got deleted due to a rename.
1275  * We could be nicer about the deleted file, and let it show
1276  * up under the name it got deleted rather than the name that
1277  * deleted it.
1278  */
1279  
1280 /**
1281  * d_move - move a dentry
1282  * @dentry: entry to move
1283  * @target: new dentry
1284  *
1285  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
1286  * dcache entries should not be moved in this way.
1287  */
1288
1289 void d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
1290 {
1291         struct hlist_head *list;
1292
1293         if (!dentry->d_inode)
1294                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
1295
1296         spin_lock(&dcache_lock);
1297         write_seqlock(&rename_lock);
1298         /*
1299          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
1300          */
1301         if (target < dentry) {
1302                 spin_lock(&target->d_lock);
1303                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1304         } else {
1305                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1306                 spin_lock(&target->d_lock);
1307         }
1308
1309         /* Move the dentry to the target hash queue, if on different bucket */
1310         if (dentry->d_flags & DCACHE_UNHASHED)
1311                 goto already_unhashed;
1312
1313         hlist_del_rcu(&dentry->d_hash);
1314
1315 already_unhashed:
1316         list = d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash);
1317         __d_rehash(dentry, list);
1318
1319         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
1320         __d_drop(target);
1321
1322         list_del(&dentry->d_u.d_child);
1323         list_del(&target->d_u.d_child);
1324
1325         /* Switch the names.. */
1326         switch_names(dentry, target);
1327         do_switch(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
1328         do_switch(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
1329
1330         /* ... and switch the parents */
1331         if (IS_ROOT(dentry)) {
1332                 dentry->d_parent = target->d_parent;
1333                 target->d_parent = target;
1334                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
1335         } else {
1336                 do_switch(dentry->d_parent, target->d_parent);
1337
1338                 /* And add them back to the (new) parent lists */
1339                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
1340         }
1341
1342         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
1343         spin_unlock(&target->d_lock);
1344         fsnotify_d_move(dentry);
1345         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1346         write_sequnlock(&rename_lock);
1347         spin_unlock(&dcache_lock);
1348 }
1349
1350 /**
1351  * d_path - return the path of a dentry
1352  * @dentry: dentry to report
1353  * @vfsmnt: vfsmnt to which the dentry belongs
1354  * @root: root dentry
1355  * @rootmnt: vfsmnt to which the root dentry belongs
1356  * @buffer: buffer to return value in
1357  * @buflen: buffer length
1358  *
1359  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
1360  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
1361  *
1362  * Returns the buffer or an error code if the path was too long.
1363  *
1364  * "buflen" should be positive. Caller holds the dcache_lock.
1365  */
1366 static char * __d_path( struct dentry *dentry, struct vfsmount *vfsmnt,
1367                         struct dentry *root, struct vfsmount *rootmnt,
1368                         char *buffer, int buflen)
1369 {
1370         char * end = buffer+buflen;
1371         char * retval;
1372         int namelen;
1373
1374         *--end = '\0';
1375         buflen--;
1376         if (!IS_ROOT(dentry) && d_unhashed(dentry)) {
1377                 buflen -= 10;
1378                 end -= 10;
1379                 if (buflen < 0)
1380                         goto Elong;
1381                 memcpy(end, " (deleted)", 10);
1382         }
1383
1384         if (buflen < 1)
1385                 goto Elong;
1386         /* Get '/' right */
1387         retval = end-1;
1388         *retval = '/';
1389
1390         for (;;) {
1391                 struct dentry * parent;
1392
1393                 if (dentry == root && vfsmnt == rootmnt)
1394                         break;
1395                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
1396                         /* Global root? */
1397                         spin_lock(&vfsmount_lock);
1398                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
1399                                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
1400                                 goto global_root;
1401                         }
1402                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
1403                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
1404                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1405                         continue;
1406                 }
1407                 parent = dentry->d_parent;
1408                 prefetch(parent);
1409                 namelen = dentry->d_name.len;
1410                 buflen -= namelen + 1;
1411                 if (buflen < 0)
1412                         goto Elong;
1413                 end -= namelen;
1414                 memcpy(end, dentry->d_name.name, namelen);
1415                 *--end = '/';
1416                 retval = end;
1417                 dentry = parent;
1418         }
1419
1420         return retval;
1421
1422 global_root:
1423         namelen = dentry->d_name.len;
1424         buflen -= namelen;
1425         if (buflen < 0)
1426                 goto Elong;
1427         retval -= namelen-1;    /* hit the slash */
1428         memcpy(retval, dentry->d_name.name, namelen);
1429         return retval;
1430 Elong:
1431         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
1432 }
1433
1434 /* write full pathname into buffer and return start of pathname */
