f62ba90bce91ffaa237502d0f04ac94f8b3a570d
[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 "internal.h"
37
38 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
39 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
40
41  __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lock);
42 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
43
44 EXPORT_SYMBOL(dcache_lock);
45
46 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
47
48 #define DNAME_INLINE_LEN (sizeof(struct dentry)-offsetof(struct dentry,d_iname))
49
50 /*
51  * This is the single most critical data structure when it comes
52  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
53  * to make this good - I've just made it work.
54  *
55  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
56  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
57  */
58 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
59 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
60
61 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
62 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
63 static struct hlist_head *dentry_hashtable __read_mostly;
64
65 /* Statistics gathering. */
66 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
67         .age_limit = 45,
68 };
69
70 static struct percpu_counter nr_dentry __cacheline_aligned_in_smp;
71
72 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
73 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
74                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
75 {
76         dentry_stat.nr_dentry = percpu_counter_sum_positive(&nr_dentry);
77         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
78 }
79 #endif
80
81 static void __d_free(struct rcu_head *head)
82 {
83         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
84
85         WARN_ON(!list_empty(&dentry->d_alias));
86         if (dname_external(dentry))
87                 kfree(dentry->d_name.name);
88         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
89 }
90
91 /*
92  * no dcache_lock, please.
93  */
94 static void d_free(struct dentry *dentry)
95 {
96         percpu_counter_dec(&nr_dentry);
97         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
98                 dentry->d_op->d_release(dentry);
99
100         /* if dentry was never inserted into hash, immediate free is OK */
101         if (hlist_unhashed(&dentry->d_hash))
102                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
103         else
104                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
105 }
106
107 /*
108  * Release the dentry's inode, using the filesystem
109  * d_iput() operation if defined.
110  */
111 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
112         __releases(dentry->d_lock)
113         __releases(dcache_lock)
114 {
115         struct inode *inode = dentry->d_inode;
116         if (inode) {
117                 dentry->d_inode = NULL;
118                 list_del_init(&dentry->d_alias);
119                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
120                 spin_unlock(&dcache_lock);
121                 if (!inode->i_nlink)
122                         fsnotify_inoderemove(inode);
123                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
124                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
125                 else
126                         iput(inode);
127         } else {
128                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
129                 spin_unlock(&dcache_lock);
130         }
131 }
132
133 /*
134  * dentry_lru_(add|del|move_tail) must be called with dcache_lock held.
135  */
136 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
137 {
138         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
139                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
140                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
141                 dentry_stat.nr_unused++;
142         }
143 }
144
145 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
146 {
147         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
148                 list_del_init(&dentry->d_lru);
149                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
150                 dentry_stat.nr_unused--;
151         }
152 }
153
154 static void dentry_lru_move_tail(struct dentry *dentry)
155 {
156         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
157                 list_add_tail(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
158                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
159                 dentry_stat.nr_unused++;
160         } else {
161                 list_move_tail(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
162         }
163 }
164
165 /**
166  * d_kill - kill dentry and return parent
167  * @dentry: dentry to kill
168  *
169  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
170  *
171  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
172  */
173 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry)
174         __releases(dentry->d_lock)
175         __releases(dcache_lock)
176 {
177         struct dentry *parent;
178
179         list_del(&dentry->d_u.d_child);
180         /*drops the locks, at that point nobody can reach this dentry */
181         dentry_iput(dentry);
182         if (IS_ROOT(dentry))
183                 parent = NULL;
184         else
185                 parent = dentry->d_parent;
186         d_free(dentry);
187         return parent;
188 }
189
190 /* 
191  * This is dput
192  *
193  * This is complicated by the fact that we do not want to put
194  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
195  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
196  *
197  * However, that implies that we have to traverse the dentry
198  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
199  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
200  * its last child to go away).
201  *
202  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
203  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
204  * Real recursion would eat up our stack space.
205  */
206
207 /*
208  * dput - release a dentry
209  * @dentry: dentry to release 
210  *
211  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
212  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
213  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
214  * they too may now get deleted.
215  *
216  * no dcache lock, please.
217  */
218
219 void dput(struct dentry *dentry)
220 {
221         if (!dentry)
222                 return;
223
224 repeat:
225         if (atomic_read(&dentry->d_count) == 1)
226                 might_sleep();
227         if (!atomic_dec_and_lock(&dentry->d_count, &dcache_lock))
228                 return;
229
230         spin_lock(&dentry->d_lock);
231         if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
232                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
233                 spin_unlock(&dcache_lock);
234                 return;
235         }
236
237         /*
238          * AV: ->d_delete() is _NOT_ allowed to block now.
239          */
240         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_delete) {
241                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
242                         goto unhash_it;
243         }
244
245         /* Unreachable? Get rid of it */
246         if (d_unhashed(dentry))
247                 goto kill_it;
248
249         /* Otherwise leave it cached and ensure it's on the LRU */
250         dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
251         dentry_lru_add(dentry);
252
253         spin_unlock(&dentry->d_lock);
254         spin_unlock(&dcache_lock);
255         return;
256
257 unhash_it:
258         __d_drop(dentry);
259 kill_it:
260         /* if dentry was on the d_lru list delete it from there */
261         dentry_lru_del(dentry);
262         dentry = d_kill(dentry);
263         if (dentry)
264                 goto repeat;
265 }
266 EXPORT_SYMBOL(dput);
267
268 /**
269  * d_invalidate - invalidate a dentry
270  * @dentry: dentry to invalidate
271  *
272  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
273  * possible. If there are other dentries that can be
274  * reached through this one we can't delete it and we
275  * return -EBUSY. On success we return 0.
276  *
277  * no dcache lock.
278  */
279  
280 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
281 {
282         /*
283          * If it's already been dropped, return OK.
284          */
285         spin_lock(&dcache_lock);
286         if (d_unhashed(dentry)) {
287                 spin_unlock(&dcache_lock);
288                 return 0;
289         }
290         /*
291          * Check whether to do a partial shrink_dcache
292          * to get rid of unused child entries.
293          */
294         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
295                 spin_unlock(&dcache_lock);
296                 shrink_dcache_parent(dentry);
297                 spin_lock(&dcache_lock);
298         }
299
300         /*
301          * Somebody else still using it?
302          *
303          * If it's a directory, we can't drop it
304          * for fear of somebody re-populating it
305          * with children (even though dropping it
306          * would make it unreachable from the root,
307          * we might still populate it if it was a
308          * working directory or similar).
309          */
310         spin_lock(&dentry->d_lock);
311         if (atomic_read(&dentry->d_count) > 1) {
312                 if (dentry->d_inode && S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode)) {
313                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
314                         spin_unlock(&dcache_lock);
315                         return -EBUSY;
316                 }
317         }
318
319         __d_drop(dentry);
320         spin_unlock(&dentry->d_lock);
321         spin_unlock(&dcache_lock);
322         return 0;
323 }
324 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
325
326 /* This should be called _only_ with dcache_lock held */
327 static inline struct dentry * __dget_locked(struct dentry *dentry)
328 {
329         atomic_inc(&dentry->d_count);
330         dentry_lru_del(dentry);
331         return dentry;
332 }
333
334 struct dentry * dget_locked(struct dentry *dentry)
335 {
336         return __dget_locked(dentry);
337 }
338 EXPORT_SYMBOL(dget_locked);
339
340 /**
341  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
342  * @inode: inode in question
343  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
344  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
345  *
346  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
347  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
348  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
349  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
350  * of a filesystem.
