17222fa5bdc6ce7ccec737ebb1dc863d28d7eb66
[linux-3.10.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include "internal.h"
41 #include "mount.h"
42
43 /*
44  * Usage:
45  * dcache->d_inode->i_lock protects:
46  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
47  * dcache_hash_bucket lock protects:
48  *   - the dcache hash table
49  * s_anon bl list spinlock protects:
50  *   - the s_anon list (see __d_drop)
51  * dcache_lru_lock protects:
52  *   - the dcache lru lists and counters
53  * d_lock protects:
54  *   - d_flags
55  *   - d_name
56  *   - d_lru
57  *   - d_count
58  *   - d_unhashed()
59  *   - d_parent and d_subdirs
60  *   - childrens' d_child and d_parent
61  *   - d_u.d_alias, d_inode
62  *
63  * Ordering:
64  * dentry->d_inode->i_lock
65  *   dentry->d_lock
66  *     dcache_lru_lock
67  *     dcache_hash_bucket lock
68  *     s_anon lock
69  *
70  * If there is an ancestor relationship:
71  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
72  *   ...
73  *     dentry->d_parent->d_lock
74  *       dentry->d_lock
75  *
76  * If no ancestor relationship:
77  * if (dentry1 < dentry2)
78  *   dentry1->d_lock
79  *     dentry2->d_lock
80  */
81 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
82 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
83
84 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lru_lock);
85 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
86
87 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
88
89 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
90
91 /*
92  * This is the single most critical data structure when it comes
93  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
94  * to make this good - I've just made it work.
95  *
96  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
97  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
98  */
99
100 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
101 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
102
103 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
104
105 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(const struct dentry *parent,
106                                         unsigned int hash)
107 {
108         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
109         return dentry_hashtable + hash_32(hash, d_hash_shift);
110 }
111
112 /* Statistics gathering. */
113 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
114         .age_limit = 45,
115 };
116
117 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
118
119 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
120 static int get_nr_dentry(void)
121 {
122         int i;
123         int sum = 0;
124         for_each_possible_cpu(i)
125                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
126         return sum < 0 ? 0 : sum;
127 }
128
129 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
130                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
131 {
132         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
133         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
134 }
135 #endif
136
137 /*
138  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
139  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
140  */
141 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
142
143 #include <asm/word-at-a-time.h>
144 /*
145  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
146  * aligned allocation for this particular component. We don't
147  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
148  * doesn't hurt either.
149  *
150  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
151  * need the careful unaligned handling.
152  */
153 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
154 {
155         unsigned long a,b,mask;
156
157         for (;;) {
158                 a = *(unsigned long *)cs;
159                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
160                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
161                         break;
162                 if (unlikely(a != b))
163                         return 1;
164                 cs += sizeof(unsigned long);
165                 ct += sizeof(unsigned long);
166                 tcount -= sizeof(unsigned long);
167                 if (!tcount)
168                         return 0;
169         }
170         mask = ~(~0ul << tcount*8);
171         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
172 }
173
174 #else
175
176 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
177 {
178         do {
179                 if (*cs != *ct)
180                         return 1;
181                 cs++;
182                 ct++;
183                 tcount--;
184         } while (tcount);
185         return 0;
186 }
187
188 #endif
189
190 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
191 {
192         const unsigned char *cs;
193         /*
194          * Be careful about RCU walk racing with rename:
195          * use ACCESS_ONCE to fetch the name pointer.
196          *
197          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
198          * was not loaded atomically, we don't care. The
199          * RCU walk will check the sequence count eventually,
200          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
201          * because we're reading the name pointer atomically,
202          * and a dentry name is guaranteed to be properly
203          * terminated with a NUL byte.
204          *
205          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
206          * early because the data cannot match (there can
207          * be no NUL in the ct/tcount data)
208          */
209         cs = ACCESS_ONCE(dentry->d_name.name);
210         smp_read_barrier_depends();
211         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
212 }
213
214 static void __d_free(struct rcu_head *head)
215 {
216         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
217
218         if (dname_external(dentry))
219                 kfree(dentry->d_name.name);
220         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
221 }
222
223 /*
224  * no locks, please.
225  */
226 static void d_free(struct dentry *dentry)
227 {
228         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
229         BUG_ON(dentry->d_count);
230         this_cpu_dec(nr_dentry);
231         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
232                 dentry->d_op->d_release(dentry);
233
234         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
235         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
236                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
237         else
238                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
239 }
240
241 /**
242  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
243  * @dentry: the target dentry
244  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
245  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
246  * the dentry has not already been unhashed).
247  */
248 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
249 {
250         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
251         /* Go through a barrier */
252         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
253 }
254
255 /*
256  * Release the dentry's inode, using the filesystem
257  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
258  * and is unhashed.
259  */
260 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
261         __releases(dentry->d_lock)
262         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
263 {
264         struct inode *inode = dentry->d_inode;
265         if (inode) {
266                 dentry->d_inode = NULL;
267                 hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
268                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
269                 spin_unlock(&inode->i_lock);
270                 if (!inode->i_nlink)
271                         fsnotify_inoderemove(inode);
272                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
273                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
274                 else
275                         iput(inode);
276         } else {
277                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
278         }
279 }
280
281 /*
282  * Release the dentry's inode, using the filesystem
283  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
284  */
285 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
286         __releases(dentry->d_lock)
287         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
288 {
289         struct inode *inode = dentry->d_inode;
290         dentry->d_inode = NULL;
291         hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
292         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
293         spin_unlock(&dentry->d_lock);
294         spin_unlock(&inode->i_lock);
295         if (!inode->i_nlink)
296                 fsnotify_inoderemove(inode);
297         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
298                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
299         else
300                 iput(inode);
301 }
302
303 /*
304  * dentry_lru_(add|del|prune|move_tail) must be called with d_lock held.
305  */
306 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
307 {
308         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
309                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
310                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
311                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
312                 dentry_stat.nr_unused++;
313                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
314         }
315 }
316
317 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
318 {
319         list_del_init(&dentry->d_lru);
320         dentry->d_flags &= ~DCACHE_SHRINK_LIST;
321         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
322         dentry_stat.nr_unused--;
323 }
324
325 /*
326  * Remove a dentry with references from the LRU.
327  */
328 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
329 {
330         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
331                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
332                 __dentry_lru_del(dentry);
333                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
334         }
335 }
336
337 static void dentry_lru_move_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
338 {
339         spin_lock(&dcache_lru_lock);
340         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
341                 list_add_tail(&dentry->d_lru, list);
342                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
343                 dentry_stat.nr_unused++;
344         } else {
345                 list_move_tail(&dentry->d_lru, list);
346         }
347         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
348 }
349
350 /**
351  * d_kill - kill dentry and return parent
352  * @dentry: dentry to kill
353  * @parent: parent dentry
354  *
355  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
356  *
357  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
358  *
359  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
360  * d_kill.
361  */
362 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
363         __releases(dentry->d_lock)
364         __releases(parent->d_lock)
365         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
366 {
367         __list_del_entry(&dentry->d_child);
368         /*
369          * Inform ascending readers that we are no longer attached to the
370          * dentry tree
371          */
372         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
373         if (parent)
374                 spin_unlock(&parent->d_lock);
375         dentry_iput(dentry);
376         /*
377          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
378          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
379          */
380         d_free(dentry);
381         return parent;
382 }
383
384 /*
385  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
386  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
387  * appropriate.
388  */
389 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
390 {
391         if (!d_unhashed(dentry)) {
392                 struct hlist_bl_head *b;
393                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
394                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
395                 else
396                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
397
398                 hlist_bl_lock(b);
399                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
400                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
401                 hlist_bl_unlock(b);
402         }
403 }
404
405 /**
406  * d_drop - drop a dentry
407  * @dentry: dentry to drop
408  *
409  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
410  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
411  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
412  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
413  * just make the cache lookup fail.
414  *
415  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
416  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
417  *
418  * __d_drop requires dentry->d_lock.
