bcmdhd: do not turn off mmc at probe
[linux-2.6.git] / lib / radix-tree.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2001 Momchil Velikov
3  * Portions Copyright (C) 2001 Christoph Hellwig
4  * Copyright (C) 2005 SGI, Christoph Lameter
5  * Copyright (C) 2006 Nick Piggin
6  *
7  * This program is free software; you can redistribute it and/or
8  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
9  * published by the Free Software Foundation; either version 2, or (at
10  * your option) any later version.
11  *
12  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
13  * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
15  * General Public License for more details.
16  *
17  * You should have received a copy of the GNU General Public License
18  * along with this program; if not, write to the Free Software
19  * Foundation, Inc., 675 Mass Ave, Cambridge, MA 02139, USA.
20  */
21
22 #include <linux/errno.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/kernel.h>
25 #include <linux/module.h>
26 #include <linux/radix-tree.h>
27 #include <linux/percpu.h>
28 #include <linux/slab.h>
29 #include <linux/notifier.h>
30 #include <linux/cpu.h>
31 #include <linux/string.h>
32 #include <linux/bitops.h>
33 #include <linux/rcupdate.h>
34
35
36 #ifdef __KERNEL__
37 #define RADIX_TREE_MAP_SHIFT    (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
38 #else
39 #define RADIX_TREE_MAP_SHIFT    3       /* For more stressful testing */
40 #endif
41
42 #define RADIX_TREE_MAP_SIZE     (1UL << RADIX_TREE_MAP_SHIFT)
43 #define RADIX_TREE_MAP_MASK     (RADIX_TREE_MAP_SIZE-1)
44
45 #define RADIX_TREE_TAG_LONGS    \
46         ((RADIX_TREE_MAP_SIZE + BITS_PER_LONG - 1) / BITS_PER_LONG)
47
48 struct radix_tree_node {
49         unsigned int    height;         /* Height from the bottom */
50         unsigned int    count;
51         struct rcu_head rcu_head;
52         void __rcu      *slots[RADIX_TREE_MAP_SIZE];
53         unsigned long   tags[RADIX_TREE_MAX_TAGS][RADIX_TREE_TAG_LONGS];
54 };
55
56 struct radix_tree_path {
57         struct radix_tree_node *node;
58         int offset;
59 };
60
61 #define RADIX_TREE_INDEX_BITS  (8 /* CHAR_BIT */ * sizeof(unsigned long))
62 #define RADIX_TREE_MAX_PATH (DIV_ROUND_UP(RADIX_TREE_INDEX_BITS, \
63                                           RADIX_TREE_MAP_SHIFT))
64
65 /*
66  * The height_to_maxindex array needs to be one deeper than the maximum
67  * path as height 0 holds only 1 entry.
68  */
69 static unsigned long height_to_maxindex[RADIX_TREE_MAX_PATH + 1] __read_mostly;
70
71 /*
72  * Radix tree node cache.
73  */
74 static struct kmem_cache *radix_tree_node_cachep;
75
76 /*
77  * Per-cpu pool of preloaded nodes
78  */
79 struct radix_tree_preload {
80         int nr;
81         struct radix_tree_node *nodes[RADIX_TREE_MAX_PATH];
82 };
83 static DEFINE_PER_CPU(struct radix_tree_preload, radix_tree_preloads) = { 0, };
84
85 static inline void *ptr_to_indirect(void *ptr)
86 {
87         return (void *)((unsigned long)ptr | RADIX_TREE_INDIRECT_PTR);
88 }
89
90 static inline void *indirect_to_ptr(void *ptr)
91 {
92         return (void *)((unsigned long)ptr & ~RADIX_TREE_INDIRECT_PTR);
93 }
94
95 static inline gfp_t root_gfp_mask(struct radix_tree_root *root)
96 {
97         return root->gfp_mask & __GFP_BITS_MASK;
98 }
99
100 static inline void tag_set(struct radix_tree_node *node, unsigned int tag,
101                 int offset)
102 {
103         __set_bit(offset, node->tags[tag]);
104 }
105
106 static inline void tag_clear(struct radix_tree_node *node, unsigned int tag,
107                 int offset)
108 {
109         __clear_bit(offset, node->tags[tag]);
110 }
111
112 static inline int tag_get(struct radix_tree_node *node, unsigned int tag,
113                 int offset)
114 {
115         return test_bit(offset, node->tags[tag]);
116 }
117
118 static inline void root_tag_set(struct radix_tree_root *root, unsigned int tag)
119 {
120         root->gfp_mask |= (__force gfp_t)(1 << (tag + __GFP_BITS_SHIFT));
121 }
122
123 static inline void root_tag_clear(struct radix_tree_root *root, unsigned int tag)
124 {
125         root->gfp_mask &= (__force gfp_t)~(1 << (tag + __GFP_BITS_SHIFT));
126 }
127
128 static inline void root_tag_clear_all(struct radix_tree_root *root)
129 {
130         root->gfp_mask &= __GFP_BITS_MASK;
131 }
132
133 static inline int root_tag_get(struct radix_tree_root *root, unsigned int tag)
134 {
135         return (__force unsigned)root->gfp_mask & (1 << (tag + __GFP_BITS_SHIFT));
136 }
137
138 /*
139  * Returns 1 if any slot in the node has this tag set.
140  * Otherwise returns 0.
141  */
142 static inline int any_tag_set(struct radix_tree_node *node, unsigned int tag)
143 {
144         int idx;
145         for (idx = 0; idx < RADIX_TREE_TAG_LONGS; idx++) {
146                 if (node->tags[tag][idx])
147                         return 1;
148         }
149         return 0;
150 }
151 /*
152  * This assumes that the caller has performed appropriate preallocation, and
153  * that the caller has pinned this thread of control to the current CPU.
