Merge branch 'release' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/aegl/linux-2.6
[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/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include "internal.h"
40
41 /*
42  * Usage:
43  * dcache->d_inode->i_lock protects:
44  *   - i_dentry, d_alias, d_inode of aliases
45  * dcache_hash_bucket lock protects:
46  *   - the dcache hash table
47  * s_anon bl list spinlock protects:
48  *   - the s_anon list (see __d_drop)
49  * dcache_lru_lock protects:
50  *   - the dcache lru lists and counters
51  * d_lock protects:
52  *   - d_flags
53  *   - d_name
54  *   - d_lru
55  *   - d_count
56  *   - d_unhashed()
57  *   - d_parent and d_subdirs
58  *   - childrens' d_child and d_parent
59  *   - d_alias, d_inode
60  *
61  * Ordering:
62  * dentry->d_inode->i_lock
63  *   dentry->d_lock
64  *     dcache_lru_lock
65  *     dcache_hash_bucket lock
66  *     s_anon lock
67  *
68  * If there is an ancestor relationship:
69  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
70  *   ...
71  *     dentry->d_parent->d_lock
72  *       dentry->d_lock
73  *
74  * If no ancestor relationship:
75  * if (dentry1 < dentry2)
76  *   dentry1->d_lock
77  *     dentry2->d_lock
78  */
79 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
80 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
81
82 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lru_lock);
83 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
84
85 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
86
87 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
88
89 /*
90  * This is the single most critical data structure when it comes
91  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
92  * to make this good - I've just made it work.
93  *
94  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
95  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
96  */
97 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
98 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
99
100 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
101 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
102
103 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
104
105 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(struct dentry *parent,
106                                         unsigned long hash)
107 {
108         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
109         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
110         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
111 }
112
113 /* Statistics gathering. */
114 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
115         .age_limit = 45,
116 };
117
118 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
119
120 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
121 static int get_nr_dentry(void)
122 {
123         int i;
124         int sum = 0;
125         for_each_possible_cpu(i)
126                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
127         return sum < 0 ? 0 : sum;
128 }
129
130 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
131                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
132 {
133         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
134         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
135 }
136 #endif
137
138 static void __d_free(struct rcu_head *head)
139 {
140         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
141
142         WARN_ON(!list_empty(&dentry->d_alias));
143         if (dname_external(dentry))
144                 kfree(dentry->d_name.name);
145         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
146 }
147
148 /*
149  * no locks, please.
150  */
151 static void d_free(struct dentry *dentry)
152 {
153         BUG_ON(dentry->d_count);
154         this_cpu_dec(nr_dentry);
155         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
156                 dentry->d_op->d_release(dentry);
157
158         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
159         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
160                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
161         else
162                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
163 }
164
165 /**
166  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
167  * @dentry: the target dentry
168  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
169  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
170  * the dentry has not already been unhashed).
171  */
172 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
173 {
174         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
175         /* Go through a barrier */
176         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
177 }
178
179 /*
180  * Release the dentry's inode, using the filesystem
181  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
182  * and is unhashed.
183  */
184 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
185         __releases(dentry->d_lock)
186         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
187 {
188         struct inode *inode = dentry->d_inode;
189         if (inode) {
190                 dentry->d_inode = NULL;
191                 list_del_init(&dentry->d_alias);
192                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
193                 spin_unlock(&inode->i_lock);
194                 if (!inode->i_nlink)
195                         fsnotify_inoderemove(inode);
196                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
197                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
198                 else
199                         iput(inode);
200         } else {
201                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
202         }
203 }
204
205 /*
206  * Release the dentry's inode, using the filesystem
207  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
208  */
209 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
210         __releases(dentry->d_lock)
211         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
212 {
213         struct inode *inode = dentry->d_inode;
214         dentry->d_inode = NULL;
215         list_del_init(&dentry->d_alias);
216         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
217         spin_unlock(&dentry->d_lock);
218         spin_unlock(&inode->i_lock);
219         if (!inode->i_nlink)
220                 fsnotify_inoderemove(inode);
221         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
222                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
223         else
224                 iput(inode);
225 }
226
227 /*
228  * dentry_lru_(add|del|move_tail) must be called with d_lock held.
229  */
230 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
231 {
232         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
233                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
234                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
235                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
236                 dentry_stat.nr_unused++;
237                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
238         }
239 }
240
241 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
242 {
243         list_del_init(&dentry->d_lru);
244         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
245         dentry_stat.nr_unused--;
246 }
247
248 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
249 {
250         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
251                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
252                 __dentry_lru_del(dentry);
253                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
254         }
255 }
256
257 static void dentry_lru_move_tail(struct dentry *dentry)
258 {
259         spin_lock(&dcache_lru_lock);
260         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
261                 list_add_tail(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
262                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
263                 dentry_stat.nr_unused++;
264         } else {
265                 list_move_tail(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
266         }
267         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
268 }
269
270 /**
271  * d_kill - kill dentry and return parent
272  * @dentry: dentry to kill
273  * @parent: parent dentry
274  *
275  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
276  *
277  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
278  *
279  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
280  * d_kill.
281  */
282 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
283         __releases(dentry->d_lock)
284         __releases(parent->d_lock)
285         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
286 {
287         list_del(&dentry->d_u.d_child);
288         /*
289          * Inform try_to_ascend() that we are no longer attached to the
290          * dentry tree
291          */
292         dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
293         if (parent)
294                 spin_unlock(&parent->d_lock);
295         dentry_iput(dentry);
296         /*
297          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
298          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
299          */
300         d_free(dentry);
301         return parent;
302 }
303
304 /**
305  * d_drop - drop a dentry
306  * @dentry: dentry to drop
307  *
308  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
309  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
310  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
311  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
312  * just make the cache lookup fail.
313  *
314  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
315  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
316  *
317  * __d_drop requires dentry->d_lock.
318  */
319 void __d_drop(struct dentry *dentry)
320 {
321         if (!d_unhashed(dentry)) {
322                 struct hlist_bl_head *b;
323                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
324                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
325                 else
326                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
327
328                 hlist_bl_lock(b);
329                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
330                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
331                 hlist_bl_unlock(b);
332
333                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
334         }
335 }
336 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
337
338 void d_drop(struct dentry *dentry)
339 {
340         spin_lock(&dentry->d_lock);
341         __d_drop(dentry);
342         spin_unlock(&dentry->d_lock);
343 }
344 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
345
346 /*
347  * Finish off a dentry we've decided to kill.
348  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
349  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
350  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
351  */
352 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
353         __releases(dentry->d_lock)
354 {
355         struct inode *inode;
356         struct dentry *parent;
357
358         inode = dentry->d_inode;
359         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
360 relock:
361                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
362                 cpu_relax();
363                 return dentry; /* try again with same dentry */
364         }
365         if (IS_ROOT(dentry))
366                 parent = NULL;
367         else
368                 parent = dentry->d_parent;
369         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
370                 if (inode)
371                         spin_unlock(&inode->i_lock);
372                 goto relock;
373         }
374
375         if (ref)
376                 dentry->d_count--;
377         /* if dentry was on the d_lru list delete it from there */
378         dentry_lru_del(dentry);
379         /* if it was on the hash then remove it */
380         __d_drop(dentry);
381         return d_kill(dentry, parent);
382 }
383
384 /* 
385  * This is dput
386  *
387  * This is complicated by the fact that we do not want to put
388  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
389  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
390  *
391  * However, that implies that we have to traverse the dentry
392  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
393  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
394  * its last child to go away).
395  *
396  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
397  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
398  * Real recursion would eat up our stack space.
399  */
400
401 /*
402  * dput - release a dentry
403  * @dentry: dentry to release 
404  *
405  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
406  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
407  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
408  * they too may now get deleted.