419  */
420 void __d_drop(struct dentry *dentry)
421 {
422         if (!d_unhashed(dentry)) {
423                 __d_shrink(dentry);
424                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
425         }
426 }
427 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
428
429 void d_drop(struct dentry *dentry)
430 {
431         spin_lock(&dentry->d_lock);
432         __d_drop(dentry);
433         spin_unlock(&dentry->d_lock);
434 }
435 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
436
437 /*
438  * Finish off a dentry we've decided to kill.
439  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
440  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
441  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
442  */
443 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
444         __releases(dentry->d_lock)
445 {
446         struct inode *inode;
447         struct dentry *parent;
448
449         inode = dentry->d_inode;
450         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
451 relock:
452                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
453                 cpu_relax();
454                 return dentry; /* try again with same dentry */
455         }
456         if (IS_ROOT(dentry))
457                 parent = NULL;
458         else
459                 parent = dentry->d_parent;
460         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
461                 if (inode)
462                         spin_unlock(&inode->i_lock);
463                 goto relock;
464         }
465
466         if (ref)
467                 dentry->d_count--;
468         /*
469          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
470          * unhashed and destroyed.
471          */
472         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
473                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
474
475         dentry_lru_del(dentry);
476         /* if it was on the hash then remove it */
477         __d_drop(dentry);
478         return d_kill(dentry, parent);
479 }
480
481 /* 
482  * This is dput
483  *
484  * This is complicated by the fact that we do not want to put
485  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
486  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
487  *
488  * However, that implies that we have to traverse the dentry
489  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
490  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
491  * its last child to go away).
492  *
493  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
494  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
495  * Real recursion would eat up our stack space.
496  */
497
498 /*
499  * dput - release a dentry
500  * @dentry: dentry to release 
501  *
502  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
503  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
504  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
505  * they too may now get deleted.
506  */
507 void dput(struct dentry *dentry)
508 {
509         if (!dentry)
510                 return;
511
512 repeat:
513         if (dentry->d_count == 1)
514                 might_sleep();
515         spin_lock(&dentry->d_lock);
516         BUG_ON(!dentry->d_count);
517         if (dentry->d_count > 1) {
518                 dentry->d_count--;
519                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
520                 return;
521         }
522
523         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
524                 goto kill_it;
525
526         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
527                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
528                         goto kill_it;
529         }
530
531         /* Unreachable? Get rid of it */
532         if (d_unhashed(dentry))
533                 goto kill_it;
534
535         dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
536         dentry_lru_add(dentry);
537
538         dentry->d_count--;
539         spin_unlock(&dentry->d_lock);
540         return;
541
542 kill_it:
543         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
544         if (dentry)
545                 goto repeat;
546 }
547 EXPORT_SYMBOL(dput);
548
549 /**
550  * d_invalidate - invalidate a dentry
551  * @dentry: dentry to invalidate
552  *
553  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
554  * possible. If there are other dentries that can be
555  * reached through this one we can't delete it and we
556  * return -EBUSY. On success we return 0.
557  *
558  * no dcache lock.
559  */
560  
561 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
562 {
563         /*
564          * If it's already been dropped, return OK.
565          */
566         spin_lock(&dentry->d_lock);
567         if (d_unhashed(dentry)) {
568                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
569                 return 0;
570         }
571         /*
572          * Check whether to do a partial shrink_dcache
573          * to get rid of unused child entries.
574          */
575         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
576                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
577                 shrink_dcache_parent(dentry);
578                 spin_lock(&dentry->d_lock);
579         }
580
581         /*
582          * Somebody else still using it?
583          *
584          * If it's a directory, we can't drop it
585          * for fear of somebody re-populating it
586          * with children (even though dropping it
587          * would make it unreachable from the root,
588          * we might still populate it if it was a
589          * working directory or similar).
590          * We also need to leave mountpoints alone,
591          * directory or not.
592          */
593         if (dentry->d_count > 1 && dentry->d_inode) {
594                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
595                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
596                         return -EBUSY;
597                 }
598         }
599
600         __d_drop(dentry);
601         spin_unlock(&dentry->d_lock);
602         return 0;
603 }
604 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
605
606 /* This must be called with d_lock held */
607 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
608 {
609         dentry->d_count++;
610 }
611
612 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
613 {
614         spin_lock(&dentry->d_lock);
615         __dget_dlock(dentry);
616         spin_unlock(&dentry->d_lock);
617 }
618
619 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
620 {
621         struct dentry *ret;
622
623 repeat:
624         /*
625          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
626          * the lock.
627          */
628         rcu_read_lock();
629         ret = dentry->d_parent;
630         spin_lock(&ret->d_lock);
631         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
632                 spin_unlock(&ret->d_lock);
633                 rcu_read_unlock();
634                 goto repeat;
635         }
636         rcu_read_unlock();
637         BUG_ON(!ret->d_count);
638         ret->d_count++;
639         spin_unlock(&ret->d_lock);
640         return ret;
641 }
642 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
643
644 /**
645  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
646  * @inode: inode in question
647  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
648  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
649  *
650  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
651  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
652  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
653  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
654  * of a filesystem.
655  *
656  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
657  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
658  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
659  */
660 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
661 {
662         struct dentry *alias, *discon_alias;
663
664 again:
665         discon_alias = NULL;
666         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
667                 spin_lock(&alias->d_lock);
668                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
669                         if (IS_ROOT(alias) &&
670                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
671                                 discon_alias = alias;
672                         } else if (!want_discon) {
673                                 __dget_dlock(alias);
674                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
675                                 return alias;
676                         }
677                 }
678                 spin_unlock(&alias->d_lock);
679         }
680         if (discon_alias) {
681                 alias = discon_alias;
682                 spin_lock(&alias->d_lock);
683                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
684                         if (IS_ROOT(alias) &&
685                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
686                                 __dget_dlock(alias);
687                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
688                                 return alias;
689                         }
690                 }
691                 spin_unlock(&alias->d_lock);
692                 goto again;
693         }
694         return NULL;
695 }
696
697 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
698 {
699         struct dentry *de = NULL;
700
701         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
702                 spin_lock(&inode->i_lock);
703                 de = __d_find_alias(inode, 0);
704                 spin_unlock(&inode->i_lock);
705         }
706         return de;
707 }
708 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
709
710 /*
711  *      Try to kill dentries associated with this inode.
712  * WARNING: you must own a reference to inode.
713  */
714 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
715 {
716         struct dentry *dentry;
717 restart:
718         spin_lock(&inode->i_lock);
719         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
720                 spin_lock(&dentry->d_lock);
721                 if (!dentry->d_count) {
722                         __dget_dlock(dentry);
723                         __d_drop(dentry);
724                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
725                         spin_unlock(&inode->i_lock);
726                         dput(dentry);
727                         goto restart;
728                 }
729                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
730         }
731         spin_unlock(&inode->i_lock);
732 }
733 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
734
735 /*
736  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
737  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
738  * Releases dentry->d_lock.
739  *
740  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
741  */
742 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
743         __releases(dentry->d_lock)
744 {
745         struct dentry *parent;
746
747         parent = dentry_kill(dentry, 0);
748         /*
749          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
750          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
751          * case, just loop again.
752          *
753          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
754          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
755          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
756          * fragmentation.
757          */
758         if (!parent)
759                 return;
760         if (parent == dentry)
761                 return;
762
763         /* Prune ancestors. */
764         dentry = parent;
765         while (dentry) {
766                 spin_lock(&dentry->d_lock);
767                 if (dentry->d_count > 1) {
768                         dentry->d_count--;
769                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
770                         return;
771                 }
772                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
773         }
774 }
775
776 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
777 {
778         struct dentry *dentry;
779
780         rcu_read_lock();
781         for (;;) {
782                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
783                 if (&dentry->d_lru == list)
784                         break; /* empty */
785                 spin_lock(&dentry->d_lock);
786                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
787                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
788                         continue;
789                 }
790
791                 /*
792                  * We found an inuse dentry which was not removed from
793                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
794                  * it - just keep it off the LRU list.