154  */
155 static struct radix_tree_node *
156 radix_tree_node_alloc(struct radix_tree_root *root)
157 {
158         struct radix_tree_node *ret = NULL;
159         gfp_t gfp_mask = root_gfp_mask(root);
160
161         if (!(gfp_mask & __GFP_WAIT)) {
162                 struct radix_tree_preload *rtp;
163
164                 /*
165                  * Provided the caller has preloaded here, we will always
166                  * succeed in getting a node here (and never reach
167                  * kmem_cache_alloc)
168                  */
169                 rtp = &__get_cpu_var(radix_tree_preloads);
170                 if (rtp->nr) {
171                         ret = rtp->nodes[rtp->nr - 1];
172                         rtp->nodes[rtp->nr - 1] = NULL;
173                         rtp->nr--;
174                 }
175         }
176         if (ret == NULL)
177                 ret = kmem_cache_alloc(radix_tree_node_cachep, gfp_mask);
178
179         BUG_ON(radix_tree_is_indirect_ptr(ret));
180         return ret;
181 }
182
183 static void radix_tree_node_rcu_free(struct rcu_head *head)
184 {
185         struct radix_tree_node *node =
186                         container_of(head, struct radix_tree_node, rcu_head);
187         int i;
188
189         /*
190          * must only free zeroed nodes into the slab. radix_tree_shrink
191          * can leave us with a non-NULL entry in the first slot, so clear
192          * that here to make sure.
193          */
194         for (i = 0; i < RADIX_TREE_MAX_TAGS; i++)
195                 tag_clear(node, i, 0);
196
197         node->slots[0] = NULL;
198         node->count = 0;
199
200         kmem_cache_free(radix_tree_node_cachep, node);
201 }
202
203 static inline void
204 radix_tree_node_free(struct radix_tree_node *node)
205 {
206         call_rcu(&node->rcu_head, radix_tree_node_rcu_free);
207 }
208
209 /*
210  * Load up this CPU's radix_tree_node buffer with sufficient objects to
211  * ensure that the addition of a single element in the tree cannot fail.  On
212  * success, return zero, with preemption disabled.  On error, return -ENOMEM
213  * with preemption not disabled.
214  *
215  * To make use of this facility, the radix tree must be initialised without
216  * __GFP_WAIT being passed to INIT_RADIX_TREE().
217  */
218 int radix_tree_preload(gfp_t gfp_mask)
219 {
220         struct radix_tree_preload *rtp;
221         struct radix_tree_node *node;
222         int ret = -ENOMEM;
223
224         preempt_disable();
225         rtp = &__get_cpu_var(radix_tree_preloads);
226         while (rtp->nr < ARRAY_SIZE(rtp->nodes)) {
227                 preempt_enable();
228                 node = kmem_cache_alloc(radix_tree_node_cachep, gfp_mask);
229                 if (node == NULL)
230                         goto out;
231                 preempt_disable();
232                 rtp = &__get_cpu_var(radix_tree_preloads);
233                 if (rtp->nr < ARRAY_SIZE(rtp->nodes))
234                         rtp->nodes[rtp->nr++] = node;
235                 else
236                         kmem_cache_free(radix_tree_node_cachep, node);
237         }
238         ret = 0;
239 out:
240         return ret;
241 }
242 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_preload);
243
244 /*
245  *      Return the maximum key which can be store into a
246  *      radix tree with height HEIGHT.
247  */
248 static inline unsigned long radix_tree_maxindex(unsigned int height)
249 {
250         return height_to_maxindex[height];
251 }
252
253 /*
254  *      Extend a radix tree so it can store key @index.
255  */
256 static int radix_tree_extend(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
257 {
258         struct radix_tree_node *node;
259         unsigned int height;
260         int tag;
261
262         /* Figure out what the height should be.  */
263         height = root->height + 1;
264         while (index > radix_tree_maxindex(height))
265                 height++;
266
267         if (root->rnode == NULL) {
268                 root->height = height;
269                 goto out;
270         }
271
272         do {
273                 unsigned int newheight;
274                 if (!(node = radix_tree_node_alloc(root)))
275                         return -ENOMEM;
276
277                 /* Increase the height.  */
278                 node->slots[0] = indirect_to_ptr(root->rnode);
279
280                 /* Propagate the aggregated tag info into the new root */
281                 for (tag = 0; tag < RADIX_TREE_MAX_TAGS; tag++) {
282                         if (root_tag_get(root, tag))
283                                 tag_set(node, tag, 0);
284                 }
285
286                 newheight = root->height+1;
287                 node->height = newheight;
288                 node->count = 1;
289                 node = ptr_to_indirect(node);
290                 rcu_assign_pointer(root->rnode, node);
291                 root->height = newheight;
292         } while (height > root->height);
293 out:
294         return 0;
295 }
296
297 /**
298  *      radix_tree_insert    -    insert into a radix tree
299  *      @root:          radix tree root
300  *      @index:         index key
301  *      @item:          item to insert
302  *
303  *      Insert an item into the radix tree at position @index.
304  */
305 int radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
306                         unsigned long index, void *item)
307 {
308         struct radix_tree_node *node = NULL, *slot;
309         unsigned int height, shift;
310         int offset;
311         int error;
312
313         BUG_ON(radix_tree_is_indirect_ptr(item));
314
315         /* Make sure the tree is high enough.  */
316         if (index > radix_tree_maxindex(root->height)) {
317                 error = radix_tree_extend(root, index);
318                 if (error)
319                         return error;
320         }
321
322         slot = indirect_to_ptr(root->rnode);
323
324         height = root->height;
325         shift = (height-1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
326
327         offset = 0;                     /* uninitialised var warning */
328         while (height > 0) {
329                 if (slot == NULL) {
330                         /* Have to add a child node.  */
331                         if (!(slot = radix_tree_node_alloc(root)))
332                                 return -ENOMEM;
333                         slot->height = height;
334                         if (node) {
335                                 rcu_assign_pointer(node->slots[offset], slot);
336                                 node->count++;
337                         } else
338                                 rcu_assign_pointer(root->rnode, ptr_to_indirect(slot));
339                 }
340
341                 /* Go a level down */
342                 offset = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
343                 node = slot;
344                 slot = node->slots[offset];
345                 shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
346                 height--;
347         }
348
349         if (slot != NULL)
350                 return -EEXIST;
351
352         if (node) {
353                 node->count++;
354                 rcu_assign_pointer(node->slots[offset], item);
355                 BUG_ON(tag_get(node, 0, offset));
356                 BUG_ON(tag_get(node, 1, offset));
357         } else {
358                 rcu_assign_pointer(root->rnode, item);
359                 BUG_ON(root_tag_get(root, 0));
360                 BUG_ON(root_tag_get(root, 1));
361         }
362
363         return 0;
364 }
365 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_insert);
366
367 /*
368  * is_slot == 1 : search for the slot.
369  * is_slot == 0 : search for the node.