409  */
410 void dput(struct dentry *dentry)
411 {
412         if (!dentry)
413                 return;
414
415 repeat:
416         if (dentry->d_count == 1)
417                 might_sleep();
418         spin_lock(&dentry->d_lock);
419         BUG_ON(!dentry->d_count);
420         if (dentry->d_count > 1) {
421                 dentry->d_count--;
422                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
423                 return;
424         }
425
426         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
427                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
428                         goto kill_it;
429         }
430
431         /* Unreachable? Get rid of it */
432         if (d_unhashed(dentry))
433                 goto kill_it;
434
435         /* Otherwise leave it cached and ensure it's on the LRU */
436         dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
437         dentry_lru_add(dentry);
438
439         dentry->d_count--;
440         spin_unlock(&dentry->d_lock);
441         return;
442
443 kill_it:
444         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
445         if (dentry)
446                 goto repeat;
447 }
448 EXPORT_SYMBOL(dput);
449
450 /**
451  * d_invalidate - invalidate a dentry
452  * @dentry: dentry to invalidate
453  *
454  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
455  * possible. If there are other dentries that can be
456  * reached through this one we can't delete it and we
457  * return -EBUSY. On success we return 0.
458  *
459  * no dcache lock.
460  */
461  
462 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
463 {
464         /*
465          * If it's already been dropped, return OK.
466          */
467         spin_lock(&dentry->d_lock);
468         if (d_unhashed(dentry)) {
469                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
470                 return 0;
471         }
472         /*
473          * Check whether to do a partial shrink_dcache
474          * to get rid of unused child entries.
475          */
476         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
477                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
478                 shrink_dcache_parent(dentry);
479                 spin_lock(&dentry->d_lock);
480         }
481
482         /*
483          * Somebody else still using it?
484          *
485          * If it's a directory, we can't drop it
486          * for fear of somebody re-populating it
487          * with children (even though dropping it
488          * would make it unreachable from the root,
489          * we might still populate it if it was a
490          * working directory or similar).
491          */
492         if (dentry->d_count > 1) {
493                 if (dentry->d_inode && S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode)) {
494                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
495                         return -EBUSY;
496                 }
497         }
498
499         __d_drop(dentry);
500         spin_unlock(&dentry->d_lock);
501         return 0;
502 }
503 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
504
505 /* This must be called with d_lock held */
506 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
507 {
508         dentry->d_count++;
509 }
510
511 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
512 {
513         spin_lock(&dentry->d_lock);
514         __dget_dlock(dentry);
515         spin_unlock(&dentry->d_lock);
516 }
517
518 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
519 {
520         struct dentry *ret;
521
522 repeat:
523         /*
524          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
525          * the lock.
526          */
527         rcu_read_lock();
528         ret = dentry->d_parent;
529         if (!ret) {
530                 rcu_read_unlock();
531                 goto out;
532         }
533         spin_lock(&ret->d_lock);
534         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
535                 spin_unlock(&ret->d_lock);
536                 rcu_read_unlock();
537                 goto repeat;
538         }
539         rcu_read_unlock();
540         BUG_ON(!ret->d_count);
541         ret->d_count++;
542         spin_unlock(&ret->d_lock);
543 out:
544         return ret;
545 }
546 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
547
548 /**
549  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
550  * @inode: inode in question
551  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
552  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
553  *
554  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
555  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
556  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
557  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
558  * of a filesystem.
559  *
560  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
561  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
562  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
563  */
564 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
565 {
566         struct dentry *alias, *discon_alias;
567
568 again:
569         discon_alias = NULL;
570         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
571                 spin_lock(&alias->d_lock);
572                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
573                         if (IS_ROOT(alias) &&
574                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
575                                 discon_alias = alias;
576                         } else if (!want_discon) {
577                                 __dget_dlock(alias);
578                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
579                                 return alias;
580                         }
581                 }
582                 spin_unlock(&alias->d_lock);
583         }
584         if (discon_alias) {
585                 alias = discon_alias;
586                 spin_lock(&alias->d_lock);
587                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
588                         if (IS_ROOT(alias) &&
589                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
590                                 __dget_dlock(alias);
591                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
592                                 return alias;
593                         }
594                 }
595                 spin_unlock(&alias->d_lock);
596                 goto again;
597         }
598         return NULL;
599 }
600
601 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
602 {
603         struct dentry *de = NULL;
604
605         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
606                 spin_lock(&inode->i_lock);
607                 de = __d_find_alias(inode, 0);
608                 spin_unlock(&inode->i_lock);
609         }
610         return de;
611 }
612 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
613
614 /*
615  *      Try to kill dentries associated with this inode.
616  * WARNING: you must own a reference to inode.
617  */
618 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
619 {
620         struct dentry *dentry;
621 restart:
622         spin_lock(&inode->i_lock);
623         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
624                 spin_lock(&dentry->d_lock);
625                 if (!dentry->d_count) {
626                         __dget_dlock(dentry);
627                         __d_drop(dentry);
628                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
629                         spin_unlock(&inode->i_lock);
630                         dput(dentry);
631                         goto restart;
632                 }
633                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
634         }
635         spin_unlock(&inode->i_lock);
636 }
637 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
638
639 /*
640  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
641  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
642  * Releases dentry->d_lock.
643  *
644  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
645  */
646 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
647         __releases(dentry->d_lock)
648 {
649         struct dentry *parent;
650
651         parent = dentry_kill(dentry, 0);
652         /*
653          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
654          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
655          * case, just loop again.
656          *
657          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
658          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
659          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
660          * fragmentation.
661          */
662         if (!parent)
663                 return;
664         if (parent == dentry)
665                 return;
666
667         /* Prune ancestors. */
668         dentry = parent;
669         while (dentry) {
670                 spin_lock(&dentry->d_lock);
671                 if (dentry->d_count > 1) {
672                         dentry->d_count--;
673                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
674                         return;
675                 }
676                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
677         }
678 }
679
680 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
681 {
682         struct dentry *dentry;
683
684         rcu_read_lock();
685         for (;;) {
686                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
687                 if (&dentry->d_lru == list)
688                         break; /* empty */
689                 spin_lock(&dentry->d_lock);
690                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
691                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
692                         continue;
693                 }
694
695                 /*
696                  * We found an inuse dentry which was not removed from
697                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
698                  * it - just keep it off the LRU list.
699                  */
700                 if (dentry->d_count) {
701                         dentry_lru_del(dentry);
702                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
703                         continue;
704                 }
705
706                 rcu_read_unlock();
707
708                 try_prune_one_dentry(dentry);
709
710                 rcu_read_lock();
711         }
712         rcu_read_unlock();
713 }
714
715 /**
716  * __shrink_dcache_sb - shrink the dentry LRU on a given superblock
717  * @sb:         superblock to shrink dentry LRU.
718  * @count:      number of entries to prune
719  * @flags:      flags to control the dentry processing
720  *
721  * If flags contains DCACHE_REFERENCED reference dentries will not be pruned.
722  */
723 static void __shrink_dcache_sb(struct super_block *sb, int *count, int flags)
724 {
725         /* called from prune_dcache() and shrink_dcache_parent() */
726         struct dentry *dentry;
727         LIST_HEAD(referenced);
728         LIST_HEAD(tmp);
729         int cnt = *count;
730
731 relock:
732         spin_lock(&dcache_lru_lock);
733         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
734                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
735                                 struct dentry, d_lru);
736                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
737
738                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
739                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
740                         cpu_relax();
741                         goto relock;
742                 }
743
744                 /*
745                  * If we are honouring the DCACHE_REFERENCED flag and the
746                  * dentry has this flag set, don't free it.  Clear the flag
747                  * and put it back on the LRU.
748                  */
749                 if (flags & DCACHE_REFERENCED &&
750                                 dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
751                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
752                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
753                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
754                 } else {
755                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
756                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
757                         if (!--cnt)
758                                 break;
759                 }
760                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
761         }
762         if (!list_empty(&referenced))
763                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
764         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
765
766         shrink_dentry_list(&tmp);
767
768         *count = cnt;
769 }
770
771 /**
772  * prune_dcache - shrink the dcache
773  * @count: number of entries to try to free
774  *
775  * Shrink the dcache. This is done when we need more memory, or simply when we
776  * need to unmount something (at which point we need to unuse all dentries).
777  *
778  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in use.
779  */
780 static void prune_dcache(int count)
781 {
782         struct super_block *sb, *p = NULL;
783         int w_count;
784         int unused = dentry_stat.nr_unused;
785         int prune_ratio;
786         int pruned;
787
788         if (unused == 0 || count == 0)
789                 return;
790         if (count >= unused)
791                 prune_ratio = 1;
792         else
793                 prune_ratio = unused / count;
794         spin_lock(&sb_lock);
795         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
796                 if (list_empty(&sb->s_instances))
797                         continue;
798                 if (sb->s_nr_dentry_unused == 0)
799                         continue;
800                 sb->s_count++;
801                 /* Now, we reclaim unused dentrins with fairness.