795                  */
796                 if (dentry->d_count) {
797                         dentry_lru_del(dentry);
798                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
799                         continue;
800                 }
801
802                 rcu_read_unlock();
803
804                 try_prune_one_dentry(dentry);
805
806                 rcu_read_lock();
807         }
808         rcu_read_unlock();
809 }
810
811 /**
812  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
813  * @sb: superblock
814  * @count: number of entries to try to free
815  *
816  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @count entries. This is
817  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
818  * function.
819  *
820  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
821  * use.
822  */
823 void prune_dcache_sb(struct super_block *sb, int count)
824 {
825         struct dentry *dentry;
826         LIST_HEAD(referenced);
827         LIST_HEAD(tmp);
828
829 relock:
830         spin_lock(&dcache_lru_lock);
831         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
832                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
833                                 struct dentry, d_lru);
834                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
835
836                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
837                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
838                         cpu_relax();
839                         goto relock;
840                 }
841
842                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
843                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
844                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
845                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
846                 } else {
847                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
848                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
849                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
850                         if (!--count)
851                                 break;
852                 }
853                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
854         }
855         if (!list_empty(&referenced))
856                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
857         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
858
859         shrink_dentry_list(&tmp);
860 }
861
862 /**
863  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
864  * @sb: superblock
865  *
866  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
867  * the dcache before unmounting a file system.
868  */
869 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
870 {
871         LIST_HEAD(tmp);
872
873         spin_lock(&dcache_lru_lock);
874         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
875                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
876                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
877                 shrink_dentry_list(&tmp);
878                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
879         }
880         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
881 }
882 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
883
884 /*
885  * destroy a single subtree of dentries for unmount
886  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
887  *   locking
888  */
889 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
890 {
891         struct dentry *parent;
892
893         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
894
895         for (;;) {
896                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
897                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
898                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
899                                             struct dentry, d_child);
900
901                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
902                  * until we find one with children or run out altogether */
903                 do {
904                         struct inode *inode;
905
906                         /*
907                          * inform the fs that this dentry is about to be
908                          * unhashed and destroyed.
909                          */
910                         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
911                                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
912
913                         dentry_lru_del(dentry);
914                         __d_shrink(dentry);
915
916                         if (dentry->d_count != 0) {
917                                 printk(KERN_ERR
918                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
919                                        " still in use (%d)"
920                                        " [unmount of %s %s]\n",
921                                        dentry,
922                                        dentry->d_inode ?
923                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
924                                        dentry->d_name.name,
925                                        dentry->d_count,
926                                        dentry->d_sb->s_type->name,
927                                        dentry->d_sb->s_id);
928                                 BUG();
929                         }
930
931                         if (IS_ROOT(dentry)) {
932                                 parent = NULL;
933                                 list_del(&dentry->d_child);
934                         } else {
935                                 parent = dentry->d_parent;
936                                 parent->d_count--;
937                                 list_del(&dentry->d_child);
938                         }
939
940                         inode = dentry->d_inode;
941                         if (inode) {
942                                 dentry->d_inode = NULL;
943                                 hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
944                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
945                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
946                                 else
947                                         iput(inode);
948                         }
949
950                         d_free(dentry);
951
952                         /* finished when we fall off the top of the tree,
953                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
954                          * next sibling if there is one */
955                         if (!parent)
956                                 return;
957                         dentry = parent;
958                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
959
960                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
961                                     struct dentry, d_child);
962         }
963 }
964
965 /*
966  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
967  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
968  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
969  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
970  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
971  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
972  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
973  *     in this superblock
974  */
975 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
976 {
977         struct dentry *dentry;
978
979         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
980                 BUG();
981
982         dentry = sb->s_root;
983         sb->s_root = NULL;
984         dentry->d_count--;
985         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
986
987         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
988                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
989                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
990         }
991 }
992
993 /*
994  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
995  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
996  * list is non-empty and continue searching.
997  */
998  
999 /**
1000  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1001  * @parent: dentry to check.
1002  *
1003  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1004  * a mount point
1005  */
1006 int have_submounts(struct dentry *parent)
1007 {
1008         struct dentry *this_parent;
1009         struct list_head *next;
1010         unsigned seq;
1011         int locked = 0;
1012
1013         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1014 again:
1015         this_parent = parent;
1016
1017         if (d_mountpoint(parent))
1018                 goto positive;
1019         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1020 repeat:
1021         next = this_parent->d_subdirs.next;
1022 resume:
1023         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1024                 struct list_head *tmp = next;
1025                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1026                 next = tmp->next;
1027
1028                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1029                 /* Have we found a mount point ? */
1030                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1031                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1032                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1033                         goto positive;
1034                 }
1035                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1036                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1037                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1038                         this_parent = dentry;
1039                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1040                         goto repeat;
1041                 }
1042                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1043         }
1044         /*
1045          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1046          */
1047         rcu_read_lock();
1048 ascend:
1049         if (this_parent != parent) {
1050                 struct dentry *child = this_parent;
1051                 this_parent = child->d_parent;
1052
1053                 spin_unlock(&child->d_lock);
1054                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1055
1056                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1057                 if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1058                         goto rename_retry;
1059                 /* go into the first sibling still alive */
1060                 do {
1061                         next = child->d_child.next;
1062                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1063                                 goto ascend;
1064                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1065                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
1066                 rcu_read_unlock();
1067                 goto resume;
1068         }
1069         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1070                 goto rename_retry;
1071         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1072         rcu_read_unlock();
1073         if (locked)
1074                 write_sequnlock(&rename_lock);
1075         return 0; /* No mount points found in tree */
1076 positive:
1077         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1078                 goto rename_retry_unlocked;
1079         if (locked)
1080                 write_sequnlock(&rename_lock);
1081         return 1;
1082
1083 rename_retry:
1084         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1085         rcu_read_unlock();
1086         if (locked)
1087                 goto again;
1088 rename_retry_unlocked:
1089         locked = 1;
1090         write_seqlock(&rename_lock);
1091         goto again;
1092 }
1093 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1094
1095 /*
1096  * Search the dentry child list of the specified parent,
1097  * and move any unused dentries to the end of the unused
1098  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1099  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1100  * searching.
1101  *
1102  * It returns zero iff there are no unused children,
1103  * otherwise  it returns the number of children moved to
1104  * the end of the unused list. This may not be the total
1105  * number of unused children, because select_parent can
1106  * drop the lock and return early due to latency
1107  * constraints.
1108  */
1109 static int select_parent(struct dentry *parent, struct list_head *dispose)
1110 {
1111         struct dentry *this_parent;
1112         struct list_head *next;
1113         unsigned seq;
1114         int found = 0;
1115         int locked = 0;
1116
1117         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1118 again:
1119         this_parent = parent;
1120         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1121 repeat:
1122         next = this_parent->d_subdirs.next;
1123 resume:
1124         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1125                 struct list_head *tmp = next;
1126                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1127                 next = tmp->next;
1128
1129                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1130
1131                 /*
1132                  * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1133                  *
1134                  * Those which are presently on the shrink list, being processed
1135                  * by shrink_dentry_list(), shouldn't be moved.  Otherwise the
1136                  * loop in shrink_dcache_parent() might not make any progress
1137                  * and loop forever.
1138                  */
1139                 if (dentry->d_count) {
1140                         dentry_lru_del(dentry);
1141                 } else if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)) {
1142                         dentry_lru_move_list(dentry, dispose);
1143                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
1144                         found++;
1145                 }
1146                 /*
1147                  * We can return to the caller if we have found some (this
1148                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1149                  * the rest.