370  */
371 static void *radix_tree_lookup_element(struct radix_tree_root *root,
372                                 unsigned long index, int is_slot)
373 {
374         unsigned int height, shift;
375         struct radix_tree_node *node, **slot;
376
377         node = rcu_dereference_raw(root->rnode);
378         if (node == NULL)
379                 return NULL;
380
381         if (!radix_tree_is_indirect_ptr(node)) {
382                 if (index > 0)
383                         return NULL;
384                 return is_slot ? (void *)&root->rnode : node;
385         }
386         node = indirect_to_ptr(node);
387
388         height = node->height;
389         if (index > radix_tree_maxindex(height))
390                 return NULL;
391
392         shift = (height-1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
393
394         do {
395                 slot = (struct radix_tree_node **)
396                         (node->slots + ((index>>shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK));
397                 node = rcu_dereference_raw(*slot);
398                 if (node == NULL)
399                         return NULL;
400
401                 shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
402                 height--;
403         } while (height > 0);
404
405         return is_slot ? (void *)slot : indirect_to_ptr(node);
406 }
407
408 /**
409  *      radix_tree_lookup_slot    -    lookup a slot in a radix tree
410  *      @root:          radix tree root
411  *      @index:         index key
412  *
413  *      Returns:  the slot corresponding to the position @index in the
414  *      radix tree @root. This is useful for update-if-exists operations.
415  *
416  *      This function can be called under rcu_read_lock iff the slot is not
417  *      modified by radix_tree_replace_slot, otherwise it must be called
418  *      exclusive from other writers. Any dereference of the slot must be done
419  *      using radix_tree_deref_slot.
420  */
421 void **radix_tree_lookup_slot(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
422 {
423         return (void **)radix_tree_lookup_element(root, index, 1);
424 }
425 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_lookup_slot);
426
427 /**
428  *      radix_tree_lookup    -    perform lookup operation on a radix tree
429  *      @root:          radix tree root
430  *      @index:         index key
431  *
432  *      Lookup the item at the position @index in the radix tree @root.
433  *
434  *      This function can be called under rcu_read_lock, however the caller
435  *      must manage lifetimes of leaf nodes (eg. RCU may also be used to free
436  *      them safely). No RCU barriers are required to access or modify the
437  *      returned item, however.
438  */
439 void *radix_tree_lookup(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
440 {
441         return radix_tree_lookup_element(root, index, 0);
442 }
443 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_lookup);
444
445 /**
446  *      radix_tree_tag_set - set a tag on a radix tree node
447  *      @root:          radix tree root
448  *      @index:         index key
449  *      @tag:           tag index
450  *
451  *      Set the search tag (which must be < RADIX_TREE_MAX_TAGS)
452  *      corresponding to @index in the radix tree.  From
453  *      the root all the way down to the leaf node.
454  *
455  *      Returns the address of the tagged item.   Setting a tag on a not-present
456  *      item is a bug.
457  */
458 void *radix_tree_tag_set(struct radix_tree_root *root,
459                         unsigned long index, unsigned int tag)
460 {
461         unsigned int height, shift;
462         struct radix_tree_node *slot;
463
464         height = root->height;
465         BUG_ON(index > radix_tree_maxindex(height));
466
467         slot = indirect_to_ptr(root->rnode);
468         shift = (height - 1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
469
470         while (height > 0) {
471                 int offset;
472
473                 offset = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
474                 if (!tag_get(slot, tag, offset))
475                         tag_set(slot, tag, offset);
476                 slot = slot->slots[offset];
477                 BUG_ON(slot == NULL);
478                 shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
479                 height--;
480         }
481
482         /* set the root's tag bit */
483         if (slot && !root_tag_get(root, tag))
484                 root_tag_set(root, tag);
485
486         return slot;
487 }
488 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tag_set);
489
490 /**
491  *      radix_tree_tag_clear - clear a tag on a radix tree node
492  *      @root:          radix tree root
493  *      @index:         index key
494  *      @tag:           tag index
495  *
496  *      Clear the search tag (which must be < RADIX_TREE_MAX_TAGS)
497  *      corresponding to @index in the radix tree.  If
498  *      this causes the leaf node to have no tags set then clear the tag in the
499  *      next-to-leaf node, etc.
500  *
501  *      Returns the address of the tagged item on success, else NULL.  ie:
502  *      has the same return value and semantics as radix_tree_lookup().
503  */
504 void *radix_tree_tag_clear(struct radix_tree_root *root,
505                         unsigned long index, unsigned int tag)
506 {
507         /*
508          * The radix tree path needs to be one longer than the maximum path
509          * since the "list" is null terminated.
510          */
511         struct radix_tree_path path[RADIX_TREE_MAX_PATH + 1], *pathp = path;
512         struct radix_tree_node *slot = NULL;
513         unsigned int height, shift;
514
515         height = root->height;
516         if (index > radix_tree_maxindex(height))
517                 goto out;
518
519         shift = (height - 1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
520         pathp->node = NULL;
521         slot = indirect_to_ptr(root->rnode);
522
523         while (height > 0) {
524                 int offset;
525
526                 if (slot == NULL)
527                         goto out;
528
529                 offset = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
530                 pathp[1].offset = offset;
531                 pathp[1].node = slot;
532                 slot = slot->slots[offset];
533                 pathp++;
534                 shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
535                 height--;
536         }
537
538         if (slot == NULL)
539                 goto out;
540
541         while (pathp->node) {
542                 if (!tag_get(pathp->node, tag, pathp->offset))
543                         goto out;
544                 tag_clear(pathp->node, tag, pathp->offset);
545                 if (any_tag_set(pathp->node, tag))
546                         goto out;
547                 pathp--;
548         }
549
550         /* clear the root's tag bit */
551         if (root_tag_get(root, tag))
552                 root_tag_clear(root, tag);
553
554 out:
555         return slot;
556 }
557 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tag_clear);
558
559 /**
560  * radix_tree_tag_get - get a tag on a radix tree node
561  * @root:               radix tree root
562  * @index:              index key
563  * @tag:                tag index (< RADIX_TREE_MAX_TAGS)
564  *
565  * Return values:
566  *
567  *  0: tag not present or not set
568  *  1: tag set
569  *
570  * Note that the return value of this function may not be relied on, even if
571  * the RCU lock is held, unless tag modification and node deletion are excluded
572  * from concurrency.