802                  * We reclaim them same percentage from each superblock.
803                  * We calculate number of dentries to scan on this sb
804                  * as follows, but the implementation is arranged to avoid
805                  * overflows:
806                  * number of dentries to scan on this sb =
807                  * count * (number of dentries on this sb /
808                  * number of dentries in the machine)
809                  */
810                 spin_unlock(&sb_lock);
811                 if (prune_ratio != 1)
812                         w_count = (sb->s_nr_dentry_unused / prune_ratio) + 1;
813                 else
814                         w_count = sb->s_nr_dentry_unused;
815                 pruned = w_count;
816                 /*
817                  * We need to be sure this filesystem isn't being unmounted,
818                  * otherwise we could race with generic_shutdown_super(), and
819                  * end up holding a reference to an inode while the filesystem
820                  * is unmounted.  So we try to get s_umount, and make sure
821                  * s_root isn't NULL.
822                  */
823                 if (down_read_trylock(&sb->s_umount)) {
824                         if ((sb->s_root != NULL) &&
825                             (!list_empty(&sb->s_dentry_lru))) {
826                                 __shrink_dcache_sb(sb, &w_count,
827                                                 DCACHE_REFERENCED);
828                                 pruned -= w_count;
829                         }
830                         up_read(&sb->s_umount);
831                 }
832                 spin_lock(&sb_lock);
833                 if (p)
834                         __put_super(p);
835                 count -= pruned;
836                 p = sb;
837                 /* more work left to do? */
838                 if (count <= 0)
839                         break;
840         }
841         if (p)
842                 __put_super(p);
843         spin_unlock(&sb_lock);
844 }
845
846 /**
847  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
848  * @sb: superblock
849  *
850  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
851  * the dcache before unmounting a file system.
852  */
853 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
854 {
855         LIST_HEAD(tmp);
856
857         spin_lock(&dcache_lru_lock);
858         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
859                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
860                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
861                 shrink_dentry_list(&tmp);
862                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
863         }
864         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
865 }
866 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
867
868 /*
869  * destroy a single subtree of dentries for unmount
870  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
871  *   locking
872  */
873 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
874 {
875         struct dentry *parent;
876         unsigned detached = 0;
877
878         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
879
880         /* detach this root from the system */
881         spin_lock(&dentry->d_lock);
882         dentry_lru_del(dentry);
883         __d_drop(dentry);
884         spin_unlock(&dentry->d_lock);
885
886         for (;;) {
887                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
888                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
889                         struct dentry *loop;
890
891                         /* this is a branch with children - detach all of them
892                          * from the system in one go */
893                         spin_lock(&dentry->d_lock);
894                         list_for_each_entry(loop, &dentry->d_subdirs,
895                                             d_u.d_child) {
896                                 spin_lock_nested(&loop->d_lock,
897                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
898                                 dentry_lru_del(loop);
899                                 __d_drop(loop);
900                                 spin_unlock(&loop->d_lock);
901                         }
902                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
903
904                         /* move to the first child */
905                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
906                                             struct dentry, d_u.d_child);
907                 }
908
909                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
910                  * until we find one with children or run out altogether */
911                 do {
912                         struct inode *inode;
913
914                         if (dentry->d_count != 0) {
915                                 printk(KERN_ERR
916                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
917                                        " still in use (%d)"
918                                        " [unmount of %s %s]\n",
919                                        dentry,
920                                        dentry->d_inode ?
921                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
922                                        dentry->d_name.name,
923                                        dentry->d_count,
924                                        dentry->d_sb->s_type->name,
925                                        dentry->d_sb->s_id);
926                                 BUG();
927                         }
928
929                         if (IS_ROOT(dentry)) {
930                                 parent = NULL;
931                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
932                         } else {
933                                 parent = dentry->d_parent;
934                                 spin_lock(&parent->d_lock);
935                                 parent->d_count--;
936                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
937                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
938                         }
939
940                         detached++;
941
942                         inode = dentry->d_inode;
943                         if (inode) {
944                                 dentry->d_inode = NULL;
945                                 list_del_init(&dentry->d_alias);
946                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
947                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
948                                 else
949                                         iput(inode);
950                         }
951
952                         d_free(dentry);
953
954                         /* finished when we fall off the top of the tree,
955                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
956                          * next sibling if there is one */
957                         if (!parent)
958                                 return;
959                         dentry = parent;
960                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
961
962                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
963                                     struct dentry, d_u.d_child);
964         }
965 }
966
967 /*
968  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
969  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
970  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
971  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
972  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
973  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
974  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
975  *     in this superblock
976  */
977 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
978 {
979         struct dentry *dentry;
980
981         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
982                 BUG();
983
984         dentry = sb->s_root;
985         sb->s_root = NULL;
986         spin_lock(&dentry->d_lock);
987         dentry->d_count--;
988         spin_unlock(&dentry->d_lock);
989         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
990
991         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
992                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
993                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
994         }
995 }
996
997 /*
998  * This tries to ascend one level of parenthood, but
999  * we can race with renaming, so we need to re-check
1000  * the parenthood after dropping the lock and check
1001  * that the sequence number still matches.
1002  */
1003 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, int locked, unsigned seq)
1004 {
1005         struct dentry *new = old->d_parent;
1006
1007         rcu_read_lock();
1008         spin_unlock(&old->d_lock);
1009         spin_lock(&new->d_lock);
1010
1011         /*
1012          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
1013          * or deletion
1014          */
1015         if (new != old->d_parent ||
1016                  (old->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED) ||
1017                  (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
1018                 spin_unlock(&new->d_lock);
1019                 new = NULL;
1020         }
1021         rcu_read_unlock();
1022         return new;
1023 }
1024
1025
1026 /*
1027  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1028  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1029  * list is non-empty and continue searching.
1030  */
1031  
1032 /**
1033  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1034  * @parent: dentry to check.
1035  *
1036  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1037  * a mount point
1038  */
1039 int have_submounts(struct dentry *parent)
1040 {
1041         struct dentry *this_parent;
1042         struct list_head *next;
1043         unsigned seq;
1044         int locked = 0;
1045
1046         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1047 again:
1048         this_parent = parent;
1049
1050         if (d_mountpoint(parent))
1051                 goto positive;
1052         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1053 repeat:
1054         next = this_parent->d_subdirs.next;
1055 resume:
1056         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1057                 struct list_head *tmp = next;
1058                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1059                 next = tmp->next;
1060
1061                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1062                 /* Have we found a mount point ? */
1063                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1064                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1065                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1066                         goto positive;
1067                 }
1068                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1069                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1070                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1071                         this_parent = dentry;
1072                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1073                         goto repeat;
1074                 }
1075                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1076         }
1077         /*
1078          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1079          */
1080         if (this_parent != parent) {
1081                 struct dentry *child = this_parent;
1082                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1083                 if (!this_parent)
1084                         goto rename_retry;
1085                 next = child->d_u.d_child.next;
1086                 goto resume;
1087         }
1088         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1089         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1090                 goto rename_retry;
1091         if (locked)
1092                 write_sequnlock(&rename_lock);
1093         return 0; /* No mount points found in tree */
1094 positive:
1095         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1096                 goto rename_retry;
1097         if (locked)
1098                 write_sequnlock(&rename_lock);
1099         return 1;
1100
1101 rename_retry:
1102         locked = 1;
1103         write_seqlock(&rename_lock);
1104         goto again;
1105 }
1106 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1107
1108 /*
1109  * Search the dentry child list for the specified parent,
1110  * and move any unused dentries to the end of the unused
1111  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1112  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1113  * searching.
1114  *
1115  * It returns zero iff there are no unused children,
1116  * otherwise  it returns the number of children moved to
1117  * the end of the unused list. This may not be the total
1118  * number of unused children, because select_parent can
1119  * drop the lock and return early due to latency
1120  * constraints.