1150                  */
1151                 if (found && need_resched()) {
1152                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1153                         rcu_read_lock();
1154                         goto out;
1155                 }
1156
1157                 /*
1158                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1159                  */
1160                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1161                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1162                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1163                         this_parent = dentry;
1164                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1165                         goto repeat;
1166                 }
1167
1168                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1169         }
1170         /*
1171          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1172          */
1173         rcu_read_lock();
1174 ascend:
1175         if (this_parent != parent) {
1176                 struct dentry *child = this_parent;
1177                 this_parent = child->d_parent;
1178
1179                 spin_unlock(&child->d_lock);
1180                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1181
1182                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1183                 if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1184                         goto rename_retry;
1185                 /* go into the first sibling still alive */
1186                 do {
1187                         next = child->d_child.next;
1188                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1189                                 goto ascend;
1190                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1191                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
1192                 rcu_read_unlock();
1193                 goto resume;
1194         }
1195 out:
1196         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1197                 goto rename_retry;
1198         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1199         rcu_read_unlock();
1200         if (locked)
1201                 write_sequnlock(&rename_lock);
1202         return found;
1203
1204 rename_retry:
1205         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1206         rcu_read_unlock();
1207         if (found)
1208                 return found;
1209         if (locked)
1210                 goto again;
1211         locked = 1;
1212         write_seqlock(&rename_lock);
1213         goto again;
1214 }
1215
1216 /**
1217  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1218  * @parent: parent of entries to prune
1219  *
1220  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1221  */
1222 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1223 {
1224         LIST_HEAD(dispose);
1225         int found;
1226
1227         while ((found = select_parent(parent, &dispose)) != 0) {
1228                 shrink_dentry_list(&dispose);
1229                 cond_resched();
1230         }
1231 }
1232 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1233
1234 /**
1235  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1236  * @sb: filesystem it will belong to
1237  * @name: qstr of the name
1238  *
1239  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1240  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1241  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1242  */
1243  
1244 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1245 {
1246         struct dentry *dentry;
1247         char *dname;
1248
1249         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1250         if (!dentry)
1251                 return NULL;
1252
1253         /*
1254          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1255          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1256          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1257          * be overwriting an internal NUL character
1258          */
1259         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1260         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1261                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1262                 if (!dname) {
1263                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1264                         return NULL;
1265                 }
1266         } else  {
1267                 dname = dentry->d_iname;
1268         }       
1269
1270         dentry->d_name.len = name->len;
1271         dentry->d_name.hash = name->hash;
1272         memcpy(dname, name->name, name->len);
1273         dname[name->len] = 0;
1274
1275         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1276         smp_wmb();
1277         dentry->d_name.name = dname;
1278
1279         dentry->d_count = 1;
1280         dentry->d_flags = 0;
1281         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1282         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1283         dentry->d_inode = NULL;
1284         dentry->d_parent = dentry;
1285         dentry->d_sb = sb;
1286         dentry->d_op = NULL;
1287         dentry->d_fsdata = NULL;
1288         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1289         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1290         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1291         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
1292         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1293         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1294
1295         this_cpu_inc(nr_dentry);
1296
1297         return dentry;
1298 }
1299
1300 /**
1301  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1302  * @parent: parent of entry to allocate
1303  * @name: qstr of the name
1304  *
1305  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1306  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1307  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1308  */
1309 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1310 {
1311         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1312         if (!dentry)
1313                 return NULL;
1314
1315         spin_lock(&parent->d_lock);
1316         /*
1317          * don't need child lock because it is not subject
1318          * to concurrency here
1319          */
1320         __dget_dlock(parent);
1321         dentry->d_parent = parent;
1322         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1323         spin_unlock(&parent->d_lock);
1324
1325         return dentry;
1326 }
1327 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1328
1329 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1330 {
1331         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1332         if (dentry)
1333                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1334         return dentry;
1335 }
1336 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1337
1338 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1339 {
1340         struct qstr q;
1341
1342         q.name = name;
1343         q.len = strlen(name);
1344         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1345         return d_alloc(parent, &q);
1346 }
1347 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1348
1349 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1350 {
1351         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1352         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1353                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1354                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1355                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1356                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1357         dentry->d_op = op;
1358         if (!op)
1359                 return;
1360         if (op->d_hash)
1361                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1362         if (op->d_compare)
1363                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1364         if (op->d_revalidate)
1365                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1366         if (op->d_weak_revalidate)
1367                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1368         if (op->d_delete)
1369                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1370         if (op->d_prune)
1371                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1372
1373 }
1374 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1375
1376 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1377 {
1378         spin_lock(&dentry->d_lock);
1379         if (inode) {
1380                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1381                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1382                 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1383         }
1384         dentry->d_inode = inode;
1385         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1386         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1387         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1388 }
1389
1390 /**
1391  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1392  * @entry: dentry to complete
1393  * @inode: inode to attach to this dentry
1394  *
1395  * Fill in inode information in the entry.
1396  *
1397  * This turns negative dentries into productive full members
1398  * of society.
1399  *
1400  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1401  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1402  * in use by the dcache.
1403  */
1404  
1405 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1406 {
1407         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1408         if (inode)
1409                 spin_lock(&inode->i_lock);
1410         __d_instantiate(entry, inode);
1411         if (inode)
1412                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1413         security_d_instantiate(entry, inode);
1414 }
1415 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1416
1417 /**
1418  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1419  * @entry: dentry to instantiate
1420  * @inode: inode to attach to this dentry
1421  *
1422  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1423  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1424  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1425  *
1426  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1427  * had better be holding the parent directory semaphore.
1428  *
1429  * This also assumes that the inode count has been incremented
1430  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1431  * in use by the dcache.
1432  */
1433 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1434                                              struct inode *inode)
1435 {
1436         struct dentry *alias;
1437         int len = entry->d_name.len;
1438         const char *name = entry->d_name.name;
1439         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1440
1441         if (!inode) {
1442                 __d_instantiate(entry, NULL);
1443                 return NULL;
1444         }
1445
1446         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
1447                 /*
1448                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1449                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1450                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1451                  */
1452                 if (alias->d_name.hash != hash)
1453                         continue;
1454                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1455                         continue;
1456                 if (alias->d_name.len != len)
1457                         continue;
1458                 if (dentry_cmp(alias, name, len))
1459                         continue;
1460                 __dget(alias);
1461                 return alias;
1462         }
1463
1464         __d_instantiate(entry, inode);
1465         return NULL;
1466 }
1467
1468 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1469 {
1470         struct dentry *result;
1471
1472         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1473
1474         if (inode)
1475                 spin_lock(&inode->i_lock);
1476         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1477         if (inode)
1478                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1479
1480         if (!result) {
1481                 security_d_instantiate(entry, inode);
1482                 return NULL;
1483         }
1484
1485         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1486         iput(inode);
1487         return result;
1488 }
1489
1490 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1491
1492 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1493 {
1494         struct dentry *res = NULL;
1495
1496         if (root_inode) {
1497                 static const struct qstr name = QSTR_INIT("/", 1);
1498
1499                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1500                 if (res)
1501                         d_instantiate(res, root_inode);
1502                 else
1503                         iput(root_inode);
1504         }
1505         return res;
1506 }
1507 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1508
1509 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1510 {
1511         struct dentry *alias;
1512
1513         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1514                 return NULL;
1515         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
1516         __dget(alias);
1517         return alias;
1518 }
1519
1520 /**
1521  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1522  * @inode: inode to find an alias for
1523  *
1524  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1525  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1526  */
1527 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1528 {
1529         struct dentry *de;
1530
1531         spin_lock(&inode->i_lock);
1532         de = __d_find_any_alias(inode);
1533         spin_unlock(&inode->i_lock);
1534         return de;
1535 }
1536 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1537
1538 /**
1539  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1540  * @inode: inode to allocate the dentry for
1541  *
1542  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1543  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1544  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1545  *
1546  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1547  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1548  * allocating a new one.
