3c6d3113a255c7af1519fdb6aa1c211ec092e992
[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/module.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <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_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_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 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
100 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
101
102 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
103 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
104
105 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
106
107 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(struct dentry *parent,
108                                         unsigned long hash)
109 {
110         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
111         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
112         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
113 }
114
115 /* Statistics gathering. */
116 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
117         .age_limit = 45,
118 };
119
120 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
121
122 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
123 static int get_nr_dentry(void)
124 {
125         int i;
126         int sum = 0;
127         for_each_possible_cpu(i)
128                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
129         return sum < 0 ? 0 : sum;
130 }
131
132 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
133                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
134 {
135         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
136         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
137 }
138 #endif
139
140 static void __d_free(struct rcu_head *head)
141 {
142         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
143
144         WARN_ON(!list_empty(&dentry->d_alias));
145         if (dname_external(dentry))
146                 kfree(dentry->d_name.name);
147         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
148 }
149
150 /*
151  * no locks, please.
152  */
153 static void d_free(struct dentry *dentry)
154 {
155         BUG_ON(dentry->d_count);
156         this_cpu_dec(nr_dentry);
157         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
158                 dentry->d_op->d_release(dentry);
159
160         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
161         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
162                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
163         else
164                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
165 }
166
167 /**
168  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
169  * @dentry: the target dentry
170  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
171  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
172  * the dentry has not already been unhashed).
173  */
174 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
175 {
176         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
177         /* Go through a barrier */
178         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
179 }
180
181 /*
182  * Release the dentry's inode, using the filesystem
183  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
184  * and is unhashed.
185  */
186 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
187         __releases(dentry->d_lock)
188         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
189 {
190         struct inode *inode = dentry->d_inode;
191         if (inode) {
192                 dentry->d_inode = NULL;
193                 list_del_init(&dentry->d_alias);
194                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
195                 spin_unlock(&inode->i_lock);
196                 if (!inode->i_nlink)
197                         fsnotify_inoderemove(inode);
198                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
199                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
200                 else
201                         iput(inode);
202         } else {
203                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
204         }
205 }
206
207 /*
208  * Release the dentry's inode, using the filesystem
209  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
210  */
211 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
212         __releases(dentry->d_lock)
213         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
214 {
215         struct inode *inode = dentry->d_inode;
216         dentry->d_inode = NULL;
217         list_del_init(&dentry->d_alias);
218         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
219         spin_unlock(&dentry->d_lock);
220         spin_unlock(&inode->i_lock);
221         if (!inode->i_nlink)
222                 fsnotify_inoderemove(inode);
223         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
224                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
225         else
226                 iput(inode);
227 }
228
229 /*
230  * dentry_lru_(add|del|prune|move_tail) must be called with d_lock held.
231  */
232 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
233 {
234         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
235                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
236                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
237                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
238                 dentry_stat.nr_unused++;
239                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
240         }
241 }
242
243 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
244 {
245         list_del_init(&dentry->d_lru);
246         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
247         dentry_stat.nr_unused--;
248 }
249
250 /*
251  * Remove a dentry with references from the LRU.
252  */
253 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
254 {
255         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
256                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
257                 __dentry_lru_del(dentry);
258                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
259         }
260 }
261
262 /*
263  * Remove a dentry that is unreferenced and about to be pruned
264  * (unhashed and destroyed) from the LRU, and inform the file system.
265  * This wrapper should be called _prior_ to unhashing a victim dentry.
266  */
267 static void dentry_lru_prune(struct dentry *dentry)
268 {
269         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
270                 if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
271                         dentry->d_op->d_prune(dentry);
272
273                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
274                 __dentry_lru_del(dentry);
275                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
276         }
277 }
278
279 static void dentry_lru_move_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
280 {
281         spin_lock(&dcache_lru_lock);
282         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
283                 list_add_tail(&dentry->d_lru, list);
284                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
285                 dentry_stat.nr_unused++;
286         } else {
287                 list_move_tail(&dentry->d_lru, list);
288         }
289         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
290 }
291
292 /**
293  * d_kill - kill dentry and return parent
294  * @dentry: dentry to kill
295  * @parent: parent dentry
296  *
297  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
298  *
299  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
300  *
301  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
302  * d_kill.