1121  */
1122 static int select_parent(struct dentry * parent)
1123 {
1124         struct dentry *this_parent;
1125         struct list_head *next;
1126         unsigned seq;
1127         int found = 0;
1128         int locked = 0;
1129
1130         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1131 again:
1132         this_parent = parent;
1133         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1134 repeat:
1135         next = this_parent->d_subdirs.next;
1136 resume:
1137         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1138                 struct list_head *tmp = next;
1139                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1140                 next = tmp->next;
1141
1142                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1143
1144                 /* 
1145                  * move only zero ref count dentries to the end 
1146                  * of the unused list for prune_dcache
1147                  */
1148                 if (!dentry->d_count) {
1149                         dentry_lru_move_tail(dentry);
1150                         found++;
1151                 } else {
1152                         dentry_lru_del(dentry);
1153                 }
1154
1155                 /*
1156                  * We can return to the caller if we have found some (this
1157                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1158                  * the rest.
1159                  */
1160                 if (found && need_resched()) {
1161                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1162                         goto out;
1163                 }
1164
1165                 /*
1166                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1167                  */
1168                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1169                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1170                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1171                         this_parent = dentry;
1172                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1173                         goto repeat;
1174                 }
1175
1176                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1177         }
1178         /*
1179          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1180          */
1181         if (this_parent != parent) {
1182                 struct dentry *child = this_parent;
1183                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1184                 if (!this_parent)
1185                         goto rename_retry;
1186                 next = child->d_u.d_child.next;
1187                 goto resume;
1188         }
1189 out:
1190         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1191         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1192                 goto rename_retry;
1193         if (locked)
1194                 write_sequnlock(&rename_lock);
1195         return found;
1196
1197 rename_retry:
1198         if (found)
1199                 return found;
1200         locked = 1;
1201         write_seqlock(&rename_lock);
1202         goto again;
1203 }
1204
1205 /**
1206  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1207  * @parent: parent of entries to prune
1208  *
1209  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1210  */
1211  
1212 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1213 {
1214         struct super_block *sb = parent->d_sb;
1215         int found;
1216
1217         while ((found = select_parent(parent)) != 0)
1218                 __shrink_dcache_sb(sb, &found, 0);
1219 }
1220 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1221
1222 /*
1223  * Scan `nr' dentries and return the number which remain.
1224  *
1225  * We need to avoid reentering the filesystem if the caller is performing a
1226  * GFP_NOFS allocation attempt.  One example deadlock is:
1227  *
1228  * ext2_new_block->getblk->GFP->shrink_dcache_memory->prune_dcache->
1229  * prune_one_dentry->dput->dentry_iput->iput->inode->i_sb->s_op->put_inode->
1230  * ext2_discard_prealloc->ext2_free_blocks->lock_super->DEADLOCK.
1231  *
1232  * In this case we return -1 to tell the caller that we baled.
1233  */
1234 static int shrink_dcache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
1235 {
1236         if (nr) {
1237                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
1238                         return -1;
1239                 prune_dcache(nr);
1240         }
1241
1242         return (dentry_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
1243 }
1244
1245 static struct shrinker dcache_shrinker = {
1246         .shrink = shrink_dcache_memory,
1247         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
1248 };
1249
1250 /**
1251  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1252  * @parent: parent of entry to allocate
1253  * @name: qstr of the name
1254  *
1255  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1256  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1257  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1258  */
1259  
1260 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1261 {
1262         struct dentry *dentry;
1263         char *dname;
1264
1265         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1266         if (!dentry)
1267                 return NULL;
1268
1269         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1270                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1271                 if (!dname) {
1272                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1273                         return NULL;
1274                 }
1275         } else  {
1276                 dname = dentry->d_iname;
1277         }       
1278         dentry->d_name.name = dname;
1279
1280         dentry->d_name.len = name->len;
1281         dentry->d_name.hash = name->hash;
1282         memcpy(dname, name->name, name->len);
1283         dname[name->len] = 0;
1284
1285         dentry->d_count = 1;
1286         dentry->d_flags = 0;
1287         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1288         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1289         dentry->d_inode = NULL;
1290         dentry->d_parent = NULL;
1291         dentry->d_sb = NULL;
1292         dentry->d_op = NULL;
1293         dentry->d_fsdata = NULL;
1294         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1295         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1296         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1297         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
1298         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1299
1300         if (parent) {
1301                 spin_lock(&parent->d_lock);
1302                 /*
1303                  * don't need child lock because it is not subject
1304                  * to concurrency here
1305                  */
1306                 __dget_dlock(parent);
1307                 dentry->d_parent = parent;
1308                 dentry->d_sb = parent->d_sb;
1309                 d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1310                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1311                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1312         }
1313
1314         this_cpu_inc(nr_dentry);
1315
1316         return dentry;
1317 }
1318 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1319
1320 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1321 {
1322         struct dentry *dentry = d_alloc(NULL, name);
1323         if (dentry) {
1324                 dentry->d_sb = sb;
1325                 d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1326                 dentry->d_parent = dentry;
1327                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1328         }
1329         return dentry;
1330 }
1331 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1332
1333 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1334 {
1335         struct qstr q;
1336
1337         q.name = name;
1338         q.len = strlen(name);
1339         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1340         return d_alloc(parent, &q);
1341 }
1342 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1343
1344 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1345 {
1346         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1347         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1348                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1349                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1350                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1351         dentry->d_op = op;
1352         if (!op)
1353                 return;
1354         if (op->d_hash)
1355                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1356         if (op->d_compare)
1357                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1358         if (op->d_revalidate)
1359                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1360         if (op->d_delete)
1361                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1362
1363 }
1364 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1365
1366 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1367 {
1368         spin_lock(&dentry->d_lock);
1369         if (inode) {
1370                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1371                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1372                 list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1373         }
1374         dentry->d_inode = inode;
1375         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1376         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1377         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1378 }
1379
1380 /**
1381  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1382  * @entry: dentry to complete
1383  * @inode: inode to attach to this dentry
1384  *
1385  * Fill in inode information in the entry.
1386  *
1387  * This turns negative dentries into productive full members
1388  * of society.
1389  *
1390  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1391  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1392  * in use by the dcache.
1393  */
1394  
1395 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1396 {
1397         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1398         if (inode)
1399                 spin_lock(&inode->i_lock);
1400         __d_instantiate(entry, inode);
1401         if (inode)
1402                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1403         security_d_instantiate(entry, inode);
1404 }
1405 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1406
1407 /**
1408  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1409  * @entry: dentry to instantiate
1410  * @inode: inode to attach to this dentry
1411  *
1412  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1413  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1414  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1415  *
1416  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1417  * had better be holding the parent directory semaphore.
1418  *
1419  * This also assumes that the inode count has been incremented
1420  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1421  * in use by the dcache.
1422  */
1423 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1424                                              struct inode *inode)
1425 {
1426         struct dentry *alias;
1427         int len = entry->d_name.len;
1428         const char *name = entry->d_name.name;
1429         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1430
1431         if (!inode) {
1432                 __d_instantiate(entry, NULL);
1433                 return NULL;
1434         }
1435
1436         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1437                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
1438
1439                 /*
1440                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1441                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1442                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1443                  */
1444                 if (qstr->hash != hash)
1445                         continue;
1446                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1447                         continue;
1448                 if (dentry_cmp(qstr->name, qstr->len, name, len))
1449                         continue;
1450                 __dget(alias);
1451                 return alias;
1452         }
1453
1454         __d_instantiate(entry, inode);
1455         return NULL;
1456 }
1457
1458 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1459 {
1460         struct dentry *result;
1461
1462         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1463
1464         if (inode)
1465                 spin_lock(&inode->i_lock);
1466         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1467         if (inode)
1468                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1469
1470         if (!result) {
1471                 security_d_instantiate(entry, inode);
1472                 return NULL;
1473         }
1474
1475         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1476         iput(inode);
1477         return result;
1478 }
1479
1480 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1481
1482 /**
1483  * d_alloc_root - allocate root dentry
1484  * @root_inode: inode to allocate the root for
1485  *
1486  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
1487  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
1488  * memory or the inode passed is %NULL.
