316eed688f8e425b0a883a51cb47ad7faf96666b
[linux-2.6.git] / fs / gfs2 / dir.c
1 /*
2  * Copyright (C) Sistina Software, Inc.  1997-2003 All rights reserved.
3  * Copyright (C) 2004-2005 Red Hat, Inc.  All rights reserved.
4  *
5  * This copyrighted material is made available to anyone wishing to use,
6  * modify, copy, or redistribute it subject to the terms and conditions
7  * of the GNU General Public License v.2.
8  */
9
10 /*
11 * Implements Extendible Hashing as described in:
12 *   "Extendible Hashing" by Fagin, et al in
13 *     __ACM Trans. on Database Systems__, Sept 1979.
14 *
15 *
16 * Here's the layout of dirents which is essentially the same as that of ext2
17 * within a single block. The field de_name_len is the number of bytes
18 * actually required for the name (no null terminator). The field de_rec_len
19 * is the number of bytes allocated to the dirent. The offset of the next
20 * dirent in the block is (dirent + dirent->de_rec_len). When a dirent is
21 * deleted, the preceding dirent inherits its allocated space, ie
22 * prev->de_rec_len += deleted->de_rec_len. Since the next dirent is obtained
23 * by adding de_rec_len to the current dirent, this essentially causes the
24 * deleted dirent to get jumped over when iterating through all the dirents.
25 *
26 * When deleting the first dirent in a block, there is no previous dirent so
27 * the field de_ino is set to zero to designate it as deleted. When allocating
28 * a dirent, gfs2_dirent_alloc iterates through the dirents in a block. If the
29 * first dirent has (de_ino == 0) and de_rec_len is large enough, this first
30 * dirent is allocated. Otherwise it must go through all the 'used' dirents
31 * searching for one in which the amount of total space minus the amount of
32 * used space will provide enough space for the new dirent.
33 *
34 * There are two types of blocks in which dirents reside. In a stuffed dinode,
35 * the dirents begin at offset sizeof(struct gfs2_dinode) from the beginning of
36 * the block.  In leaves, they begin at offset sizeof(struct gfs2_leaf) from the
37 * beginning of the leaf block. The dirents reside in leaves when
38 *
39 * dip->i_di.di_flags & GFS2_DIF_EXHASH is true
40 *
41 * Otherwise, the dirents are "linear", within a single stuffed dinode block.
42 *
43 * When the dirents are in leaves, the actual contents of the directory file are
44 * used as an array of 64-bit block pointers pointing to the leaf blocks. The
45 * dirents are NOT in the directory file itself. There can be more than one block
46 * pointer in the array that points to the same leaf. In fact, when a directory
47 * is first converted from linear to exhash, all of the pointers point to the
48 * same leaf.
49 *
50 * When a leaf is completely full, the size of the hash table can be
51 * doubled unless it is already at the maximum size which is hard coded into
52 * GFS2_DIR_MAX_DEPTH. After that, leaves are chained together in a linked list,
53 * but never before the maximum hash table size has been reached.
54 */
55
56 #include <linux/sched.h>
57 #include <linux/slab.h>
58 #include <linux/spinlock.h>
59 #include <linux/completion.h>
60 #include <linux/buffer_head.h>
61 #include <linux/sort.h>
62 #include <linux/gfs2_ondisk.h>
63 #include <linux/crc32.h>
64 #include <asm/semaphore.h>
65
66 #include "gfs2.h"
67 #include "lm_interface.h"
68 #include "incore.h"
69 #include "dir.h"
70 #include "glock.h"
71 #include "inode.h"
72 #include "meta_io.h"
73 #include "quota.h"
74 #include "rgrp.h"
75 #include "trans.h"
76 #include "bmap.h"
77 #include "util.h"
78
79 #define IS_LEAF     1 /* Hashed (leaf) directory */
80 #define IS_DINODE   2 /* Linear (stuffed dinode block) directory */
81
82 #if 1
83 #define gfs2_disk_hash2offset(h) (((uint64_t)(h)) >> 1)
84 #define gfs2_dir_offset2hash(p) ((uint32_t)(((uint64_t)(p)) << 1))
85 #else
86 #define gfs2_disk_hash2offset(h) (((uint64_t)(h)))
87 #define gfs2_dir_offset2hash(p) ((uint32_t)(((uint64_t)(p))))
88 #endif
89
90 typedef int (*leaf_call_t) (struct gfs2_inode *dip,
91                             uint32_t index, uint32_t len, uint64_t leaf_no,
92                             void *data);
93
94 int gfs2_dir_get_buffer(struct gfs2_inode *ip, uint64_t block, int new,
95                          struct buffer_head **bhp)
96 {
97         struct buffer_head *bh;
98         int error = 0;
99
100         if (new) {
101                 bh = gfs2_meta_new(ip->i_gl, block);
102                 gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
103                 gfs2_metatype_set(bh, GFS2_METATYPE_JD, GFS2_FORMAT_JD);
104                 gfs2_buffer_clear_tail(bh, sizeof(struct gfs2_meta_header));
105         } else {
106                 error = gfs2_meta_read(ip->i_gl, block, DIO_START | DIO_WAIT,
107                                        &bh);
108                 if (error)
109                         return error;
110                 if (gfs2_metatype_check(ip->i_sbd, bh, GFS2_METATYPE_JD)) {
111                         brelse(bh);
112                         return -EIO;
113                 }
114         }
115
116         *bhp = bh;
117         return 0;
118 }
119
120
121
122 static int gfs2_dir_write_stuffed(struct gfs2_inode *ip, const char *buf,
123                                   unsigned int offset, unsigned int size)
124                                
125 {
126         struct buffer_head *dibh;
127         int error;
128
129         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
130         if (error)
131                 return error;
132
133         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
134         memcpy(dibh->b_data + offset + sizeof(struct gfs2_dinode), buf, size);
135         if (ip->i_di.di_size < offset + size)
136                 ip->i_di.di_size = offset + size;
137         ip->i_di.di_mtime = ip->i_di.di_ctime = get_seconds();
138         gfs2_dinode_out(&ip->i_di, dibh->b_data);
139
140         brelse(dibh);
141
142         return size;
143 }
144
145
146
147 /**
148  * gfs2_dir_write_data - Write directory information to the inode
149  * @ip: The GFS2 inode
150  * @buf: The buffer containing information to be written
151  * @offset: The file offset to start writing at
152  * @size: The amount of data to write
153  *
154  * Returns: The number of bytes correctly written or error code
155  */
156 static int gfs2_dir_write_data(struct gfs2_inode *ip, const char *buf,
157                                uint64_t offset, unsigned int size)
158 {
159         struct gfs2_sbd *sdp = ip->i_sbd;
160         struct buffer_head *dibh;
161         uint64_t lblock, dblock;
162         uint32_t extlen = 0;
163         unsigned int o;
164         int copied = 0;
165         int error = 0;
166
167         if (!size)
168                 return 0;
169
170         if (gfs2_is_stuffed(ip) &&
171             offset + size <= sdp->sd_sb.sb_bsize - sizeof(struct gfs2_dinode))
172                 return gfs2_dir_write_stuffed(ip, buf, (unsigned int)offset,
173                                               size);
174
175         if (gfs2_assert_warn(sdp, gfs2_is_jdata(ip)))
176                 return -EINVAL;
177
178         if (gfs2_is_stuffed(ip)) {
179                 error = gfs2_unstuff_dinode(ip, NULL, NULL);
180                 if (error)
181                         return error;
182         }
183
184         lblock = offset;
185         o = do_div(lblock, sdp->sd_jbsize) + sizeof(struct gfs2_meta_header);
186
187         while (copied < size) {
188                 unsigned int amount;
189                 struct buffer_head *bh;
190                 int new;
191
192                 amount = size - copied;
193                 if (amount > sdp->sd_sb.sb_bsize - o)
194                         amount = sdp->sd_sb.sb_bsize - o;
195
196                 if (!extlen) {
197                         new = 1;
198                         error = gfs2_block_map(ip, lblock, &new, &dblock,
199                                                &extlen);
200                         if (error)
201                                 goto fail;
202                         error = -EIO;
203                         if (gfs2_assert_withdraw(sdp, dblock))
204                                 goto fail;
205                 }
206
207                 error = gfs2_dir_get_buffer(ip, dblock,
208                                             (amount == sdp->sd_jbsize) ?