573  */
574 int radix_tree_tag_get(struct radix_tree_root *root,
575                         unsigned long index, unsigned int tag)
576 {
577         unsigned int height, shift;
578         struct radix_tree_node *node;
579         int saw_unset_tag = 0;
580
581         /* check the root's tag bit */
582         if (!root_tag_get(root, tag))
583                 return 0;
584
585         node = rcu_dereference_raw(root->rnode);
586         if (node == NULL)
587                 return 0;
588
589         if (!radix_tree_is_indirect_ptr(node))
590                 return (index == 0);
591         node = indirect_to_ptr(node);
592
593         height = node->height;
594         if (index > radix_tree_maxindex(height))
595                 return 0;
596
597         shift = (height - 1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
598
599         for ( ; ; ) {
600                 int offset;
601
602                 if (node == NULL)
603                         return 0;
604
605                 offset = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
606
607                 /*
608                  * This is just a debug check.  Later, we can bale as soon as
609                  * we see an unset tag.
610                  */
611                 if (!tag_get(node, tag, offset))
612                         saw_unset_tag = 1;
613                 if (height == 1)
614                         return !!tag_get(node, tag, offset);
615                 node = rcu_dereference_raw(node->slots[offset]);
616                 shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
617                 height--;
618         }
619 }
620 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tag_get);
621
622 /**
623  * radix_tree_range_tag_if_tagged - for each item in given range set given
624  *                                 tag if item has another tag set
625  * @root:               radix tree root
626  * @first_indexp:       pointer to a starting index of a range to scan
627  * @last_index:         last index of a range to scan
628  * @nr_to_tag:          maximum number items to tag
629  * @iftag:              tag index to test
630  * @settag:             tag index to set if tested tag is set
631  *
632  * This function scans range of radix tree from first_index to last_index
633  * (inclusive).  For each item in the range if iftag is set, the function sets
634  * also settag. The function stops either after tagging nr_to_tag items or
635  * after reaching last_index.
636  *
637  * The tags must be set from the leaf level only and propagated back up the
638  * path to the root. We must do this so that we resolve the full path before
639  * setting any tags on intermediate nodes. If we set tags as we descend, then
640  * we can get to the leaf node and find that the index that has the iftag
641  * set is outside the range we are scanning. This reults in dangling tags and
642  * can lead to problems with later tag operations (e.g. livelocks on lookups).
643  *
644  * The function returns number of leaves where the tag was set and sets
645  * *first_indexp to the first unscanned index.
646  * WARNING! *first_indexp can wrap if last_index is ULONG_MAX. Caller must
647  * be prepared to handle that.
648  */
649 unsigned long radix_tree_range_tag_if_tagged(struct radix_tree_root *root,
650                 unsigned long *first_indexp, unsigned long last_index,
651                 unsigned long nr_to_tag,
652                 unsigned int iftag, unsigned int settag)
653 {
654         unsigned int height = root->height;
655         struct radix_tree_path path[height];
656         struct radix_tree_path *pathp = path;
657         struct radix_tree_node *slot;
658         unsigned int shift;
659         unsigned long tagged = 0;
660         unsigned long index = *first_indexp;
661
662         last_index = min(last_index, radix_tree_maxindex(height));
663         if (index > last_index)
664                 return 0;
665         if (!nr_to_tag)
666                 return 0;
667         if (!root_tag_get(root, iftag)) {
668                 *first_indexp = last_index + 1;
669                 return 0;
670         }
671         if (height == 0) {
672                 *first_indexp = last_index + 1;
673                 root_tag_set(root, settag);
674                 return 1;
675         }
676
677         shift = (height - 1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
678         slot = indirect_to_ptr(root->rnode);
679
680         /*
681          * we fill the path from (root->height - 2) to 0, leaving the index at
682          * (root->height - 1) as a terminator. Zero the node in the terminator
683          * so that we can use this to end walk loops back up the path.
684          */
685         path[height - 1].node = NULL;
686
687         for (;;) {
688                 int offset;
689
690                 offset = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
691                 if (!slot->slots[offset])
692                         goto next;
693                 if (!tag_get(slot, iftag, offset))
694                         goto next;
695                 if (height > 1) {
696                         /* Go down one level */
697                         height--;
698                         shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
699                         path[height - 1].node = slot;
700                         path[height - 1].offset = offset;
701                         slot = slot->slots[offset];
702                         continue;
703                 }
704
705                 /* tag the leaf */
706                 tagged++;
707                 tag_set(slot, settag, offset);
708
709                 /* walk back up the path tagging interior nodes */
710                 pathp = &path[0];
711                 while (pathp->node) {
712                         /* stop if we find a node with the tag already set */
713                         if (tag_get(pathp->node, settag, pathp->offset))
714                                 break;
715                         tag_set(pathp->node, settag, pathp->offset);
716                         pathp++;
717                 }
718
719 next:
720                 /* Go to next item at level determined by 'shift' */
721                 index = ((index >> shift) + 1) << shift;
722                 /* Overflow can happen when last_index is ~0UL... */
723                 if (index > last_index || !index)
724                         break;
725                 if (tagged >= nr_to_tag)
726                         break;
727                 while (((index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK) == 0) {
728                         /*
729                          * We've fully scanned this node. Go up. Because
730                          * last_index is guaranteed to be in the tree, what
731                          * we do below cannot wander astray.
732                          */
733                         slot = path[height - 1].node;
734                         height++;
735                         shift += RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
736                 }
737         }
738         /*
739          * We need not to tag the root tag if there is no tag which is set with
740          * settag within the range from *first_indexp to last_index.
741          */
742         if (tagged > 0)
743                 root_tag_set(root, settag);
744         *first_indexp = index;
745
746         return tagged;
747 }
748 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_range_tag_if_tagged);
749
750
751 /**
752  *      radix_tree_next_hole    -    find the next hole (not-present entry)
753  *      @root:          tree root
754  *      @index:         index key
755  *      @max_scan:      maximum range to search
756  *
757  *      Search the set [index, min(index+max_scan-1, MAX_INDEX)] for the lowest
758  *      indexed hole.
759  *
760  *      Returns: the index of the hole if found, otherwise returns an index
761  *      outside of the set specified (in which case 'return - index >= max_scan'
762  *      will be true). In rare cases of index wrap-around, 0 will be returned.
763  *
764  *      radix_tree_next_hole may be called under rcu_read_lock. However, like
765  *      radix_tree_gang_lookup, this will not atomically search a snapshot of
766  *      the tree at a single point in time. For example, if a hole is created
767  *      at index 5, then subsequently a hole is created at index 10,
768  *      radix_tree_next_hole covering both indexes may return 10 if called
769  *      under rcu_read_lock.