1549  *
1550  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1551  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1552  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1553  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1554  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1555  */
1556 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1557 {
1558         static const struct qstr anonstring = QSTR_INIT("/", 1);
1559         struct dentry *tmp;
1560         struct dentry *res;
1561
1562         if (!inode)
1563                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1564         if (IS_ERR(inode))
1565                 return ERR_CAST(inode);
1566
1567         res = d_find_any_alias(inode);
1568         if (res)
1569                 goto out_iput;
1570
1571         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1572         if (!tmp) {
1573                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1574                 goto out_iput;
1575         }
1576
1577         spin_lock(&inode->i_lock);
1578         res = __d_find_any_alias(inode);
1579         if (res) {
1580                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1581                 dput(tmp);
1582                 goto out_iput;
1583         }
1584
1585         /* attach a disconnected dentry */
1586         spin_lock(&tmp->d_lock);
1587         tmp->d_inode = inode;
1588         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1589         hlist_add_head(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1590         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1591         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1592         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1593         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1594         spin_unlock(&inode->i_lock);
1595         security_d_instantiate(tmp, inode);
1596
1597         return tmp;
1598
1599  out_iput:
1600         if (res && !IS_ERR(res))
1601                 security_d_instantiate(res, inode);
1602         iput(inode);
1603         return res;
1604 }
1605 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1606
1607 /**
1608  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1609  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1610  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1611  *
1612  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1613  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1614  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1615  *
1616  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1617  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1618  *
1619  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1620  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1621  *
1622  */
1623 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1624 {
1625         struct dentry *new = NULL;
1626
1627         if (IS_ERR(inode))
1628                 return ERR_CAST(inode);
1629
1630         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1631                 spin_lock(&inode->i_lock);
1632                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1633                 if (new) {
1634                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1635                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1636                         security_d_instantiate(new, inode);
1637                         d_move(new, dentry);
1638                         iput(inode);
1639                 } else {
1640                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1641                         __d_instantiate(dentry, inode);
1642                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1643                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1644                         d_rehash(dentry);
1645                 }
1646         } else
1647                 d_add(dentry, inode);
1648         return new;
1649 }
1650 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1651
1652 /**
1653  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1654  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1655  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1656  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1657  *
1658  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1659  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1660  * case-insensitive filesystems.
1661  *
1662  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1663  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1664  *
1665  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1666  * the exact case, and return the spliced entry.
1667  */
1668 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1669                         struct qstr *name)
1670 {
1671         struct dentry *found;
1672         struct dentry *new;
1673
1674         /*
1675          * First check if a dentry matching the name already exists,
1676          * if not go ahead and create it now.
1677          */
1678         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1679         if (unlikely(IS_ERR(found)))
1680                 goto err_out;
1681         if (!found) {
1682                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1683                 if (!new) {
1684                         found = ERR_PTR(-ENOMEM);
1685                         goto err_out;
1686                 }
1687
1688                 found = d_splice_alias(inode, new);
1689                 if (found) {
1690                         dput(new);
1691                         return found;
1692                 }
1693                 return new;
1694         }
1695
1696         /*
1697          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1698          *
1699          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1700          * earlier on.
1701          */
1702         if (found->d_inode) {
1703                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1704                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1705                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1706                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1707                 }
1708                 iput(inode);
1709                 return found;
1710         }
1711
1712         /*
1713          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1714          * already has a dentry.
1715          */
1716         new = d_splice_alias(inode, found);
1717         if (new) {
1718                 dput(found);
1719                 found = new;
1720         }
1721         return found;
1722
1723 err_out:
1724         iput(inode);
1725         return found;
1726 }
1727 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1728
1729 /*
1730  * Do the slow-case of the dentry name compare.
1731  *
1732  * Unlike the dentry_cmp() function, we need to atomically
1733  * load the name, length and inode information, so that the
1734  * filesystem can rely on them, and can use the 'name' and
1735  * 'len' information without worrying about walking off the
1736  * end of memory etc.
1737  *
1738  * Thus the read_seqcount_retry() and the "duplicate" info
1739  * in arguments (the low-level filesystem should not look
1740  * at the dentry inode or name contents directly, since
1741  * rename can change them while we're in RCU mode).
1742  */
1743 enum slow_d_compare {
1744         D_COMP_OK,
1745         D_COMP_NOMATCH,
1746         D_COMP_SEQRETRY,
1747 };
1748
1749 static noinline enum slow_d_compare slow_dentry_cmp(
1750                 const struct dentry *parent,
1751                 struct inode *inode,
1752                 struct dentry *dentry,
1753                 unsigned int seq,
1754                 const struct qstr *name)
1755 {
1756         int tlen = dentry->d_name.len;
1757         const char *tname = dentry->d_name.name;
1758         struct inode *i = dentry->d_inode;
1759
1760         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
1761                 cpu_relax();
1762                 return D_COMP_SEQRETRY;
1763         }
1764         if (parent->d_op->d_compare(parent, inode,
1765                                 dentry, i,
1766                                 tlen, tname, name))
1767                 return D_COMP_NOMATCH;
1768         return D_COMP_OK;
1769 }
1770
1771 /**
1772  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1773  * @parent: parent dentry
1774  * @name: qstr of name we wish to find
1775  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1776  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1777  * Returns: dentry, or NULL
1778  *
1779  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1780  * resolution (store-free path walking) design described in
1781  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1782  *
1783  * This is not to be used outside core vfs.
1784  *
1785  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1786  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1787  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1788  * returned here.
1789  *
1790  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1791  * function.
1792  *
1793  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1794  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1795  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1796  * is formed, giving integrity down the path walk.
1797  *
1798  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
1799  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
1800  */
1801 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
1802                                 const struct qstr *name,
1803                                 unsigned *seqp, struct inode *inode)
1804 {
1805         u64 hashlen = name->hash_len;
1806         const unsigned char *str = name->name;
1807         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hashlen_hash(hashlen));
1808         struct hlist_bl_node *node;
1809         struct dentry *dentry;
1810
1811         /*
1812          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1813          * required to prevent single threaded performance regressions
1814          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1815          * Keep the two functions in sync.
1816          */
1817
1818         /*
1819          * The hash list is protected using RCU.
1820          *
1821          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1822          * races with d_move().
1823          *
1824          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1825          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1826          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1827          * renames using rename_lock seqlock.
1828          *
1829          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1830          */
1831         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1832                 unsigned seq;
1833
1834 seqretry:
1835                 /*
1836                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
1837                  * renames, and thus protects inode, parent and name fields.
1838                  *
1839                  * The caller must perform a seqcount check in order
1840                  * to do anything useful with the returned dentry,
1841                  * including using the 'd_inode' pointer.
1842                  *
1843                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
1844                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
1845                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
1846                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
1847                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
1848                  * want to exit RCU lookup anyway.
1849                  */
1850                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1851                 if (dentry->d_parent != parent)
1852                         continue;
1853                 if (d_unhashed(dentry))
1854                         continue;
1855                 *seqp = seq;
1856
1857                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
1858                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
1859                                 continue;
1860                         switch (slow_dentry_cmp(parent, inode, dentry, seq, name)) {
1861                         case D_COMP_OK:
1862                                 return dentry;
1863                         case D_COMP_NOMATCH:
1864                                 continue;
1865                         default:
1866                                 goto seqretry;
1867                         }
1868                 }
1869
1870                 if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
1871                         continue;
1872                 if (!dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)))
1873                         return dentry;
1874         }
1875         return NULL;
1876 }
1877
1878 /**
1879  * d_lookup - search for a dentry
1880  * @parent: parent dentry
1881  * @name: qstr of name we wish to find
1882  * Returns: dentry, or NULL
1883  *
1884  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1885  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1886  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1887  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1888  */
1889 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
1890 {
1891         struct dentry *dentry;
1892         unsigned seq;
1893
1894         do {
1895                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1896                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1897                 if (dentry)
1898                         break;
1899         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1900         return dentry;
1901 }
1902 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1903
1904 /**
1905  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1906  * @parent: parent dentry
1907  * @name: qstr of name we wish to find
1908  * Returns: dentry, or NULL
1909  *
1910  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1911  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1912  *
1913  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1914  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1915  * the case of failure.
1916  *
1917  * __d_lookup callers must be commented.
1918  */
1919 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
1920 {
1921         unsigned int len = name->len;
1922         unsigned int hash = name->hash;
1923         const unsigned char *str = name->name;
1924         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1925         struct hlist_bl_node *node;
1926         struct dentry *found = NULL;
1927         struct dentry *dentry;
1928
1929         /*
1930          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1931          * required to prevent single threaded performance regressions
1932          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1933          * Keep the two functions in sync.
1934          */
1935
1936         /*
1937          * The hash list is protected using RCU.
