[PATCH] remove unlikely(sb) in prune_dcache
[linux-2.6.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/config.h>
18 #include <linux/syscalls.h>
19 #include <linux/string.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/fsnotify.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/smp_lock.h>
26 #include <linux/hash.h>
27 #include <linux/cache.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/mount.h>
30 #include <linux/file.h>
31 #include <asm/uaccess.h>
32 #include <linux/security.h>
33 #include <linux/seqlock.h>
34 #include <linux/swap.h>
35 #include <linux/bootmem.h>
36
37
38 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
39 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
40
41  __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lock);
42 static seqlock_t rename_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
43
44 EXPORT_SYMBOL(dcache_lock);
45
46 static kmem_cache_t *dentry_cache __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 static LIST_HEAD(dentry_unused);
65
66 /* Statistics gathering. */
67 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
68         .age_limit = 45,
69 };
70
71 static void d_callback(struct rcu_head *head)
72 {
73         struct dentry * dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
74
75         if (dname_external(dentry))
76                 kfree(dentry->d_name.name);
77         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
78 }
79
80 /*
81  * no dcache_lock, please.  The caller must decrement dentry_stat.nr_dentry
82  * inside dcache_lock.
83  */
84 static void d_free(struct dentry *dentry)
85 {
86         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
87                 dentry->d_op->d_release(dentry);
88         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, d_callback);
89 }
90
91 /*
92  * Release the dentry's inode, using the filesystem
93  * d_iput() operation if defined.
94  * Called with dcache_lock and per dentry lock held, drops both.
95  */
96 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
97 {
98         struct inode *inode = dentry->d_inode;
99         if (inode) {
100                 dentry->d_inode = NULL;
101                 list_del_init(&dentry->d_alias);
102                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
103                 spin_unlock(&dcache_lock);
104                 if (!inode->i_nlink)
105                         fsnotify_inoderemove(inode);
106                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
107                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
108                 else
109                         iput(inode);
110         } else {
111                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
112                 spin_unlock(&dcache_lock);
113         }
114 }
115
116 /* 
117  * This is dput
118  *
119  * This is complicated by the fact that we do not want to put
120  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
121  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
122  *
123  * However, that implies that we have to traverse the dentry
124  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
125  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
126  * its last child to go away).
127  *
128  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
129  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
130  * Real recursion would eat up our stack space.
131  */
132
133 /*
134  * dput - release a dentry
135  * @dentry: dentry to release 
136  *
137  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
138  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
139  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
140  * they too may now get deleted.
141  *
142  * no dcache lock, please.
143  */
144
145 void dput(struct dentry *dentry)
146 {
147         if (!dentry)
148                 return;
149
150 repeat:
151         if (atomic_read(&dentry->d_count) == 1)
152                 might_sleep();
153         if (!atomic_dec_and_lock(&dentry->d_count, &dcache_lock))
154                 return;
155
156         spin_lock(&dentry->d_lock);
157         if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
158                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
159                 spin_unlock(&dcache_lock);
160                 return;
161         }
162
163         /*
164          * AV: ->d_delete() is _NOT_ allowed to block now.
165          */
166         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_delete) {
167                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
168                         goto unhash_it;
169         }
170         /* Unreachable? Get rid of it */
171         if (d_unhashed(dentry))
172                 goto kill_it;
173         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
174                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
175                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry_unused);
176                 dentry_stat.nr_unused++;
177         }
178         spin_unlock(&dentry->d_lock);
179         spin_unlock(&dcache_lock);
180         return;
181
182 unhash_it:
183         __d_drop(dentry);
184
185 kill_it: {
186                 struct dentry *parent;
187
188                 /* If dentry was on d_lru list
189                  * delete it from there
190                  */
191                 if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
192                         list_del(&dentry->d_lru);
193                         dentry_stat.nr_unused--;
194                 }
195                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
196                 dentry_stat.nr_dentry--;        /* For d_free, below */
197                 /*drops the locks, at that point nobody can reach this dentry */
198                 dentry_iput(dentry);
199                 parent = dentry->d_parent;
200                 d_free(dentry);
201                 if (dentry == parent)
202                         return;
203                 dentry = parent;
204                 goto repeat;
205         }
206 }
207
208 /**
209  * d_invalidate - invalidate a dentry
210  * @dentry: dentry to invalidate
211  *
212  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
213  * possible. If there are other dentries that can be
214  * reached through this one we can't delete it and we
215  * return -EBUSY. On success we return 0.
216  *
217  * no dcache lock.
218  */
219  
220 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
221 {
222         /*
223          * If it's already been dropped, return OK.
224          */
225         spin_lock(&dcache_lock);
226         if (d_unhashed(dentry)) {
227                 spin_unlock(&dcache_lock);
228                 return 0;
229         }
230         /*
231          * Check whether to do a partial shrink_dcache
232          * to get rid of unused child entries.
233          */
234         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
235                 spin_unlock(&dcache_lock);
236                 shrink_dcache_parent(dentry);
237                 spin_lock(&dcache_lock);
238         }
239
240         /*
241          * Somebody else still using it?
242          *
243          * If it's a directory, we can't drop it
244          * for fear of somebody re-populating it
245          * with children (even though dropping it
246          * would make it unreachable from the root,
247          * we might still populate it if it was a
248          * working directory or similar).
249          */
250         spin_lock(&dentry->d_lock);
251         if (atomic_read(&dentry->d_count) > 1) {
252                 if (dentry->d_inode && S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode)) {
253                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
254                         spin_unlock(&dcache_lock);
255                         return -EBUSY;
256                 }
257         }
258
259         __d_drop(dentry);
260         spin_unlock(&dentry->d_lock);
261         spin_unlock(&dcache_lock);
262         return 0;
263 }
264
265 /* This should be called _only_ with dcache_lock held */
266
267 static inline struct dentry * __dget_locked(struct dentry *dentry)
268 {
269         atomic_inc(&dentry->d_count);
270         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
271                 dentry_stat.nr_unused--;
272                 list_del_init(&dentry->d_lru);
273         }
274         return dentry;
275 }
276
277 struct dentry * dget_locked(struct dentry *dentry)
278 {
279         return __dget_locked(dentry);
280 }
281
282 /**
283  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
284  * @inode: inode in question
285  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
286  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
287  *
288  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
289  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
290  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
291  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
292  * of a filesystem.