1489  */
1490  
1491 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
1492 {
1493         struct dentry *res = NULL;
1494
1495         if (root_inode) {
1496                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1497
1498                 res = d_alloc(NULL, &name);
1499                 if (res) {
1500                         res->d_sb = root_inode->i_sb;
1501                         d_set_d_op(res, res->d_sb->s_d_op);
1502                         res->d_parent = res;
1503                         d_instantiate(res, root_inode);
1504                 }
1505         }
1506         return res;
1507 }
1508 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1509
1510 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1511 {
1512         struct dentry *alias;
1513
1514         if (list_empty(&inode->i_dentry))
1515                 return NULL;
1516         alias = list_first_entry(&inode->i_dentry, struct dentry, d_alias);
1517         __dget(alias);
1518         return alias;
1519 }
1520
1521 static struct dentry * d_find_any_alias(struct inode *inode)
1522 {
1523         struct dentry *de;
1524
1525         spin_lock(&inode->i_lock);
1526         de = __d_find_any_alias(inode);
1527         spin_unlock(&inode->i_lock);
1528         return de;
1529 }
1530
1531
1532 /**
1533  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1534  * @inode: inode to allocate the dentry for
1535  *
1536  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1537  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1538  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1539  *
1540  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1541  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1542  * allocating a new one.
1543  *
1544  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1545  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1546  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1547  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1548  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1549  */
1550 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1551 {
1552         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
1553         struct dentry *tmp;
1554         struct dentry *res;
1555
1556         if (!inode)
1557                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1558         if (IS_ERR(inode))
1559                 return ERR_CAST(inode);
1560
1561         res = d_find_any_alias(inode);
1562         if (res)
1563                 goto out_iput;
1564
1565         tmp = d_alloc(NULL, &anonstring);
1566         if (!tmp) {
1567                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1568                 goto out_iput;
1569         }
1570         tmp->d_parent = tmp; /* make sure dput doesn't croak */
1571
1572
1573         spin_lock(&inode->i_lock);
1574         res = __d_find_any_alias(inode);
1575         if (res) {
1576                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1577                 dput(tmp);
1578                 goto out_iput;
1579         }
1580
1581         /* attach a disconnected dentry */
1582         spin_lock(&tmp->d_lock);
1583         tmp->d_sb = inode->i_sb;
1584         d_set_d_op(tmp, tmp->d_sb->s_d_op);
1585         tmp->d_inode = inode;
1586         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1587         list_add(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1588         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1589         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1590         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1591         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1592         spin_unlock(&inode->i_lock);
1593         security_d_instantiate(tmp, inode);
1594
1595         return tmp;
1596
1597  out_iput:
1598         if (res && !IS_ERR(res))
1599                 security_d_instantiate(res, inode);
1600         iput(inode);
1601         return res;
1602 }
1603 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1604
1605 /**
1606  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1607  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1608  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1609  *
1610  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1611  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1612  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1613  *
1614  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1615  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1616  *
1617  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1618  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1619  *
1620  */
1621 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1622 {
1623         struct dentry *new = NULL;
1624
1625         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1626                 spin_lock(&inode->i_lock);
1627                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1628                 if (new) {
1629                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1630                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1631                         security_d_instantiate(new, inode);
1632                         d_move(new, dentry);
1633                         iput(inode);
1634                 } else {
1635                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1636                         __d_instantiate(dentry, inode);
1637                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1638                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1639                         d_rehash(dentry);
1640                 }
1641         } else
1642                 d_add(dentry, inode);
1643         return new;
1644 }
1645 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1646
1647 /**
1648  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1649  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1650  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1651  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1652  *
1653  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1654  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1655  * case-insensitive filesystems.
1656  *
1657  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1658  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1659  *
1660  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1661  * the exact case, and return the spliced entry.
1662  */
1663 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1664                         struct qstr *name)
1665 {
1666         int error;
1667         struct dentry *found;
1668         struct dentry *new;
1669
1670         /*
1671          * First check if a dentry matching the name already exists,
1672          * if not go ahead and create it now.
1673          */
1674         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1675         if (!found) {
1676                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1677                 if (!new) {
1678                         error = -ENOMEM;
1679                         goto err_out;
1680                 }
1681
1682                 found = d_splice_alias(inode, new);
1683                 if (found) {
1684                         dput(new);
1685                         return found;
1686                 }
1687                 return new;
1688         }
1689
1690         /*
1691          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1692          *
1693          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1694          * earlier on.
1695          */
1696         if (found->d_inode) {
1697                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1698                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1699                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1700                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1701                 }
1702                 iput(inode);
1703                 return found;
1704         }
1705
1706         /*
1707          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1708          * already has a dentry.
1709          */
1710         spin_lock(&inode->i_lock);
1711         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) || list_empty(&inode->i_dentry)) {
1712                 __d_instantiate(found, inode);
1713                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1714                 security_d_instantiate(found, inode);
1715                 return found;
1716         }
1717
1718         /*
1719          * In case a directory already has a (disconnected) entry grab a
1720          * reference to it, move it in place and use it.
1721          */
1722         new = list_entry(inode->i_dentry.next, struct dentry, d_alias);
1723         __dget(new);
1724         spin_unlock(&inode->i_lock);
1725         security_d_instantiate(found, inode);
1726         d_move(new, found);
1727         iput(inode);
1728         dput(found);
1729         return new;
1730
1731 err_out:
1732         iput(inode);
1733         return ERR_PTR(error);
1734 }
1735 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1736
1737 /**
1738  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1739  * @parent: parent dentry
1740  * @name: qstr of name we wish to find
1741  * @seq: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1742  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1743  * Returns: dentry, or NULL
1744  *
1745  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1746  * resolution (store-free path walking) design described in
1747  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1748  *
1749  * This is not to be used outside core vfs.
1750  *
1751  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1752  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1753  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1754  * returned here.
1755  *
1756  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1757  * function.
1758  *
1759  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1760  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1761  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1762  * is formed, giving integrity down the path walk.
1763  */
1764 struct dentry *__d_lookup_rcu(struct dentry *parent, struct qstr *name,
1765                                 unsigned *seq, struct inode **inode)
1766 {
1767         unsigned int len = name->len;
1768         unsigned int hash = name->hash;
1769         const unsigned char *str = name->name;
1770         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1771         struct hlist_bl_node *node;
1772         struct dentry *dentry;
1773
1774         /*
1775          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1776          * required to prevent single threaded performance regressions
1777          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1778          * Keep the two functions in sync.
1779          */
1780
1781         /*
1782          * The hash list is protected using RCU.
1783          *
1784          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1785          * races with d_move().
1786          *
1787          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1788          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1789          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1790          * renames using rename_lock seqlock.
1791          *
1792          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1793          */
1794         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1795                 struct inode *i;
1796                 const char *tname;
1797                 int tlen;
1798
1799                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1800                         continue;
1801
1802 seqretry:
1803                 *seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1804                 if (dentry->d_parent != parent)
1805                         continue;
1806                 if (d_unhashed(dentry))
1807                         continue;
1808                 tlen = dentry->d_name.len;
1809                 tname = dentry->d_name.name;
1810                 i = dentry->d_inode;
1811                 prefetch(tname);
1812                 if (i)
1813                         prefetch(i);
1814                 /*
1815                  * This seqcount check is required to ensure name and
1816                  * len are loaded atomically, so as not to walk off the
1817                  * edge of memory when walking. If we could load this
1818                  * atomically some other way, we could drop this check.
1819                  */
1820                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, *seq))
1821                         goto seqretry;
1822                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1823                         if (parent->d_op->d_compare(parent, *inode,
1824                                                 dentry, i,
1825                                                 tlen, tname, name))
1826                                 continue;
1827                 } else {
1828                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1829                                 continue;
1830                 }
1831                 /*
1832                  * No extra seqcount check is required after the name
1833                  * compare. The caller must perform a seqcount check in
1834                  * order to do anything useful with the returned dentry
1835                  * anyway.
1836                  */
1837                 *inode = i;
1838                 return dentry;
1839         }
1840         return NULL;
1841 }
1842
1843 /**
1844  * d_lookup - search for a dentry
1845  * @parent: parent dentry
1846  * @name: qstr of name we wish to find
1847  * Returns: dentry, or NULL
1848  *
1849  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1850  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1851  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1852  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1853  */
1854 struct dentry *d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1855 {
1856         struct dentry *dentry;
1857         unsigned seq;
1858
1859         do {
1860                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1861                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1862                 if (dentry)
1863                         break;
1864         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1865         return dentry;
1866 }
1867 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1868
1869 /**
1870  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1871  * @parent: parent dentry
1872  * @name: qstr of name we wish to find
1873  * Returns: dentry, or NULL
1874  *
1875  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1876  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1877  *
1878  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1879  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1880  * the case of failure.