303  */
304 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
305         __releases(dentry->d_lock)
306         __releases(parent->d_lock)
307         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
308 {
309         list_del(&dentry->d_u.d_child);
310         /*
311          * Inform try_to_ascend() that we are no longer attached to the
312          * dentry tree
313          */
314         dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
315         if (parent)
316                 spin_unlock(&parent->d_lock);
317         dentry_iput(dentry);
318         /*
319          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
320          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
321          */
322         d_free(dentry);
323         return parent;
324 }
325
326 /*
327  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
328  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
329  * appropriate.
330  */
331 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
332 {
333         if (!d_unhashed(dentry)) {
334                 struct hlist_bl_head *b;
335                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
336                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
337                 else
338                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
339
340                 hlist_bl_lock(b);
341                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
342                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
343                 hlist_bl_unlock(b);
344         }
345 }
346
347 /**
348  * d_drop - drop a dentry
349  * @dentry: dentry to drop
350  *
351  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
352  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
353  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
354  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
355  * just make the cache lookup fail.
356  *
357  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
358  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
359  *
360  * __d_drop requires dentry->d_lock.
361  */
362 void __d_drop(struct dentry *dentry)
363 {
364         if (!d_unhashed(dentry)) {
365                 __d_shrink(dentry);
366                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
367         }
368 }
369 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
370
371 void d_drop(struct dentry *dentry)
372 {
373         spin_lock(&dentry->d_lock);
374         __d_drop(dentry);
375         spin_unlock(&dentry->d_lock);
376 }
377 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
378
379 /*
380  * d_clear_need_lookup - drop a dentry from cache and clear the need lookup flag
381  * @dentry: dentry to drop
382  *
383  * This is called when we do a lookup on a placeholder dentry that needed to be
384  * looked up.  The dentry should have been hashed in order for it to be found by
385  * the lookup code, but now needs to be unhashed while we do the actual lookup
386  * and clear the DCACHE_NEED_LOOKUP flag.
387  */
388 void d_clear_need_lookup(struct dentry *dentry)
389 {
390         spin_lock(&dentry->d_lock);
391         __d_drop(dentry);
392         dentry->d_flags &= ~DCACHE_NEED_LOOKUP;
393         spin_unlock(&dentry->d_lock);
394 }
395 EXPORT_SYMBOL(d_clear_need_lookup);
396
397 /*
398  * Finish off a dentry we've decided to kill.
399  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
400  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
401  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
402  */
403 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
404         __releases(dentry->d_lock)
405 {
406         struct inode *inode;
407         struct dentry *parent;
408
409         inode = dentry->d_inode;
410         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
411 relock:
412                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
413                 cpu_relax();
414                 return dentry; /* try again with same dentry */
415         }
416         if (IS_ROOT(dentry))
417                 parent = NULL;
418         else
419                 parent = dentry->d_parent;
420         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
421                 if (inode)
422                         spin_unlock(&inode->i_lock);
423                 goto relock;
424         }
425
426         if (ref)
427                 dentry->d_count--;
428         /*
429          * if dentry was on the d_lru list delete it from there.
430          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
431          * unhashed and destroyed.
432          */
433         dentry_lru_prune(dentry);
434         /* if it was on the hash then remove it */
435         __d_drop(dentry);
436         return d_kill(dentry, parent);
437 }
438
439 /* 
440  * This is dput
441  *
442  * This is complicated by the fact that we do not want to put
443  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
444  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
445  *
446  * However, that implies that we have to traverse the dentry
447  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
448  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
449  * its last child to go away).
450  *
451  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
452  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
453  * Real recursion would eat up our stack space.
454  */
455
456 /*
457  * dput - release a dentry
458  * @dentry: dentry to release 
459  *
460  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
461  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
462  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
463  * they too may now get deleted.
464  */
465 void dput(struct dentry *dentry)
466 {
467         if (!dentry)
468                 return;
469
470 repeat:
471         if (dentry->d_count == 1)
472                 might_sleep();
473         spin_lock(&dentry->d_lock);
474         BUG_ON(!dentry->d_count);
475         if (dentry->d_count > 1) {
476                 dentry->d_count--;
477                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
478                 return;
479         }
480
481         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
482                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
483                         goto kill_it;
484         }
485
486         /* Unreachable? Get rid of it */
487         if (d_unhashed(dentry))
488                 goto kill_it;
489
490         /*
491          * If this dentry needs lookup, don't set the referenced flag so that it
492          * is more likely to be cleaned up by the dcache shrinker in case of
493          * memory pressure.