293  *
294  * If the inode has a DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
295  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
296  * in which case only return a DCACHE_DISCONNECTED alias.
297  */
298
299 static struct dentry * __d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
300 {
301         struct list_head *head, *next, *tmp;
302         struct dentry *alias, *discon_alias=NULL;
303
304         head = &inode->i_dentry;
305         next = inode->i_dentry.next;
306         while (next != head) {
307                 tmp = next;
308                 next = tmp->next;
309                 prefetch(next);
310                 alias = list_entry(tmp, struct dentry, d_alias);
311                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
312                         if (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)
313                                 discon_alias = alias;
314                         else if (!want_discon) {
315                                 __dget_locked(alias);
316                                 return alias;
317                         }
318                 }
319         }
320         if (discon_alias)
321                 __dget_locked(discon_alias);
322         return discon_alias;
323 }
324
325 struct dentry * d_find_alias(struct inode *inode)
326 {
327         struct dentry *de = NULL;
328
329         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
330                 spin_lock(&dcache_lock);
331                 de = __d_find_alias(inode, 0);
332                 spin_unlock(&dcache_lock);
333         }
334         return de;
335 }
336
337 /*
338  *      Try to kill dentries associated with this inode.
339  * WARNING: you must own a reference to inode.
340  */
341 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
342 {
343         struct dentry *dentry;
344 restart:
345         spin_lock(&dcache_lock);
346         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
347                 spin_lock(&dentry->d_lock);
348                 if (!atomic_read(&dentry->d_count)) {
349                         __dget_locked(dentry);
350                         __d_drop(dentry);
351                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
352                         spin_unlock(&dcache_lock);
353                         dput(dentry);
354                         goto restart;
355                 }
356                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
357         }
358         spin_unlock(&dcache_lock);
359 }
360
361 /*
362  * Throw away a dentry - free the inode, dput the parent.  This requires that
363  * the LRU list has already been removed.
364  *
365  * Called with dcache_lock, drops it and then regains.
366  * Called with dentry->d_lock held, drops it.
367  */
368 static void prune_one_dentry(struct dentry * dentry)
369 {
370         struct dentry * parent;
371
372         __d_drop(dentry);
373         list_del(&dentry->d_u.d_child);
374         dentry_stat.nr_dentry--;        /* For d_free, below */
375         dentry_iput(dentry);
376         parent = dentry->d_parent;
377         d_free(dentry);
378         if (parent != dentry)
379                 dput(parent);
380         spin_lock(&dcache_lock);
381 }
382
383 /**
384  * prune_dcache - shrink the dcache
385  * @count: number of entries to try and free
386  * @sb: if given, ignore dentries for other superblocks
387  *         which are being unmounted.
388  *
389  * Shrink the dcache. This is done when we need
390  * more memory, or simply when we need to unmount
391  * something (at which point we need to unuse
392  * all dentries).
393  *
394  * This function may fail to free any resources if
395  * all the dentries are in use.
396  */
397  
398 static void prune_dcache(int count, struct super_block *sb)
399 {
400         spin_lock(&dcache_lock);
401         for (; count ; count--) {
402                 struct dentry *dentry;
403                 struct list_head *tmp;
404                 struct rw_semaphore *s_umount;
405
406                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
407
408                 tmp = dentry_unused.prev;
409                 if (sb) {
410                         /* Try to find a dentry for this sb, but don't try
411                          * too hard, if they aren't near the tail they will
412                          * be moved down again soon
413                          */
414                         int skip = count;
415                         while (skip && tmp != &dentry_unused &&
416                             list_entry(tmp, struct dentry, d_lru)->d_sb != sb) {
417                                 skip--;
418                                 tmp = tmp->prev;
419                         }
420                 }
421                 if (tmp == &dentry_unused)
422                         break;
423                 list_del_init(tmp);
424                 prefetch(dentry_unused.prev);
425                 dentry_stat.nr_unused--;
426                 dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_lru);
427
428                 spin_lock(&dentry->d_lock);
429                 /*
430                  * We found an inuse dentry which was not removed from
431                  * dentry_unused because of laziness during lookup.  Do not free
432                  * it - just keep it off the dentry_unused list.
433                  */
434                 if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
435                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
436                         continue;
437                 }
438                 /* If the dentry was recently referenced, don't free it. */
439                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
440                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
441                         list_add(&dentry->d_lru, &dentry_unused);
442                         dentry_stat.nr_unused++;
443                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
444                         continue;
445                 }
446                 /*
447                  * If the dentry is not DCACHED_REFERENCED, it is time
448                  * to remove it from the dcache, provided the super block is
449                  * NULL (which means we are trying to reclaim memory)
450                  * or this dentry belongs to the same super block that
451                  * we want to shrink.
452                  */
453                 /*
454                  * If this dentry is for "my" filesystem, then I can prune it
455                  * without taking the s_umount lock (I already hold it).
456                  */
457                 if (sb && dentry->d_sb == sb) {
458                         prune_one_dentry(dentry);
459                         continue;
460                 }
461                 /*
462                  * ...otherwise we need to be sure this filesystem isn't being
463                  * unmounted, otherwise we could race with
464                  * generic_shutdown_super(), and end up holding a reference to
465                  * an inode while the filesystem is unmounted.
466                  * So we try to get s_umount, and make sure s_root isn't NULL.
467                  * (Take a local copy of s_umount to avoid a use-after-free of
468                  * `dentry').