1881  *
1882  * __d_lookup callers must be commented.
1883  */
1884 struct dentry *__d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1885 {
1886         unsigned int len = name->len;
1887         unsigned int hash = name->hash;
1888         const unsigned char *str = name->name;
1889         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1890         struct hlist_bl_node *node;
1891         struct dentry *found = NULL;
1892         struct dentry *dentry;
1893
1894         /*
1895          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1896          * required to prevent single threaded performance regressions
1897          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1898          * Keep the two functions in sync.
1899          */
1900
1901         /*
1902          * The hash list is protected using RCU.
1903          *
1904          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1905          * with d_move().
1906          *
1907          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1908          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1909          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1910          * renames using rename_lock seqlock.
1911          *
1912          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1913          */
1914         rcu_read_lock();
1915         
1916         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1917                 const char *tname;
1918                 int tlen;
1919
1920                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1921                         continue;
1922
1923                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1924                 if (dentry->d_parent != parent)
1925                         goto next;
1926                 if (d_unhashed(dentry))
1927                         goto next;
1928
1929                 /*
1930                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1931                  * change the qstr (protected by d_lock).
1932                  */
1933                 tlen = dentry->d_name.len;
1934                 tname = dentry->d_name.name;
1935                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1936                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1937                                                 dentry, dentry->d_inode,
1938                                                 tlen, tname, name))
1939                                 goto next;
1940                 } else {
1941                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1942                                 goto next;
1943                 }
1944
1945                 dentry->d_count++;
1946                 found = dentry;
1947                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1948                 break;
1949 next:
1950                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1951         }
1952         rcu_read_unlock();
1953
1954         return found;
1955 }
1956
1957 /**
1958  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1959  * @dir: Directory to search in
1960  * @name: qstr of name we wish to find
1961  *
1962  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1963  */
1964 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1965 {
1966         struct dentry *dentry = NULL;
1967
1968         /*
1969          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1970          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1971          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1972          */
1973         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1974         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
1975                 if (dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name) < 0)
1976                         goto out;
1977         }
1978         dentry = d_lookup(dir, name);
1979 out:
1980         return dentry;
1981 }
1982
1983 /**
1984  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
1985  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1986  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1987  *
1988  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1989  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1990  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1991  *
1992  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
1993  */
1994 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1995 {
1996         struct dentry *child;
1997
1998         spin_lock(&dparent->d_lock);
1999         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
2000                 if (dentry == child) {
2001                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2002                         __dget_dlock(dentry);
2003                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2004                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2005                         return 1;
2006                 }
2007         }
2008         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2009
2010         return 0;
2011 }
2012 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
2013
2014 /*
2015  * When a file is deleted, we have two options:
2016  * - turn this dentry into a negative dentry
2017  * - unhash this dentry and free it.
2018  *
2019  * Usually, we want to just turn this into
2020  * a negative dentry, but if anybody else is
2021  * currently using the dentry or the inode
2022  * we can't do that and we fall back on removing
2023  * it from the hash queues and waiting for
2024  * it to be deleted later when it has no users
2025  */
2026  
2027 /**
2028  * d_delete - delete a dentry
2029  * @dentry: The dentry to delete
2030  *
2031  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2032  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2033  */
2034  
2035 void d_delete(struct dentry * dentry)
2036 {
2037         struct inode *inode;
2038         int isdir = 0;
2039         /*
2040          * Are we the only user?
2041          */
2042 again:
2043         spin_lock(&dentry->d_lock);
2044         inode = dentry->d_inode;
2045         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2046         if (dentry->d_count == 1) {
2047                 if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2048                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2049                         cpu_relax();
2050                         goto again;
2051                 }
2052                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2053                 dentry_unlink_inode(dentry);
2054                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2055                 return;
2056         }
2057
2058         if (!d_unhashed(dentry))
2059                 __d_drop(dentry);
2060
2061         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2062
2063         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2064 }
2065 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2066
2067 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2068 {
2069         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2070         hlist_bl_lock(b);
2071         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2072         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2073         hlist_bl_unlock(b);
2074 }
2075
2076 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2077 {
2078         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2079 }
2080
2081 /**
2082  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2083  * @entry: dentry to add to the hash
2084  *
2085  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2086  */
2087  
2088 void d_rehash(struct dentry * entry)
2089 {
2090         spin_lock(&entry->d_lock);
2091         _d_rehash(entry);
2092         spin_unlock(&entry->d_lock);
2093 }
2094 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2095
2096 /**
2097  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2098  * @dentry: dentry to be updated
2099  * @name: new name
2100  *
2101  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2102  *
2103  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2104  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2105  * lengths).
2106  *
2107  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2108  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2109  */
2110 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2111 {
2112         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2113         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2114
2115         spin_lock(&dentry->d_lock);
2116         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2117         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2118         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2119         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2120 }
2121 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2122
2123 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2124 {
2125         if (dname_external(target)) {
2126                 if (dname_external(dentry)) {
2127                         /*
2128                          * Both external: swap the pointers
2129                          */
2130                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2131                 } else {
2132                         /*
2133                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2134                          * storage and make target internal.
2135                          */
2136                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2137                                         dentry->d_name.len + 1);
2138                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2139                         target->d_name.name = target->d_iname;
2140                 }
2141         } else {
2142                 if (dname_external(dentry)) {
2143                         /*
2144                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2145                          * storage to target and make dentry internal
2146                          */
2147                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2148                                         target->d_name.len + 1);
2149                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2150                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2151                 } else {
2152                         /*
2153                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2154                          */
2155                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2156                                         target->d_name.len + 1);
2157                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2158                         return;
2159                 }
2160         }
2161         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2162 }
2163
2164 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2165 {
2166         /*
2167          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2168          */
2169         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2170                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2171         else {
2172                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2173                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2174                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2175                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2176                 } else {
2177                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2178                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2179                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2180                 }
2181         }
2182         if (target < dentry) {
2183                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2184                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2185         } else {
2186                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2187                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2188         }
2189 }
2190
2191 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2192                                         struct dentry *target)
2193 {
2194         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2195                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2196         if (target->d_parent != target)
2197                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2198 }
2199
2200 /*
2201  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2202  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2203  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2204  * the new name before we switch.
2205  *
2206  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2207  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2208  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2209  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2210  */
2211 /*
2212  * d_move - move a dentry
2213  * @dentry: entry to move
2214  * @target: new dentry
2215  *
2216  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2217  * dcache entries should not be moved in this way.
2218  */
2219 void d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2220 {
2221         if (!dentry->d_inode)
2222                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2223
2224         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2225         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2226
2227         write_seqlock(&rename_lock);
2228
2229         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2230
2231         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2232         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2233
2234         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2235
2236         /*
2237          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2238          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2239          */
2240         __d_drop(dentry);
2241         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2242
2243         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2244         __d_drop(target);
2245
2246         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2247         list_del(&target->d_u.d_child);
2248
2249         /* Switch the names.. */
2250         switch_names(dentry, target);
2251         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2252
2253         /* ... and switch the parents */
2254         if (IS_ROOT(dentry)) {
2255                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2256                 target->d_parent = target;
2257                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2258         } else {
2259                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2260
2261                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2262                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2263         }
2264
2265         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2266
2267         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2268         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2269
2270         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2271         spin_unlock(&target->d_lock);
2272         fsnotify_d_move(dentry);
2273         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2274         write_sequnlock(&rename_lock);
2275 }
2276 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2277
2278 /**
2279  * d_ancestor - search for an ancestor
2280  * @p1: ancestor dentry
2281  * @p2: child dentry
2282  *
2283  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2284  * an ancestor of p2, else NULL.
2285  */
2286 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2287 {
2288         struct dentry *p;
2289
2290         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2291                 if (p->d_parent == p1)
2292                         return p;
2293         }
2294         return NULL;
2295 }
2296
2297 /*
2298  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2299  *
2300  * It assumes that the caller is already holding
2301  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex and the inode->i_lock
2302  *
2303  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2304  * remember to update this too...