494          */
495         if (!d_need_lookup(dentry))
496                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
497         dentry_lru_add(dentry);
498
499         dentry->d_count--;
500         spin_unlock(&dentry->d_lock);
501         return;
502
503 kill_it:
504         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
505         if (dentry)
506                 goto repeat;
507 }
508 EXPORT_SYMBOL(dput);
509
510 /**
511  * d_invalidate - invalidate a dentry
512  * @dentry: dentry to invalidate
513  *
514  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
515  * possible. If there are other dentries that can be
516  * reached through this one we can't delete it and we
517  * return -EBUSY. On success we return 0.
518  *
519  * no dcache lock.
520  */
521  
522 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
523 {
524         /*
525          * If it's already been dropped, return OK.
526          */
527         spin_lock(&dentry->d_lock);
528         if (d_unhashed(dentry)) {
529                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
530                 return 0;
531         }
532         /*
533          * Check whether to do a partial shrink_dcache
534          * to get rid of unused child entries.
535          */
536         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
537                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
538                 shrink_dcache_parent(dentry);
539                 spin_lock(&dentry->d_lock);
540         }
541
542         /*
543          * Somebody else still using it?
544          *
545          * If it's a directory, we can't drop it
546          * for fear of somebody re-populating it
547          * with children (even though dropping it
548          * would make it unreachable from the root,
549          * we might still populate it if it was a
550          * working directory or similar).
551          * We also need to leave mountpoints alone,
552          * directory or not.
553          */
554         if (dentry->d_count > 1 && dentry->d_inode) {
555                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
556                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
557                         return -EBUSY;
558                 }
559         }
560
561         __d_drop(dentry);
562         spin_unlock(&dentry->d_lock);
563         return 0;
564 }
565 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
566
567 /* This must be called with d_lock held */
568 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
569 {
570         dentry->d_count++;
571 }
572
573 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
574 {
575         spin_lock(&dentry->d_lock);
576         __dget_dlock(dentry);
577         spin_unlock(&dentry->d_lock);
578 }
579
580 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
581 {
582         struct dentry *ret;
583
584 repeat:
585         /*
586          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
587          * the lock.
588          */
589         rcu_read_lock();
590         ret = dentry->d_parent;
591         spin_lock(&ret->d_lock);
592         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
593                 spin_unlock(&ret->d_lock);
594                 rcu_read_unlock();
595                 goto repeat;
596         }
597         rcu_read_unlock();
598         BUG_ON(!ret->d_count);
599         ret->d_count++;
600         spin_unlock(&ret->d_lock);
601         return ret;
602 }
603 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
604
605 /**
606  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
607  * @inode: inode in question
608  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
609  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
610  *
611  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
612  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
613  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
614  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
615  * of a filesystem.
616  *
617  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
618  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
619  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
620  */
621 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
622 {
623         struct dentry *alias, *discon_alias;
624
625 again:
626         discon_alias = NULL;
627         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
628                 spin_lock(&alias->d_lock);
629                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
630                         if (IS_ROOT(alias) &&
631                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
632                                 discon_alias = alias;
633                         } else if (!want_discon) {
634                                 __dget_dlock(alias);
635                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
636                                 return alias;
637                         }
638                 }
639                 spin_unlock(&alias->d_lock);
640         }
641         if (discon_alias) {
642                 alias = discon_alias;
643                 spin_lock(&alias->d_lock);
644                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
645                         if (IS_ROOT(alias) &&
646                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
647                                 __dget_dlock(alias);
648                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
649                                 return alias;
650                         }
651                 }
652                 spin_unlock(&alias->d_lock);
653                 goto again;
654         }
655         return NULL;
656 }
657
658 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
659 {
660         struct dentry *de = NULL;
661
662         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
663                 spin_lock(&inode->i_lock);
664                 de = __d_find_alias(inode, 0);
665                 spin_unlock(&inode->i_lock);
666         }
667         return de;
668 }
669 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
670
671 /*
672  *      Try to kill dentries associated with this inode.
673  * WARNING: you must own a reference to inode.
674  */
675 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
676 {
677         struct dentry *dentry;
678 restart:
679         spin_lock(&inode->i_lock);
680         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
681                 spin_lock(&dentry->d_lock);
682                 if (!dentry->d_count) {
683                         __dget_dlock(dentry);
684                         __d_drop(dentry);
685                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
686                         spin_unlock(&inode->i_lock);
687                         dput(dentry);
688                         goto restart;
689                 }
690                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
691         }
692         spin_unlock(&inode->i_lock);
693 }
694 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
695
696 /*
697  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
698  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
699  * Releases dentry->d_lock.