469                  */
470                 s_umount = &dentry->d_sb->s_umount;
471                 if (down_read_trylock(s_umount)) {
472                         if (dentry->d_sb->s_root != NULL) {
473                                 prune_one_dentry(dentry);
474                                 up_read(s_umount);
475                                 continue;
476                         }
477                         up_read(s_umount);
478                 }
479                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
480                 /* Cannot remove the first dentry, and it isn't appropriate
481                  * to move it to the head of the list, so give up, and try
482                  * later
483                  */
484                 break;
485         }
486         spin_unlock(&dcache_lock);
487 }
488
489 /*
490  * Shrink the dcache for the specified super block.
491  * This allows us to unmount a device without disturbing
492  * the dcache for the other devices.
493  *
494  * This implementation makes just two traversals of the
495  * unused list.  On the first pass we move the selected
496  * dentries to the most recent end, and on the second
497  * pass we free them.  The second pass must restart after
498  * each dput(), but since the target dentries are all at
499  * the end, it's really just a single traversal.
500  */
501
502 /**
503  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
504  * @sb: superblock
505  *
506  * Shrink the dcache for the specified super block. This
507  * is used to free the dcache before unmounting a file
508  * system
509  */
510
511 void shrink_dcache_sb(struct super_block * sb)
512 {
513         struct list_head *tmp, *next;
514         struct dentry *dentry;
515
516         /*
517          * Pass one ... move the dentries for the specified
518          * superblock to the most recent end of the unused list.
519          */
520         spin_lock(&dcache_lock);
521         list_for_each_safe(tmp, next, &dentry_unused) {
522                 dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_lru);
523                 if (dentry->d_sb != sb)
524                         continue;
525                 list_del(tmp);
526                 list_add(tmp, &dentry_unused);
527         }
528
529         /*
530          * Pass two ... free the dentries for this superblock.
531          */
532 repeat:
533         list_for_each_safe(tmp, next, &dentry_unused) {
534                 dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_lru);
535                 if (dentry->d_sb != sb)
536                         continue;
537                 dentry_stat.nr_unused--;
538                 list_del_init(tmp);
539                 spin_lock(&dentry->d_lock);
540                 if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
541                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
542                         continue;
543                 }
544                 prune_one_dentry(dentry);
545                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
546                 goto repeat;
547         }
548         spin_unlock(&dcache_lock);
549 }
550
551 /*
552  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
553  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
554  * list is non-empty and continue searching.
555  */
556  
557 /**
558  * have_submounts - check for mounts over a dentry
559  * @parent: dentry to check.
560  *
561  * Return true if the parent or its subdirectories contain
562  * a mount point
563  */
564  
565 int have_submounts(struct dentry *parent)
566 {
567         struct dentry *this_parent = parent;
568         struct list_head *next;
569
570         spin_lock(&dcache_lock);
571         if (d_mountpoint(parent))
572                 goto positive;
573 repeat:
574         next = this_parent->d_subdirs.next;
575 resume:
576         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
577                 struct list_head *tmp = next;
578                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
579                 next = tmp->next;
580                 /* Have we found a mount point ? */
581                 if (d_mountpoint(dentry))
582                         goto positive;
583                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
584                         this_parent = dentry;
585                         goto repeat;
586                 }
587         }
588         /*
589          * All done at this level ... ascend and resume the search.
590          */
591         if (this_parent != parent) {
592                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
593                 this_parent = this_parent->d_parent;
594                 goto resume;
595         }
596         spin_unlock(&dcache_lock);
597         return 0; /* No mount points found in tree */
598 positive:
599         spin_unlock(&dcache_lock);
600         return 1;
601 }
602
603 /*
604  * Search the dentry child list for the specified parent,
605  * and move any unused dentries to the end of the unused
606  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
607  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
608  * searching.
609  *
610  * It returns zero iff there are no unused children,
611  * otherwise  it returns the number of children moved to
612  * the end of the unused list. This may not be the total
613  * number of unused children, because select_parent can
614  * drop the lock and return early due to latency
615  * constraints.
616  */
617 static int select_parent(struct dentry * parent)
618 {
619         struct dentry *this_parent = parent;
620         struct list_head *next;
621         int found = 0;
622
623         spin_lock(&dcache_lock);
624 repeat:
625         next = this_parent->d_subdirs.next;
626 resume:
627         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
628                 struct list_head *tmp = next;
629                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
630                 next = tmp->next;
631
632                 if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
633                         dentry_stat.nr_unused--;
634                         list_del_init(&dentry->d_lru);
635                 }
636                 /* 
637                  * move only zero ref count dentries to the end 
638                  * of the unused list for prune_dcache
639                  */
640                 if (!atomic_read(&dentry->d_count)) {
641                         list_add(&dentry->d_lru, dentry_unused.prev);
642                         dentry_stat.nr_unused++;
643                         found++;
644                 }
645
646                 /*
647                  * We can return to the caller if we have found some (this
648                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
649                  * the rest.
650                  */
651                 if (found && need_resched())
652                         goto out;
653
654                 /*
655                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
656                  */
657                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
658                         this_parent = dentry;
659                         goto repeat;
660                 }
661         }
662         /*
663          * All done at this level ... ascend and resume the search.
664          */
665         if (this_parent != parent) {
666                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
667                 this_parent = this_parent->d_parent;
668                 goto resume;
669         }
670 out:
671         spin_unlock(&dcache_lock);
672         return found;
673 }
674
675 /**
676  * shrink_dcache_parent - prune dcache
677  * @parent: parent of entries to prune
678  *
679  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
680  */
681  
682 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
683 {
684         int found;
685
686         while ((found = select_parent(parent)) != 0)
687                 prune_dcache(found, parent->d_sb);
688 }
689
690 /*
691  * Scan `nr' dentries and return the number which remain.
692  *
693  * We need to avoid reentering the filesystem if the caller is performing a
694  * GFP_NOFS allocation attempt.  One example deadlock is:
695  *
696  * ext2_new_block->getblk->GFP->shrink_dcache_memory->prune_dcache->
697  * prune_one_dentry->dput->dentry_iput->iput->inode->i_sb->s_op->put_inode->
698  * ext2_discard_prealloc->ext2_free_blocks->lock_super->DEADLOCK.