770  */
771 unsigned long radix_tree_next_hole(struct radix_tree_root *root,
772                                 unsigned long index, unsigned long max_scan)
773 {
774         unsigned long i;
775
776         for (i = 0; i < max_scan; i++) {
777                 if (!radix_tree_lookup(root, index))
778                         break;
779                 index++;
780                 if (index == 0)
781                         break;
782         }
783
784         return index;
785 }
786 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_next_hole);
787
788 /**
789  *      radix_tree_prev_hole    -    find the prev hole (not-present entry)
790  *      @root:          tree root
791  *      @index:         index key
792  *      @max_scan:      maximum range to search
793  *
794  *      Search backwards in the range [max(index-max_scan+1, 0), index]
795  *      for the first hole.
796  *
797  *      Returns: the index of the hole if found, otherwise returns an index
798  *      outside of the set specified (in which case 'index - return >= max_scan'
799  *      will be true). In rare cases of wrap-around, ULONG_MAX will be returned.
800  *
801  *      radix_tree_next_hole may be called under rcu_read_lock. However, like
802  *      radix_tree_gang_lookup, this will not atomically search a snapshot of
803  *      the tree at a single point in time. For example, if a hole is created
804  *      at index 10, then subsequently a hole is created at index 5,
805  *      radix_tree_prev_hole covering both indexes may return 5 if called under
806  *      rcu_read_lock.
807  */
808 unsigned long radix_tree_prev_hole(struct radix_tree_root *root,
809                                    unsigned long index, unsigned long max_scan)
810 {
811         unsigned long i;
812
813         for (i = 0; i < max_scan; i++) {
814                 if (!radix_tree_lookup(root, index))
815                         break;
816                 index--;
817                 if (index == ULONG_MAX)
818                         break;
819         }
820
821         return index;
822 }
823 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_prev_hole);
824
825 static unsigned int
826 __lookup(struct radix_tree_node *slot, void ***results, unsigned long *indices,
827         unsigned long index, unsigned int max_items, unsigned long *next_index)
828 {
829         unsigned int nr_found = 0;
830         unsigned int shift, height;
831         unsigned long i;
832
833         height = slot->height;
834         if (height == 0)
835                 goto out;
836         shift = (height-1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
837
838         for ( ; height > 1; height--) {
839                 i = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
840                 for (;;) {
841                         if (slot->slots[i] != NULL)
842                                 break;
843                         index &= ~((1UL << shift) - 1);
844                         index += 1UL << shift;
845                         if (index == 0)
846                                 goto out;       /* 32-bit wraparound */
847                         i++;
848                         if (i == RADIX_TREE_MAP_SIZE)
849                                 goto out;
850                 }
851
852                 shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
853                 slot = rcu_dereference_raw(slot->slots[i]);
854                 if (slot == NULL)
855                         goto out;
856         }
857
858         /* Bottom level: grab some items */
859         for (i = index & RADIX_TREE_MAP_MASK; i < RADIX_TREE_MAP_SIZE; i++) {
860                 if (slot->slots[i]) {
861                         results[nr_found] = &(slot->slots[i]);
862                         if (indices)
863                                 indices[nr_found] = index;
864                         if (++nr_found == max_items) {
865                                 index++;
866                                 goto out;
867                         }
868                 }
869                 index++;
870         }
871 out:
872         *next_index = index;
873         return nr_found;
874 }
875
876 /**
877  *      radix_tree_gang_lookup - perform multiple lookup on a radix tree
878  *      @root:          radix tree root
879  *      @results:       where the results of the lookup are placed
880  *      @first_index:   start the lookup from this key
881  *      @max_items:     place up to this many items at *results
882  *
883  *      Performs an index-ascending scan of the tree for present items.  Places
884  *      them at *@results and returns the number of items which were placed at
885  *      *@results.
886  *
887  *      The implementation is naive.
888  *
889  *      Like radix_tree_lookup, radix_tree_gang_lookup may be called under
890  *      rcu_read_lock. In this case, rather than the returned results being
891  *      an atomic snapshot of the tree at a single point in time, the semantics
892  *      of an RCU protected gang lookup are as though multiple radix_tree_lookups
893  *      have been issued in individual locks, and results stored in 'results'.
894  */
895 unsigned int
896 radix_tree_gang_lookup(struct radix_tree_root *root, void **results,
897                         unsigned long first_index, unsigned int max_items)
898 {
899         unsigned long max_index;
900         struct radix_tree_node *node;
901         unsigned long cur_index = first_index;
902         unsigned int ret;
903
904         node = rcu_dereference_raw(root->rnode);
905         if (!node)
906                 return 0;
907
908         if (!radix_tree_is_indirect_ptr(node)) {
909                 if (first_index > 0)
910                         return 0;
911                 results[0] = node;
912                 return 1;
913         }
914         node = indirect_to_ptr(node);
915
916         max_index = radix_tree_maxindex(node->height);
917
918         ret = 0;
919         while (ret < max_items) {
920                 unsigned int nr_found, slots_found, i;
921                 unsigned long next_index;       /* Index of next search */
922
923                 if (cur_index > max_index)
924                         break;
925                 slots_found = __lookup(node, (void ***)results + ret, NULL,
926                                 cur_index, max_items - ret, &next_index);
927                 nr_found = 0;
928                 for (i = 0; i < slots_found; i++) {
929                         struct radix_tree_node *slot;
930                         slot = *(((void ***)results)[ret + i]);
931                         if (!slot)
932                                 continue;
933                         results[ret + nr_found] =
934                                 indirect_to_ptr(rcu_dereference_raw(slot));
935                         nr_found++;
936                 }
937                 ret += nr_found;
938                 if (next_index == 0)
939                         break;
940                 cur_index = next_index;
941         }
942
943         return ret;
944 }
945 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_gang_lookup);
946
947 /**
948  *      radix_tree_gang_lookup_slot - perform multiple slot lookup on radix tree
949  *      @root:          radix tree root
950  *      @results:       where the results of the lookup are placed
951  *      @indices:       where their indices should be placed (but usually NULL)
952  *      @first_index:   start the lookup from this key
953  *      @max_items:     place up to this many items at *results
954  *
955  *      Performs an index-ascending scan of the tree for present items.  Places
956  *      their slots at *@results and returns the number of items which were
957  *      placed at *@results.
958  *
959  *      The implementation is naive.
960  *
961  *      Like radix_tree_gang_lookup as far as RCU and locking goes. Slots must
962  *      be dereferenced with radix_tree_deref_slot, and if using only RCU
963  *      protection, radix_tree_deref_slot may fail requiring a retry.