209                                             1 : new, &bh);
210                 if (error)
211                         goto fail;
212
213                 gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
214                 memcpy(bh->b_data + o, buf, amount);
215                 brelse(bh);
216                 if (error)
217                         goto fail;
218
219                 copied += amount;
220                 lblock++;
221                 dblock++;
222                 extlen--;
223
224                 o = sizeof(struct gfs2_meta_header);
225         }
226
227 out:
228         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
229         if (error)
230                 return error;
231
232         if (ip->i_di.di_size < offset + copied)
233                 ip->i_di.di_size = offset + copied;
234         ip->i_di.di_mtime = ip->i_di.di_ctime = get_seconds();
235
236         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, dibh, 1);
237         gfs2_dinode_out(&ip->i_di, dibh->b_data);
238         brelse(dibh);
239
240         return copied;
241 fail:
242         if (copied)
243                 goto out;
244         return error;
245 }
246
247 static int gfs2_dir_read_stuffed(struct gfs2_inode *ip, char *buf,
248                                  unsigned int offset, unsigned int size)
249 {
250         struct buffer_head *dibh;
251         int error;
252
253         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &dibh);
254         if (!error) {
255                 offset += sizeof(struct gfs2_dinode);
256                 memcpy(buf, dibh->b_data + offset, size);
257                 brelse(dibh);
258         }
259
260         return (error) ? error : size;
261 }
262
263
264 /**
265  * gfs2_dir_read_data - Read a data from a directory inode
266  * @ip: The GFS2 Inode
267  * @buf: The buffer to place result into
268  * @offset: File offset to begin jdata_readng from
269  * @size: Amount of data to transfer
270  *
271  * Returns: The amount of data actually copied or the error
272  */
273 static int gfs2_dir_read_data(struct gfs2_inode *ip, char *buf,
274                               uint64_t offset, unsigned int size)
275 {
276         struct gfs2_sbd *sdp = ip->i_sbd;
277         uint64_t lblock, dblock;
278         uint32_t extlen = 0;
279         unsigned int o;
280         int copied = 0;
281         int error = 0;
282
283         if (offset >= ip->i_di.di_size)
284                 return 0;
285
286         if ((offset + size) > ip->i_di.di_size)
287                 size = ip->i_di.di_size - offset;
288
289         if (!size)
290                 return 0;
291
292         if (gfs2_is_stuffed(ip))
293                 return gfs2_dir_read_stuffed(ip, buf, (unsigned int)offset,
294                                              size);
295
296         if (gfs2_assert_warn(sdp, gfs2_is_jdata(ip)))
297                 return -EINVAL;
298
299         lblock = offset;
300         o = do_div(lblock, sdp->sd_jbsize) + sizeof(struct gfs2_meta_header);
301
302         while (copied < size) {
303                 unsigned int amount;
304                 struct buffer_head *bh;
305                 int new;
306
307                 amount = size - copied;
308                 if (amount > sdp->sd_sb.sb_bsize - o)
309                         amount = sdp->sd_sb.sb_bsize - o;
310
311                 if (!extlen) {
312                         new = 0;
313                         error = gfs2_block_map(ip, lblock, &new, &dblock,
314                                                &extlen);
315                         if (error)
316                                 goto fail;
317                 }
318
319                 if (extlen > 1)
320                         gfs2_meta_ra(ip->i_gl, dblock, extlen);
321
322                 if (dblock) {
323                         error = gfs2_dir_get_buffer(ip, dblock, new, &bh);
324                         if (error)
325                                 goto fail;
326                         dblock++;
327                         extlen--;
328                 } else
329                         bh = NULL;
330
331                 memcpy(buf, bh->b_data + o, amount);
332                 brelse(bh);
333                 if (error)
334                         goto fail;
335
336                 copied += amount;
337                 lblock++;
338
339                 o = sizeof(struct gfs2_meta_header);
340         }
341
342         return copied;
343 fail:
344         return (copied) ? copied : error;
345 }
346
347 typedef int (*gfs2_dscan_t)(const struct gfs2_dirent *dent,
348                             const struct qstr *name,
349                             void *opaque);
350
351 static inline int __gfs2_dirent_find(const struct gfs2_dirent *dent,
352                                      const struct qstr *name, int ret)
353 {
354         if (dent->de_inum.no_addr != 0 &&
355             be32_to_cpu(dent->de_hash) == name->hash &&
356             be16_to_cpu(dent->de_name_len) == name->len &&
357             memcmp((char *)(dent+1), name->name, name->len) == 0)
358                 return ret;
359         return 0;
360 }
361
362 static int gfs2_dirent_find(const struct gfs2_dirent *dent,
363                             const struct qstr *name,
364                             void *opaque)
365 {
366         return __gfs2_dirent_find(dent, name, 1);
367 }
368
369 static int gfs2_dirent_prev(const struct gfs2_dirent *dent,
370                             const struct qstr *name,
371                             void *opaque)
372 {
373         return __gfs2_dirent_find(dent, name, 2);
374 }
375
376 /*
377  * name->name holds ptr to start of block.
378  * name->len holds size of block.
379  */
380 static int gfs2_dirent_last(const struct gfs2_dirent *dent,
381                             const struct qstr *name,
382                             void *opaque)
383 {
384         const char *start = name->name;
385         const char *end = (const char *)dent + be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
386         if (name->len == (end - start))
387                 return 1;
388         return 0;
389 }
390
391 static int gfs2_dirent_find_space(const struct gfs2_dirent *dent,
392                                   const struct qstr *name,
393                                   void *opaque)
394 {
395         unsigned required = GFS2_DIRENT_SIZE(name->len);
396         unsigned actual = GFS2_DIRENT_SIZE(be16_to_cpu(dent->de_name_len));
397         unsigned totlen = be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
398
399         if (!dent->de_inum.no_addr)
400                 actual = GFS2_DIRENT_SIZE(0);
401         if ((totlen - actual) >= required)
402                 return 1;
403         return 0;
404 }
405
406 struct dirent_gather {
407         const struct gfs2_dirent **pdent;
408         unsigned offset;
409 };
410
411 static int gfs2_dirent_gather(const struct gfs2_dirent *dent,
412                               const struct qstr *name,
413                               void *opaque)
414 {
415         struct dirent_gather *g = opaque;
416         if (dent->de_inum.no_addr) {
417                 g->pdent[g->offset++] = dent;
418         }
419         return 0;
420 }
421
422 /*
423  * Other possible things to check:
424  * - Inode located within filesystem size (and on valid block)
425  * - Valid directory entry type
426  * Not sure how heavy-weight we want to make this... could also check
427  * hash is correct for example, but that would take a lot of extra time.
428  * For now the most important thing is to check that the various sizes
429  * are correct.