2305  */
2306 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2307                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2308 {
2309         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2310         struct dentry *ret;
2311
2312         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2313         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2314                 goto out_unalias;
2315
2316         /* Check for loops */
2317         ret = ERR_PTR(-ELOOP);
2318         if (d_ancestor(alias, dentry))
2319                 goto out_err;
2320
2321         /* See lock_rename() */
2322         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2323         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2324                 goto out_err;
2325         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2326         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2327                 goto out_err;
2328         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2329 out_unalias:
2330         d_move(alias, dentry);
2331         ret = alias;
2332 out_err:
2333         spin_unlock(&inode->i_lock);
2334         if (m2)
2335                 mutex_unlock(m2);
2336         if (m1)
2337                 mutex_unlock(m1);
2338         return ret;
2339 }
2340
2341 /*
2342  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2343  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2344  * returns with anon->d_lock held!
2345  */
2346 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2347 {
2348         struct dentry *dparent, *aparent;
2349
2350         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2351
2352         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2353         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2354
2355         dparent = dentry->d_parent;
2356         aparent = anon->d_parent;
2357
2358         switch_names(dentry, anon);
2359         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2360
2361         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
2362         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2363         if (!IS_ROOT(dentry))
2364                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2365         else
2366                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
2367
2368         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
2369         list_del(&anon->d_u.d_child);
2370         if (!IS_ROOT(anon))
2371                 list_add(&anon->d_u.d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
2372         else
2373                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_u.d_child);
2374
2375         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2376         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2377
2378         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2379         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2380
2381         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2382         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2383 }
2384
2385 /**
2386  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2387  * @dentry: candidate dentry
2388  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2389  *
2390  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2391  * root directory alias in its place if there is one
2392  */
2393 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2394 {
2395         struct dentry *actual;
2396
2397         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2398
2399         if (!inode) {
2400                 actual = dentry;
2401                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2402                 d_rehash(actual);
2403                 goto out_nolock;
2404         }
2405
2406         spin_lock(&inode->i_lock);
2407
2408         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2409                 struct dentry *alias;
2410
2411                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2412                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2413                 if (alias) {
2414                         actual = alias;
2415                         /* Is this an anonymous mountpoint that we could splice
2416                          * into our tree? */
2417                         if (IS_ROOT(alias)) {
2418                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2419                                 __d_drop(alias);
2420                                 goto found;
2421                         }
2422                         /* Nope, but we must(!) avoid directory aliasing */
2423                         actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2424                         if (IS_ERR(actual))
2425                                 dput(alias);
2426                         goto out_nolock;
2427                 }
2428         }
2429
2430         /* Add a unique reference */
2431         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2432         if (!actual)
2433                 actual = dentry;
2434         else
2435                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2436
2437         spin_lock(&actual->d_lock);
2438 found:
2439         _d_rehash(actual);
2440         spin_unlock(&actual->d_lock);
2441         spin_unlock(&inode->i_lock);
2442 out_nolock:
2443         if (actual == dentry) {
2444                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2445                 return NULL;
2446         }
2447
2448         iput(inode);
2449         return actual;
2450 }
2451 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2452
2453 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2454 {
2455         *buflen -= namelen;
2456         if (*buflen < 0)
2457                 return -ENAMETOOLONG;
2458         *buffer -= namelen;
2459         memcpy(*buffer, str, namelen);
2460         return 0;
2461 }
2462
2463 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2464 {
2465         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2466 }
2467
2468 /**
2469  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2470  * @path: the dentry/vfsmount to report
2471  * @root: root vfsmnt/dentry (may be modified by this function)
2472  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2473  * @buflen: pointer to buffer length
2474  *
2475  * Caller holds the rename_lock.
2476  *
2477  * If path is not reachable from the supplied root, then the value of
2478  * root is changed (without modifying refcounts).
2479  */
2480 static int prepend_path(const struct path *path, struct path *root,
2481                         char **buffer, int *buflen)
2482 {
2483         struct dentry *dentry = path->dentry;
2484         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2485         bool slash = false;
2486         int error = 0;
2487
2488         br_read_lock(vfsmount_lock);
2489         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2490                 struct dentry * parent;
2491
2492                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2493                         /* Global root? */
2494                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
2495                                 goto global_root;
2496                         }
2497                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
2498                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
2499                         continue;
2500                 }
2501                 parent = dentry->d_parent;
2502                 prefetch(parent);
2503                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2504                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2505                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2506                 if (!error)
2507                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2508                 if (error)
2509                         break;
2510
2511                 slash = true;
2512                 dentry = parent;
2513         }
2514
2515 out:
2516         if (!error && !slash)
2517                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2518
2519         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2520         return error;
2521
2522 global_root:
2523         /*
2524          * Filesystems needing to implement special "root names"
2525          * should do so with ->d_dname()
2526          */
2527         if (IS_ROOT(dentry) &&
2528             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2529                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2530                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2531         }
2532         root->mnt = vfsmnt;
2533         root->dentry = dentry;
2534         goto out;
2535 }
2536
2537 /**
2538  * __d_path - return the path of a dentry
2539  * @path: the dentry/vfsmount to report
2540  * @root: root vfsmnt/dentry (may be modified by this function)
2541  * @buf: buffer to return value in
2542  * @buflen: buffer length
2543  *
2544  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2545  *
2546  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2547  * path was too long.
2548  *
2549  * "buflen" should be positive.
2550  *
2551  * If path is not reachable from the supplied root, then the value of
2552  * root is changed (without modifying refcounts).
2553  */
2554 char *__d_path(const struct path *path, struct path *root,
2555                char *buf, int buflen)
2556 {
2557         char *res = buf + buflen;
2558         int error;
2559
2560         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2561         write_seqlock(&rename_lock);
2562         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2563         write_sequnlock(&rename_lock);
2564
2565         if (error)
2566                 return ERR_PTR(error);
2567         return res;
2568 }
2569
2570 /*
2571  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2572  */
2573 static int path_with_deleted(const struct path *path, struct path *root,
2574                                  char **buf, int *buflen)
2575 {
2576         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2577         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2578                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2579                 if (error)
2580                         return error;
2581         }
2582
2583         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2584 }
2585
2586 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2587 {
2588         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2589 }
2590
2591 /**
2592  * d_path - return the path of a dentry
2593  * @path: path to report
2594  * @buf: buffer to return value in
2595  * @buflen: buffer length
2596  *
2597  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2598  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2599  *
2600  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2601  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2602  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2603  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2604  *
2605  * "buflen" should be positive.
2606  */
2607 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2608 {
2609         char *res = buf + buflen;
2610         struct path root;
2611         struct path tmp;
2612         int error;
2613
2614         /*
2615          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2616          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2617          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2618          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2619          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2620          */
2621         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2622                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2623
2624         get_fs_root(current->fs, &root);
2625         write_seqlock(&rename_lock);
2626         tmp = root;
2627         error = path_with_deleted(path, &tmp, &res, &buflen);
2628         if (error)
2629                 res = ERR_PTR(error);
2630         write_sequnlock(&rename_lock);
2631         path_put(&root);
2632         return res;
2633 }
2634 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2635
2636 /**
2637  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2638  * @path: path to report
2639  * @buf: buffer to return value in
2640  * @buflen: buffer length
2641  *
2642  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2643  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2644  */
2645 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2646 {
2647         char *res = buf + buflen;
2648         struct path root;
2649         struct path tmp;
2650         int error;
2651
2652         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2653                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2654
2655         get_fs_root(current->fs, &root);
2656         write_seqlock(&rename_lock);
2657         tmp = root;
2658         error = path_with_deleted(path, &tmp, &res, &buflen);
2659         if (!error && !path_equal(&tmp, &root))
2660                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2661         write_sequnlock(&rename_lock);
2662         path_put(&root);
2663         if (error)
2664                 res =  ERR_PTR(error);
2665
2666         return res;
2667 }
2668
2669 /*
2670  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2671  */
2672 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2673                         const char *fmt, ...)