1938          *
1939          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1940          * with d_move().
1941          *
1942          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1943          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1944          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1945          * renames using rename_lock seqlock.
1946          *
1947          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1948          */
1949         rcu_read_lock();
1950         
1951         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1952
1953                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1954                         continue;
1955
1956                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1957                 if (dentry->d_parent != parent)
1958                         goto next;
1959                 if (d_unhashed(dentry))
1960                         goto next;
1961
1962                 /*
1963                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1964                  * change the qstr (protected by d_lock).
1965                  */
1966                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1967                         int tlen = dentry->d_name.len;
1968                         const char *tname = dentry->d_name.name;
1969                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1970                                                 dentry, dentry->d_inode,
1971                                                 tlen, tname, name))
1972                                 goto next;
1973                 } else {
1974                         if (dentry->d_name.len != len)
1975                                 goto next;
1976                         if (dentry_cmp(dentry, str, len))
1977                                 goto next;
1978                 }
1979
1980                 dentry->d_count++;
1981                 found = dentry;
1982                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1983                 break;
1984 next:
1985                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1986         }
1987         rcu_read_unlock();
1988
1989         return found;
1990 }
1991
1992 /**
1993  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1994  * @dir: Directory to search in
1995  * @name: qstr of name we wish to find
1996  *
1997  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
1998  */
1999 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2000 {
2001         /*
2002          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2003          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2004          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2005          */
2006         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
2007         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2008                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name);
2009                 if (unlikely(err < 0))
2010                         return ERR_PTR(err);
2011         }
2012         return d_lookup(dir, name);
2013 }
2014 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2015
2016 /**
2017  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
2018  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
2019  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
2020  *
2021  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
2022  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
2023  * Zero is returned in the dentry is invalid.
2024  *
2025  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
2026  */
2027 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
2028 {
2029         struct dentry *child;
2030
2031         spin_lock(&dparent->d_lock);
2032         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_child) {
2033                 if (dentry == child) {
2034                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2035                         __dget_dlock(dentry);
2036                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2037                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2038                         return 1;
2039                 }
2040         }
2041         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2042
2043         return 0;
2044 }
2045 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
2046
2047 /*
2048  * When a file is deleted, we have two options:
2049  * - turn this dentry into a negative dentry
2050  * - unhash this dentry and free it.
2051  *
2052  * Usually, we want to just turn this into
2053  * a negative dentry, but if anybody else is
2054  * currently using the dentry or the inode
2055  * we can't do that and we fall back on removing
2056  * it from the hash queues and waiting for
2057  * it to be deleted later when it has no users
2058  */
2059  
2060 /**
2061  * d_delete - delete a dentry
2062  * @dentry: The dentry to delete
2063  *
2064  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2065  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2066  */
2067  
2068 void d_delete(struct dentry * dentry)
2069 {
2070         struct inode *inode;
2071         int isdir = 0;
2072         /*
2073          * Are we the only user?
2074          */
2075 again:
2076         spin_lock(&dentry->d_lock);
2077         inode = dentry->d_inode;
2078         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2079         if (dentry->d_count == 1) {
2080                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2081                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2082                         cpu_relax();
2083                         goto again;
2084                 }
2085                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2086                 dentry_unlink_inode(dentry);
2087                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2088                 return;
2089         }
2090
2091         if (!d_unhashed(dentry))
2092                 __d_drop(dentry);
2093
2094         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2095
2096         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2097 }
2098 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2099
2100 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2101 {
2102         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2103         hlist_bl_lock(b);
2104         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2105         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2106         hlist_bl_unlock(b);
2107 }
2108
2109 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2110 {
2111         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2112 }
2113
2114 /**
2115  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2116  * @entry: dentry to add to the hash
2117  *
2118  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2119  */
2120  
2121 void d_rehash(struct dentry * entry)
2122 {
2123         spin_lock(&entry->d_lock);
2124         _d_rehash(entry);
2125         spin_unlock(&entry->d_lock);
2126 }
2127 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2128
2129 /**
2130  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2131  * @dentry: dentry to be updated
2132  * @name: new name
2133  *
2134  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2135  *
2136  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2137  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2138  * lengths).
2139  *
2140  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2141  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2142  */
2143 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2144 {
2145         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2146         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2147
2148         spin_lock(&dentry->d_lock);
2149         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2150         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2151         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2152         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2153 }
2154 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2155
2156 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2157 {
2158         if (dname_external(target)) {
2159                 if (dname_external(dentry)) {
2160                         /*
2161                          * Both external: swap the pointers
2162                          */
2163                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2164                 } else {
2165                         /*
2166                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2167                          * storage and make target internal.
2168                          */
2169                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2170                                         dentry->d_name.len + 1);
2171                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2172                         target->d_name.name = target->d_iname;
2173                 }
2174         } else {
2175                 if (dname_external(dentry)) {
2176                         /*
2177                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2178                          * storage to target and make dentry internal
2179                          */
2180                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2181                                         target->d_name.len + 1);
2182                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2183                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2184                 } else {
2185                         /*
2186                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2187                          */
2188                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2189                                         target->d_name.len + 1);
2190                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2191                         return;
2192                 }
2193         }
2194         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2195 }
2196
2197 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2198 {
2199         /*
2200          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2201          */
2202         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2203                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2204         else {
2205                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2206                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2207                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2208                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2209                 } else {
2210                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2211                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2212                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2213                 }
2214         }
2215         if (target < dentry) {
2216                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2217                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2218         } else {
2219                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2220                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2221         }
2222 }
2223
2224 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2225                                         struct dentry *target)
2226 {
2227         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2228                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2229         if (target->d_parent != target)
2230                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2231 }
2232
2233 /*
2234  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2235  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2236  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2237  * the new name before we switch.
2238  *
2239  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2240  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2241  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2242  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2243  */
2244 /*
2245  * __d_move - move a dentry
2246  * @dentry: entry to move
2247  * @target: new dentry
2248  *
2249  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2250  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2251  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2252  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2253  */
2254 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2255 {
2256         if (!dentry->d_inode)
2257                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2258
2259         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2260         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2261
2262         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2263
2264         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2265         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2266
2267         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2268
2269         /*
2270          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2271          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2272          */
2273         __d_drop(dentry);
2274         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2275
2276         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2277         __d_drop(target);
2278
2279         list_del(&dentry->d_child);
2280         list_del(&target->d_child);
2281
2282         /* Switch the names.. */
2283         switch_names(dentry, target);
2284         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2285
2286         /* ... and switch the parents */
2287         if (IS_ROOT(dentry)) {
2288                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2289                 target->d_parent = target;
2290                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_child);
2291         } else {
2292                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2293
2294                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2295                 list_add(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2296         }
2297
2298         list_add(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2299
2300         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2301         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2302
2303         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2304         spin_unlock(&target->d_lock);
2305         fsnotify_d_move(dentry);
2306         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2307 }
2308
2309 /*
2310  * d_move - move a dentry
2311  * @dentry: entry to move
2312  * @target: new dentry
2313  *
2314  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2315  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2316  * requirements for __d_move.
2317  */
2318 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2319 {
2320         write_seqlock(&rename_lock);
2321         __d_move(dentry, target);
2322         write_sequnlock(&rename_lock);
2323 }
2324 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2325
2326 /**
2327  * d_ancestor - search for an ancestor
2328  * @p1: ancestor dentry
2329  * @p2: child dentry
2330  *
2331  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2332  * an ancestor of p2, else NULL.
2333  */
2334 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2335 {
2336         struct dentry *p;
2337
2338         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2339                 if (p->d_parent == p1)
2340                         return p;
2341         }
2342         return NULL;
2343 }
2344
2345 /*
2346  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2347  *
2348  * It assumes that the caller is already holding
2349  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2350  *
2351  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2352  * remember to update this too...