430  */
431 static int gfs2_check_dirent(struct gfs2_dirent *dent, unsigned int offset,
432                              unsigned int size, unsigned int len, int first)
433 {
434         const char *msg = "gfs2_dirent too small";
435         if (unlikely(size < sizeof(struct gfs2_dirent)))
436                 goto error;
437         msg = "gfs2_dirent misaligned";
438         if (unlikely(offset & 0x7))
439                 goto error;
440         msg = "gfs2_dirent points beyond end of block";
441         if (unlikely(offset + size > len))
442                 goto error;
443         msg = "zero inode number";
444         if (unlikely(!first && !dent->de_inum.no_addr))
445                 goto error;
446         msg = "name length is greater than space in dirent";
447         if (dent->de_inum.no_addr &&
448             unlikely(sizeof(struct gfs2_dirent)+be16_to_cpu(dent->de_name_len) >
449                      size))
450                 goto error;
451         return 0;
452 error:
453         printk(KERN_WARNING "gfs2_check_dirent: %s (%s)\n", msg,
454                first ? "first in block" : "not first in block");
455         return -EIO;
456 }
457
458 static int gfs2_dirent_offset(const void *buf)
459 {
460         const struct gfs2_meta_header *h = buf;
461         int offset;
462
463         BUG_ON(buf == NULL);
464
465         switch(be32_to_cpu(h->mh_type)) {
466         case GFS2_METATYPE_LF:
467                 offset = sizeof(struct gfs2_leaf);
468                 break;
469         case GFS2_METATYPE_DI:
470                 offset = sizeof(struct gfs2_dinode);
471                 break;
472         default:
473                 goto wrong_type;
474         }
475         return offset;
476 wrong_type:
477         printk(KERN_WARNING "gfs2_scan_dirent: wrong block type %u\n",
478                be32_to_cpu(h->mh_type));
479         return -1;
480 }
481
482 static struct gfs2_dirent *gfs2_dirent_scan(struct inode *inode,
483                                             void *buf,
484                                             unsigned int len, gfs2_dscan_t scan,
485                                             const struct qstr *name,
486                                             void *opaque)
487 {
488         struct gfs2_dirent *dent, *prev;
489         unsigned offset;
490         unsigned size;
491         int ret = 0;
492
493         ret = gfs2_dirent_offset(buf);
494         if (ret < 0)
495                 goto consist_inode;
496
497         offset = ret;
498         prev = NULL;
499         dent = (struct gfs2_dirent *)(buf + offset);
500         size = be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
501         if (gfs2_check_dirent(dent, offset, size, len, 1))
502                 goto consist_inode;
503         do {
504                 ret = scan(dent, name, opaque);
505                 if (ret)
506                         break;
507                 offset += size;
508                 if (offset == len)
509                         break;
510                 prev = dent;
511                 dent = (struct gfs2_dirent *)(buf + offset);
512                 size = be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
513                 if (gfs2_check_dirent(dent, offset, size, len, 0))
514                         goto consist_inode;
515         } while(1);
516
517         switch(ret) {
518         case 0:
519                 return NULL;
520         case 1:
521                 return dent;
522         case 2:
523                 return prev ? prev : dent;
524         default:
525                 BUG_ON(ret > 0);
526                 return ERR_PTR(ret);
527         }
528
529 consist_inode:
530         gfs2_consist_inode(inode->u.generic_ip);
531         return ERR_PTR(-EIO);
532 }
533
534
535 /**
536  * dirent_first - Return the first dirent
537  * @dip: the directory
538  * @bh: The buffer
539  * @dent: Pointer to list of dirents
540  *
541  * return first dirent whether bh points to leaf or stuffed dinode
542  *
543  * Returns: IS_LEAF, IS_DINODE, or -errno
544  */
545
546 static int dirent_first(struct gfs2_inode *dip, struct buffer_head *bh,
547                         struct gfs2_dirent **dent)
548 {
549         struct gfs2_meta_header *h = (struct gfs2_meta_header *)bh->b_data;
550
551         if (be32_to_cpu(h->mh_type) == GFS2_METATYPE_LF) {
552                 if (gfs2_meta_check(dip->i_sbd, bh))
553                         return -EIO;
554                 *dent = (struct gfs2_dirent *)(bh->b_data +
555                                                sizeof(struct gfs2_leaf));
556                 return IS_LEAF;
557         } else {
558                 if (gfs2_metatype_check(dip->i_sbd, bh, GFS2_METATYPE_DI))
559                         return -EIO;
560                 *dent = (struct gfs2_dirent *)(bh->b_data +
561                                                sizeof(struct gfs2_dinode));
562                 return IS_DINODE;
563         }
564 }
565
566 /**
567  * dirent_next - Next dirent
568  * @dip: the directory
569  * @bh: The buffer
570  * @dent: Pointer to list of dirents
571  *
572  * Returns: 0 on success, error code otherwise
573  */
574
575 static int dirent_next(struct gfs2_inode *dip, struct buffer_head *bh,
576                        struct gfs2_dirent **dent)
577 {
578         struct gfs2_dirent *tmp, *cur;
579         char *bh_end;
580         uint16_t cur_rec_len;
581
582         cur = *dent;
583         bh_end = bh->b_data + bh->b_size;
584         cur_rec_len = be16_to_cpu(cur->de_rec_len);
585
586         if ((char *)cur + cur_rec_len >= bh_end) {
587                 if ((char *)cur + cur_rec_len > bh_end) {
588                         gfs2_consist_inode(dip);
589                         return -EIO;
590                 }
591                 return -ENOENT;
592         }
593
594         tmp = (struct gfs2_dirent *)((char *)cur + cur_rec_len);
595
596         if ((char *)tmp + be16_to_cpu(tmp->de_rec_len) > bh_end) {
597                 gfs2_consist_inode(dip);
598                 return -EIO;
599         }
600
601         if (cur_rec_len == 0) {
602                 gfs2_consist_inode(dip);
603                 return -EIO;
604         }
605
606         /* Only the first dent could ever have de_inum.no_addr == 0 */
607         if (!tmp->de_inum.no_addr) {
608                 gfs2_consist_inode(dip);
609                 return -EIO;
610         }
611
612         *dent = tmp;
613
614         return 0;
615 }
616
617 /**
618  * dirent_del - Delete a dirent
619  * @dip: The GFS2 inode
620  * @bh: The buffer
621  * @prev: The previous dirent
622  * @cur: The current dirent
623  *
624  */
625
626 static void dirent_del(struct gfs2_inode *dip, struct buffer_head *bh,
627                        struct gfs2_dirent *prev, struct gfs2_dirent *cur)
628 {
629         uint16_t cur_rec_len, prev_rec_len;
630
631         if (!cur->de_inum.no_addr) {
632                 gfs2_consist_inode(dip);
633                 return;
634         }
635
636         gfs2_trans_add_bh(dip->i_gl, bh, 1);
637
638         /* If there is no prev entry, this is the first entry in the block.
639            The de_rec_len is already as big as it needs to be.  Just zero
640            out the inode number and return.  */
641
642         if (!prev) {
643                 cur->de_inum.no_addr = 0;       /* No endianess worries */
644                 return;
645         }
646
647         /*  Combine this dentry with the previous one.  */
648
649         prev_rec_len = be16_to_cpu(prev->de_rec_len);
650         cur_rec_len = be16_to_cpu(cur->de_rec_len);
651
652         if ((char *)prev + prev_rec_len != (char *)cur)
653                 gfs2_consist_inode(dip);
654         if ((char *)cur + cur_rec_len > bh->b_data + bh->b_size)
655                 gfs2_consist_inode(dip);
656
657         prev_rec_len += cur_rec_len;
658         prev->de_rec_len = cpu_to_be16(prev_rec_len);
659 }
660
661 /*
662  * Takes a dent from which to grab space as an argument. Returns the
663  * newly created dent.
664  */
665 struct gfs2_dirent *gfs2_init_dirent(struct inode *inode,
666                                      struct gfs2_dirent *dent,
667                                      const struct qstr *name,
668                                      struct buffer_head *bh)
669 {
670         struct gfs2_inode *ip = inode->u.generic_ip;
671         struct gfs2_dirent *ndent;
672         unsigned offset = 0, totlen;
673
674         if (dent->de_inum.no_addr)
675                 offset = GFS2_DIRENT_SIZE(be16_to_cpu(dent->de_name_len));
676         totlen = be16_to_cpu(dent->de_rec_len);
677         BUG_ON(offset + name->len > totlen);
678         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
679         ndent = (struct gfs2_dirent *)((char *)dent + offset);
680         dent->de_rec_len = cpu_to_be16(offset);
681         gfs2_qstr2dirent(name, totlen - offset, ndent);
682         return ndent;
683 }
684
685 static struct gfs2_dirent *gfs2_dirent_alloc(struct inode *inode,
686                                              struct buffer_head *bh,
687                                              const struct qstr *name)
688 {
689         struct gfs2_dirent *dent;
690         dent = gfs2_dirent_scan(inode, bh->b_data, bh->b_size, 
691                                 gfs2_dirent_find_space, name, NULL);
692         if (!dent || IS_ERR(dent))
693                 return dent;
694         return gfs2_init_dirent(inode, dent, name, bh);
695 }
696
697 static int get_leaf(struct gfs2_inode *dip, uint64_t leaf_no,
698                     struct buffer_head **bhp)
699 {
700         int error;
701