700  *
701  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
702  */
703 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
704         __releases(dentry->d_lock)
705 {
706         struct dentry *parent;
707
708         parent = dentry_kill(dentry, 0);
709         /*
710          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
711          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
712          * case, just loop again.
713          *
714          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
715          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
716          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
717          * fragmentation.
718          */
719         if (!parent)
720                 return;
721         if (parent == dentry)
722                 return;
723
724         /* Prune ancestors. */
725         dentry = parent;
726         while (dentry) {
727                 spin_lock(&dentry->d_lock);
728                 if (dentry->d_count > 1) {
729                         dentry->d_count--;
730                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
731                         return;
732                 }
733                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
734         }
735 }
736
737 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
738 {
739         struct dentry *dentry;
740
741         rcu_read_lock();
742         for (;;) {
743                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
744                 if (&dentry->d_lru == list)
745                         break; /* empty */
746                 spin_lock(&dentry->d_lock);
747                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
748                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
749                         continue;
750                 }
751
752                 /*
753                  * We found an inuse dentry which was not removed from
754                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
755                  * it - just keep it off the LRU list.
756                  */
757                 if (dentry->d_count) {
758                         dentry_lru_del(dentry);
759                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
760                         continue;
761                 }
762
763                 rcu_read_unlock();
764
765                 try_prune_one_dentry(dentry);
766
767                 rcu_read_lock();
768         }
769         rcu_read_unlock();
770 }
771
772 /**
773  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
774  * @sb: superblock
775  * @count: number of entries to try to free
776  *
777  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @count entries. This is
778  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
779  * function.
780  *
781  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
782  * use.
783  */
784 void prune_dcache_sb(struct super_block *sb, int count)
785 {
786         struct dentry *dentry;
787         LIST_HEAD(referenced);
788         LIST_HEAD(tmp);
789
790 relock:
791         spin_lock(&dcache_lru_lock);
792         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
793                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
794                                 struct dentry, d_lru);
795                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
796
797                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
798                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
799                         cpu_relax();
800                         goto relock;
801                 }
802
803                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
804                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
805                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
806                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
807                 } else {
808                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
809                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
810                         if (!--count)
811                                 break;
812                 }
813                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
814         }
815         if (!list_empty(&referenced))
816                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
817         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
818
819         shrink_dentry_list(&tmp);
820 }
821
822 /**
823  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
824  * @sb: superblock
825  *
826  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
827  * the dcache before unmounting a file system.
828  */
829 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
830 {
831         LIST_HEAD(tmp);
832
833         spin_lock(&dcache_lru_lock);
834         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
835                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
836                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
837                 shrink_dentry_list(&tmp);
838                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
839         }
840         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
841 }
842 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
843
844 /*
845  * destroy a single subtree of dentries for unmount
846  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
847  *   locking
848  */
849 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
850 {
851         struct dentry *parent;
852
853         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
854
855         for (;;) {
856                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
857                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
858                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
859                                             struct dentry, d_u.d_child);
860
861                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
862                  * until we find one with children or run out altogether */
863                 do {
864                         struct inode *inode;
865
866                         /*
867                          * remove the dentry from the lru, and inform
868                          * the fs that this dentry is about to be
869                          * unhashed and destroyed.
870                          */
871                         dentry_lru_prune(dentry);
872                         __d_shrink(dentry);
873
874                         if (dentry->d_count != 0) {
875                                 printk(KERN_ERR
876                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
877                                        " still in use (%d)"
878                                        " [unmount of %s %s]\n",
879                                        dentry,
880                                        dentry->d_inode ?