351  *
352  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
353  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
354  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
355  */
356
357 static struct dentry * __d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
358 {
359         struct list_head *head, *next, *tmp;
360         struct dentry *alias, *discon_alias=NULL;
361
362         head = &inode->i_dentry;
363         next = inode->i_dentry.next;
364         while (next != head) {
365                 tmp = next;
366                 next = tmp->next;
367                 prefetch(next);
368                 alias = list_entry(tmp, struct dentry, d_alias);
369                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
370                         if (IS_ROOT(alias) &&
371                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
372                                 discon_alias = alias;
373                         else if (!want_discon) {
374                                 __dget_locked(alias);
375                                 return alias;
376                         }
377                 }
378         }
379         if (discon_alias)
380                 __dget_locked(discon_alias);
381         return discon_alias;
382 }
383
384 struct dentry * d_find_alias(struct inode *inode)
385 {
386         struct dentry *de = NULL;
387
388         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
389                 spin_lock(&dcache_lock);
390                 de = __d_find_alias(inode, 0);
391                 spin_unlock(&dcache_lock);
392         }
393         return de;
394 }
395 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
396
397 /*
398  *      Try to kill dentries associated with this inode.
399  * WARNING: you must own a reference to inode.
400  */
401 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
402 {
403         struct dentry *dentry;
404 restart:
405         spin_lock(&dcache_lock);
406         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
407                 spin_lock(&dentry->d_lock);
408                 if (!atomic_read(&dentry->d_count)) {
409                         __dget_locked(dentry);
410                         __d_drop(dentry);
411                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
412                         spin_unlock(&dcache_lock);
413                         dput(dentry);
414                         goto restart;
415                 }
416                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
417         }
418         spin_unlock(&dcache_lock);
419 }
420 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
421
422 /*
423  * Throw away a dentry - free the inode, dput the parent.  This requires that
424  * the LRU list has already been removed.
425  *
426  * Try to prune ancestors as well.  This is necessary to prevent
427  * quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but is also expected
428  * to be beneficial in reducing dentry cache fragmentation.
429  */
430 static void prune_one_dentry(struct dentry * dentry)
431         __releases(dentry->d_lock)
432         __releases(dcache_lock)
433         __acquires(dcache_lock)
434 {
435         __d_drop(dentry);
436         dentry = d_kill(dentry);
437
438         /*
439          * Prune ancestors.  Locking is simpler than in dput(),
440          * because dcache_lock needs to be taken anyway.
441          */
442         spin_lock(&dcache_lock);
443         while (dentry) {
444                 if (!atomic_dec_and_lock(&dentry->d_count, &dentry->d_lock))
445                         return;
446
447                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_delete)
448                         dentry->d_op->d_delete(dentry);
449                 dentry_lru_del(dentry);
450                 __d_drop(dentry);
451                 dentry = d_kill(dentry);
452                 spin_lock(&dcache_lock);
453         }
454 }
455
456 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
457 {
458         struct dentry *dentry;
459
460         while (!list_empty(list)) {
461                 dentry = list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru);
462                 dentry_lru_del(dentry);
463
464                 /*
465                  * We found an inuse dentry which was not removed from
466                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
467                  * it - just keep it off the LRU list.
468                  */
469                 spin_lock(&dentry->d_lock);
470                 if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
471                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
472                         continue;
473                 }
474                 prune_one_dentry(dentry);
475                 /* dentry->d_lock was dropped in prune_one_dentry() */
476                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
477         }
478 }
479
480 /**
481  * __shrink_dcache_sb - shrink the dentry LRU on a given superblock
482  * @sb:         superblock to shrink dentry LRU.
483  * @count:      number of entries to prune
484  * @flags:      flags to control the dentry processing
485  *
486  * If flags contains DCACHE_REFERENCED reference dentries will not be pruned.
487  */
488 static void __shrink_dcache_sb(struct super_block *sb, int *count, int flags)
489 {
490         /* called from prune_dcache() and shrink_dcache_parent() */
491         struct dentry *dentry;
492         LIST_HEAD(referenced);
493         LIST_HEAD(tmp);
494         int cnt = *count;
495
496         spin_lock(&dcache_lock);
497         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
498                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
499                                 struct dentry, d_lru);
500                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
501
502                 /*
503                  * If we are honouring the DCACHE_REFERENCED flag and the
504                  * dentry has this flag set, don't free it.  Clear the flag
505                  * and put it back on the LRU.
506                  */
507                 if (flags & DCACHE_REFERENCED) {
508                         spin_lock(&dentry->d_lock);
509                         if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
510                                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
511                                 list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
512                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
513                                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
514                                 continue;
515                         }
516                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
517                 }
518
519                 list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
520                 if (!--cnt)
521                         break;
522                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
523         }
524
525         *count = cnt;
526         shrink_dentry_list(&tmp);
527
528         if (!list_empty(&referenced))
529                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
530         spin_unlock(&dcache_lock);
531
532 }
533
534 /**
535  * prune_dcache - shrink the dcache
536  * @count: number of entries to try to free
537  *
538  * Shrink the dcache. This is done when we need more memory, or simply when we
539  * need to unmount something (at which point we need to unuse all dentries).
540  *
541  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in use.
542  */
543 static void prune_dcache(int count)
544 {
545         struct super_block *sb, *p = NULL;
546         int w_count;
547         int unused = dentry_stat.nr_unused;
548         int prune_ratio;
549         int pruned;
550
551         if (unused == 0 || count == 0)
552                 return;
553         spin_lock(&dcache_lock);
554         if (count >= unused)
555                 prune_ratio = 1;
556         else
557                 prune_ratio = unused / count;
558         spin_lock(&sb_lock);
559         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
560                 if (list_empty(&sb->s_instances))
561                         continue;
562                 if (sb->s_nr_dentry_unused == 0)
563                         continue;
564                 sb->s_count++;
565                 /* Now, we reclaim unused dentrins with fairness.
566                  * We reclaim them same percentage from each superblock.
567                  * We calculate number of dentries to scan on this sb
568                  * as follows, but the implementation is arranged to avoid
569                  * overflows:
570                  * number of dentries to scan on this sb =
571                  * count * (number of dentries on this sb /
572                  * number of dentries in the machine)
573                  */
574                 spin_unlock(&sb_lock);
575                 if (prune_ratio != 1)
576                         w_count = (sb->s_nr_dentry_unused / prune_ratio) + 1;
577                 else
578                         w_count = sb->s_nr_dentry_unused;
579                 pruned = w_count;
580                 /*
581                  * We need to be sure this filesystem isn't being unmounted,
582                  * otherwise we could race with generic_shutdown_super(), and
583                  * end up holding a reference to an inode while the filesystem
584                  * is unmounted.  So we try to get s_umount, and make sure
585                  * s_root isn't NULL.