702         error = gfs2_meta_read(dip->i_gl, leaf_no, DIO_START | DIO_WAIT, bhp);
703         if (!error && gfs2_metatype_check(dip->i_sbd, *bhp, GFS2_METATYPE_LF))
704                 error = -EIO;
705
706         return error;
707 }
708
709 /**
710  * get_leaf_nr - Get a leaf number associated with the index
711  * @dip: The GFS2 inode
712  * @index:
713  * @leaf_out:
714  *
715  * Returns: 0 on success, error code otherwise
716  */
717
718 static int get_leaf_nr(struct gfs2_inode *dip, uint32_t index,
719                        uint64_t *leaf_out)
720 {
721         uint64_t leaf_no;
722         int error;
723
724         error = gfs2_dir_read_data(dip, (char *)&leaf_no,
725                                     index * sizeof(uint64_t),
726                                     sizeof(uint64_t));
727         if (error != sizeof(uint64_t))
728                 return (error < 0) ? error : -EIO;
729
730         *leaf_out = be64_to_cpu(leaf_no);
731
732         return 0;
733 }
734
735 static int get_first_leaf(struct gfs2_inode *dip, uint32_t index,
736                           struct buffer_head **bh_out)
737 {
738         uint64_t leaf_no;
739         int error;
740
741         error = get_leaf_nr(dip, index, &leaf_no);
742         if (!error)
743                 error = get_leaf(dip, leaf_no, bh_out);
744
745         return error;
746 }
747
748 static struct gfs2_dirent *gfs2_dirent_search(struct inode *inode,
749                                               const struct qstr *name,
750                                               gfs2_dscan_t scan,
751                                               struct buffer_head **pbh)
752 {
753         struct buffer_head *bh;
754         struct gfs2_dirent *dent;
755         struct gfs2_inode *ip = inode->u.generic_ip;
756         int error;
757
758         if (ip->i_di.di_flags & GFS2_DIF_EXHASH) {
759                 struct gfs2_leaf *leaf;
760                 unsigned hsize = 1 << ip->i_di.di_depth;
761                 unsigned index;
762                 u64 ln;
763                 if (hsize * sizeof(u64) != ip->i_di.di_size) {
764                         gfs2_consist_inode(ip);
765                         return ERR_PTR(-EIO);
766                 }
767
768                 index = name->hash >> (32 - ip->i_di.di_depth);
769                 error = get_first_leaf(ip, index, &bh);
770                 if (error)
771                         return ERR_PTR(error);
772                 do {
773                         dent = gfs2_dirent_scan(inode, bh->b_data, bh->b_size,
774                                                 scan, name, NULL);
775                         if (dent)
776                                 goto got_dent;
777                         leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
778                         ln = be64_to_cpu(leaf->lf_next);
779                         brelse(bh);
780                         if (!ln)
781                                 break;
782                         error = get_leaf(ip, ln, &bh);
783                 } while(!error);
784
785                 return error ? ERR_PTR(error) : NULL;
786         }
787
788         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
789         if (error)
790                 return ERR_PTR(error);
791         dent = gfs2_dirent_scan(inode, bh->b_data, bh->b_size, scan, name, NULL);
792         brelse(bh);
793
794 got_dent:
795         *pbh = bh;
796         return dent;
797 }
798
799 static struct gfs2_leaf *new_leaf(struct inode *inode, struct buffer_head **pbh, u16 depth)
800 {
801         struct gfs2_inode *ip = inode->u.generic_ip;
802         u64 bn = gfs2_alloc_meta(ip);
803         struct buffer_head *bh = gfs2_meta_new(ip->i_gl, bn);
804         struct gfs2_leaf *leaf;
805         struct gfs2_dirent *dent;
806         struct qstr name = { .name = "", .len = 0, .hash = 0 };
807         if (!bh)
808                 return NULL;
809         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
810         gfs2_metatype_set(bh, GFS2_METATYPE_LF, GFS2_FORMAT_LF);
811         leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
812         leaf->lf_depth = cpu_to_be16(depth);
813         leaf->lf_entries = cpu_to_be16(0);
814         leaf->lf_dirent_format = cpu_to_be16(GFS2_FORMAT_DE);
815         leaf->lf_next = cpu_to_be64(0);
816         memset(leaf->lf_reserved, 0, sizeof(leaf->lf_reserved));
817         dent = (struct gfs2_dirent *)(leaf+1);
818         gfs2_qstr2dirent(&name, bh->b_size - sizeof(struct gfs2_leaf), dent);
819         *pbh = bh;
820         return leaf;
821 }
822
823 /**
824  * dir_make_exhash - Convert a stuffed directory into an ExHash directory
825  * @dip: The GFS2 inode
826  *
827  * Returns: 0 on success, error code otherwise
828  */
829
830 static int dir_make_exhash(struct inode *inode)
831 {
832         struct gfs2_inode *dip = inode->u.generic_ip;
833         struct gfs2_sbd *sdp = dip->i_sbd;
834         struct gfs2_dirent *dent;
835         struct qstr args;
836         struct buffer_head *bh, *dibh;
837         struct gfs2_leaf *leaf;
838         int y;
839         uint32_t x;
840         uint64_t *lp, bn;
841         int error;
842
843         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
844         if (error)
845                 return error;
846
847         /*  Turn over a new leaf  */
848
849         leaf = new_leaf(inode, &bh, 0);
850         if (!leaf)
851                 return -ENOSPC;
852         bn = bh->b_blocknr;
853
854         gfs2_assert(sdp, dip->i_di.di_entries < (1 << 16));
855         leaf->lf_entries = cpu_to_be16(dip->i_di.di_entries);
856
857         /*  Copy dirents  */
858
859         gfs2_buffer_copy_tail(bh, sizeof(struct gfs2_leaf), dibh,
860                              sizeof(struct gfs2_dinode));
861
862         /*  Find last entry  */
863
864         x = 0;
865         args.len = bh->b_size - sizeof(struct gfs2_dinode) +
866                    sizeof(struct gfs2_leaf);
867         args.name = bh->b_data;
868         dent = gfs2_dirent_scan(dip->i_vnode, bh->b_data, bh->b_size,
869                                 gfs2_dirent_last, &args, NULL);
870         if (!dent) {
871                 brelse(bh);
872                 brelse(dibh);
873                 return -EIO;
874         }
875         if (IS_ERR(dent)) {
876                 brelse(bh);
877                 brelse(dibh);
878                 return PTR_ERR(dent);
879         }
880
881         /*  Adjust the last dirent's record length
882            (Remember that dent still points to the last entry.)  */
883
884         dent->de_rec_len = cpu_to_be16(be16_to_cpu(dent->de_rec_len) +
885                 sizeof(struct gfs2_dinode) -
886                 sizeof(struct gfs2_leaf));
887
888         brelse(bh);
889
890         /*  We're done with the new leaf block, now setup the new
891             hash table.  */
892
893         gfs2_trans_add_bh(dip->i_gl, dibh, 1);
894         gfs2_buffer_clear_tail(dibh, sizeof(struct gfs2_dinode));
895
896         lp = (uint64_t *)(dibh->b_data + sizeof(struct gfs2_dinode));
897
898         for (x = sdp->sd_hash_ptrs; x--; lp++)
899                 *lp = cpu_to_be64(bn);
900
901         dip->i_di.di_size = sdp->sd_sb.sb_bsize / 2;
902         dip->i_di.di_blocks++;
903         dip->i_di.di_flags |= GFS2_DIF_EXHASH;
904         dip->i_di.di_payload_format = 0;
905
906         for (x = sdp->sd_hash_ptrs, y = -1; x; x >>= 1, y++) ;
907         dip->i_di.di_depth = y;
908
909         gfs2_dinode_out(&dip->i_di, dibh->b_data);
910
911         brelse(dibh);
912
913         return 0;
914 }
915
916 /**
917  * dir_split_leaf - Split a leaf block into two
918  * @dip: The GFS2 inode
919  * @index:
920  * @leaf_no:
921  *
922  * Returns: 0 on success, error code on failure
923  */
924
925 static int dir_split_leaf(struct inode *inode, const struct qstr *name)
926 {
927         struct gfs2_inode *dip = inode->u.generic_ip;
928         struct buffer_head *nbh, *obh, *dibh;
929         struct gfs2_leaf *nleaf, *oleaf;
930         struct gfs2_dirent *dent, *prev = NULL, *next = NULL, *new;
931         uint32_t start, len, half_len, divider;
932         uint64_t bn, *lp, leaf_no;
933         uint32_t index;
934         int x, moved = 0;
935         int error;
936
937         index = name->hash >> (32 - dip->i_di.di_depth);
938         error = get_leaf_nr(dip, index, &leaf_no);
939         if (error)
940                 return error;
941
942         /*  Get the old leaf block  */
943         error = get_leaf(dip, leaf_no, &obh);
944         if (error)
945                 return error;
946
947         oleaf = (struct gfs2_leaf *)obh->b_data;
948         if (dip->i_di.di_depth == be16_to_cpu(oleaf->lf_depth)) {
949                 brelse(obh);
950                 return 1; /* can't split */
951         }
952
953         gfs2_trans_add_bh(dip->i_gl, obh, 1);
954
955         nleaf = new_leaf(inode, &nbh, be16_to_cpu(oleaf->lf_depth) + 1);
956         if (!nleaf) {
957                 brelse(obh);
958                 return -ENOSPC;
959         }
960         bn = nbh->b_blocknr;
961
962         /*  Compute the start and len of leaf pointers in the hash table.  */
963         len = 1 << (dip->i_di.di_depth - be16_to_cpu(oleaf->lf_depth));
964         half_len = len >> 1;
965         if (!half_len) {
966                 printk(KERN_WARNING "di_depth %u lf_depth %u index %u\n", dip->i_di.di_depth, be16_to_cpu(oleaf->lf_depth), index);
967                 gfs2_consist_inode(dip);
968                 error = -EIO;
969                 goto fail_brelse;
970         }
971
972         start = (index & ~(len - 1));
973
974         /* Change the pointers.