1435 char * d_path(struct dentry *dentry, struct vfsmount *vfsmnt,
1436                                 char *buf, int buflen)
1437 {
1438         char *res;
1439         struct vfsmount *rootmnt;
1440         struct dentry *root;
1441
1442         read_lock(&current->fs->lock);
1443         rootmnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1444         root = dget(current->fs->root);
1445         read_unlock(&current->fs->lock);
1446         spin_lock(&dcache_lock);
1447         res = __d_path(dentry, vfsmnt, root, rootmnt, buf, buflen);
1448         spin_unlock(&dcache_lock);
1449         dput(root);
1450         mntput(rootmnt);
1451         return res;
1452 }
1453
1454 /*
1455  * NOTE! The user-level library version returns a
1456  * character pointer. The kernel system call just
1457  * returns the length of the buffer filled (which
1458  * includes the ending '\0' character), or a negative
1459  * error value. So libc would do something like
1460  *
1461  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
1462  *      {
1463  *              int retval;
1464  *
1465  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
1466  *              if (retval >= 0)
1467  *                      return buf;
1468  *              errno = -retval;
1469  *              return NULL;
1470  *      }
1471  */
1472 asmlinkage long sys_getcwd(char __user *buf, unsigned long size)
1473 {
1474         int error;
1475         struct vfsmount *pwdmnt, *rootmnt;
1476         struct dentry *pwd, *root;
1477         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
1478
1479         if (!page)
1480                 return -ENOMEM;
1481
1482         read_lock(&current->fs->lock);
1483         pwdmnt = mntget(current->fs->pwdmnt);
1484         pwd = dget(current->fs->pwd);
1485         rootmnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1486         root = dget(current->fs->root);
1487         read_unlock(&current->fs->lock);
1488
1489         error = -ENOENT;
1490         /* Has the current directory has been unlinked? */
1491         spin_lock(&dcache_lock);
1492         if (pwd->d_parent == pwd || !d_unhashed(pwd)) {
1493                 unsigned long len;
1494                 char * cwd;
1495
1496                 cwd = __d_path(pwd, pwdmnt, root, rootmnt, page, PAGE_SIZE);
1497                 spin_unlock(&dcache_lock);
1498
1499                 error = PTR_ERR(cwd);
1500                 if (IS_ERR(cwd))
1501                         goto out;
1502
1503                 error = -ERANGE;
1504                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
1505                 if (len <= size) {
1506                         error = len;
1507                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
1508                                 error = -EFAULT;
1509                 }
1510         } else
1511                 spin_unlock(&dcache_lock);
1512
1513 out:
1514         dput(pwd);
1515         mntput(pwdmnt);
1516         dput(root);
1517         mntput(rootmnt);
1518         free_page((unsigned long) page);
1519         return error;
1520 }
1521
1522 /*
1523  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
1524  *
1525  * Trivially implemented using the dcache structure
1526  */
1527
1528 /**
1529  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
1530  * @new_dentry: new dentry
1531  * @old_dentry: old dentry
1532  *
1533  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
1534  * Returns 0 otherwise.
1535  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
1536  */
1537   
1538 int is_subdir(struct dentry * new_dentry, struct dentry * old_dentry)
1539 {
1540         int result;
1541         struct dentry * saved = new_dentry;
1542         unsigned long seq;
1543
1544         /* need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing due to
1545          * d_move
1546          */
1547         rcu_read_lock();
1548         do {
1549                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
1550                 new_dentry = saved;
1551                 result = 0;
1552                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1553                 for (;;) {
1554                         if (new_dentry != old_dentry) {
1555                                 struct dentry * parent = new_dentry->d_parent;
1556                                 if (parent == new_dentry)
1557                                         break;
1558                                 new_dentry = parent;
1559                                 continue;
1560                         }
1561                         result = 1;
1562                         break;
1563                 }
1564         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1565         rcu_read_unlock();
1566
1567         return result;
1568 }
1569
1570 void d_genocide(struct dentry *root)
1571 {
1572         struct dentry *this_parent = root;
1573         struct list_head *next;
1574
1575         spin_lock(&dcache_lock);
1576 repeat:
1577         next = this_parent->d_subdirs.next;
1578 resume:
1579         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1580                 struct list_head *tmp = next;
1581                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1582                 next = tmp->next;
1583                 if (d_unhashed(dentry)||!dentry->d_inode)
1584                         continue;
1585                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1586                         this_parent = dentry;
1587                         goto repeat;
1588                 }
1589                 atomic_dec(&dentry->d_count);
1590         }
1591         if (this_parent != root) {
1592                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
1593                 atomic_dec(&this_parent->d_count);
1594                 this_parent = this_parent->d_parent;
1595                 goto resume;
1596         }
1597         spin_unlock(&dcache_lock);
1598 }
1599
1600 /**
1601  * find_inode_number - check for dentry with name
1602  * @dir: directory to check
1603  * @name: Name to find.