586                  */
587                 if (down_read_trylock(&sb->s_umount)) {
588                         if ((sb->s_root != NULL) &&
589                             (!list_empty(&sb->s_dentry_lru))) {
590                                 spin_unlock(&dcache_lock);
591                                 __shrink_dcache_sb(sb, &w_count,
592                                                 DCACHE_REFERENCED);
593                                 pruned -= w_count;
594                                 spin_lock(&dcache_lock);
595                         }
596                         up_read(&sb->s_umount);
597                 }
598                 spin_lock(&sb_lock);
599                 if (p)
600                         __put_super(p);
601                 count -= pruned;
602                 p = sb;
603                 /* more work left to do? */
604                 if (count <= 0)
605                         break;
606         }
607         if (p)
608                 __put_super(p);
609         spin_unlock(&sb_lock);
610         spin_unlock(&dcache_lock);
611 }
612
613 /**
614  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
615  * @sb: superblock
616  *
617  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
618  * the dcache before unmounting a file system.
619  */
620 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
621 {
622         LIST_HEAD(tmp);
623
624         spin_lock(&dcache_lock);
625         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
626                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
627                 shrink_dentry_list(&tmp);
628         }
629         spin_unlock(&dcache_lock);
630 }
631 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
632
633 /*
634  * destroy a single subtree of dentries for unmount
635  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
636  *   locking
637  */
638 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
639 {
640         struct dentry *parent;
641         unsigned detached = 0;
642
643         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
644
645         /* detach this root from the system */
646         spin_lock(&dcache_lock);
647         dentry_lru_del(dentry);
648         __d_drop(dentry);
649         spin_unlock(&dcache_lock);
650
651         for (;;) {
652                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
653                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
654                         struct dentry *loop;
655
656                         /* this is a branch with children - detach all of them
657                          * from the system in one go */
658                         spin_lock(&dcache_lock);
659                         list_for_each_entry(loop, &dentry->d_subdirs,
660                                             d_u.d_child) {
661                                 dentry_lru_del(loop);
662                                 __d_drop(loop);
663                                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
664                         }
665                         spin_unlock(&dcache_lock);
666
667                         /* move to the first child */
668                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
669                                             struct dentry, d_u.d_child);
670                 }
671
672                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
673                  * until we find one with children or run out altogether */
674                 do {
675                         struct inode *inode;
676
677                         if (atomic_read(&dentry->d_count) != 0) {
678                                 printk(KERN_ERR
679                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
680                                        " still in use (%d)"
681                                        " [unmount of %s %s]\n",
682                                        dentry,
683                                        dentry->d_inode ?
684                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
685                                        dentry->d_name.name,
686                                        atomic_read(&dentry->d_count),
687                                        dentry->d_sb->s_type->name,
688                                        dentry->d_sb->s_id);
689                                 BUG();
690                         }
691
692                         if (IS_ROOT(dentry))
693                                 parent = NULL;
694                         else {
695                                 parent = dentry->d_parent;
696                                 atomic_dec(&parent->d_count);
697                         }
698
699                         list_del(&dentry->d_u.d_child);
700                         detached++;
701
702                         inode = dentry->d_inode;
703                         if (inode) {
704                                 dentry->d_inode = NULL;
705                                 list_del_init(&dentry->d_alias);
706                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
707                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
708                                 else
709                                         iput(inode);
710                         }
711
712                         d_free(dentry);
713
714                         /* finished when we fall off the top of the tree,
715                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
716                          * next sibling if there is one */
717                         if (!parent)
718                                 return;
719                         dentry = parent;
720                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
721
722                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
723                                     struct dentry, d_u.d_child);
724         }
725 }
726
727 /*
728  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
729  * - we don't need to use dentry->d_lock, and only need dcache_lock when
730  *   removing the dentry from the system lists and hashes because:
731  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
732  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
733  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
734  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
735  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
736  *     in this superblock
737  */
738 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
739 {
740         struct dentry *dentry;
741
742         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
743                 BUG();
744
745         dentry = sb->s_root;
746         sb->s_root = NULL;
747         atomic_dec(&dentry->d_count);
748         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
749
750         while (!hlist_empty(&sb->s_anon)) {
751                 dentry = hlist_entry(sb->s_anon.first, struct dentry, d_hash);
752                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
753         }
754 }
755
756 /*
757  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
758  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
759  * list is non-empty and continue searching.
760  */
761  
762 /**
763  * have_submounts - check for mounts over a dentry
764  * @parent: dentry to check.
765  *
766  * Return true if the parent or its subdirectories contain
767  * a mount point
768  */
769  
770 int have_submounts(struct dentry *parent)
771 {
772         struct dentry *this_parent = parent;
773         struct list_head *next;
774
775         spin_lock(&dcache_lock);
776         if (d_mountpoint(parent))
777                 goto positive;
778 repeat:
779         next = this_parent->d_subdirs.next;
780 resume:
781         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
782                 struct list_head *tmp = next;
783                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
784                 next = tmp->next;
785                 /* Have we found a mount point ? */
786                 if (d_mountpoint(dentry))
787                         goto positive;
788                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
789                         this_parent = dentry;
790                         goto repeat;
791                 }
792         }
793         /*
794          * All done at this level ... ascend and resume the search.
795          */
796         if (this_parent != parent) {
797                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
798                 this_parent = this_parent->d_parent;
799                 goto resume;
800         }
801         spin_unlock(&dcache_lock);
802         return 0; /* No mount points found in tree */
803 positive:
804         spin_unlock(&dcache_lock);
805         return 1;
806 }
807 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
808
809 /*
810  * Search the dentry child list for the specified parent,
811  * and move any unused dentries to the end of the unused
812  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
813  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
814  * searching.
815  *
816  * It returns zero iff there are no unused children,
817  * otherwise  it returns the number of children moved to
818  * the end of the unused list. This may not be the total
819  * number of unused children, because select_parent can
820  * drop the lock and return early due to latency
821  * constraints.
822  */
823 static int select_parent(struct dentry * parent)
824 {
825         struct dentry *this_parent = parent;
826         struct list_head *next;
827         int found = 0;
828
829         spin_lock(&dcache_lock);
830 repeat:
831         next = this_parent->d_subdirs.next;
832 resume:
833         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
834                 struct list_head *tmp = next;
835                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
836                 next = tmp->next;
837
838                 /* 
839                  * move only zero ref count dentries to the end 
840                  * of the unused list for prune_dcache
841                  */
842                 if (!atomic_read(&dentry->d_count)) {
843                         dentry_lru_move_tail(dentry);
844                         found++;
845                 } else {
846                         dentry_lru_del(dentry);
847                 }
848
849                 /*
850                  * We can return to the caller if we have found some (this
851                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
852                  * the rest.
853                  */
854                 if (found && need_resched())
855                         goto out;
856
857                 /*
858                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
859                  */
860                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
861                         this_parent = dentry;
862                         goto repeat;
863                 }
864         }
865         /*
866          * All done at this level ... ascend and resume the search.
867          */
868         if (this_parent != parent) {
869                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
870                 this_parent = this_parent->d_parent;
871                 goto resume;
872         }
873 out:
874         spin_unlock(&dcache_lock);
875         return found;
876 }
877
878 /**
879  * shrink_dcache_parent - prune dcache
880  * @parent: parent of entries to prune
881  *
882  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
883  */
884  
885 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
886 {
887         struct super_block *sb = parent->d_sb;
888         int found;
889
890         while ((found = select_parent(parent)) != 0)
891                 __shrink_dcache_sb(sb, &found, 0);
892 }
893 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
894
895 /*
896  * Scan `nr' dentries and return the number which remain.