975            Don't bother distinguishing stuffed from non-stuffed.
976            This code is complicated enough already. */
977         lp = kmalloc(half_len * sizeof(uint64_t), GFP_NOFS | __GFP_NOFAIL);
978         /*  Change the pointers  */
979         for (x = 0; x < half_len; x++)
980                 lp[x] = cpu_to_be64(bn);
981
982         error = gfs2_dir_write_data(dip, (char *)lp, start * sizeof(uint64_t),
983                                     half_len * sizeof(uint64_t));
984         if (error != half_len * sizeof(uint64_t)) {
985                 if (error >= 0)
986                         error = -EIO;
987                 goto fail_lpfree;
988         }
989
990         kfree(lp);
991
992         /*  Compute the divider  */
993         divider = (start + half_len) << (32 - dip->i_di.di_depth);
994
995         /*  Copy the entries  */
996         dirent_first(dip, obh, &dent);
997
998         do {
999                 next = dent;
1000                 if (dirent_next(dip, obh, &next))
1001                         next = NULL;
1002
1003                 if (dent->de_inum.no_addr &&
1004                     be32_to_cpu(dent->de_hash) < divider) {
1005                         struct qstr str;
1006                         str.name = (char*)(dent+1);
1007                         str.len = be16_to_cpu(dent->de_name_len);
1008                         str.hash = be32_to_cpu(dent->de_hash);
1009                         new = gfs2_dirent_alloc(inode, nbh, &str);
1010                         if (IS_ERR(new)) {
1011                                 error = PTR_ERR(new);
1012                                 break;
1013                         }
1014
1015                         new->de_inum = dent->de_inum; /* No endian worries */
1016                         new->de_type = dent->de_type; /* No endian worries */
1017                         nleaf->lf_entries = cpu_to_be16(be16_to_cpu(nleaf->lf_entries)+1);
1018
1019                         dirent_del(dip, obh, prev, dent);
1020
1021                         if (!oleaf->lf_entries)
1022                                 gfs2_consist_inode(dip);
1023                         oleaf->lf_entries = cpu_to_be16(be16_to_cpu(oleaf->lf_entries)-1);
1024
1025                         if (!prev)
1026                                 prev = dent;
1027
1028                         moved = 1;
1029                 } else {
1030                         prev = dent;
1031                 }
1032                 dent = next;
1033         } while (dent);
1034
1035         oleaf->lf_depth = nleaf->lf_depth;
1036
1037         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
1038         if (!gfs2_assert_withdraw(dip->i_sbd, !error)) {
1039                 dip->i_di.di_blocks++;
1040                 gfs2_dinode_out(&dip->i_di, dibh->b_data);
1041                 brelse(dibh);
1042         }
1043
1044         brelse(obh);
1045         brelse(nbh);
1046
1047         return error;
1048
1049 fail_lpfree:
1050         kfree(lp);
1051
1052 fail_brelse:
1053         brelse(obh);
1054         brelse(nbh);
1055         return error;
1056 }
1057
1058 /**
1059  * dir_double_exhash - Double size of ExHash table
1060  * @dip: The GFS2 dinode
1061  *
1062  * Returns: 0 on success, error code on failure
1063  */
1064
1065 static int dir_double_exhash(struct gfs2_inode *dip)
1066 {
1067         struct gfs2_sbd *sdp = dip->i_sbd;
1068         struct buffer_head *dibh;
1069         uint32_t hsize;
1070         uint64_t *buf;
1071         uint64_t *from, *to;
1072         uint64_t block;
1073         int x;
1074         int error = 0;
1075
1076         hsize = 1 << dip->i_di.di_depth;
1077         if (hsize * sizeof(uint64_t) != dip->i_di.di_size) {
1078                 gfs2_consist_inode(dip);
1079                 return -EIO;
1080         }
1081
1082         /*  Allocate both the "from" and "to" buffers in one big chunk  */
1083
1084         buf = kcalloc(3, sdp->sd_hash_bsize, GFP_KERNEL | __GFP_NOFAIL);
1085
1086         for (block = dip->i_di.di_size >> sdp->sd_hash_bsize_shift; block--;) {
1087                 error = gfs2_dir_read_data(dip, (char *)buf,
1088                                             block * sdp->sd_hash_bsize,
1089                                             sdp->sd_hash_bsize);
1090                 if (error != sdp->sd_hash_bsize) {
1091                         if (error >= 0)
1092                                 error = -EIO;
1093                         goto fail;
1094                 }
1095
1096                 from = buf;
1097                 to = (uint64_t *)((char *)buf + sdp->sd_hash_bsize);
1098
1099                 for (x = sdp->sd_hash_ptrs; x--; from++) {
1100                         *to++ = *from;  /*  No endianess worries  */
1101                         *to++ = *from;
1102                 }
1103
1104                 error = gfs2_dir_write_data(dip,
1105                                              (char *)buf + sdp->sd_hash_bsize,
1106                                              block * sdp->sd_sb.sb_bsize,
1107                                              sdp->sd_sb.sb_bsize);
1108                 if (error != sdp->sd_sb.sb_bsize) {
1109                         if (error >= 0)
1110                                 error = -EIO;
1111                         goto fail;
1112                 }
1113         }
1114
1115         kfree(buf);
1116
1117         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
1118         if (!gfs2_assert_withdraw(sdp, !error)) {
1119                 dip->i_di.di_depth++;
1120                 gfs2_dinode_out(&dip->i_di, dibh->b_data);
1121                 brelse(dibh);
1122         }
1123
1124         return error;
1125
1126  fail:
1127         kfree(buf);
1128
1129         return error;
1130 }
1131
1132 /**
1133  * compare_dents - compare directory entries by hash value
1134  * @a: first dent
1135  * @b: second dent
1136  *
1137  * When comparing the hash entries of @a to @b:
1138  *   gt: returns 1
1139  *   lt: returns -1
1140  *   eq: returns 0
1141  */
1142
1143 static int compare_dents(const void *a, const void *b)
1144 {
1145         struct gfs2_dirent *dent_a, *dent_b;
1146         uint32_t hash_a, hash_b;
1147         int ret = 0;
1148
1149         dent_a = *(struct gfs2_dirent **)a;
1150         hash_a = be32_to_cpu(dent_a->de_hash);
1151
1152         dent_b = *(struct gfs2_dirent **)b;
1153         hash_b = be32_to_cpu(dent_b->de_hash);
1154
1155         if (hash_a > hash_b)
1156                 ret = 1;
1157         else if (hash_a < hash_b)
1158                 ret = -1;
1159         else {
1160                 unsigned int len_a = be16_to_cpu(dent_a->de_name_len);
1161                 unsigned int len_b = be16_to_cpu(dent_b->de_name_len);
1162
1163                 if (len_a > len_b)
1164                         ret = 1;
1165                 else if (len_a < len_b)
1166                         ret = -1;
1167                 else
1168                         ret = memcmp((char *)(dent_a + 1),
1169                                      (char *)(dent_b + 1),
1170                                      len_a);
1171         }
1172
1173         return ret;
1174 }
1175
1176 /**
1177  * do_filldir_main - read out directory entries
1178  * @dip: The GFS2 inode
1179  * @offset: The offset in the file to read from
1180  * @opaque: opaque data to pass to filldir
1181  * @filldir: The function to pass entries to
1182  * @darr: an array of struct gfs2_dirent pointers to read
1183  * @entries: the number of entries in darr
1184  * @copied: pointer to int that's non-zero if a entry has been copied out
1185  *
1186  * Jump through some hoops to make sure that if there are hash collsions,
1187  * they are read out at the beginning of a buffer.  We want to minimize
1188  * the possibility that they will fall into different readdir buffers or
1189  * that someone will want to seek to that location.