881                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
882                                        dentry->d_name.name,
883                                        dentry->d_count,
884                                        dentry->d_sb->s_type->name,
885                                        dentry->d_sb->s_id);
886                                 BUG();
887                         }
888
889                         if (IS_ROOT(dentry)) {
890                                 parent = NULL;
891                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
892                         } else {
893                                 parent = dentry->d_parent;
894                                 parent->d_count--;
895                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
896                         }
897
898                         inode = dentry->d_inode;
899                         if (inode) {
900                                 dentry->d_inode = NULL;
901                                 list_del_init(&dentry->d_alias);
902                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
903                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
904                                 else
905                                         iput(inode);
906                         }
907
908                         d_free(dentry);
909
910                         /* finished when we fall off the top of the tree,
911                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
912                          * next sibling if there is one */
913                         if (!parent)
914                                 return;
915                         dentry = parent;
916                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
917
918                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
919                                     struct dentry, d_u.d_child);
920         }
921 }
922
923 /*
924  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
925  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
926  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
927  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
928  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
929  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
930  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
931  *     in this superblock
932  */
933 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
934 {
935         struct dentry *dentry;
936
937         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
938                 BUG();
939
940         dentry = sb->s_root;
941         sb->s_root = NULL;
942         dentry->d_count--;
943         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
944
945         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
946                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
947                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
948         }
949 }
950
951 /*
952  * This tries to ascend one level of parenthood, but
953  * we can race with renaming, so we need to re-check
954  * the parenthood after dropping the lock and check
955  * that the sequence number still matches.
956  */
957 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, int locked, unsigned seq)
958 {
959         struct dentry *new = old->d_parent;
960
961         rcu_read_lock();
962         spin_unlock(&old->d_lock);
963         spin_lock(&new->d_lock);
964
965         /*
966          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
967          * or deletion
968          */
969         if (new != old->d_parent ||
970                  (old->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED) ||
971                  (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
972                 spin_unlock(&new->d_lock);
973                 new = NULL;
974         }
975         rcu_read_unlock();
976         return new;
977 }
978
979
980 /*
981  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
982  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
983  * list is non-empty and continue searching.
984  */
985  
986 /**
987  * have_submounts - check for mounts over a dentry
988  * @parent: dentry to check.
989  *
990  * Return true if the parent or its subdirectories contain
991  * a mount point
992  */
993 int have_submounts(struct dentry *parent)
994 {
995         struct dentry *this_parent;
996         struct list_head *next;
997         unsigned seq;
998         int locked = 0;
999
1000         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1001 again:
1002         this_parent = parent;
1003
1004         if (d_mountpoint(parent))
1005                 goto positive;
1006         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1007 repeat:
1008         next = this_parent->d_subdirs.next;
1009 resume:
1010         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1011                 struct list_head *tmp = next;
1012                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1013                 next = tmp->next;
1014
1015                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1016                 /* Have we found a mount point ? */
1017                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1018                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1019                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1020                         goto positive;
1021                 }
1022                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1023                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1024                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1025                         this_parent = dentry;
1026                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1027                         goto repeat;
1028                 }
1029                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1030         }
1031         /*
1032          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1033          */
1034         if (this_parent != parent) {
1035                 struct dentry *child = this_parent;
1036                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1037                 if (!this_parent)
1038                         goto rename_retry;
1039                 next = child->d_u.d_child.next;
1040                 goto resume;
1041         }
1042         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1043         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1044                 goto rename_retry;
1045         if (locked)
1046                 write_sequnlock(&rename_lock);
1047         return 0; /* No mount points found in tree */
1048 positive:
1049         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1050                 goto rename_retry;
1051         if (locked)
1052                 write_sequnlock(&rename_lock);
1053         return 1;
1054
1055 rename_retry:
1056         locked = 1;
1057         write_seqlock(&rename_lock);
1058         goto again;
1059 }
1060 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1061
1062 /*
1063  * Search the dentry child list for the specified parent,
1064  * and move any unused dentries to the end of the unused
1065  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1066  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1067  * searching.
1068  *
1069  * It returns zero iff there are no unused children,
1070  * otherwise  it returns the number of children moved to
1071  * the end of the unused list. This may not be the total
1072  * number of unused children, because select_parent can
1073  * drop the lock and return early due to latency
1074  * constraints.
1075  */
1076 static int select_parent(struct dentry *parent, struct list_head *dispose)
1077 {
1078         struct dentry *this_parent;
1079         struct list_head *next;
1080         unsigned seq;
1081         int found = 0;
1082         int locked = 0;
1083
1084         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1085 again:
1086         this_parent = parent;
1087         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1088 repeat:
1089         next = this_parent->d_subdirs.next;
1090 resume:
1091         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1092                 struct list_head *tmp = next;
1093                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1094                 next = tmp->next;
1095
1096                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1097
1098                 /*
1099                  * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1100                  */
1101                 if (!dentry->d_count) {
1102                         dentry_lru_move_list(dentry, dispose);
1103                         found++;
1104                 } else {
1105                         dentry_lru_del(dentry);
1106                 }
1107
1108                 /*
1109                  * We can return to the caller if we have found some (this
1110                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1111                  * the rest.