2353  */
2354 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2355                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2356 {
2357         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2358         struct dentry *ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2359
2360         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2361         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2362                 goto out_unalias;
2363
2364         /* See lock_rename() */
2365         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2366                 goto out_err;
2367         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2368         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2369                 goto out_err;
2370         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2371 out_unalias:
2372         if (likely(!d_mountpoint(alias))) {
2373                 __d_move(alias, dentry);
2374                 ret = alias;
2375         }
2376 out_err:
2377         spin_unlock(&inode->i_lock);
2378         if (m2)
2379                 mutex_unlock(m2);
2380         if (m1)
2381                 mutex_unlock(m1);
2382         return ret;
2383 }
2384
2385 /*
2386  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2387  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2388  * returns with anon->d_lock held!
2389  */
2390 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2391 {
2392         struct dentry *dparent;
2393
2394         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2395
2396         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2397         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2398
2399         dparent = dentry->d_parent;
2400
2401         switch_names(dentry, anon);
2402         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2403
2404         dentry->d_parent = dentry;
2405         list_del_init(&dentry->d_child);
2406         anon->d_parent = dparent;
2407         list_move(&anon->d_child, &dparent->d_subdirs);
2408
2409         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2410         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2411
2412         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2413         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2414
2415         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2416         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2417 }
2418
2419 /**
2420  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2421  * @dentry: candidate dentry
2422  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2423  *
2424  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2425  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2426  * i_mutex of the parent directory.
2427  */
2428 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2429 {
2430         struct dentry *actual;
2431
2432         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2433
2434         if (!inode) {
2435                 actual = dentry;
2436                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2437                 d_rehash(actual);
2438                 goto out_nolock;
2439         }
2440
2441         spin_lock(&inode->i_lock);
2442
2443         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2444                 struct dentry *alias;
2445
2446                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2447                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2448                 if (alias) {
2449                         actual = alias;
2450                         write_seqlock(&rename_lock);
2451
2452                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2453                                 /* Check for loops */
2454                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2455                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2456                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2457                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2458                                  * could splice into our tree? */
2459                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2460                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2461                                 __d_drop(alias);
2462                                 goto found;
2463                         } else {
2464                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2465                                  * aliasing. This drops inode->i_lock */
2466                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2467                         }
2468                         write_sequnlock(&rename_lock);
2469                         if (IS_ERR(actual)) {
2470                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2471                                         pr_warn_ratelimited(
2472                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2473                                                 " would have caused loop\n",
2474                                                 dentry->d_name.name,
2475                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2476                                                 inode->i_sb->s_id);
2477                                 dput(alias);
2478                         }
2479                         goto out_nolock;
2480                 }
2481         }
2482
2483         /* Add a unique reference */
2484         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2485         if (!actual)
2486                 actual = dentry;
2487         else
2488                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2489
2490         spin_lock(&actual->d_lock);
2491 found:
2492         _d_rehash(actual);
2493         spin_unlock(&actual->d_lock);
2494         spin_unlock(&inode->i_lock);
2495 out_nolock:
2496         if (actual == dentry) {
2497                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2498                 return NULL;
2499         }
2500
2501         iput(inode);
2502         return actual;
2503 }
2504 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2505
2506 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2507 {
2508         *buflen -= namelen;
2509         if (*buflen < 0)
2510                 return -ENAMETOOLONG;
2511         *buffer -= namelen;
2512         memcpy(*buffer, str, namelen);
2513         return 0;
2514 }
2515
2516 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2517 {
2518         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2519 }
2520
2521 /**
2522  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2523  * @path: the dentry/vfsmount to report
2524  * @root: root vfsmnt/dentry
2525  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2526  * @buflen: pointer to buffer length
2527  *
2528  * Caller holds the rename_lock.
2529  */
2530 static int prepend_path(const struct path *path,
2531                         const struct path *root,
2532                         char **buffer, int *buflen)
2533 {
2534         struct dentry *dentry = path->dentry;
2535         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2536         struct mount *mnt = real_mount(vfsmnt);
2537         char *orig_buffer = *buffer;
2538         int orig_len = *buflen;
2539         bool slash = false;
2540         int error = 0;
2541
2542         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2543                 struct dentry * parent;
2544
2545                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2546                         /* Escaped? */
2547                         if (dentry != vfsmnt->mnt_root) {
2548                                 *buffer = orig_buffer;
2549                                 *buflen = orig_len;
2550                                 slash = false;
2551                                 error = 3;
2552                                 goto global_root;
2553                         }
2554                         /* Global root? */
2555                         if (!mnt_has_parent(mnt))
2556                                 goto global_root;
2557                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2558                         mnt = mnt->mnt_parent;
2559                         vfsmnt = &mnt->mnt;
2560                         continue;
2561                 }
2562                 parent = dentry->d_parent;
2563                 prefetch(parent);
2564                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2565                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2566                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2567                 if (!error)
2568                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2569                 if (error)
2570                         break;
2571
2572                 slash = true;
2573                 dentry = parent;
2574         }
2575
2576         if (!error && !slash)
2577                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2578
2579         return error;
2580
2581 global_root:
2582         if (!slash)
2583                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2584         if (!error)
2585                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
2586         return error;
2587 }
2588
2589 /**
2590  * __d_path - return the path of a dentry
2591  * @path: the dentry/vfsmount to report
2592  * @root: root vfsmnt/dentry
2593  * @buf: buffer to return value in
2594  * @buflen: buffer length
2595  *
2596  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2597  *
2598  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2599  * path was too long.
2600  *
2601  * "buflen" should be positive.
2602  *
2603  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2604  */
2605 char *__d_path(const struct path *path,
2606                const struct path *root,
2607                char *buf, int buflen)
2608 {
2609         char *res = buf + buflen;
2610         int error;
2611
2612         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2613         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2614         write_seqlock(&rename_lock);
2615         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2616         write_sequnlock(&rename_lock);
2617         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2618
2619         if (error < 0)
2620                 return ERR_PTR(error);
2621         if (error > 0)
2622                 return NULL;
2623         return res;
2624 }
2625
2626 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2627                char *buf, int buflen)
2628 {
2629         struct path root = {};
2630         char *res = buf + buflen;
2631         int error;
2632
2633         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2634         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2635         write_seqlock(&rename_lock);
2636         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2637         write_sequnlock(&rename_lock);
2638         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2639
2640         if (error > 1)
2641                 error = -EINVAL;
2642         if (error < 0)
2643                 return ERR_PTR(error);
2644         return res;
2645 }
2646
2647 /*
2648  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2649  */
2650 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2651                              const struct path *root,
2652                              char **buf, int *buflen)
2653 {
2654         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2655         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2656                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2657                 if (error)
2658                         return error;
2659         }
2660
2661         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2662 }
2663
2664 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2665 {
2666         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2667 }
2668
2669 /**
2670  * d_path - return the path of a dentry
2671  * @path: path to report
2672  * @buf: buffer to return value in
2673  * @buflen: buffer length
2674  *
2675  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2676  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2677  *
2678  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2679  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2680  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2681  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2682  *
2683  * "buflen" should be positive.
2684  */
2685 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2686 {
2687         char *res = buf + buflen;
2688         struct path root;
2689         int error;
2690
2691         /*
2692          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2693          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2694          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2695          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2696          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2697          *
2698          * Some pseudo inodes are mountable.  When they are mounted
2699          * path->dentry == path->mnt->mnt_root.  In that case don't call d_dname
2700          * and instead have d_path return the mounted path.
2701          */
2702         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname &&
2703             (!IS_ROOT(path->dentry) || path->dentry != path->mnt->mnt_root))
2704                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2705
2706         get_fs_root(current->fs, &root);
2707         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2708         write_seqlock(&rename_lock);
2709         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2710         write_sequnlock(&rename_lock);
2711         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2712         if (error < 0)
2713                 res = ERR_PTR(error);
2714         path_put(&root);
2715         return res;
2716 }
2717 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2718
2719 /*
2720  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2721  */
2722 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2723                         const char *fmt, ...)