897  *
898  * We need to avoid reentering the filesystem if the caller is performing a
899  * GFP_NOFS allocation attempt.  One example deadlock is:
900  *
901  * ext2_new_block->getblk->GFP->shrink_dcache_memory->prune_dcache->
902  * prune_one_dentry->dput->dentry_iput->iput->inode->i_sb->s_op->put_inode->
903  * ext2_discard_prealloc->ext2_free_blocks->lock_super->DEADLOCK.
904  *
905  * In this case we return -1 to tell the caller that we baled.
906  */
907 static int shrink_dcache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
908 {
909         if (nr) {
910                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
911                         return -1;
912                 prune_dcache(nr);
913         }
914
915         return (dentry_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
916 }
917
918 static struct shrinker dcache_shrinker = {
919         .shrink = shrink_dcache_memory,
920         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
921 };
922
923 /**
924  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
925  * @parent: parent of entry to allocate
926  * @name: qstr of the name
927  *
928  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
929  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
930  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
931  */
932  
933 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
934 {
935         struct dentry *dentry;
936         char *dname;
937
938         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
939         if (!dentry)
940                 return NULL;
941
942         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
943                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
944                 if (!dname) {
945                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
946                         return NULL;
947                 }
948         } else  {
949                 dname = dentry->d_iname;
950         }       
951         dentry->d_name.name = dname;
952
953         dentry->d_name.len = name->len;
954         dentry->d_name.hash = name->hash;
955         memcpy(dname, name->name, name->len);
956         dname[name->len] = 0;
957
958         atomic_set(&dentry->d_count, 1);
959         dentry->d_flags = DCACHE_UNHASHED;
960         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
961         dentry->d_inode = NULL;
962         dentry->d_parent = NULL;
963         dentry->d_sb = NULL;
964         dentry->d_op = NULL;
965         dentry->d_fsdata = NULL;
966         dentry->d_mounted = 0;
967         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_hash);
968         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
969         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
970         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
971
972         if (parent) {
973                 dentry->d_parent = dget(parent);
974                 dentry->d_sb = parent->d_sb;
975         } else {
976                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
977         }
978
979         spin_lock(&dcache_lock);
980         if (parent)
981                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
982         spin_unlock(&dcache_lock);
983
984         percpu_counter_inc(&nr_dentry);
985
986         return dentry;
987 }
988 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
989
990 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
991 {
992         struct qstr q;
993
994         q.name = name;
995         q.len = strlen(name);
996         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
997         return d_alloc(parent, &q);
998 }
999 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1000
1001 /* the caller must hold dcache_lock */
1002 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1003 {
1004         if (inode)
1005                 list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1006         dentry->d_inode = inode;
1007         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1008 }
1009
1010 /**
1011  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1012  * @entry: dentry to complete
1013  * @inode: inode to attach to this dentry
1014  *
1015  * Fill in inode information in the entry.
1016  *
1017  * This turns negative dentries into productive full members
1018  * of society.
1019  *
1020  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1021  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1022  * in use by the dcache.
1023  */
1024  
1025 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1026 {
1027         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1028         spin_lock(&dcache_lock);
1029         __d_instantiate(entry, inode);
1030         spin_unlock(&dcache_lock);
1031         security_d_instantiate(entry, inode);
1032 }
1033 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1034
1035 /**
1036  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1037  * @entry: dentry to instantiate
1038  * @inode: inode to attach to this dentry
1039  *
1040  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1041  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1042  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1043  *
1044  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1045  * had better be holding the parent directory semaphore.
1046  *
1047  * This also assumes that the inode count has been incremented
1048  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1049  * in use by the dcache.
1050  */
1051 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1052                                              struct inode *inode)
1053 {
1054         struct dentry *alias;
1055         int len = entry->d_name.len;
1056         const char *name = entry->d_name.name;
1057         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1058
1059         if (!inode) {
1060                 __d_instantiate(entry, NULL);
1061                 return NULL;
1062         }
1063
1064         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1065                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
1066
1067                 if (qstr->hash != hash)
1068                         continue;
1069                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1070                         continue;
1071                 if (qstr->len != len)
1072                         continue;
1073                 if (memcmp(qstr->name, name, len))
1074                         continue;
1075                 dget_locked(alias);
1076                 return alias;
1077         }
1078
1079         __d_instantiate(entry, inode);
1080         return NULL;
1081 }
1082
1083 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1084 {
1085         struct dentry *result;
1086
1087         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1088
1089         spin_lock(&dcache_lock);
1090         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1091         spin_unlock(&dcache_lock);
1092
1093         if (!result) {
1094                 security_d_instantiate(entry, inode);
1095                 return NULL;
1096         }
1097
1098         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1099         iput(inode);
1100         return result;
1101 }
1102
1103 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1104
1105 /**
1106  * d_alloc_root - allocate root dentry
1107  * @root_inode: inode to allocate the root for
1108  *
1109  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
1110  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
1111  * memory or the inode passed is %NULL.
1112  */
1113  
1114 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
1115 {
1116         struct dentry *res = NULL;
1117
1118         if (root_inode) {
1119                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1120
1121                 res = d_alloc(NULL, &name);
1122                 if (res) {
1123                         res->d_sb = root_inode->i_sb;
1124                         res->d_parent = res;
1125                         d_instantiate(res, root_inode);
1126                 }
1127         }
1128         return res;
1129 }
1130 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1131
1132 static inline struct hlist_head *d_hash(struct dentry *parent,
1133                                         unsigned long hash)
1134 {
1135         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
1136         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
1137         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
1138 }
1139
1140 /**
1141  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1142  * @inode: inode to allocate the dentry for
1143  *
1144  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1145  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1146  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1147  *
1148  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1149  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1150  * allocating a new one.
1151  *
1152  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1153  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1154  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1155  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1156  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1157  */
1158 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1159 {
1160         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
1161         struct dentry *tmp;
1162         struct dentry *res;
1163
1164         if (!inode)
1165                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1166         if (IS_ERR(inode))
1167                 return ERR_CAST(inode);
1168
1169         res = d_find_alias(inode);
1170         if (res)
1171                 goto out_iput;
1172
1173         tmp = d_alloc(NULL, &anonstring);
1174         if (!tmp) {
1175                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1176                 goto out_iput;
1177         }
1178         tmp->d_parent = tmp; /* make sure dput doesn't croak */
1179
1180         spin_lock(&dcache_lock);
1181         res = __d_find_alias(inode, 0);
1182         if (res) {
1183                 spin_unlock(&dcache_lock);
1184                 dput(tmp);
1185                 goto out_iput;
1186         }
1187
1188         /* attach a disconnected dentry */
1189         spin_lock(&tmp->d_lock);
1190         tmp->d_sb = inode->i_sb;
1191         tmp->d_inode = inode;
1192         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1193         tmp->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
1194         list_add(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1195         hlist_add_head(&tmp->d_hash, &inode->i_sb->s_anon);
1196         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1197
1198         spin_unlock(&dcache_lock);
1199         return tmp;
1200
1201  out_iput:
1202         iput(inode);
1203         return res;
1204 }
1205 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1206
1207 /**
1208  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1209  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1210  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1211  *
1212  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1213  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1214  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1215  *
1216  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1217  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1218  *
1219  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1220  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1221  *
1222  */
1223 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1224 {
1225         struct dentry *new = NULL;
1226
1227         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1228                 spin_lock(&dcache_lock);
1229                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1230                 if (new) {
1231                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1232                         spin_unlock(&dcache_lock);
1233                         security_d_instantiate(new, inode);
1234                         d_move(new, dentry);
1235                         iput(inode);
1236                 } else {
1237                         /* already taking dcache_lock, so d_add() by hand */
1238                         __d_instantiate(dentry, inode);
1239                         spin_unlock(&dcache_lock);
1240                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1241                         d_rehash(dentry);
1242                 }
1243         } else
1244                 d_add(dentry, inode);
1245         return new;
1246 }
1247 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1248
1249 /**
1250  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1251  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1252  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1253  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1254  *
1255  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1256  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1257  * case-insensitive filesystems.