699  *
700  * In this case we return -1 to tell the caller that we baled.
701  */
702 static int shrink_dcache_memory(int nr, gfp_t gfp_mask)
703 {
704         if (nr) {
705                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
706                         return -1;
707                 prune_dcache(nr, NULL);
708         }
709         return (dentry_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
710 }
711
712 /**
713  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
714  * @parent: parent of entry to allocate
715  * @name: qstr of the name
716  *
717  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
718  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
719  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
720  */
721  
722 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
723 {
724         struct dentry *dentry;
725         char *dname;
726
727         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL); 
728         if (!dentry)
729                 return NULL;
730
731         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
732                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
733                 if (!dname) {
734                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
735                         return NULL;
736                 }
737         } else  {
738                 dname = dentry->d_iname;
739         }       
740         dentry->d_name.name = dname;
741
742         dentry->d_name.len = name->len;
743         dentry->d_name.hash = name->hash;
744         memcpy(dname, name->name, name->len);
745         dname[name->len] = 0;
746
747         atomic_set(&dentry->d_count, 1);
748         dentry->d_flags = DCACHE_UNHASHED;
749         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
750         dentry->d_inode = NULL;
751         dentry->d_parent = NULL;
752         dentry->d_sb = NULL;
753         dentry->d_op = NULL;
754         dentry->d_fsdata = NULL;
755         dentry->d_mounted = 0;
756 #ifdef CONFIG_PROFILING
757         dentry->d_cookie = NULL;
758 #endif
759         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_hash);
760         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
761         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
762         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
763
764         if (parent) {
765                 dentry->d_parent = dget(parent);
766                 dentry->d_sb = parent->d_sb;
767         } else {
768                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
769         }
770
771         spin_lock(&dcache_lock);
772         if (parent)
773                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
774         dentry_stat.nr_dentry++;
775         spin_unlock(&dcache_lock);
776
777         return dentry;
778 }
779
780 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
781 {
782         struct qstr q;
783
784         q.name = name;
785         q.len = strlen(name);
786         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
787         return d_alloc(parent, &q);
788 }
789
790 /**
791  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
792  * @entry: dentry to complete
793  * @inode: inode to attach to this dentry
794  *
795  * Fill in inode information in the entry.
796  *
797  * This turns negative dentries into productive full members
798  * of society.
799  *
800  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
801  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
802  * in use by the dcache.
803  */
804  
805 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
806 {
807         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
808         spin_lock(&dcache_lock);
809         if (inode)
810                 list_add(&entry->d_alias, &inode->i_dentry);
811         entry->d_inode = inode;
812         fsnotify_d_instantiate(entry, inode);
813         spin_unlock(&dcache_lock);
814         security_d_instantiate(entry, inode);
815 }
816
817 /**
818  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
819  * @entry: dentry to instantiate
820  * @inode: inode to attach to this dentry
821  *
822  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
823  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
824  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
825  *
826  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
827  * had better be holding the parent directory semaphore.
828  *
829  * This also assumes that the inode count has been incremented
830  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
831  * in use by the dcache.
832  */
833 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
834 {
835         struct dentry *alias;
836         int len = entry->d_name.len;
837         const char *name = entry->d_name.name;
838         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
839
840         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
841         spin_lock(&dcache_lock);
842         if (!inode)
843                 goto do_negative;
844         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
845                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
846
847                 if (qstr->hash != hash)
848                         continue;
849                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
850                         continue;
851                 if (qstr->len != len)
852                         continue;
853                 if (memcmp(qstr->name, name, len))
854                         continue;
855                 dget_locked(alias);
856                 spin_unlock(&dcache_lock);
857                 BUG_ON(!d_unhashed(alias));
858                 iput(inode);
859                 return alias;
860         }
861         list_add(&entry->d_alias, &inode->i_dentry);
862 do_negative:
863         entry->d_inode = inode;
864         fsnotify_d_instantiate(entry, inode);
865         spin_unlock(&dcache_lock);
866         security_d_instantiate(entry, inode);
867         return NULL;
868 }
869 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
870
871 /**
872  * d_alloc_root - allocate root dentry
873  * @root_inode: inode to allocate the root for
874  *
875  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
876  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
877  * memory or the inode passed is %NULL.
878  */
879  
880 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
881 {
882         struct dentry *res = NULL;
883
884         if (root_inode) {
885                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
886
887                 res = d_alloc(NULL, &name);
888                 if (res) {
889                         res->d_sb = root_inode->i_sb;
890                         res->d_parent = res;
891                         d_instantiate(res, root_inode);
892                 }
893         }
894         return res;
895 }
896
897 static inline struct hlist_head *d_hash(struct dentry *parent,
898                                         unsigned long hash)
899 {
900         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
901         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
902         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
903 }
904
905 /**
906  * d_alloc_anon - allocate an anonymous dentry
907  * @inode: inode to allocate the dentry for
908  *
909  * This is similar to d_alloc_root.  It is used by filesystems when
910  * creating a dentry for a given inode, often in the process of 
911  * mapping a filehandle to a dentry.  The returned dentry may be
912  * anonymous, or may have a full name (if the inode was already
913  * in the cache).  The file system may need to make further
914  * efforts to connect this dentry into the dcache properly.
915  *
916  * When called on a directory inode, we must ensure that
917  * the inode only ever has one dentry.  If a dentry is
918  * found, that is returned instead of allocating a new one.
919  *
920  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
921  * to the dentry.  If %NULL is returned (indicating kmalloc failure),
922  * the reference on the inode has not been released.