1190  *
1191  * Returns: errno, >0 on exception from filldir
1192  */
1193
1194 static int do_filldir_main(struct gfs2_inode *dip, uint64_t *offset,
1195                            void *opaque, gfs2_filldir_t filldir,
1196                            const struct gfs2_dirent **darr, uint32_t entries,
1197                            int *copied)
1198 {
1199         const struct gfs2_dirent *dent, *dent_next;
1200         struct gfs2_inum inum;
1201         uint64_t off, off_next;
1202         unsigned int x, y;
1203         int run = 0;
1204         int error = 0;
1205
1206         sort(darr, entries, sizeof(struct gfs2_dirent *), compare_dents, NULL);
1207
1208         dent_next = darr[0];
1209         off_next = be32_to_cpu(dent_next->de_hash);
1210         off_next = gfs2_disk_hash2offset(off_next);
1211
1212         for (x = 0, y = 1; x < entries; x++, y++) {
1213                 dent = dent_next;
1214                 off = off_next;
1215
1216                 if (y < entries) {
1217                         dent_next = darr[y];
1218                         off_next = be32_to_cpu(dent_next->de_hash);
1219                         off_next = gfs2_disk_hash2offset(off_next);
1220
1221                         if (off < *offset)
1222                                 continue;
1223                         *offset = off;
1224
1225                         if (off_next == off) {
1226                                 if (*copied && !run)
1227                                         return 1;
1228                                 run = 1;
1229                         } else
1230                                 run = 0;
1231                 } else {
1232                         if (off < *offset)
1233                                 continue;
1234                         *offset = off;
1235                 }
1236
1237                 gfs2_inum_in(&inum, (char *)&dent->de_inum);
1238
1239                 error = filldir(opaque, (char *)(dent + 1),
1240                                 be16_to_cpu(dent->de_name_len),
1241                                 off, &inum,
1242                                 be16_to_cpu(dent->de_type));
1243                 if (error)
1244                         return 1;
1245
1246                 *copied = 1;
1247         }
1248
1249         /* Increment the *offset by one, so the next time we come into the
1250            do_filldir fxn, we get the next entry instead of the last one in the
1251            current leaf */
1252
1253         (*offset)++;
1254
1255         return 0;
1256 }
1257
1258 static int gfs2_dir_read_leaf(struct inode *inode, u64 *offset, void *opaque,
1259                               gfs2_filldir_t filldir, int *copied,
1260                               unsigned *depth, u64 leaf_no)
1261 {
1262         struct gfs2_inode *ip = inode->u.generic_ip;
1263         struct buffer_head *bh;
1264         struct gfs2_leaf *lf;
1265         unsigned entries = 0;
1266         unsigned leaves = 0;
1267         const struct gfs2_dirent **darr, *dent;
1268         struct dirent_gather g;
1269         struct buffer_head **larr;
1270         int leaf = 0;
1271         int error, i;
1272         u64 lfn = leaf_no;
1273
1274         do {
1275                 error = get_leaf(ip, lfn, &bh);
1276                 if (error)
1277                         goto out;
1278                 lf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1279                 if (leaves == 0)
1280                         *depth = be16_to_cpu(lf->lf_depth);
1281                 entries += be16_to_cpu(lf->lf_entries);
1282                 leaves++;
1283                 lfn = be64_to_cpu(lf->lf_next);
1284                 brelse(bh);
1285         } while(lfn);
1286
1287         if (!entries)
1288                 return 0;
1289
1290         error = -ENOMEM;
1291         larr = kmalloc((leaves + entries) * sizeof(void*), GFP_KERNEL);
1292         if (!larr)
1293                 goto out;
1294         darr = (const struct gfs2_dirent **)(larr + leaves);
1295         g.pdent = darr;
1296         g.offset = 0;
1297         lfn = leaf_no;
1298
1299         do {
1300                 error = get_leaf(ip, lfn, &bh);
1301                 if (error)
1302                         goto out_kfree;
1303                 lf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1304                 lfn = be64_to_cpu(lf->lf_next);
1305                 if (lf->lf_entries) {
1306                         dent = gfs2_dirent_scan(inode, bh->b_data, bh->b_size,
1307                                                 gfs2_dirent_gather, NULL, &g);
1308                         error = PTR_ERR(dent);
1309                         if (IS_ERR(dent)) {
1310                                 goto out_kfree;
1311                         }
1312                         error = 0;
1313                         larr[leaf++] = bh;
1314                 } else {
1315                         brelse(bh);
1316                 }
1317         } while(lfn);
1318
1319         error = do_filldir_main(ip, offset, opaque, filldir, darr,
1320                                 entries, copied);
1321 out_kfree:
1322         for(i = 0; i < leaf; i++)
1323                 brelse(larr[i]);
1324         kfree(larr);
1325 out:
1326         return error;
1327 }
1328
1329 /**
1330  * dir_e_read - Reads the entries from a directory into a filldir buffer
1331  * @dip: dinode pointer
1332  * @offset: the hash of the last entry read shifted to the right once
1333  * @opaque: buffer for the filldir function to fill
1334  * @filldir: points to the filldir function to use
1335  *
1336  * Returns: errno
1337  */
1338
1339 static int dir_e_read(struct inode *inode, uint64_t *offset, void *opaque,
1340                       gfs2_filldir_t filldir)
1341 {
1342         struct gfs2_inode *dip = inode->u.generic_ip;
1343         struct gfs2_sbd *sdp = dip->i_sbd;
1344         uint32_t hsize, len = 0;
1345         uint32_t ht_offset, lp_offset, ht_offset_cur = -1;
1346         uint32_t hash, index;
1347         uint64_t *lp;
1348         int copied = 0;
1349         int error = 0;
1350         unsigned depth;
1351
1352         hsize = 1 << dip->i_di.di_depth;
1353         if (hsize * sizeof(uint64_t) != dip->i_di.di_size) {
1354                 gfs2_consist_inode(dip);
1355                 return -EIO;
1356         }
1357
1358         hash = gfs2_dir_offset2hash(*offset);
1359         index = hash >> (32 - dip->i_di.di_depth);
1360
1361         lp = kmalloc(sdp->sd_hash_bsize, GFP_KERNEL);
1362         if (!lp)
1363                 return -ENOMEM;
1364
1365         while (index < hsize) {
1366                 lp_offset = index & (sdp->sd_hash_ptrs - 1);
1367                 ht_offset = index - lp_offset;
1368
1369                 if (ht_offset_cur != ht_offset) {
1370                         error = gfs2_dir_read_data(dip, (char *)lp,
1371                                                 ht_offset * sizeof(uint64_t),
1372                                                 sdp->sd_hash_bsize);
1373                         if (error != sdp->sd_hash_bsize) {
1374                                 if (error >= 0)
1375                                         error = -EIO;
1376                                 goto out;
1377                         }
1378                         ht_offset_cur = ht_offset;
1379                 }
1380
1381                 error = gfs2_dir_read_leaf(inode, offset, opaque, filldir,
1382                                            &copied, &depth,
1383                                            be64_to_cpu(lp[lp_offset]));
1384                 if (error)
1385                         break;
1386
1387                 len = 1 << (dip->i_di.di_depth - depth);
1388                 index = (index & ~(len - 1)) + len;
1389         }
1390
1391 out:
1392         kfree(lp);
1393         if (error > 0)
1394                 error = 0;
1395         return error;
1396 }
1397
1398 int gfs2_dir_read(struct inode *inode, uint64_t *offset, void *opaque,
1399                   gfs2_filldir_t filldir)
1400 {
1401         struct gfs2_inode *dip = inode->u.generic_ip;
1402         struct dirent_gather g;
1403         const struct gfs2_dirent **darr, *dent;
1404         struct buffer_head *dibh;
1405         int copied = 0;
1406         int error;
1407
1408         if (!dip->i_di.di_entries)
1409                 return 0;
1410
1411         if (dip->i_di.di_flags & GFS2_DIF_EXHASH)
1412                 return dir_e_read(inode, offset, opaque, filldir);
1413
1414         if (!gfs2_is_stuffed(dip)) {
1415                 gfs2_consist_inode(dip);
1416                 return -EIO;
1417         }
1418
1419         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
1420         if (error)
1421                 return error;
1422
1423         error = -ENOMEM;
1424         darr = kmalloc(dip->i_di.di_entries * sizeof(struct gfs2_dirent *),
1425                        GFP_KERNEL);
1426         if (darr) {
1427                 g.pdent = darr;
1428                 g.offset = 0;
1429                 dent = gfs2_dirent_scan(inode, dibh->b_data, dibh->b_size,
1430                                         gfs2_dirent_gather, NULL, &g);
1431                 if (IS_ERR(dent)) {
1432                         error = PTR_ERR(dent);
1433                         goto out;
1434                 }
1435                 error = do_filldir_main(dip, offset, opaque, filldir, darr,
1436                                         dip->i_di.di_entries, &copied);
1437 out:
1438                 kfree(darr);
1439         }
1440
1441         if (error > 0)
1442                 error = 0;
1443
1444         brelse(dibh);
1445
1446         return error;
1447 }
1448
1449 /**
1450  * gfs2_dir_search - Search a directory
1451  * @dip: The GFS2 inode
1452  * @filename:
1453  * @inode:
1454  *
1455  * This routine searches a directory for a file or another directory.
1456  * Assumes a glock is held on dip.