1258  *
1259  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1260  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1261  *
1262  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1263  * the exact case, and return the spliced entry.
1264  */
1265 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1266                         struct qstr *name)
1267 {
1268         int error;
1269         struct dentry *found;
1270         struct dentry *new;
1271
1272         /*
1273          * First check if a dentry matching the name already exists,
1274          * if not go ahead and create it now.
1275          */
1276         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1277         if (!found) {
1278                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1279                 if (!new) {
1280                         error = -ENOMEM;
1281                         goto err_out;
1282                 }
1283
1284                 found = d_splice_alias(inode, new);
1285                 if (found) {
1286                         dput(new);
1287                         return found;
1288                 }
1289                 return new;
1290         }
1291
1292         /*
1293          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1294          *
1295          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1296          * earlier on.
1297          */
1298         if (found->d_inode) {
1299                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1300                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1301                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1302                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1303                 }
1304                 iput(inode);
1305                 return found;
1306         }
1307
1308         /*
1309          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1310          * already has a dentry.
1311          */
1312         spin_lock(&dcache_lock);
1313         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) || list_empty(&inode->i_dentry)) {
1314                 __d_instantiate(found, inode);
1315                 spin_unlock(&dcache_lock);
1316                 security_d_instantiate(found, inode);
1317                 return found;
1318         }
1319
1320         /*
1321          * In case a directory already has a (disconnected) entry grab a
1322          * reference to it, move it in place and use it.
1323          */
1324         new = list_entry(inode->i_dentry.next, struct dentry, d_alias);
1325         dget_locked(new);
1326         spin_unlock(&dcache_lock);
1327         security_d_instantiate(found, inode);
1328         d_move(new, found);
1329         iput(inode);
1330         dput(found);
1331         return new;
1332
1333 err_out:
1334         iput(inode);
1335         return ERR_PTR(error);
1336 }
1337 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1338
1339 /**
1340  * d_lookup - search for a dentry
1341  * @parent: parent dentry
1342  * @name: qstr of name we wish to find
1343  * Returns: dentry, or NULL
1344  *
1345  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1346  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1347  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1348  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1349  */
1350 struct dentry * d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1351 {
1352         struct dentry * dentry = NULL;
1353         unsigned long seq;
1354
1355         do {
1356                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1357                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1358                 if (dentry)
1359                         break;
1360         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1361         return dentry;
1362 }
1363 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1364
1365 /*
1366  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1367  * @parent: parent dentry
1368  * @name: qstr of name we wish to find
1369  * Returns: dentry, or NULL
1370  *
1371  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1372  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1373  *
1374  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1375  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1376  * the case of failure.
1377  *
1378  * __d_lookup callers must be commented.
1379  */
1380 struct dentry * __d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1381 {
1382         unsigned int len = name->len;
1383         unsigned int hash = name->hash;
1384         const unsigned char *str = name->name;
1385         struct hlist_head *head = d_hash(parent,hash);
1386         struct dentry *found = NULL;
1387         struct hlist_node *node;
1388         struct dentry *dentry;
1389
1390         /*
1391          * The hash list is protected using RCU.
1392          *
1393          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1394          * with d_move().
1395          *
1396          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1397          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1398          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1399          * renames using rename_lock seqlock.
1400          *
1401          * See Documentation/vfs/dcache-locking.txt for more details.
1402          */
1403         rcu_read_lock();
1404         
1405         hlist_for_each_entry_rcu(dentry, node, head, d_hash) {
1406                 struct qstr *qstr;
1407
1408                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1409                         continue;
1410                 if (dentry->d_parent != parent)
1411                         continue;
1412
1413                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1414
1415                 /*
1416                  * Recheck the dentry after taking the lock - d_move may have
1417                  * changed things. Don't bother checking the hash because
1418                  * we're about to compare the whole name anyway.
1419                  */
1420                 if (dentry->d_parent != parent)
1421                         goto next;
1422
1423                 /* non-existing due to RCU? */
1424                 if (d_unhashed(dentry))
1425                         goto next;
1426
1427                 /*
1428                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1429                  * change the qstr (protected by d_lock).
1430                  */
1431                 qstr = &dentry->d_name;
1432                 if (parent->d_op && parent->d_op->d_compare) {
1433                         if (parent->d_op->d_compare(parent, qstr, name))
1434                                 goto next;
1435                 } else {
1436                         if (qstr->len != len)
1437                                 goto next;
1438                         if (memcmp(qstr->name, str, len))
1439                                 goto next;
1440                 }
1441
1442                 atomic_inc(&dentry->d_count);
1443                 found = dentry;
1444                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1445                 break;
1446 next:
1447                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1448         }
1449         rcu_read_unlock();
1450
1451         return found;
1452 }
1453
1454 /**
1455  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1456  * @dir: Directory to search in
1457  * @name: qstr of name we wish to find
1458  *
1459  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1460  */
1461 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1462 {
1463         struct dentry *dentry = NULL;
1464
1465         /*
1466          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1467          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1468          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1469          */
1470         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1471         if (dir->d_op && dir->d_op->d_hash) {
1472                 if (dir->d_op->d_hash(dir, name) < 0)
1473                         goto out;
1474         }
1475         dentry = d_lookup(dir, name);
1476 out:
1477         return dentry;
1478 }
1479
1480 /**
1481  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
1482  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1483  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1484  *
1485  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1486  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1487  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1488  *
1489  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
1490  */
1491 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1492 {
1493         struct dentry *child;
1494
1495         spin_lock(&dcache_lock);
1496         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
1497                 if (dentry == child) {
1498                         __dget_locked(dentry);
1499                         spin_unlock(&dcache_lock);
1500                         return 1;
1501                 }
1502         }
1503         spin_unlock(&dcache_lock);
1504
1505         return 0;
1506 }
1507 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1508
1509 /*
1510  * When a file is deleted, we have two options:
1511  * - turn this dentry into a negative dentry
1512  * - unhash this dentry and free it.
1513  *
1514  * Usually, we want to just turn this into
1515  * a negative dentry, but if anybody else is
1516  * currently using the dentry or the inode
1517  * we can't do that and we fall back on removing
1518  * it from the hash queues and waiting for
1519  * it to be deleted later when it has no users
1520  */
1521  
1522 /**
1523  * d_delete - delete a dentry
1524  * @dentry: The dentry to delete
1525  *
1526  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1527  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1528  */
1529  
1530 void d_delete(struct dentry * dentry)
1531 {
1532         int isdir = 0;
1533         /*
1534          * Are we the only user?