923  */
924
925 struct dentry * d_alloc_anon(struct inode *inode)
926 {
927         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
928         struct dentry *tmp;
929         struct dentry *res;
930
931         if ((res = d_find_alias(inode))) {
932                 iput(inode);
933                 return res;
934         }
935
936         tmp = d_alloc(NULL, &anonstring);
937         if (!tmp)
938                 return NULL;
939
940         tmp->d_parent = tmp; /* make sure dput doesn't croak */
941         
942         spin_lock(&dcache_lock);
943         res = __d_find_alias(inode, 0);
944         if (!res) {
945                 /* attach a disconnected dentry */
946                 res = tmp;
947                 tmp = NULL;
948                 spin_lock(&res->d_lock);
949                 res->d_sb = inode->i_sb;
950                 res->d_parent = res;
951                 res->d_inode = inode;
952                 res->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
953                 res->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
954                 list_add(&res->d_alias, &inode->i_dentry);
955                 hlist_add_head(&res->d_hash, &inode->i_sb->s_anon);
956                 spin_unlock(&res->d_lock);
957
958                 inode = NULL; /* don't drop reference */
959         }
960         spin_unlock(&dcache_lock);
961
962         if (inode)
963                 iput(inode);
964         if (tmp)
965                 dput(tmp);
966         return res;
967 }
968
969
970 /**
971  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
972  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
973  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
974  *
975  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
976  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
977  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
978  *
979  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
980  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
981  *
982  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
983  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
984  *
985  */
986 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
987 {
988         struct dentry *new = NULL;
989
990         if (inode) {
991                 spin_lock(&dcache_lock);
992                 new = __d_find_alias(inode, 1);
993                 if (new) {
994                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
995                         fsnotify_d_instantiate(new, inode);
996                         spin_unlock(&dcache_lock);
997                         security_d_instantiate(new, inode);
998                         d_rehash(dentry);
999                         d_move(new, dentry);
1000                         iput(inode);
1001                 } else {
1002                         /* d_instantiate takes dcache_lock, so we do it by hand */
1003                         list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1004                         dentry->d_inode = inode;
1005                         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1006                         spin_unlock(&dcache_lock);
1007                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1008                         d_rehash(dentry);
1009                 }
1010         } else
1011                 d_add(dentry, inode);
1012         return new;
1013 }
1014
1015
1016 /**
1017  * d_lookup - search for a dentry
1018  * @parent: parent dentry
1019  * @name: qstr of name we wish to find
1020  *
1021  * Searches the children of the parent dentry for the name in question. If
1022  * the dentry is found its reference count is incremented and the dentry
1023  * is returned. The caller must use d_put to free the entry when it has
1024  * finished using it. %NULL is returned on failure.
1025  *
1026  * __d_lookup is dcache_lock free. The hash list is protected using RCU.
1027  * Memory barriers are used while updating and doing lockless traversal. 
1028  * To avoid races with d_move while rename is happening, d_lock is used.
1029  *
1030  * Overflows in memcmp(), while d_move, are avoided by keeping the length
1031  * and name pointer in one structure pointed by d_qstr.
1032  *
1033  * rcu_read_lock() and rcu_read_unlock() are used to disable preemption while
1034  * lookup is going on.
1035  *
1036  * dentry_unused list is not updated even if lookup finds the required dentry
1037  * in there. It is updated in places such as prune_dcache, shrink_dcache_sb,
1038  * select_parent and __dget_locked. This laziness saves lookup from dcache_lock
1039  * acquisition.
1040  *
1041  * d_lookup() is protected against the concurrent renames in some unrelated
1042  * directory using the seqlockt_t rename_lock.
1043  */
1044
1045 struct dentry * d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1046 {
1047         struct dentry * dentry = NULL;
1048         unsigned long seq;
1049
1050         do {
1051                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1052                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1053                 if (dentry)
1054                         break;
1055         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1056         return dentry;
1057 }
1058
1059 struct dentry * __d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1060 {
1061         unsigned int len = name->len;
1062         unsigned int hash = name->hash;
1063         const unsigned char *str = name->name;
1064         struct hlist_head *head = d_hash(parent,hash);
1065         struct dentry *found = NULL;
1066         struct hlist_node *node;
1067         struct dentry *dentry;
1068
1069         rcu_read_lock();
1070         
1071         hlist_for_each_entry_rcu(dentry, node, head, d_hash) {
1072                 struct qstr *qstr;
1073
1074                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1075                         continue;
1076                 if (dentry->d_parent != parent)
1077                         continue;
1078
1079                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1080
1081                 /*
1082                  * Recheck the dentry after taking the lock - d_move may have
1083                  * changed things.  Don't bother checking the hash because we're
1084                  * about to compare the whole name anyway.
1085                  */
1086                 if (dentry->d_parent != parent)
1087                         goto next;
1088
1089                 /*
1090                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1091                  * change the qstr (protected by d_lock).