1457  *
1458  * Returns: errno
1459  */
1460
1461 int gfs2_dir_search(struct inode *dir, const struct qstr *name,
1462                     struct gfs2_inum *inum, unsigned int *type)
1463 {
1464         struct buffer_head *bh;
1465         struct gfs2_dirent *dent;
1466
1467         dent = gfs2_dirent_search(dir, name, gfs2_dirent_find, &bh);
1468         if (dent) {
1469                 if (IS_ERR(dent))
1470                         return PTR_ERR(dent);
1471                 if (inum)
1472                         gfs2_inum_in(inum, (char *)&dent->de_inum);
1473                 if (type)
1474                         *type = be16_to_cpu(dent->de_type);
1475                 brelse(bh);
1476                 return 0;
1477         }
1478         return -ENOENT;
1479 }
1480
1481 static int dir_new_leaf(struct inode *inode, const struct qstr *name)
1482 {
1483         struct buffer_head *bh, *obh;
1484         struct gfs2_inode *ip = inode->u.generic_ip;
1485         struct gfs2_leaf *leaf, *oleaf;
1486         int error;
1487         u32 index;
1488         u64 bn;
1489
1490         index = name->hash >> (32 - ip->i_di.di_depth);
1491         error = get_first_leaf(ip, index, &obh);
1492         if (error)
1493                 return error;
1494         do {
1495                 oleaf = (struct gfs2_leaf *)obh->b_data;
1496                 bn = be64_to_cpu(oleaf->lf_next);
1497                 if (!bn)
1498                         break;
1499                 brelse(obh);
1500                 error = get_leaf(ip, bn, &obh);
1501                 if (error)
1502                         return error;
1503         } while(1);
1504
1505         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, obh, 1);
1506
1507         leaf = new_leaf(inode, &bh, be16_to_cpu(oleaf->lf_depth));
1508         if (!leaf) {
1509                 brelse(obh);
1510                 return -ENOSPC;
1511         }
1512         oleaf->lf_next = cpu_to_be64(bn);
1513         brelse(bh);
1514         brelse(obh);
1515
1516         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
1517         if (error)
1518                 return error;
1519         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
1520         ip->i_di.di_blocks++;
1521         gfs2_dinode_out(&ip->i_di, bh->b_data);
1522         brelse(bh);
1523         return 0;
1524 }
1525
1526 /**
1527  * gfs2_dir_add - Add new filename into directory
1528  * @dip: The GFS2 inode
1529  * @filename: The new name
1530  * @inode: The inode number of the entry
1531  * @type: The type of the entry
1532  *
1533  * Returns: 0 on success, error code on failure
1534  */
1535
1536 int gfs2_dir_add(struct inode *inode, const struct qstr *name,
1537                  const struct gfs2_inum *inum, unsigned type)
1538 {
1539         struct gfs2_inode *ip = inode->u.generic_ip;
1540         struct buffer_head *bh;
1541         struct gfs2_dirent *dent;
1542         struct gfs2_leaf *leaf;
1543         int error;
1544
1545         while(1) {
1546                 dent = gfs2_dirent_search(inode, name, gfs2_dirent_find_space,
1547                                           &bh);
1548                 if (dent) {
1549                         if (IS_ERR(dent))
1550                                 return PTR_ERR(dent);
1551                         dent = gfs2_init_dirent(inode, dent, name, bh);
1552                         gfs2_inum_out(inum, (char *)&dent->de_inum);
1553                         dent->de_type = cpu_to_be16(type);
1554                         if (ip->i_di.di_flags & GFS2_DIF_EXHASH) {
1555                                 leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1556                                 leaf->lf_entries = cpu_to_be16(be16_to_cpu(leaf->lf_entries) + 1);
1557                         }
1558                         brelse(bh);
1559                         error = gfs2_meta_inode_buffer(ip, &bh);
1560                         if (error)
1561                                 break;
1562                         gfs2_trans_add_bh(ip->i_gl, bh, 1);
1563                         ip->i_di.di_entries++;
1564                         ip->i_di.di_mtime = ip->i_di.di_ctime = get_seconds();
1565                         gfs2_dinode_out(&ip->i_di, bh->b_data);
1566                         brelse(bh);
1567                         error = 0;
1568                         break;
1569                 }
1570                 if (!(ip->i_di.di_flags & GFS2_DIF_EXHASH)) {
1571                         error = dir_make_exhash(inode);
1572                         if (error)
1573                                 break;
1574                         continue;
1575                 }
1576                 error = dir_split_leaf(inode, name);
1577                 if (error == 0)
1578                         continue;
1579                 if (error < 0)
1580                         break;
1581                 if (ip->i_di.di_depth < GFS2_DIR_MAX_DEPTH) {
1582                         error = dir_double_exhash(ip);
1583                         if (error)
1584                                 break;
1585                         error = dir_split_leaf(inode, name);
1586                         if (error < 0)
1587                                 break;
1588                         if (error == 0)
1589                                 continue;
1590                 }
1591                 error = dir_new_leaf(inode, name);
1592                 if (!error)
1593                         continue;
1594                 error = -ENOSPC;
1595                 break;
1596         }
1597         return error;
1598 }
1599
1600
1601 /**
1602  * gfs2_dir_del - Delete a directory entry
1603  * @dip: The GFS2 inode
1604  * @filename: The filename
1605  *
1606  * Returns: 0 on success, error code on failure
1607  */
1608
1609 int gfs2_dir_del(struct gfs2_inode *dip, const struct qstr *name)
1610 {
1611         struct gfs2_dirent *dent, *prev = NULL;
1612         struct buffer_head *bh;
1613         int error;
1614
1615         /* Returns _either_ the entry (if its first in block) or the
1616            previous entry otherwise */
1617         dent = gfs2_dirent_search(dip->i_vnode, name, gfs2_dirent_prev, &bh);
1618         if (!dent) {
1619                 gfs2_consist_inode(dip);
1620                 return -EIO;
1621         }
1622         if (IS_ERR(dent)) {
1623                 gfs2_consist_inode(dip);
1624                 return PTR_ERR(dent);
1625         }
1626         /* If not first in block, adjust pointers accordingly */
1627         if (gfs2_dirent_find(dent, name, NULL) == 0) {
1628                 prev = dent;
1629                 dent = (struct gfs2_dirent *)((char *)dent + be16_to_cpu(prev->de_rec_len));
1630         }
1631
1632         dirent_del(dip, bh, prev, dent);
1633         if (dip->i_di.di_flags & GFS2_DIF_EXHASH) {
1634                 struct gfs2_leaf *leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1635                 u16 entries = be16_to_cpu(leaf->lf_entries);
1636                 if (!entries)
1637                         gfs2_consist_inode(dip);
1638                 leaf->lf_entries = cpu_to_be16(--entries);
1639                 brelse(bh);
1640         }
1641
1642         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &bh);
1643         if (error)
1644                 return error;
1645
1646         if (!dip->i_di.di_entries)
1647                 gfs2_consist_inode(dip);
1648         gfs2_trans_add_bh(dip->i_gl, bh, 1);
1649         dip->i_di.di_entries--;
1650         dip->i_di.di_mtime = dip->i_di.di_ctime = get_seconds();
1651         gfs2_dinode_out(&dip->i_di, bh->b_data);
1652         brelse(bh);
1653
1654         return error;
1655 }
1656
1657 /**
1658  * gfs2_dir_mvino - Change inode number of directory entry
1659  * @dip: The GFS2 inode
1660  * @filename:
1661  * @new_inode:
1662  *
1663  * This routine changes the inode number of a directory entry.  It's used
1664  * by rename to change ".." when a directory is moved.
1665  * Assumes a glock is held on dvp.