2674 {
2675         va_list args;
2676         char temp[64];
2677         int sz;
2678
2679         va_start(args, fmt);
2680         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2681         va_end(args);
2682
2683         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2684                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2685
2686         buffer += buflen - sz;
2687         return memcpy(buffer, temp, sz);
2688 }
2689
2690 /*
2691  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2692  */
2693 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2694 {
2695         char *end = buf + buflen;
2696         char *retval;
2697
2698         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2699         if (buflen < 1)
2700                 goto Elong;
2701         /* Get '/' right */
2702         retval = end-1;
2703         *retval = '/';
2704
2705         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2706                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2707                 int error;
2708
2709                 prefetch(parent);
2710                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2711                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2712                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2713                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2714                         goto Elong;
2715
2716                 retval = end;
2717                 dentry = parent;
2718         }
2719         return retval;
2720 Elong:
2721         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2722 }
2723
2724 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2725 {
2726         char *retval;
2727
2728         write_seqlock(&rename_lock);
2729         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2730         write_sequnlock(&rename_lock);
2731
2732         return retval;
2733 }
2734 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2735
2736 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2737 {
2738         char *p = NULL;
2739         char *retval;
2740
2741         write_seqlock(&rename_lock);
2742         if (d_unlinked(dentry)) {
2743                 p = buf + buflen;
2744                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2745                         goto Elong;
2746                 buflen++;
2747         }
2748         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2749         write_sequnlock(&rename_lock);
2750         if (!IS_ERR(retval) && p)
2751                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2752         return retval;
2753 Elong:
2754         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2755 }
2756
2757 /*
2758  * NOTE! The user-level library version returns a
2759  * character pointer. The kernel system call just
2760  * returns the length of the buffer filled (which
2761  * includes the ending '\0' character), or a negative
2762  * error value. So libc would do something like
2763  *
2764  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2765  *      {
2766  *              int retval;
2767  *
2768  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2769  *              if (retval >= 0)
2770  *                      return buf;
2771  *              errno = -retval;
2772  *              return NULL;
2773  *      }
2774  */
2775 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2776 {
2777         int error;
2778         struct path pwd, root;
2779         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2780
2781         if (!page)
2782                 return -ENOMEM;
2783
2784         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2785
2786         error = -ENOENT;
2787         write_seqlock(&rename_lock);
2788         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2789                 unsigned long len;
2790                 struct path tmp = root;
2791                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2792                 int buflen = PAGE_SIZE;
2793
2794                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2795                 error = prepend_path(&pwd, &tmp, &cwd, &buflen);
2796                 write_sequnlock(&rename_lock);
2797
2798                 if (error)
2799                         goto out;
2800
2801                 /* Unreachable from current root */
2802                 if (!path_equal(&tmp, &root)) {
2803                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2804                         if (error)
2805                                 goto out;
2806                 }
2807
2808                 error = -ERANGE;
2809                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2810                 if (len <= size) {
2811                         error = len;
2812                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2813                                 error = -EFAULT;
2814                 }
2815         } else {
2816                 write_sequnlock(&rename_lock);
2817         }
2818
2819 out:
2820         path_put(&pwd);
2821         path_put(&root);
2822         free_page((unsigned long) page);
2823         return error;
2824 }
2825
2826 /*
2827  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2828  *
2829  * Trivially implemented using the dcache structure
2830  */
2831
2832 /**
2833  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2834  * @new_dentry: new dentry
2835  * @old_dentry: old dentry
2836  *
2837  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2838  * Returns 0 otherwise.
2839  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2840  */
2841   
2842 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2843 {
2844         int result;
2845         unsigned seq;
2846
2847         if (new_dentry == old_dentry)
2848                 return 1;
2849
2850         do {
2851                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2852                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2853                 /*
2854                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2855                  * due to d_move
2856                  */
2857                 rcu_read_lock();
2858                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2859                         result = 1;
2860                 else
2861                         result = 0;
2862                 rcu_read_unlock();
2863         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2864
2865         return result;
2866 }
2867
2868 int path_is_under(struct path *path1, struct path *path2)
2869 {
2870         struct vfsmount *mnt = path1->mnt;
2871         struct dentry *dentry = path1->dentry;
2872         int res;
2873
2874         br_read_lock(vfsmount_lock);
2875         if (mnt != path2->mnt) {
2876                 for (;;) {
2877                         if (mnt->mnt_parent == mnt) {
2878                                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2879                                 return 0;
2880                         }
2881                         if (mnt->mnt_parent == path2->mnt)
2882                                 break;
2883                         mnt = mnt->mnt_parent;
2884                 }
2885                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2886         }
2887         res = is_subdir(dentry, path2->dentry);
2888         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2889         return res;
2890 }
2891 EXPORT_SYMBOL(path_is_under);
2892
2893 void d_genocide(struct dentry *root)
2894 {
2895         struct dentry *this_parent;
2896         struct list_head *next;
2897         unsigned seq;
2898         int locked = 0;
2899
2900         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2901 again:
2902         this_parent = root;
2903         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2904 repeat:
2905         next = this_parent->d_subdirs.next;
2906 resume:
2907         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2908                 struct list_head *tmp = next;
2909                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2910                 next = tmp->next;
2911
2912                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2913                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2914                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2915                         continue;
2916                 }
2917                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2918                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2919                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2920                         this_parent = dentry;
2921                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2922                         goto repeat;
2923                 }
2924                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2925                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2926                         dentry->d_count--;
2927                 }
2928                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2929         }
2930         if (this_parent != root) {
2931                 struct dentry *child = this_parent;
2932                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2933                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2934                         this_parent->d_count--;
2935                 }
2936                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
2937                 if (!this_parent)
2938                         goto rename_retry;
2939                 next = child->d_u.d_child.next;
2940                 goto resume;
2941         }
2942         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2943         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2944                 goto rename_retry;
2945         if (locked)
2946                 write_sequnlock(&rename_lock);
2947         return;
2948
2949 rename_retry:
2950         locked = 1;
2951         write_seqlock(&rename_lock);
2952         goto again;
2953 }
2954
2955 /**
2956  * find_inode_number - check for dentry with name
2957  * @dir: directory to check
2958  * @name: Name to find.
2959  *
2960  * Check whether a dentry already exists for the given name,
2961  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
2962  * 0 is returned.
2963  *
2964  * This routine is used to post-process directory listings for
2965  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
2966  * to keep getcwd() working.
2967  */
2968  
2969 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2970 {
2971         struct dentry * dentry;
2972         ino_t ino = 0;
2973
2974         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
2975         if (dentry) {
2976                 if (dentry->d_inode)
2977                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
2978                 dput(dentry);
2979         }
2980         return ino;
2981 }
2982 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
2983
2984 static __initdata unsigned long dhash_entries;
2985 static int __init set_dhash_entries(char *str)
2986 {
2987         if (!str)
2988                 return 0;
2989         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
2990         return 1;
2991 }
2992 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
2993
2994 static void __init dcache_init_early(void)
2995 {
2996         int loop;
2997
2998         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
2999          * hash allocation until vmalloc space is available.
3000          */
3001         if (hashdist)
3002                 return;
3003
3004         dentry_hashtable =
3005                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3006                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3007                                         dhash_entries,
3008                                         13,
3009                                         HASH_EARLY,
3010                                         &d_hash_shift,
3011                                         &d_hash_mask,
3012                                         0);
3013
3014         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3015                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3016 }
3017
3018 static void __init dcache_init(void)
3019 {
3020         int loop;
3021
3022         /* 
3023          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3024          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3025          * of the dcache. 
3026          */
3027         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3028                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3029         
3030         register_shrinker(&dcache_shrinker);
3031
3032         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3033         if (!hashdist)
3034                 return;
3035
3036         dentry_hashtable =
3037                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3038                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3039                                         dhash_entries,
3040                                         13,
3041                                         0,
3042                                         &d_hash_shift,
3043                                         &d_hash_mask,
3044                                         0);
3045
3046         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3047                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3048 }
3049
3050 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3051 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3052 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3053
3054 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3055
3056 void __init vfs_caches_init_early(void)
3057 {
3058         dcache_init_early();
3059         inode_init_early();
3060 }
3061
3062 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3063 {
3064         unsigned long reserve;
3065
3066         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3067            150% of current kernel size */
3068
3069         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3070         mempages -= reserve;
3071
3072         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3073                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3074
3075         dcache_init();
3076         inode_init();
3077         files_init(mempages);
3078         mnt_init();
3079         bdev_cache_init();
3080         chrdev_init();
3081 }