1092                  */
1093                 qstr = &dentry->d_name;
1094                 if (parent->d_op && parent->d_op->d_compare) {
1095                         if (parent->d_op->d_compare(parent, qstr, name))
1096                                 goto next;
1097                 } else {
1098                         if (qstr->len != len)
1099                                 goto next;
1100                         if (memcmp(qstr->name, str, len))
1101                                 goto next;
1102                 }
1103
1104                 if (!d_unhashed(dentry)) {
1105                         atomic_inc(&dentry->d_count);
1106                         found = dentry;
1107                 }
1108                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1109                 break;
1110 next:
1111                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1112         }
1113         rcu_read_unlock();
1114
1115         return found;
1116 }
1117
1118 /**
1119  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1120  * @dir: Directory to search in
1121  * @name: qstr of name we wish to find
1122  *
1123  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1124  */
1125 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1126 {
1127         struct dentry *dentry = NULL;
1128
1129         /*
1130          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1131          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1132          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1133          */
1134         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1135         if (dir->d_op && dir->d_op->d_hash) {
1136                 if (dir->d_op->d_hash(dir, name) < 0)
1137                         goto out;
1138         }
1139         dentry = d_lookup(dir, name);
1140 out:
1141         return dentry;
1142 }
1143
1144 /**
1145  * d_validate - verify dentry provided from insecure source
1146  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1147  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1148  * @hash: Hash of the dentry
1149  * @len: Length of the name
1150  *
1151  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1152  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1153  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1154  */
1155  
1156 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1157 {
1158         struct hlist_head *base;
1159         struct hlist_node *lhp;
1160
1161         /* Check whether the ptr might be valid at all.. */
1162         if (!kmem_ptr_validate(dentry_cache, dentry))
1163                 goto out;
1164
1165         if (dentry->d_parent != dparent)
1166                 goto out;
1167
1168         spin_lock(&dcache_lock);
1169         base = d_hash(dparent, dentry->d_name.hash);
1170         hlist_for_each(lhp,base) { 
1171                 /* hlist_for_each_entry_rcu() not required for d_hash list
1172                  * as it is parsed under dcache_lock
1173                  */
1174                 if (dentry == hlist_entry(lhp, struct dentry, d_hash)) {
1175                         __dget_locked(dentry);
1176                         spin_unlock(&dcache_lock);
1177                         return 1;
1178                 }
1179         }
1180         spin_unlock(&dcache_lock);
1181 out:
1182         return 0;
1183 }
1184
1185 /*
1186  * When a file is deleted, we have two options:
1187  * - turn this dentry into a negative dentry
1188  * - unhash this dentry and free it.
1189  *
1190  * Usually, we want to just turn this into
1191  * a negative dentry, but if anybody else is
1192  * currently using the dentry or the inode
1193  * we can't do that and we fall back on removing
1194  * it from the hash queues and waiting for
1195  * it to be deleted later when it has no users
1196  */
1197  
1198 /**
1199  * d_delete - delete a dentry
1200  * @dentry: The dentry to delete
1201  *
1202  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1203  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1204  */
1205  
1206 void d_delete(struct dentry * dentry)
1207 {
1208         int isdir = 0;
1209         /*
1210          * Are we the only user?
1211          */
1212         spin_lock(&dcache_lock);
1213         spin_lock(&dentry->d_lock);
1214         isdir = S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode);
1215         if (atomic_read(&dentry->d_count) == 1) {
1216                 dentry_iput(dentry);
1217                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1218
1219                 /* remove this and other inotify debug checks after 2.6.18 */
1220                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_INOTIFY_PARENT_WATCHED;
1221                 return;
1222         }
1223
1224         if (!d_unhashed(dentry))
1225                 __d_drop(dentry);
1226
1227         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1228         spin_unlock(&dcache_lock);
1229
1230         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1231 }
1232
1233 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_head *list)
1234 {
1235
1236         entry->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
1237         hlist_add_head_rcu(&entry->d_hash, list);
1238 }
1239
1240 /**
1241  * d_rehash     - add an entry back to the hash
1242  * @entry: dentry to add to the hash
1243  *
1244  * Adds a dentry to the hash according to its name.
1245  */
1246  
1247 void d_rehash(struct dentry * entry)
1248 {
1249         struct hlist_head *list = d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash);
1250
1251         spin_lock(&dcache_lock);
1252         spin_lock(&entry->d_lock);
1253         __d_rehash(entry, list);
1254         spin_unlock(&entry->d_lock);
1255         spin_unlock(&dcache_lock);
1256 }
1257
1258 #define do_switch(x,y) do { \
1259         __typeof__ (x) __tmp = x; \
1260         x = y; y = __tmp; } while (0)
1261
1262 /*
1263  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
1264  * be preserved in the target - because we're dropping the target
1265  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
1266  * the new name before we switch.
1267  *
1268  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
1269  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
1270  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
1271  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
1272  */
1273 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
1274 {
1275         if (dname_external(target)) {
1276                 if (dname_external(dentry)) {
1277                         /*
1278                          * Both external: swap the pointers
1279                          */
1280                         do_switch(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
1281                 } else {
1282                         /*
1283                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
1284                          * storage and make target internal.
1285                          */
1286                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
1287                         target->d_name.name = target->d_iname;
1288                 }
1289         } else {
1290                 if (dname_external(dentry)) {
1291                         /*
1292                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
1293                          * storage to target and make dentry internal
1294                          */
1295                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1296                                         target->d_name.len + 1);
1297                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
1298                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
1299                 } else {
1300                         /*
1301                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
1302                          */
1303                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1304                                         target->d_name.len + 1);
1305                 }
1306         }
1307 }
1308
1309 /*
1310  * We cannibalize "target" when moving dentry on top of it,
1311  * because it's going to be thrown away anyway. We could be more
1312  * polite about it, though.
1313  *
1314  * This forceful removal will result in ugly /proc output if
1315  * somebody holds a file open that got deleted due to a rename.
1316  * We could be nicer about the deleted file, and let it show
1317  * up under the name it got deleted rather than the name that
1318  * deleted it.
1319  */
1320  
1321 /**
1322  * d_move - move a dentry
1323  * @dentry: entry to move
1324  * @target: new dentry
1325  *
1326  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
1327  * dcache entries should not be moved in this way.