1112                  */
1113                 if (found && need_resched()) {
1114                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1115                         goto out;
1116                 }
1117
1118                 /*
1119                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1120                  */
1121                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1122                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1123                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1124                         this_parent = dentry;
1125                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1126                         goto repeat;
1127                 }
1128
1129                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1130         }
1131         /*
1132          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1133          */
1134         if (this_parent != parent) {
1135                 struct dentry *child = this_parent;
1136                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1137                 if (!this_parent)
1138                         goto rename_retry;
1139                 next = child->d_u.d_child.next;
1140                 goto resume;
1141         }
1142 out:
1143         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1144         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1145                 goto rename_retry;
1146         if (locked)
1147                 write_sequnlock(&rename_lock);
1148         return found;
1149
1150 rename_retry:
1151         if (found)
1152                 return found;
1153         locked = 1;
1154         write_seqlock(&rename_lock);
1155         goto again;
1156 }
1157
1158 /**
1159  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1160  * @parent: parent of entries to prune
1161  *
1162  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1163  */
1164 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1165 {
1166         LIST_HEAD(dispose);
1167         int found;
1168
1169         while ((found = select_parent(parent, &dispose)) != 0)
1170                 shrink_dentry_list(&dispose);
1171 }
1172 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1173
1174 /**
1175  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1176  * @sb: filesystem it will belong to
1177  * @name: qstr of the name
1178  *
1179  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1180  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1181  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1182  */
1183  
1184 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1185 {
1186         struct dentry *dentry;
1187         char *dname;
1188
1189         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1190         if (!dentry)
1191                 return NULL;
1192
1193         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1194                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1195                 if (!dname) {
1196                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1197                         return NULL;
1198                 }
1199         } else  {
1200                 dname = dentry->d_iname;
1201         }       
1202         dentry->d_name.name = dname;
1203
1204         dentry->d_name.len = name->len;
1205         dentry->d_name.hash = name->hash;
1206         memcpy(dname, name->name, name->len);
1207         dname[name->len] = 0;
1208
1209         dentry->d_count = 1;
1210         dentry->d_flags = 0;
1211         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1212         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1213         dentry->d_inode = NULL;
1214         dentry->d_parent = dentry;
1215         dentry->d_sb = sb;
1216         dentry->d_op = NULL;
1217         dentry->d_fsdata = NULL;
1218         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1219         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1220         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1221         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
1222         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1223         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1224
1225         this_cpu_inc(nr_dentry);
1226
1227         return dentry;
1228 }
1229
1230 /**
1231  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1232  * @parent: parent of entry to allocate
1233  * @name: qstr of the name
1234  *
1235  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1236  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1237  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1238  */
1239 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1240 {
1241         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1242         if (!dentry)
1243                 return NULL;
1244
1245         spin_lock(&parent->d_lock);
1246         /*
1247          * don't need child lock because it is not subject
1248          * to concurrency here
1249          */
1250         __dget_dlock(parent);
1251         dentry->d_parent = parent;
1252         list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1253         spin_unlock(&parent->d_lock);
1254
1255         return dentry;
1256 }
1257 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1258
1259 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1260 {
1261         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1262         if (dentry)
1263                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1264         return dentry;
1265 }
1266 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1267
1268 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1269 {
1270         struct qstr q;
1271
1272         q.name = name;
1273         q.len = strlen(name);
1274         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1275         return d_alloc(parent, &q);
1276 }
1277 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1278
1279 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1280 {
1281         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1282         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1283                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1284                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1285                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1286         dentry->d_op = op;
1287         if (!op)
1288                 return;
1289         if (op->d_hash)
1290                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1291         if (op->d_compare)
1292                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1293         if (op->d_revalidate)
1294                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1295         if (op->d_delete)
1296                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1297         if (op->d_prune)
1298                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1299
1300 }
1301 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1302
1303 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1304 {
1305         spin_lock(&dentry->d_lock);
1306         if (inode) {
1307                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1308                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1309                 list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1310         }
1311         dentry->d_inode = inode;
1312         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1313         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1314         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1315 }
1316
1317 /**
1318  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1319  * @entry: dentry to complete
1320  * @inode: inode to attach to this dentry
1321  *
1322  * Fill in inode information in the entry.