1535          */
1536         spin_lock(&dcache_lock);
1537         spin_lock(&dentry->d_lock);
1538         isdir = S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode);
1539         if (atomic_read(&dentry->d_count) == 1) {
1540                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
1541                 dentry_iput(dentry);
1542                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1543                 return;
1544         }
1545
1546         if (!d_unhashed(dentry))
1547                 __d_drop(dentry);
1548
1549         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1550         spin_unlock(&dcache_lock);
1551
1552         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1553 }
1554 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
1555
1556 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_head *list)
1557 {
1558
1559         entry->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
1560         hlist_add_head_rcu(&entry->d_hash, list);
1561 }
1562
1563 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
1564 {
1565         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
1566 }
1567
1568 /**
1569  * d_rehash     - add an entry back to the hash
1570  * @entry: dentry to add to the hash
1571  *
1572  * Adds a dentry to the hash according to its name.
1573  */
1574  
1575 void d_rehash(struct dentry * entry)
1576 {
1577         spin_lock(&dcache_lock);
1578         spin_lock(&entry->d_lock);
1579         _d_rehash(entry);
1580         spin_unlock(&entry->d_lock);
1581         spin_unlock(&dcache_lock);
1582 }
1583 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
1584
1585 /*
1586  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
1587  * be preserved in the target - because we're dropping the target
1588  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
1589  * the new name before we switch.
1590  *
1591  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
1592  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
1593  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
1594  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
1595  */
1596 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
1597 {
1598         if (dname_external(target)) {
1599                 if (dname_external(dentry)) {
1600                         /*
1601                          * Both external: swap the pointers
1602                          */
1603                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
1604                 } else {
1605                         /*
1606                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
1607                          * storage and make target internal.
1608                          */
1609                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
1610                                         dentry->d_name.len + 1);
1611                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
1612                         target->d_name.name = target->d_iname;
1613                 }
1614         } else {
1615                 if (dname_external(dentry)) {
1616                         /*
1617                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
1618                          * storage to target and make dentry internal
1619                          */
1620                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1621                                         target->d_name.len + 1);
1622                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
1623                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
1624                 } else {
1625                         /*
1626                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
1627                          */
1628                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1629                                         target->d_name.len + 1);
1630                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
1631                         return;
1632                 }
1633         }
1634         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
1635 }
1636
1637 /*
1638  * We cannibalize "target" when moving dentry on top of it,
1639  * because it's going to be thrown away anyway. We could be more
1640  * polite about it, though.
1641  *
1642  * This forceful removal will result in ugly /proc output if
1643  * somebody holds a file open that got deleted due to a rename.
1644  * We could be nicer about the deleted file, and let it show
1645  * up under the name it had before it was deleted rather than
1646  * under the original name of the file that was moved on top of it.
1647  */
1648  
1649 /*
1650  * d_move_locked - move a dentry
1651  * @dentry: entry to move
1652  * @target: new dentry
1653  *
1654  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
1655  * dcache entries should not be moved in this way.
1656  */
1657 static void d_move_locked(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
1658 {
1659         struct hlist_head *list;
1660
1661         if (!dentry->d_inode)
1662                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
1663
1664         write_seqlock(&rename_lock);
1665         /*
1666          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
1667          */
1668         if (target < dentry) {
1669                 spin_lock(&target->d_lock);
1670                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1671         } else {
1672                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1673                 spin_lock_nested(&target->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1674         }
1675
1676         /* Move the dentry to the target hash queue, if on different bucket */
1677         if (d_unhashed(dentry))
1678                 goto already_unhashed;
1679
1680         hlist_del_rcu(&dentry->d_hash);
1681
1682 already_unhashed:
1683         list = d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash);
1684         __d_rehash(dentry, list);
1685
1686         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
1687         __d_drop(target);
1688
1689         list_del(&dentry->d_u.d_child);
1690         list_del(&target->d_u.d_child);
1691
1692         /* Switch the names.. */
1693         switch_names(dentry, target);
1694         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
1695
1696         /* ... and switch the parents */
1697         if (IS_ROOT(dentry)) {
1698                 dentry->d_parent = target->d_parent;
1699                 target->d_parent = target;
1700                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
1701         } else {
1702                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
1703
1704                 /* And add them back to the (new) parent lists */
1705                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
1706         }
1707
1708         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
1709         spin_unlock(&target->d_lock);
1710         fsnotify_d_move(dentry);
1711         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1712         write_sequnlock(&rename_lock);
1713 }
1714
1715 /**
1716  * d_move - move a dentry
1717  * @dentry: entry to move
1718  * @target: new dentry
1719  *
1720  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
1721  * dcache entries should not be moved in this way.
1722  */
1723
1724 void d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
1725 {
1726         spin_lock(&dcache_lock);
1727         d_move_locked(dentry, target);
1728         spin_unlock(&dcache_lock);
1729 }
1730 EXPORT_SYMBOL(d_move);
1731
1732 /**
1733  * d_ancestor - search for an ancestor
1734  * @p1: ancestor dentry
1735  * @p2: child dentry
1736  *
1737  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
1738  * an ancestor of p2, else NULL.
1739  */
1740 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
1741 {
1742         struct dentry *p;
1743
1744         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1745                 if (p->d_parent == p1)
1746                         return p;
1747         }
1748         return NULL;
1749 }
1750
1751 /*
1752  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
1753  *
1754  * It assumes that the caller is already holding
1755  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex and the dcache_lock
1756  *
1757  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
1758  * remember to update this too...
1759  */
1760 static struct dentry *__d_unalias(struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
1761         __releases(dcache_lock)
1762 {
1763         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
1764         struct dentry *ret;
1765
1766         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
1767         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
1768                 goto out_unalias;
1769
1770         /* Check for loops */
1771         ret = ERR_PTR(-ELOOP);
1772         if (d_ancestor(alias, dentry))
1773                 goto out_err;
1774
1775         /* See lock_rename() */
1776         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
1777         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
1778                 goto out_err;
1779         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
1780         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
1781                 goto out_err;
1782         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
1783 out_unalias:
1784         d_move_locked(alias, dentry);
1785         ret = alias;
1786 out_err:
1787         spin_unlock(&dcache_lock);
1788         if (m2)
1789                 mutex_unlock(m2);
1790         if (m1)
1791                 mutex_unlock(m1);
1792         return ret;
1793 }
1794
1795 /*
1796  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
1797  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
1798  */
1799 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
1800 {
1801         struct dentry *dparent, *aparent;
1802
1803         switch_names(dentry, anon);
1804         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
1805
1806         dparent = dentry->d_parent;
1807         aparent = anon->d_parent;
1808
1809         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
1810         list_del(&dentry->d_u.d_child);
1811         if (!IS_ROOT(dentry))
1812                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
1813         else
1814                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1815
1816         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
1817         list_del(&anon->d_u.d_child);
1818         if (!IS_ROOT(anon))
1819                 list_add(&anon->d_u.d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
1820         else
1821                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_u.d_child);
1822
1823         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
1824 }
1825
1826 /**
1827  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
1828  * @dentry: candidate dentry
1829  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
1830  *
1831  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
1832  * root directory alias in its place if there is one
1833  */
1834 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1835 {
1836         struct dentry *actual;
1837
1838         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
1839
1840         spin_lock(&dcache_lock);
1841
1842         if (!inode) {
1843                 actual = dentry;
1844                 __d_instantiate(dentry, NULL);
1845                 goto found_lock;
1846         }
1847
1848         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1849                 struct dentry *alias;
1850
1851                 /* Does an aliased dentry already exist? */
1852                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
1853                 if (alias) {
1854                         actual = alias;
1855                         /* Is this an anonymous mountpoint that we could splice
1856                          * into our tree? */
1857                         if (IS_ROOT(alias)) {
1858                                 spin_lock(&alias->d_lock);
1859                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
1860                                 __d_drop(alias);
1861                                 goto found;
1862                         }
1863                         /* Nope, but we must(!) avoid directory aliasing */
1864                         actual = __d_unalias(dentry, alias);
1865                         if (IS_ERR(actual))
1866                                 dput(alias);
1867                         goto out_nolock;
1868                 }
1869         }
1870
1871         /* Add a unique reference */
1872         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
1873         if (!actual)
1874                 actual = dentry;
1875         else if (unlikely(!d_unhashed(actual)))
1876                 goto shouldnt_be_hashed;
1877
1878 found_lock:
1879         spin_lock(&actual->d_lock);
1880 found:
1881         _d_rehash(actual);
1882         spin_unlock(&actual->d_lock);
1883         spin_unlock(&dcache_lock);
1884 out_nolock:
1885         if (actual == dentry) {
1886                 security_d_instantiate(dentry, inode);
1887                 return NULL;
1888         }
1889
1890         iput(inode);
1891         return actual;
1892
1893 shouldnt_be_hashed:
1894         spin_unlock(&dcache_lock);
1895         BUG();
1896 }
1897 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
1898
1899 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
1900 {
1901         *buflen -= namelen;
1902         if (*buflen < 0)
1903                 return -ENAMETOOLONG;
1904         *buffer -= namelen;
1905         memcpy(*buffer, str, namelen);
1906         return 0;
1907 }
1908
1909 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
1910 {
1911         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
1912 }
1913
1914 /**
1915  * Prepend path string to a buffer
1916  *
1917  * @path: the dentry/vfsmount to report
1918  * @root: root vfsmnt/dentry (may be modified by this function)
1919  * @buffer: pointer to the end of the buffer
1920  * @buflen: pointer to buffer length
1921  *
1922  * Caller holds the dcache_lock.