1328  */
1329
1330 void d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
1331 {
1332         struct hlist_head *list;
1333
1334         if (!dentry->d_inode)
1335                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
1336
1337         spin_lock(&dcache_lock);
1338         write_seqlock(&rename_lock);
1339         /*
1340          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
1341          */
1342         if (target < dentry) {
1343                 spin_lock(&target->d_lock);
1344                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1345         } else {
1346                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1347                 spin_lock(&target->d_lock);
1348         }
1349
1350         /* Move the dentry to the target hash queue, if on different bucket */
1351         if (dentry->d_flags & DCACHE_UNHASHED)
1352                 goto already_unhashed;
1353
1354         hlist_del_rcu(&dentry->d_hash);
1355
1356 already_unhashed:
1357         list = d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash);
1358         __d_rehash(dentry, list);
1359
1360         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
1361         __d_drop(target);
1362
1363         list_del(&dentry->d_u.d_child);
1364         list_del(&target->d_u.d_child);
1365
1366         /* Switch the names.. */
1367         switch_names(dentry, target);
1368         do_switch(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
1369         do_switch(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
1370
1371         /* ... and switch the parents */
1372         if (IS_ROOT(dentry)) {
1373                 dentry->d_parent = target->d_parent;
1374                 target->d_parent = target;
1375                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
1376         } else {
1377                 do_switch(dentry->d_parent, target->d_parent);
1378
1379                 /* And add them back to the (new) parent lists */
1380                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
1381         }
1382
1383         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
1384         spin_unlock(&target->d_lock);
1385         fsnotify_d_move(dentry);
1386         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1387         write_sequnlock(&rename_lock);
1388         spin_unlock(&dcache_lock);
1389 }
1390
1391 /**
1392  * d_path - return the path of a dentry
1393  * @dentry: dentry to report
1394  * @vfsmnt: vfsmnt to which the dentry belongs
1395  * @root: root dentry
1396  * @rootmnt: vfsmnt to which the root dentry belongs
1397  * @buffer: buffer to return value in
1398  * @buflen: buffer length
1399  *
1400  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
1401  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
1402  *
1403  * Returns the buffer or an error code if the path was too long.
1404  *
1405  * "buflen" should be positive. Caller holds the dcache_lock.
1406  */
1407 static char * __d_path( struct dentry *dentry, struct vfsmount *vfsmnt,
1408                         struct dentry *root, struct vfsmount *rootmnt,
1409                         char *buffer, int buflen)
1410 {
1411         char * end = buffer+buflen;
1412         char * retval;
1413         int namelen;
1414
1415         *--end = '\0';
1416         buflen--;
1417         if (!IS_ROOT(dentry) && d_unhashed(dentry)) {
1418                 buflen -= 10;
1419                 end -= 10;
1420                 if (buflen < 0)
1421                         goto Elong;
1422                 memcpy(end, " (deleted)", 10);
1423         }
1424
1425         if (buflen < 1)
1426                 goto Elong;
1427         /* Get '/' right */
1428         retval = end-1;
1429         *retval = '/';
1430
1431         for (;;) {
1432                 struct dentry * parent;
1433
1434                 if (dentry == root && vfsmnt == rootmnt)
1435                         break;
1436                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
1437                         /* Global root? */
1438                         spin_lock(&vfsmount_lock);
1439                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
1440                                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
1441                                 goto global_root;
1442                         }
1443                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
1444                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
1445                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1446                         continue;
1447                 }
1448                 parent = dentry->d_parent;
1449                 prefetch(parent);
1450                 namelen = dentry->d_name.len;
1451                 buflen -= namelen + 1;
1452                 if (buflen < 0)
1453                         goto Elong;
1454                 end -= namelen;
1455                 memcpy(end, dentry->d_name.name, namelen);
1456                 *--end = '/';
1457                 retval = end;
1458                 dentry = parent;
1459         }
1460
1461         return retval;
1462
1463 global_root:
1464         namelen = dentry->d_name.len;
1465         buflen -= namelen;
1466         if (buflen < 0)
1467                 goto Elong;
1468         retval -= namelen-1;    /* hit the slash */
1469         memcpy(retval, dentry->d_name.name, namelen);
1470         return retval;
1471 Elong:
1472         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
1473 }
1474
1475 /* write full pathname into buffer and return start of pathname */
1476 char * d_path(struct dentry *dentry, struct vfsmount *vfsmnt,
1477                                 char *buf, int buflen)
1478 {
1479         char *res;
1480         struct vfsmount *rootmnt;
1481         struct dentry *root;
1482
1483         read_lock(&current->fs->lock);
1484         rootmnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1485         root = dget(current->fs->root);
1486         read_unlock(&current->fs->lock);
1487         spin_lock(&dcache_lock);
1488         res = __d_path(dentry, vfsmnt, root, rootmnt, buf, buflen);
1489         spin_unlock(&dcache_lock);
1490         dput(root);
1491         mntput(rootmnt);
1492         return res;
1493 }
1494
1495 /*
1496  * NOTE! The user-level library version returns a
1497  * character pointer. The kernel system call just
1498  * returns the length of the buffer filled (which
1499  * includes the ending '\0' character), or a negative
1500  * error value. So libc would do something like
1501  *
1502  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
1503  *      {
1504  *              int retval;
1505  *
1506  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
1507  *              if (retval >= 0)
1508  *                      return buf;
1509  *              errno = -retval;
1510  *              return NULL;
1511  *      }
1512  */
1513 asmlinkage long sys_getcwd(char __user *buf, unsigned long size)
1514 {
1515         int error;
1516         struct vfsmount *pwdmnt, *rootmnt;
1517         struct dentry *pwd, *root;
1518         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
1519
1520         if (!page)
1521                 return -ENOMEM;
1522
1523         read_lock(&current->fs->lock);
1524         pwdmnt = mntget(current->fs->pwdmnt);
1525         pwd = dget(current->fs->pwd);
1526         rootmnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1527         root = dget(current->fs->root);
1528         read_unlock(&current->fs->lock);
1529
1530         error = -ENOENT;
1531         /* Has the current directory has been unlinked? */
1532         spin_lock(&dcache_lock);
1533         if (pwd->d_parent == pwd || !d_unhashed(pwd)) {
1534                 unsigned long len;
1535                 char * cwd;
1536
1537                 cwd = __d_path(pwd, pwdmnt, root, rootmnt, page, PAGE_SIZE);
1538                 spin_unlock(&dcache_lock);
1539
1540                 error = PTR_ERR(cwd);
1541                 if (IS_ERR(cwd))
1542                         goto out;
1543
1544                 error = -ERANGE;
1545                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
1546                 if (len <= size) {
1547                         error = len;
1548                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
1549                                 error = -EFAULT;
1550                 }
1551         } else
1552                 spin_unlock(&dcache_lock);
1553
1554 out:
1555         dput(pwd);
1556         mntput(pwdmnt);
1557         dput(root);
1558         mntput(rootmnt);
1559         free_page((unsigned long) page);
1560         return error;
1561 }
1562
1563 /*
1564  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
1565  *
1566  * Trivially implemented using the dcache structure
1567  */
1568
1569 /**
1570  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
1571  * @new_dentry: new dentry
1572  * @old_dentry: old dentry
1573  *
1574  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
1575  * Returns 0 otherwise.