1604  *
1605  * Check whether a dentry already exists for the given name,
1606  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
1607  * 0 is returned.
1608  *
1609  * This routine is used to post-process directory listings for
1610  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
1611  * to keep getcwd() working.
1612  */
1613  
1614 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1615 {
1616         struct dentry * dentry;
1617         ino_t ino = 0;
1618
1619         /*
1620          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1621          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1622          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1623          */
1624         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1625         if (dir->d_op && dir->d_op->d_hash)
1626         {
1627                 if (dir->d_op->d_hash(dir, name) != 0)
1628                         goto out;
1629         }
1630
1631         dentry = d_lookup(dir, name);
1632         if (dentry)
1633         {
1634                 if (dentry->d_inode)
1635                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
1636                 dput(dentry);
1637         }
1638 out:
1639         return ino;
1640 }
1641
1642 static __initdata unsigned long dhash_entries;
1643 static int __init set_dhash_entries(char *str)
1644 {
1645         if (!str)
1646                 return 0;
1647         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1648         return 1;
1649 }
1650 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
1651
1652 static void __init dcache_init_early(void)
1653 {
1654         int loop;
1655
1656         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1657          * hash allocation until vmalloc space is available.
1658          */
1659         if (hashdist)
1660                 return;
1661
1662         dentry_hashtable =
1663                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
1664                                         sizeof(struct hlist_head),
1665                                         dhash_entries,
1666                                         13,
1667                                         HASH_EARLY,
1668                                         &d_hash_shift,
1669                                         &d_hash_mask,
1670                                         0);
1671
1672         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
1673                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
1674 }
1675
1676 static void __init dcache_init(unsigned long mempages)
1677 {
1678         int loop;
1679
1680         /* 
1681          * A constructor could be added for stable state like the lists,
1682          * but it is probably not worth it because of the cache nature
1683          * of the dcache. 
1684          */
1685         dentry_cache = kmem_cache_create("dentry_cache",
1686                                          sizeof(struct dentry),
1687                                          0,
1688                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1689                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1690                                          NULL, NULL);
1691         
1692         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, shrink_dcache_memory);
1693
1694         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
1695         if (!hashdist)
1696                 return;
1697
1698         dentry_hashtable =
1699                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
1700                                         sizeof(struct hlist_head),
1701                                         dhash_entries,
1702                                         13,
1703                                         0,
1704                                         &d_hash_shift,
1705                                         &d_hash_mask,
1706                                         0);
1707
1708         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
1709                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
1710 }
1711
1712 /* SLAB cache for __getname() consumers */
1713 kmem_cache_t *names_cachep;
1714
1715 /* SLAB cache for file structures */
1716 kmem_cache_t *filp_cachep;
1717
1718 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
1719
1720 extern void bdev_cache_init(void);
1721 extern void chrdev_init(void);
1722
1723 void __init vfs_caches_init_early(void)
1724 {
1725         dcache_init_early();
1726         inode_init_early();
1727 }
1728
1729 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
1730 {
1731         unsigned long reserve;
1732
1733         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
1734            150% of current kernel size */
1735
1736         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
1737         mempages -= reserve;
1738
1739         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
1740                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1741
1742         filp_cachep = kmem_cache_create("filp", sizeof(struct file), 0,
1743                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1744
1745         dcache_init(mempages);
1746         inode_init(mempages);
1747         files_init(mempages);
1748         mnt_init(mempages);
1749         bdev_cache_init();
1750         chrdev_init();
1751 }
1752
1753 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1754 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_anon);
1755 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1756 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
1757 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
1758 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1759 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1760 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1761 EXPORT_SYMBOL(d_move);
1762 EXPORT_SYMBOL(d_path);
1763 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
1764 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
1765 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1766 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1767 EXPORT_SYMBOL(dget_locked);
1768 EXPORT_SYMBOL(dput);
1769 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
1770 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1771 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
1772 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1773 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);