1923  *
1924  * If path is not reachable from the supplied root, then the value of
1925  * root is changed (without modifying refcounts).
1926  */
1927 static int prepend_path(const struct path *path, struct path *root,
1928                         char **buffer, int *buflen)
1929 {
1930         struct dentry *dentry = path->dentry;
1931         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
1932         bool slash = false;
1933         int error = 0;
1934
1935         br_read_lock(vfsmount_lock);
1936         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
1937                 struct dentry * parent;
1938
1939                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
1940                         /* Global root? */
1941                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
1942                                 goto global_root;
1943                         }
1944                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
1945                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
1946                         continue;
1947                 }
1948                 parent = dentry->d_parent;
1949                 prefetch(parent);
1950                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
1951                 if (!error)
1952                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
1953                 if (error)
1954                         break;
1955
1956                 slash = true;
1957                 dentry = parent;
1958         }
1959
1960 out:
1961         if (!error && !slash)
1962                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
1963
1964         br_read_unlock(vfsmount_lock);
1965         return error;
1966
1967 global_root:
1968         /*
1969          * Filesystems needing to implement special "root names"
1970          * should do so with ->d_dname()
1971          */
1972         if (IS_ROOT(dentry) &&
1973             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
1974                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
1975                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
1976         }
1977         root->mnt = vfsmnt;
1978         root->dentry = dentry;
1979         goto out;
1980 }
1981
1982 /**
1983  * __d_path - return the path of a dentry
1984  * @path: the dentry/vfsmount to report
1985  * @root: root vfsmnt/dentry (may be modified by this function)
1986  * @buf: buffer to return value in
1987  * @buflen: buffer length
1988  *
1989  * Convert a dentry into an ASCII path name.
1990  *
1991  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
1992  * path was too long.
1993  *
1994  * "buflen" should be positive.
1995  *
1996  * If path is not reachable from the supplied root, then the value of
1997  * root is changed (without modifying refcounts).
1998  */
1999 char *__d_path(const struct path *path, struct path *root,
2000                char *buf, int buflen)
2001 {
2002         char *res = buf + buflen;
2003         int error;
2004
2005         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2006         spin_lock(&dcache_lock);
2007         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2008         spin_unlock(&dcache_lock);
2009
2010         if (error)
2011                 return ERR_PTR(error);
2012         return res;
2013 }
2014
2015 /*
2016  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2017  */
2018 static int path_with_deleted(const struct path *path, struct path *root,
2019                                  char **buf, int *buflen)
2020 {
2021         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2022         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2023                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2024                 if (error)
2025                         return error;
2026         }
2027
2028         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2029 }
2030
2031 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2032 {
2033         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2034 }
2035
2036 /**
2037  * d_path - return the path of a dentry
2038  * @path: path to report
2039  * @buf: buffer to return value in
2040  * @buflen: buffer length
2041  *
2042  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2043  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2044  *
2045  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2046  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2047  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2048  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2049  *
2050  * "buflen" should be positive.
2051  */
2052 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2053 {
2054         char *res = buf + buflen;
2055         struct path root;
2056         struct path tmp;
2057         int error;
2058
2059         /*
2060          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2061          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2062          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2063          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2064          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2065          */
2066         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2067                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2068
2069         get_fs_root(current->fs, &root);
2070         spin_lock(&dcache_lock);
2071         tmp = root;
2072         error = path_with_deleted(path, &tmp, &res, &buflen);
2073         if (error)
2074                 res = ERR_PTR(error);
2075         spin_unlock(&dcache_lock);
2076         path_put(&root);
2077         return res;
2078 }
2079 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2080
2081 /**
2082  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2083  * @path: path to report
2084  * @buf: buffer to return value in
2085  * @buflen: buffer length
2086  *
2087  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2088  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2089  */
2090 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2091 {
2092         char *res = buf + buflen;
2093         struct path root;
2094         struct path tmp;
2095         int error;
2096
2097         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2098                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2099
2100         get_fs_root(current->fs, &root);
2101         spin_lock(&dcache_lock);
2102         tmp = root;
2103         error = path_with_deleted(path, &tmp, &res, &buflen);
2104         if (!error && !path_equal(&tmp, &root))
2105                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2106         spin_unlock(&dcache_lock);
2107         path_put(&root);
2108         if (error)
2109                 res =  ERR_PTR(error);
2110
2111         return res;
2112 }
2113
2114 /*
2115  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2116  */
2117 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2118                         const char *fmt, ...)