964  */
965 unsigned int
966 radix_tree_gang_lookup_slot(struct radix_tree_root *root,
967                         void ***results, unsigned long *indices,
968                         unsigned long first_index, unsigned int max_items)
969 {
970         unsigned long max_index;
971         struct radix_tree_node *node;
972         unsigned long cur_index = first_index;
973         unsigned int ret;
974
975         node = rcu_dereference_raw(root->rnode);
976         if (!node)
977                 return 0;
978
979         if (!radix_tree_is_indirect_ptr(node)) {
980                 if (first_index > 0)
981                         return 0;
982                 results[0] = (void **)&root->rnode;
983                 if (indices)
984                         indices[0] = 0;
985                 return 1;
986         }
987         node = indirect_to_ptr(node);
988
989         max_index = radix_tree_maxindex(node->height);
990
991         ret = 0;
992         while (ret < max_items) {
993                 unsigned int slots_found;
994                 unsigned long next_index;       /* Index of next search */
995
996                 if (cur_index > max_index)
997                         break;
998                 slots_found = __lookup(node, results + ret,
999                                 indices ? indices + ret : NULL,
1000                                 cur_index, max_items - ret, &next_index);
1001                 ret += slots_found;
1002                 if (next_index == 0)
1003                         break;
1004                 cur_index = next_index;
1005         }
1006
1007         return ret;
1008 }
1009 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_gang_lookup_slot);
1010
1011 /*
1012  * FIXME: the two tag_get()s here should use find_next_bit() instead of
1013  * open-coding the search.
1014  */
1015 static unsigned int
1016 __lookup_tag(struct radix_tree_node *slot, void ***results, unsigned long index,
1017         unsigned int max_items, unsigned long *next_index, unsigned int tag)
1018 {
1019         unsigned int nr_found = 0;
1020         unsigned int shift, height;
1021
1022         height = slot->height;
1023         if (height == 0)
1024                 goto out;
1025         shift = (height-1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
1026
1027         while (height > 0) {
1028                 unsigned long i = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK ;
1029
1030                 for (;;) {
1031                         if (tag_get(slot, tag, i))
1032                                 break;
1033                         index &= ~((1UL << shift) - 1);
1034                         index += 1UL << shift;
1035                         if (index == 0)
1036                                 goto out;       /* 32-bit wraparound */
1037                         i++;
1038                         if (i == RADIX_TREE_MAP_SIZE)
1039                                 goto out;
1040                 }
1041                 height--;
1042                 if (height == 0) {      /* Bottom level: grab some items */
1043                         unsigned long j = index & RADIX_TREE_MAP_MASK;
1044
1045                         for ( ; j < RADIX_TREE_MAP_SIZE; j++) {
1046                                 index++;
1047                                 if (!tag_get(slot, tag, j))
1048                                         continue;
1049                                 /*
1050                                  * Even though the tag was found set, we need to
1051                                  * recheck that we have a non-NULL node, because
1052                                  * if this lookup is lockless, it may have been
1053                                  * subsequently deleted.
1054                                  *
1055                                  * Similar care must be taken in any place that
1056                                  * lookup ->slots[x] without a lock (ie. can't
1057                                  * rely on its value remaining the same).
1058                                  */
1059                                 if (slot->slots[j]) {
1060                                         results[nr_found++] = &(slot->slots[j]);
1061                                         if (nr_found == max_items)
1062                                                 goto out;
1063                                 }
1064                         }
1065                 }
1066                 shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
1067                 slot = rcu_dereference_raw(slot->slots[i]);
1068                 if (slot == NULL)
1069                         break;
1070         }
1071 out:
1072         *next_index = index;
1073         return nr_found;
1074 }
1075
1076 /**
1077  *      radix_tree_gang_lookup_tag - perform multiple lookup on a radix tree
1078  *                                   based on a tag
1079  *      @root:          radix tree root
1080  *      @results:       where the results of the lookup are placed
1081  *      @first_index:   start the lookup from this key
1082  *      @max_items:     place up to this many items at *results
1083  *      @tag:           the tag index (< RADIX_TREE_MAX_TAGS)
1084  *
1085  *      Performs an index-ascending scan of the tree for present items which
1086  *      have the tag indexed by @tag set.  Places the items at *@results and
1087  *      returns the number of items which were placed at *@results.
1088  */
1089 unsigned int
1090 radix_tree_gang_lookup_tag(struct radix_tree_root *root, void **results,
1091                 unsigned long first_index, unsigned int max_items,
1092                 unsigned int tag)
1093 {
1094         struct radix_tree_node *node;
1095         unsigned long max_index;
1096         unsigned long cur_index = first_index;
1097         unsigned int ret;
1098
1099         /* check the root's tag bit */
1100         if (!root_tag_get(root, tag))
1101                 return 0;
1102
1103         node = rcu_dereference_raw(root->rnode);
1104         if (!node)
1105                 return 0;
1106
1107         if (!radix_tree_is_indirect_ptr(node)) {
1108                 if (first_index > 0)
1109                         return 0;
1110                 results[0] = node;
1111                 return 1;
1112         }
1113         node = indirect_to_ptr(node);
1114
1115         max_index = radix_tree_maxindex(node->height);
1116
1117         ret = 0;
1118         while (ret < max_items) {
1119                 unsigned int nr_found, slots_found, i;
1120                 unsigned long next_index;       /* Index of next search */
1121
1122                 if (cur_index > max_index)
1123                         break;
1124                 slots_found = __lookup_tag(node, (void ***)results + ret,
1125                                 cur_index, max_items - ret, &next_index, tag);
1126                 nr_found = 0;
1127                 for (i = 0; i < slots_found; i++) {
1128                         struct radix_tree_node *slot;
1129                         slot = *(((void ***)results)[ret + i]);
1130                         if (!slot)
1131                                 continue;
1132                         results[ret + nr_found] =
1133                                 indirect_to_ptr(rcu_dereference_raw(slot));
1134                         nr_found++;
1135                 }
1136                 ret += nr_found;
1137                 if (next_index == 0)
1138                         break;
1139                 cur_index = next_index;
1140         }
1141
1142         return ret;
1143 }
1144 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_gang_lookup_tag);
1145
1146 /**
1147  *      radix_tree_gang_lookup_tag_slot - perform multiple slot lookup on a
1148  *                                        radix tree based on a tag
1149  *      @root:          radix tree root
1150  *      @results:       where the results of the lookup are placed
1151  *      @first_index:   start the lookup from this key
1152  *      @max_items:     place up to this many items at *results
1153  *      @tag:           the tag index (< RADIX_TREE_MAX_TAGS)
1154  *
1155  *      Performs an index-ascending scan of the tree for present items which
1156  *      have the tag indexed by @tag set.  Places the slots at *@results and
1157  *      returns the number of slots which were placed at *@results.