1666  *
1667  * Returns: errno
1668  */
1669
1670 int gfs2_dir_mvino(struct gfs2_inode *dip, const struct qstr *filename,
1671                    struct gfs2_inum *inum, unsigned int new_type)
1672 {
1673         struct buffer_head *bh;
1674         struct gfs2_dirent *dent;
1675         int error;
1676
1677         dent = gfs2_dirent_search(dip->i_vnode, filename, gfs2_dirent_find, &bh);
1678         if (!dent) {
1679                 gfs2_consist_inode(dip);
1680                 return -EIO;
1681         }
1682         if (IS_ERR(dent))
1683                 return PTR_ERR(dent);
1684
1685         gfs2_trans_add_bh(dip->i_gl, bh, 1);
1686         gfs2_inum_out(inum, (char *)&dent->de_inum);
1687         dent->de_type = cpu_to_be16(new_type);
1688
1689         if (dip->i_di.di_flags & GFS2_DIF_EXHASH) {
1690                 brelse(bh);
1691                 error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &bh);
1692                 if (error)
1693                         return error;
1694                 gfs2_trans_add_bh(dip->i_gl, bh, 1);
1695         }
1696
1697         dip->i_di.di_mtime = dip->i_di.di_ctime = get_seconds();
1698         gfs2_dinode_out(&dip->i_di, bh->b_data);
1699         brelse(bh);
1700         return 0;
1701 }
1702
1703 /**
1704  * foreach_leaf - call a function for each leaf in a directory
1705  * @dip: the directory
1706  * @lc: the function to call for each each
1707  * @data: private data to pass to it
1708  *
1709  * Returns: errno
1710  */
1711
1712 static int foreach_leaf(struct gfs2_inode *dip, leaf_call_t lc, void *data)
1713 {
1714         struct gfs2_sbd *sdp = dip->i_sbd;
1715         struct buffer_head *bh;
1716         struct gfs2_leaf *leaf;
1717         uint32_t hsize, len;
1718         uint32_t ht_offset, lp_offset, ht_offset_cur = -1;
1719         uint32_t index = 0;
1720         uint64_t *lp;
1721         uint64_t leaf_no;
1722         int error = 0;
1723
1724         hsize = 1 << dip->i_di.di_depth;
1725         if (hsize * sizeof(uint64_t) != dip->i_di.di_size) {
1726                 gfs2_consist_inode(dip);
1727                 return -EIO;
1728         }
1729
1730         lp = kmalloc(sdp->sd_hash_bsize, GFP_KERNEL);
1731         if (!lp)
1732                 return -ENOMEM;
1733
1734         while (index < hsize) {
1735                 lp_offset = index & (sdp->sd_hash_ptrs - 1);
1736                 ht_offset = index - lp_offset;
1737
1738                 if (ht_offset_cur != ht_offset) {
1739                         error = gfs2_dir_read_data(dip, (char *)lp,
1740                                                 ht_offset * sizeof(uint64_t),
1741                                                 sdp->sd_hash_bsize);
1742                         if (error != sdp->sd_hash_bsize) {
1743                                 if (error >= 0)
1744                                         error = -EIO;
1745                                 goto out;
1746                         }
1747                         ht_offset_cur = ht_offset;
1748                 }
1749
1750                 leaf_no = be64_to_cpu(lp[lp_offset]);
1751                 if (leaf_no) {
1752                         error = get_leaf(dip, leaf_no, &bh);
1753                         if (error)
1754                                 goto out;
1755                         leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1756                         brelse(bh);
1757
1758                         len = 1 << (dip->i_di.di_depth - be16_to_cpu(leaf->lf_depth));
1759
1760                         error = lc(dip, index, len, leaf_no, data);
1761                         if (error)
1762                                 goto out;
1763
1764                         index = (index & ~(len - 1)) + len;
1765                 } else
1766                         index++;
1767         }
1768
1769         if (index != hsize) {
1770                 gfs2_consist_inode(dip);
1771                 error = -EIO;
1772         }
1773
1774  out:
1775         kfree(lp);
1776
1777         return error;
1778 }
1779
1780 /**
1781  * leaf_dealloc - Deallocate a directory leaf
1782  * @dip: the directory
1783  * @index: the hash table offset in the directory
1784  * @len: the number of pointers to this leaf
1785  * @leaf_no: the leaf number
1786  * @data: not used
1787  *
1788  * Returns: errno
1789  */
1790
1791 static int leaf_dealloc(struct gfs2_inode *dip, uint32_t index, uint32_t len,
1792                         uint64_t leaf_no, void *data)
1793 {
1794         struct gfs2_sbd *sdp = dip->i_sbd;
1795         struct gfs2_leaf *tmp_leaf;
1796         struct gfs2_rgrp_list rlist;
1797         struct buffer_head *bh, *dibh;
1798         uint64_t blk, nblk;
1799         unsigned int rg_blocks = 0, l_blocks = 0;
1800         char *ht;
1801         unsigned int x, size = len * sizeof(uint64_t);
1802         int error;
1803
1804         memset(&rlist, 0, sizeof(struct gfs2_rgrp_list));
1805
1806         ht = kzalloc(size, GFP_KERNEL);
1807         if (!ht)
1808                 return -ENOMEM;
1809
1810         gfs2_alloc_get(dip);
1811
1812         error = gfs2_quota_hold(dip, NO_QUOTA_CHANGE, NO_QUOTA_CHANGE);
1813         if (error)
1814                 goto out;
1815
1816         error = gfs2_rindex_hold(sdp, &dip->i_alloc.al_ri_gh);
1817         if (error)
1818                 goto out_qs;
1819
1820         /*  Count the number of leaves  */
1821
1822         for (blk = leaf_no; blk; blk = nblk) {
1823                 error = get_leaf(dip, blk, &bh);
1824                 if (error)
1825                         goto out_rlist;
1826                 tmp_leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1827                 nblk = be64_to_cpu(tmp_leaf->lf_next);
1828                 brelse(bh);
1829
1830                 gfs2_rlist_add(sdp, &rlist, blk);
1831                 l_blocks++;
1832         }
1833
1834         gfs2_rlist_alloc(&rlist, LM_ST_EXCLUSIVE, 0);
1835
1836         for (x = 0; x < rlist.rl_rgrps; x++) {
1837                 struct gfs2_rgrpd *rgd;
1838                 rgd = rlist.rl_ghs[x].gh_gl->gl_object;
1839                 rg_blocks += rgd->rd_ri.ri_length;
1840         }
1841
1842         error = gfs2_glock_nq_m(rlist.rl_rgrps, rlist.rl_ghs);
1843         if (error)
1844                 goto out_rlist;
1845
1846         error = gfs2_trans_begin(sdp,
1847                         rg_blocks + (DIV_ROUND_UP(size, sdp->sd_jbsize) + 1) +
1848                         RES_DINODE + RES_STATFS + RES_QUOTA, l_blocks);
1849         if (error)
1850                 goto out_rg_gunlock;
1851
1852         for (blk = leaf_no; blk; blk = nblk) {
1853                 error = get_leaf(dip, blk, &bh);
1854                 if (error)
1855                         goto out_end_trans;
1856                 tmp_leaf = (struct gfs2_leaf *)bh->b_data;
1857                 nblk = be64_to_cpu(tmp_leaf->lf_next);
1858                 brelse(bh);
1859
1860                 gfs2_free_meta(dip, blk, 1);
1861
1862                 if (!dip->i_di.di_blocks)
1863                         gfs2_consist_inode(dip);
1864                 dip->i_di.di_blocks--;
1865         }
1866
1867         error = gfs2_dir_write_data(dip, ht, index * sizeof(uint64_t), size);
1868         if (error != size) {
1869                 if (error >= 0)
1870                         error = -EIO;
1871                 goto out_end_trans;
1872         }
1873
1874         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &dibh);
1875         if (error)
1876                 goto out_end_trans;
1877
1878         gfs2_trans_add_bh(dip->i_gl, dibh, 1);
1879         gfs2_dinode_out(&dip->i_di, dibh->b_data);
1880         brelse(dibh);
1881
1882  out_end_trans:
1883         gfs2_trans_end(sdp);
1884
1885  out_rg_gunlock:
1886         gfs2_glock_dq_m(rlist.rl_rgrps, rlist.rl_ghs);
1887
1888  out_rlist:
1889         gfs2_rlist_free(&rlist);
1890         gfs2_glock_dq_uninit(&dip->i_alloc.al_ri_gh);
1891
1892  out_qs:
1893         gfs2_quota_unhold(dip);
1894
1895  out:
1896         gfs2_alloc_put(dip);
1897         kfree(ht);
1898
1899         return error;
1900 }
1901
1902 /**
1903  * gfs2_dir_exhash_dealloc - free all the leaf blocks in a directory
1904  * @dip: the directory
1905  *
1906  * Dealloc all on-disk directory leaves to FREEMETA state
1907  * Change on-disk inode type to "regular file"
1908  *
1909  * Returns: errno
1910  */
1911
1912 int gfs2_dir_exhash_dealloc(struct gfs2_inode *dip)
1913 {
1914         struct gfs2_sbd *sdp = dip->i_sbd;
1915         struct buffer_head *bh;
1916         int error;
1917
1918         /* Dealloc on-disk leaves to FREEMETA state */
1919         error = foreach_leaf(dip, leaf_dealloc, NULL);
1920         if (error)
1921                 return error;
1922
1923         /* Make this a regular file in case we crash.
1924            (We don't want to free these blocks a second time.)  */
1925
1926         error = gfs2_trans_begin(sdp, RES_DINODE, 0);
1927         if (error)
1928                 return error;
1929
1930         error = gfs2_meta_inode_buffer(dip, &bh);
1931         if (!error) {
1932                 gfs2_trans_add_bh(dip->i_gl, bh, 1);
1933                 ((struct gfs2_dinode *)bh->b_data)->di_mode =
1934                                                 cpu_to_be32(S_IFREG);
1935                 brelse(bh);
1936         }
1937
1938         gfs2_trans_end(sdp);
1939
1940         return error;
1941 }
1942
1943 /**
1944  * gfs2_diradd_alloc_required - find if adding entry will require an allocation
1945  * @ip: the file being written to
1946  * @filname: the filename that's going to be added
1947  *
1948  * Returns: 1 if alloc required, 0 if not, -ve on error
1949  */
1950
1951 int gfs2_diradd_alloc_required(struct inode *inode,
1952                                const struct qstr *name)
1953 {
1954         struct gfs2_dirent *dent;
1955         struct buffer_head *bh;
1956
1957         dent = gfs2_dirent_search(inode, name, gfs2_dirent_find_space, &bh);
1958         if (!dent)
1959                 return 1;
1960         if (IS_ERR(dent))
1961                 return PTR_ERR(dent);
1962         brelse(bh);
1963         return 0;
1964 }
1965