2119 {
2120         va_list args;
2121         char temp[64];
2122         int sz;
2123
2124         va_start(args, fmt);
2125         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2126         va_end(args);
2127
2128         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2129                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2130
2131         buffer += buflen - sz;
2132         return memcpy(buffer, temp, sz);
2133 }
2134
2135 /*
2136  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2137  */
2138 char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2139 {
2140         char *end = buf + buflen;
2141         char *retval;
2142
2143         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2144         if (buflen < 1)
2145                 goto Elong;
2146         /* Get '/' right */
2147         retval = end-1;
2148         *retval = '/';
2149
2150         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2151                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2152
2153                 prefetch(parent);
2154                 if ((prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name) != 0) ||
2155                     (prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0))
2156                         goto Elong;
2157
2158                 retval = end;
2159                 dentry = parent;
2160         }
2161         return retval;
2162 Elong:
2163         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2164 }
2165 EXPORT_SYMBOL(__dentry_path);
2166
2167 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2168 {
2169         char *p = NULL;
2170         char *retval;
2171
2172         spin_lock(&dcache_lock);
2173         if (d_unlinked(dentry)) {
2174                 p = buf + buflen;
2175                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2176                         goto Elong;
2177                 buflen++;
2178         }
2179         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2180         spin_unlock(&dcache_lock);
2181         if (!IS_ERR(retval) && p)
2182                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2183         return retval;
2184 Elong:
2185         spin_unlock(&dcache_lock);
2186         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2187 }
2188
2189 /*
2190  * NOTE! The user-level library version returns a
2191  * character pointer. The kernel system call just
2192  * returns the length of the buffer filled (which
2193  * includes the ending '\0' character), or a negative
2194  * error value. So libc would do something like
2195  *
2196  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2197  *      {
2198  *              int retval;
2199  *
2200  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2201  *              if (retval >= 0)
2202  *                      return buf;
2203  *              errno = -retval;
2204  *              return NULL;
2205  *      }
2206  */
2207 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2208 {
2209         int error;
2210         struct path pwd, root;
2211         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2212
2213         if (!page)
2214                 return -ENOMEM;
2215
2216         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2217
2218         error = -ENOENT;
2219         spin_lock(&dcache_lock);
2220         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2221                 unsigned long len;
2222                 struct path tmp = root;
2223                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2224                 int buflen = PAGE_SIZE;
2225
2226                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2227                 error = prepend_path(&pwd, &tmp, &cwd, &buflen);
2228                 spin_unlock(&dcache_lock);
2229
2230                 if (error)
2231                         goto out;
2232
2233                 /* Unreachable from current root */
2234                 if (!path_equal(&tmp, &root)) {
2235                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2236                         if (error)
2237                                 goto out;
2238                 }
2239
2240                 error = -ERANGE;
2241                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2242                 if (len <= size) {
2243                         error = len;
2244                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2245                                 error = -EFAULT;
2246                 }
2247         } else
2248                 spin_unlock(&dcache_lock);
2249
2250 out:
2251         path_put(&pwd);
2252         path_put(&root);
2253         free_page((unsigned long) page);
2254         return error;
2255 }
2256
2257 /*
2258  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2259  *
2260  * Trivially implemented using the dcache structure
2261  */
2262
2263 /**
2264  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2265  * @new_dentry: new dentry
2266  * @old_dentry: old dentry
2267  *
2268  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2269  * Returns 0 otherwise.
2270  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2271  */
2272   
2273 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2274 {
2275         int result;
2276         unsigned long seq;
2277
2278         if (new_dentry == old_dentry)
2279                 return 1;
2280
2281         /*
2282          * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2283          * due to d_move
2284          */
2285         rcu_read_lock();
2286         do {
2287                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2288                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2289                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2290                         result = 1;
2291                 else
2292                         result = 0;
2293         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2294         rcu_read_unlock();
2295
2296         return result;
2297 }
2298
2299 int path_is_under(struct path *path1, struct path *path2)
2300 {
2301         struct vfsmount *mnt = path1->mnt;
2302         struct dentry *dentry = path1->dentry;
2303         int res;
2304
2305         br_read_lock(vfsmount_lock);
2306         if (mnt != path2->mnt) {
2307                 for (;;) {
2308                         if (mnt->mnt_parent == mnt) {
2309                                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2310                                 return 0;
2311                         }
2312                         if (mnt->mnt_parent == path2->mnt)
2313                                 break;
2314                         mnt = mnt->mnt_parent;
2315                 }
2316                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2317         }
2318         res = is_subdir(dentry, path2->dentry);
2319         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2320         return res;
2321 }
2322 EXPORT_SYMBOL(path_is_under);
2323
2324 void d_genocide(struct dentry *root)
2325 {
2326         struct dentry *this_parent = root;
2327         struct list_head *next;
2328
2329         spin_lock(&dcache_lock);
2330 repeat:
2331         next = this_parent->d_subdirs.next;
2332 resume:
2333         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2334                 struct list_head *tmp = next;
2335                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2336                 next = tmp->next;
2337                 if (d_unhashed(dentry)||!dentry->d_inode)
2338                         continue;
2339                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2340                         this_parent = dentry;
2341                         goto repeat;
2342                 }
2343                 atomic_dec(&dentry->d_count);
2344         }
2345         if (this_parent != root) {
2346                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
2347                 atomic_dec(&this_parent->d_count);
2348                 this_parent = this_parent->d_parent;
2349                 goto resume;
2350         }
2351         spin_unlock(&dcache_lock);
2352 }
2353
2354 /**
2355  * find_inode_number - check for dentry with name
2356  * @dir: directory to check
2357  * @name: Name to find.
2358  *
2359  * Check whether a dentry already exists for the given name,
2360  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
2361  * 0 is returned.
2362  *
2363  * This routine is used to post-process directory listings for
2364  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
2365  * to keep getcwd() working.
2366  */
2367  
2368 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2369 {
2370         struct dentry * dentry;
2371         ino_t ino = 0;
2372
2373         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
2374         if (dentry) {
2375                 if (dentry->d_inode)
2376                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
2377                 dput(dentry);
2378         }
2379         return ino;
2380 }
2381 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
2382
2383 static __initdata unsigned long dhash_entries;
2384 static int __init set_dhash_entries(char *str)
2385 {
2386         if (!str)
2387                 return 0;
2388         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
2389         return 1;
2390 }
2391 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
2392
2393 static void __init dcache_init_early(void)
2394 {
2395         int loop;
2396
2397         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
2398          * hash allocation until vmalloc space is available.
2399          */
2400         if (hashdist)
2401                 return;
2402
2403         dentry_hashtable =
2404                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
2405                                         sizeof(struct hlist_head),
2406                                         dhash_entries,
2407                                         13,
2408                                         HASH_EARLY,
2409                                         &d_hash_shift,
2410                                         &d_hash_mask,
2411                                         0);
2412
2413         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
2414                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
2415 }
2416
2417 static void __init dcache_init(void)
2418 {
2419         int loop;
2420
2421         percpu_counter_init(&nr_dentry, 0);
2422
2423         /* 
2424          * A constructor could be added for stable state like the lists,
2425          * but it is probably not worth it because of the cache nature
2426          * of the dcache. 
2427          */
2428         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
2429                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
2430         
2431         register_shrinker(&dcache_shrinker);
2432
2433         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
2434         if (!hashdist)
2435                 return;
2436
2437         dentry_hashtable =
2438                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
2439                                         sizeof(struct hlist_head),
2440                                         dhash_entries,
2441                                         13,
2442                                         0,
2443                                         &d_hash_shift,
2444                                         &d_hash_mask,
2445                                         0);
2446
2447         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
2448                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
2449 }
2450
2451 /* SLAB cache for __getname() consumers */
2452 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
2453 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
2454
2455 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
2456
2457 void __init vfs_caches_init_early(void)
2458 {
2459         dcache_init_early();
2460         inode_init_early();
2461 }
2462
2463 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
2464 {
2465         unsigned long reserve;
2466
2467         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
2468            150% of current kernel size */
2469
2470         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
2471         mempages -= reserve;
2472
2473         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
2474                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
2475
2476         dcache_init();
2477         inode_init();
2478         files_init(mempages);
2479         mnt_init();
2480         bdev_cache_init();
2481         chrdev_init();
2482 }