1158  */
1159 unsigned int
1160 radix_tree_gang_lookup_tag_slot(struct radix_tree_root *root, void ***results,
1161                 unsigned long first_index, unsigned int max_items,
1162                 unsigned int tag)
1163 {
1164         struct radix_tree_node *node;
1165         unsigned long max_index;
1166         unsigned long cur_index = first_index;
1167         unsigned int ret;
1168
1169         /* check the root's tag bit */
1170         if (!root_tag_get(root, tag))
1171                 return 0;
1172
1173         node = rcu_dereference_raw(root->rnode);
1174         if (!node)
1175                 return 0;
1176
1177         if (!radix_tree_is_indirect_ptr(node)) {
1178                 if (first_index > 0)
1179                         return 0;
1180                 results[0] = (void **)&root->rnode;
1181                 return 1;
1182         }
1183         node = indirect_to_ptr(node);
1184
1185         max_index = radix_tree_maxindex(node->height);
1186
1187         ret = 0;
1188         while (ret < max_items) {
1189                 unsigned int slots_found;
1190                 unsigned long next_index;       /* Index of next search */
1191
1192                 if (cur_index > max_index)
1193                         break;
1194                 slots_found = __lookup_tag(node, results + ret,
1195                                 cur_index, max_items - ret, &next_index, tag);
1196                 ret += slots_found;
1197                 if (next_index == 0)
1198                         break;
1199                 cur_index = next_index;
1200         }
1201
1202         return ret;
1203 }
1204 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_gang_lookup_tag_slot);
1205
1206 #if defined(CONFIG_SHMEM) && defined(CONFIG_SWAP)
1207 #include <linux/sched.h> /* for cond_resched() */
1208
1209 /*
1210  * This linear search is at present only useful to shmem_unuse_inode().
1211  */
1212 static unsigned long __locate(struct radix_tree_node *slot, void *item,
1213                               unsigned long index, unsigned long *found_index)
1214 {
1215         unsigned int shift, height;
1216         unsigned long i;
1217
1218         height = slot->height;
1219         shift = (height-1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
1220
1221         for ( ; height > 1; height--) {
1222                 i = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
1223                 for (;;) {
1224                         if (slot->slots[i] != NULL)
1225                                 break;
1226                         index &= ~((1UL << shift) - 1);
1227                         index += 1UL << shift;
1228                         if (index == 0)
1229                                 goto out;       /* 32-bit wraparound */
1230                         i++;
1231                         if (i == RADIX_TREE_MAP_SIZE)
1232                                 goto out;
1233                 }
1234
1235                 shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
1236                 slot = rcu_dereference_raw(slot->slots[i]);
1237                 if (slot == NULL)
1238                         goto out;
1239         }
1240
1241         /* Bottom level: check items */
1242         for (i = 0; i < RADIX_TREE_MAP_SIZE; i++) {
1243                 if (slot->slots[i] == item) {
1244                         *found_index = index + i;
1245                         index = 0;
1246                         goto out;
1247                 }
1248         }
1249         index += RADIX_TREE_MAP_SIZE;
1250 out:
1251         return index;
1252 }
1253
1254 /**
1255  *      radix_tree_locate_item - search through radix tree for item
1256  *      @root:          radix tree root
1257  *      @item:          item to be found
1258  *
1259  *      Returns index where item was found, or -1 if not found.
1260  *      Caller must hold no lock (since this time-consuming function needs
1261  *      to be preemptible), and must check afterwards if item is still there.
1262  */
1263 unsigned long radix_tree_locate_item(struct radix_tree_root *root, void *item)
1264 {
1265         struct radix_tree_node *node;
1266         unsigned long max_index;
1267         unsigned long cur_index = 0;
1268         unsigned long found_index = -1;
1269
1270         do {
1271                 rcu_read_lock();
1272                 node = rcu_dereference_raw(root->rnode);
1273                 if (!radix_tree_is_indirect_ptr(node)) {
1274                         rcu_read_unlock();
1275                         if (node == item)
1276                                 found_index = 0;
1277                         break;
1278                 }
1279
1280                 node = indirect_to_ptr(node);
1281                 max_index = radix_tree_maxindex(node->height);
1282                 if (cur_index > max_index)
1283                         break;
1284
1285                 cur_index = __locate(node, item, cur_index, &found_index);
1286                 rcu_read_unlock();
1287                 cond_resched();
1288         } while (cur_index != 0 && cur_index <= max_index);
1289
1290         return found_index;
1291 }
1292 #else
1293 unsigned long radix_tree_locate_item(struct radix_tree_root *root, void *item)
1294 {
1295         return -1;
1296 }
1297 #endif /* CONFIG_SHMEM && CONFIG_SWAP */
1298
1299 /**
1300  *      radix_tree_shrink    -    shrink height of a radix tree to minimal
1301  *      @root           radix tree root
1302  */
1303 static inline void radix_tree_shrink(struct radix_tree_root *root)
1304 {
1305         /* try to shrink tree height */
1306         while (root->height > 0) {
1307                 struct radix_tree_node *to_free = root->rnode;
1308                 void *newptr;
1309
1310                 BUG_ON(!radix_tree_is_indirect_ptr(to_free));
1311                 to_free = indirect_to_ptr(to_free);
1312
1313                 /*
1314                  * The candidate node has more than one child, or its child
1315                  * is not at the leftmost slot, we cannot shrink.
1316                  */
1317                 if (to_free->count != 1)
1318                         break;
1319                 if (!to_free->slots[0])
1320                         break;
1321
1322                 /*
1323                  * We don't need rcu_assign_pointer(), since we are simply
1324                  * moving the node from one part of the tree to another: if it
1325                  * was safe to dereference the old pointer to it
1326                  * (to_free->slots[0]), it will be safe to dereference the new
1327                  * one (root->rnode) as far as dependent read barriers go.