2724 {
2725         va_list args;
2726         char temp[64];
2727         int sz;
2728
2729         va_start(args, fmt);
2730         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2731         va_end(args);
2732
2733         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2734                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2735
2736         buffer += buflen - sz;
2737         return memcpy(buffer, temp, sz);
2738 }
2739
2740 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
2741 {
2742         char *end = buffer + buflen;
2743         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
2744         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
2745             prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name) ||
2746             prepend(&end, &buflen, "/", 1))
2747                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2748         return end;
2749 }
2750
2751 /*
2752  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2753  */
2754 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2755 {
2756         char *end = buf + buflen;
2757         char *retval;
2758
2759         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2760         if (buflen < 1)
2761                 goto Elong;
2762         /* Get '/' right */
2763         retval = end-1;
2764         *retval = '/';
2765
2766         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2767                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2768                 int error;
2769
2770                 prefetch(parent);
2771                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2772                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2773                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2774                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2775                         goto Elong;
2776
2777                 retval = end;
2778                 dentry = parent;
2779         }
2780         return retval;
2781 Elong:
2782         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2783 }
2784
2785 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2786 {
2787         char *retval;
2788
2789         write_seqlock(&rename_lock);
2790         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2791         write_sequnlock(&rename_lock);
2792
2793         return retval;
2794 }
2795 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2796
2797 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2798 {
2799         char *p = NULL;
2800         char *retval;
2801
2802         write_seqlock(&rename_lock);
2803         if (d_unlinked(dentry)) {
2804                 p = buf + buflen;
2805                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2806                         goto Elong;
2807                 buflen++;
2808         }
2809         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2810         write_sequnlock(&rename_lock);
2811         if (!IS_ERR(retval) && p)
2812                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2813         return retval;
2814 Elong:
2815         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2816 }
2817
2818 /*
2819  * NOTE! The user-level library version returns a
2820  * character pointer. The kernel system call just
2821  * returns the length of the buffer filled (which
2822  * includes the ending '\0' character), or a negative
2823  * error value. So libc would do something like
2824  *
2825  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2826  *      {
2827  *              int retval;
2828  *
2829  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2830  *              if (retval >= 0)
2831  *                      return buf;
2832  *              errno = -retval;
2833  *              return NULL;
2834  *      }
2835  */
2836 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2837 {
2838         int error;
2839         struct path pwd, root;
2840         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2841
2842         if (!page)
2843                 return -ENOMEM;
2844
2845         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2846
2847         error = -ENOENT;
2848         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2849         write_seqlock(&rename_lock);
2850         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2851                 unsigned long len;
2852                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2853                 int buflen = PAGE_SIZE;
2854
2855                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2856                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
2857                 write_sequnlock(&rename_lock);
2858                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2859
2860                 if (error < 0)
2861                         goto out;
2862
2863                 /* Unreachable from current root */
2864                 if (error > 0) {
2865                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2866                         if (error)
2867                                 goto out;
2868                 }
2869
2870                 error = -ERANGE;
2871                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2872                 if (len <= size) {
2873                         error = len;
2874                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2875                                 error = -EFAULT;
2876                 }
2877         } else {
2878                 write_sequnlock(&rename_lock);
2879                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2880         }
2881
2882 out:
2883         path_put(&pwd);
2884         path_put(&root);
2885         free_page((unsigned long) page);
2886         return error;
2887 }
2888
2889 /*
2890  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2891  *
2892  * Trivially implemented using the dcache structure
2893  */
2894
2895 /**
2896  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2897  * @new_dentry: new dentry
2898  * @old_dentry: old dentry
2899  *
2900  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2901  * Returns 0 otherwise.
2902  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2903  */
2904   
2905 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2906 {
2907         int result;
2908         unsigned seq;
2909
2910         if (new_dentry == old_dentry)
2911                 return 1;
2912
2913         do {
2914                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2915                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2916                 /*
2917                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2918                  * due to d_move
2919                  */
2920                 rcu_read_lock();
2921                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2922                         result = 1;
2923                 else
2924                         result = 0;
2925                 rcu_read_unlock();
2926         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2927
2928         return result;
2929 }
2930
2931 void d_genocide(struct dentry *root)
2932 {
2933         struct dentry *this_parent;
2934         struct list_head *next;
2935         unsigned seq;
2936         int locked = 0;
2937
2938         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2939 again:
2940         this_parent = root;
2941         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2942 repeat:
2943         next = this_parent->d_subdirs.next;
2944 resume:
2945         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2946                 struct list_head *tmp = next;
2947                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
2948                 next = tmp->next;
2949
2950                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2951                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2952                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2953                         continue;
2954                 }
2955                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2956                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2957                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2958                         this_parent = dentry;
2959                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2960                         goto repeat;
2961                 }
2962                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2963                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2964                         dentry->d_count--;
2965                 }
2966                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2967         }
2968         rcu_read_lock();
2969 ascend:
2970         if (this_parent != root) {
2971                 struct dentry *child = this_parent;
2972                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2973                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2974                         this_parent->d_count--;
2975                 }
2976                 this_parent = child->d_parent;
2977
2978                 spin_unlock(&child->d_lock);
2979                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
2980
2981                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
2982                 if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2983                         goto rename_retry;
2984                 /* go into the first sibling still alive */
2985                 do {
2986                         next = child->d_child.next;
2987                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
2988                                 goto ascend;
2989                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
2990                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
2991                 rcu_read_unlock();
2992                 goto resume;
2993         }
2994         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2995                 goto rename_retry;
2996         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2997         rcu_read_unlock();
2998         if (locked)
2999                 write_sequnlock(&rename_lock);
3000         return;
3001
3002 rename_retry:
3003         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
3004         rcu_read_unlock();
3005         if (locked)
3006                 goto again;
3007         locked = 1;
3008         write_seqlock(&rename_lock);
3009         goto again;
3010 }
3011
3012 /**
3013  * find_inode_number - check for dentry with name
3014  * @dir: directory to check
3015  * @name: Name to find.
3016  *
3017  * Check whether a dentry already exists for the given name,
3018  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
3019  * 0 is returned.
3020  *
3021  * This routine is used to post-process directory listings for
3022  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
3023  * to keep getcwd() working.
3024  */
3025  
3026 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
3027 {
3028         struct dentry * dentry;
3029         ino_t ino = 0;
3030
3031         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
3032         if (!IS_ERR_OR_NULL(dentry)) {
3033                 if (dentry->d_inode)
3034                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
3035                 dput(dentry);
3036         }
3037         return ino;
3038 }
3039 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
3040
3041 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3042 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3043 {
3044         if (!str)
3045                 return 0;
3046         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3047         return 1;
3048 }
3049 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3050
3051 static void __init dcache_init_early(void)
3052 {
3053         unsigned int loop;
3054
3055         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3056          * hash allocation until vmalloc space is available.
3057          */
3058         if (hashdist)
3059                 return;
3060
3061         dentry_hashtable =
3062                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3063                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3064                                         dhash_entries,
3065                                         13,
3066                                         HASH_EARLY,
3067                                         &d_hash_shift,
3068                                         &d_hash_mask,
3069                                         0,
3070                                         0);
3071
3072         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3073                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3074 }
3075
3076 static void __init dcache_init(void)
3077 {
3078         unsigned int loop;
3079
3080         /* 
3081          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3082          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3083          * of the dcache. 
3084          */
3085         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3086                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3087
3088         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3089         if (!hashdist)
3090                 return;
3091
3092         dentry_hashtable =
3093                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3094                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3095                                         dhash_entries,
3096                                         13,
3097                                         0,
3098                                         &d_hash_shift,
3099                                         &d_hash_mask,
3100                                         0,
3101                                         0);
3102
3103         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3104                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3105 }
3106
3107 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3108 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3109 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3110
3111 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3112
3113 void __init vfs_caches_init_early(void)
3114 {
3115         dcache_init_early();
3116         inode_init_early();
3117 }
3118
3119 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3120 {
3121         unsigned long reserve;
3122
3123         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3124            150% of current kernel size */
3125
3126         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3127         mempages -= reserve;
3128
3129         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3130                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3131
3132         dcache_init();
3133         inode_init();
3134         files_init(mempages);
3135         mnt_init();
3136         bdev_cache_init();
3137         chrdev_init();
3138 }