1576  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
1577  */
1578   
1579 int is_subdir(struct dentry * new_dentry, struct dentry * old_dentry)
1580 {
1581         int result;
1582         struct dentry * saved = new_dentry;
1583         unsigned long seq;
1584
1585         /* need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing due to
1586          * d_move
1587          */
1588         rcu_read_lock();
1589         do {
1590                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
1591                 new_dentry = saved;
1592                 result = 0;
1593                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1594                 for (;;) {
1595                         if (new_dentry != old_dentry) {
1596                                 struct dentry * parent = new_dentry->d_parent;
1597                                 if (parent == new_dentry)
1598                                         break;
1599                                 new_dentry = parent;
1600                                 continue;
1601                         }
1602                         result = 1;
1603                         break;
1604                 }
1605         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1606         rcu_read_unlock();
1607
1608         return result;
1609 }
1610
1611 void d_genocide(struct dentry *root)
1612 {
1613         struct dentry *this_parent = root;
1614         struct list_head *next;
1615
1616         spin_lock(&dcache_lock);
1617 repeat:
1618         next = this_parent->d_subdirs.next;
1619 resume:
1620         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1621                 struct list_head *tmp = next;
1622                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1623                 next = tmp->next;
1624                 if (d_unhashed(dentry)||!dentry->d_inode)
1625                         continue;
1626                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1627                         this_parent = dentry;
1628                         goto repeat;
1629                 }
1630                 atomic_dec(&dentry->d_count);
1631         }
1632         if (this_parent != root) {
1633                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
1634                 atomic_dec(&this_parent->d_count);
1635                 this_parent = this_parent->d_parent;
1636                 goto resume;
1637         }
1638         spin_unlock(&dcache_lock);
1639 }
1640
1641 /**
1642  * find_inode_number - check for dentry with name
1643  * @dir: directory to check
1644  * @name: Name to find.
1645  *
1646  * Check whether a dentry already exists for the given name,
1647  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
1648  * 0 is returned.
1649  *
1650  * This routine is used to post-process directory listings for
1651  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
1652  * to keep getcwd() working.
1653  */
1654  
1655 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1656 {
1657         struct dentry * dentry;
1658         ino_t ino = 0;
1659
1660         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
1661         if (dentry) {
1662                 if (dentry->d_inode)
1663                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
1664                 dput(dentry);
1665         }
1666         return ino;
1667 }
1668
1669 static __initdata unsigned long dhash_entries;
1670 static int __init set_dhash_entries(char *str)
1671 {
1672         if (!str)
1673                 return 0;
1674         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1675         return 1;
1676 }
1677 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
1678
1679 static void __init dcache_init_early(void)
1680 {
1681         int loop;
1682
1683         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1684          * hash allocation until vmalloc space is available.
1685          */
1686         if (hashdist)
1687                 return;
1688
1689         dentry_hashtable =
1690                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
1691                                         sizeof(struct hlist_head),
1692                                         dhash_entries,
1693                                         13,
1694                                         HASH_EARLY,
1695                                         &d_hash_shift,
1696                                         &d_hash_mask,
1697                                         0);
1698
1699         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
1700                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
1701 }
1702
1703 static void __init dcache_init(unsigned long mempages)
1704 {
1705         int loop;
1706
1707         /* 
1708          * A constructor could be added for stable state like the lists,
1709          * but it is probably not worth it because of the cache nature
1710          * of the dcache. 
1711          */
1712         dentry_cache = kmem_cache_create("dentry_cache",
1713                                          sizeof(struct dentry),
1714                                          0,
1715                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1716                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1717                                          NULL, NULL);
1718         
1719         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, shrink_dcache_memory);
1720
1721         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
1722         if (!hashdist)
1723                 return;
1724
1725         dentry_hashtable =
1726                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
1727                                         sizeof(struct hlist_head),
1728                                         dhash_entries,
1729                                         13,
1730                                         0,
1731                                         &d_hash_shift,
1732                                         &d_hash_mask,
1733                                         0);
1734
1735         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
1736                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
1737 }
1738
1739 /* SLAB cache for __getname() consumers */
1740 kmem_cache_t *names_cachep __read_mostly;
1741
1742 /* SLAB cache for file structures */
1743 kmem_cache_t *filp_cachep __read_mostly;
1744
1745 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
1746
1747 extern void bdev_cache_init(void);
1748 extern void chrdev_init(void);
1749
1750 void __init vfs_caches_init_early(void)
1751 {
1752         dcache_init_early();
1753         inode_init_early();
1754 }
1755
1756 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
1757 {
1758         unsigned long reserve;
1759
1760         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
1761            150% of current kernel size */
1762
1763         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
1764         mempages -= reserve;
1765
1766         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
1767                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1768
1769         filp_cachep = kmem_cache_create("filp", sizeof(struct file), 0,
1770                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1771
1772         dcache_init(mempages);
1773         inode_init(mempages);
1774         files_init(mempages);
1775         mnt_init(mempages);
1776         bdev_cache_init();
1777         chrdev_init();
1778 }
1779
1780 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1781 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_anon);
1782 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1783 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
1784 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
1785 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1786 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1787 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1788 EXPORT_SYMBOL(d_move);
1789 EXPORT_SYMBOL(d_path);
1790 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
1791 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
1792 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1793 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1794 EXPORT_SYMBOL(dget_locked);
1795 EXPORT_SYMBOL(dput);
1796 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
1797 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1798 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
1799 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1800 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);