1328                  */
1329                 newptr = to_free->slots[0];
1330                 if (root->height > 1)
1331                         newptr = ptr_to_indirect(newptr);
1332                 root->rnode = newptr;
1333                 root->height--;
1334
1335                 /*
1336                  * We have a dilemma here. The node's slot[0] must not be
1337                  * NULLed in case there are concurrent lookups expecting to
1338                  * find the item. However if this was a bottom-level node,
1339                  * then it may be subject to the slot pointer being visible
1340                  * to callers dereferencing it. If item corresponding to
1341                  * slot[0] is subsequently deleted, these callers would expect
1342                  * their slot to become empty sooner or later.
1343                  *
1344                  * For example, lockless pagecache will look up a slot, deref
1345                  * the page pointer, and if the page is 0 refcount it means it
1346                  * was concurrently deleted from pagecache so try the deref
1347                  * again. Fortunately there is already a requirement for logic
1348                  * to retry the entire slot lookup -- the indirect pointer
1349                  * problem (replacing direct root node with an indirect pointer
1350                  * also results in a stale slot). So tag the slot as indirect
1351                  * to force callers to retry.
1352                  */
1353                 if (root->height == 0)
1354                         *((unsigned long *)&to_free->slots[0]) |=
1355                                                 RADIX_TREE_INDIRECT_PTR;
1356
1357                 radix_tree_node_free(to_free);
1358         }
1359 }
1360
1361 /**
1362  *      radix_tree_delete    -    delete an item from a radix tree
1363  *      @root:          radix tree root
1364  *      @index:         index key
1365  *
1366  *      Remove the item at @index from the radix tree rooted at @root.
1367  *
1368  *      Returns the address of the deleted item, or NULL if it was not present.
1369  */
1370 void *radix_tree_delete(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
1371 {
1372         /*
1373          * The radix tree path needs to be one longer than the maximum path
1374          * since the "list" is null terminated.
1375          */
1376         struct radix_tree_path path[RADIX_TREE_MAX_PATH + 1], *pathp = path;
1377         struct radix_tree_node *slot = NULL;
1378         struct radix_tree_node *to_free;
1379         unsigned int height, shift;
1380         int tag;
1381         int offset;
1382
1383         height = root->height;
1384         if (index > radix_tree_maxindex(height))
1385                 goto out;
1386
1387         slot = root->rnode;
1388         if (height == 0) {
1389                 root_tag_clear_all(root);
1390                 root->rnode = NULL;
1391                 goto out;
1392         }
1393         slot = indirect_to_ptr(slot);
1394
1395         shift = (height - 1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
1396         pathp->node = NULL;
1397
1398         do {
1399                 if (slot == NULL)
1400                         goto out;
1401
1402                 pathp++;
1403                 offset = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
1404                 pathp->offset = offset;
1405                 pathp->node = slot;
1406                 slot = slot->slots[offset];
1407                 shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
1408                 height--;
1409         } while (height > 0);
1410
1411         if (slot == NULL)
1412                 goto out;
1413
1414         /*
1415          * Clear all tags associated with the just-deleted item
1416          */
1417         for (tag = 0; tag < RADIX_TREE_MAX_TAGS; tag++) {
1418                 if (tag_get(pathp->node, tag, pathp->offset))
1419                         radix_tree_tag_clear(root, index, tag);
1420         }
1421
1422         to_free = NULL;
1423         /* Now free the nodes we do not need anymore */
1424         while (pathp->node) {
1425                 pathp->node->slots[pathp->offset] = NULL;
1426                 pathp->node->count--;
1427                 /*
1428                  * Queue the node for deferred freeing after the
1429                  * last reference to it disappears (set NULL, above).
1430                  */
1431                 if (to_free)
1432                         radix_tree_node_free(to_free);
1433
1434                 if (pathp->node->count) {
1435                         if (pathp->node == indirect_to_ptr(root->rnode))
1436                                 radix_tree_shrink(root);
1437                         goto out;
1438                 }
1439
1440                 /* Node with zero slots in use so free it */
1441                 to_free = pathp->node;
1442                 pathp--;
1443
1444         }
1445         root_tag_clear_all(root);
1446         root->height = 0;
1447         root->rnode = NULL;
1448         if (to_free)
1449                 radix_tree_node_free(to_free);
1450
1451 out:
1452         return slot;
1453 }
1454 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_delete);
1455
1456 /**
1457  *      radix_tree_tagged - test whether any items in the tree are tagged
1458  *      @root:          radix tree root
1459  *      @tag:           tag to test
1460  */
1461 int radix_tree_tagged(struct radix_tree_root *root, unsigned int tag)
1462 {
1463         return root_tag_get(root, tag);
1464 }
1465 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tagged);
1466
1467 static void
1468 radix_tree_node_ctor(void *node)
1469 {
1470         memset(node, 0, sizeof(struct radix_tree_node));
1471 }
1472
1473 static __init unsigned long __maxindex(unsigned int height)
1474 {
1475         unsigned int width = height * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
1476         int shift = RADIX_TREE_INDEX_BITS - width;
1477
1478         if (shift < 0)
1479                 return ~0UL;
1480         if (shift >= BITS_PER_LONG)
1481                 return 0UL;
1482         return ~0UL >> shift;
1483 }
1484
1485 static __init void radix_tree_init_maxindex(void)
1486 {
1487         unsigned int i;
1488
1489         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(height_to_maxindex); i++)
1490                 height_to_maxindex[i] = __maxindex(i);
1491 }
1492
1493 static int radix_tree_callback(struct notifier_block *nfb,
1494                             unsigned long action,
1495                             void *hcpu)
1496 {
1497        int cpu = (long)hcpu;
1498        struct radix_tree_preload *rtp;
1499
1500        /* Free per-cpu pool of perloaded nodes */
1501        if (action == CPU_DEAD || action == CPU_DEAD_FROZEN) {
1502                rtp = &per_cpu(radix_tree_preloads, cpu);
1503                while (rtp->nr) {
1504                        kmem_cache_free(radix_tree_node_cachep,
1505                                        rtp->nodes[rtp->nr-1]);
1506                        rtp->nodes[rtp->nr-1] = NULL;
1507                        rtp->nr--;
1508                }
1509        }
1510        return NOTIFY_OK;
1511 }
1512
1513 void __init radix_tree_init(void)
1514 {
1515         radix_tree_node_cachep = kmem_cache_create("radix_tree_node",
1516                         sizeof(struct radix_tree_node), 0,
1517                         SLAB_PANIC | SLAB_RECLAIM_ACCOUNT,
1518                         radix_tree_node_ctor);
1519         radix_tree_init_maxindex();
1520         hotcpu_notifier(radix_tree_callback, 0);
1521 }