1323  *
1324  * This turns negative dentries into productive full members
1325  * of society.
1326  *
1327  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1328  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1329  * in use by the dcache.
1330  */
1331  
1332 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1333 {
1334         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1335         if (inode)
1336                 spin_lock(&inode->i_lock);
1337         __d_instantiate(entry, inode);
1338         if (inode)
1339                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1340         security_d_instantiate(entry, inode);
1341 }
1342 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1343
1344 /**
1345  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1346  * @entry: dentry to instantiate
1347  * @inode: inode to attach to this dentry
1348  *
1349  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1350  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1351  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1352  *
1353  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1354  * had better be holding the parent directory semaphore.
1355  *
1356  * This also assumes that the inode count has been incremented
1357  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1358  * in use by the dcache.
1359  */
1360 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1361                                              struct inode *inode)
1362 {
1363         struct dentry *alias;
1364         int len = entry->d_name.len;
1365         const char *name = entry->d_name.name;
1366         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1367
1368         if (!inode) {
1369                 __d_instantiate(entry, NULL);
1370                 return NULL;
1371         }
1372
1373         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1374                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
1375
1376                 /*
1377                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1378                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1379                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1380                  */
1381                 if (qstr->hash != hash)
1382                         continue;
1383                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1384                         continue;
1385                 if (dentry_cmp(qstr->name, qstr->len, name, len))
1386                         continue;
1387                 __dget(alias);
1388                 return alias;
1389         }
1390
1391         __d_instantiate(entry, inode);
1392         return NULL;
1393 }
1394
1395 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1396 {
1397         struct dentry *result;
1398
1399         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1400
1401         if (inode)
1402                 spin_lock(&inode->i_lock);
1403         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1404         if (inode)
1405                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1406
1407         if (!result) {
1408                 security_d_instantiate(entry, inode);
1409                 return NULL;
1410         }
1411
1412         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1413         iput(inode);
1414         return result;
1415 }
1416
1417 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1418
1419 /**
1420  * d_alloc_root - allocate root dentry
1421  * @root_inode: inode to allocate the root for
1422  *
1423  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
1424  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
1425  * memory or the inode passed is %NULL.
1426  */
1427  
1428 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
1429 {
1430         struct dentry *res = NULL;
1431
1432         if (root_inode) {
1433                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1434
1435                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1436                 if (res)
1437                         d_instantiate(res, root_inode);
1438         }
1439         return res;
1440 }
1441 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1442
1443 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1444 {
1445         struct dentry *res = NULL;
1446
1447         if (root_inode) {
1448                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1449
1450                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1451                 if (res)
1452                         d_instantiate(res, root_inode);
1453                 else
1454                         iput(root_inode);
1455         }
1456         return res;
1457 }
1458 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1459
1460 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1461 {
1462         struct dentry *alias;
1463
1464         if (list_empty(&inode->i_dentry))
1465                 return NULL;
1466         alias = list_first_entry(&inode->i_dentry, struct dentry, d_alias);
1467         __dget(alias);
1468         return alias;
1469 }
1470
1471 static struct dentry * d_find_any_alias(struct inode *inode)
1472 {
1473         struct dentry *de;
1474
1475         spin_lock(&inode->i_lock);
1476         de = __d_find_any_alias(inode);
1477         spin_unlock(&inode->i_lock);
1478         return de;
1479 }
1480
1481
1482 /**
1483  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1484  * @inode: inode to allocate the dentry for
1485  *
1486  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1487  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1488  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1489  *
1490  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1491  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1492  * allocating a new one.
1493  *
1494  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1495  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1496  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1497  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1498  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1499  */
1500 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1501 {
1502         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
1503         struct dentry *tmp;
1504         struct dentry *res;
1505
1506         if (!inode)
1507                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1508         if (IS_ERR(inode))
1509                 return ERR_CAST(inode);
1510
1511         res = d_find_any_alias(inode);
1512         if (res)
1513                 goto out_iput;
1514
1515         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1516         if (!tmp) {
1517                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1518                 goto out_iput;
1519         }
1520
1521         spin_lock(&inode->i_lock);
1522         res = __d_find_any_alias(inode);
1523         if (res) {
1524                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1525                 dput(tmp);
1526                 goto out_iput;
1527         }
1528
1529         /* attach a disconnected dentry */
1530         spin_lock(&tmp->d_lock);
1531         tmp->d_inode = inode;
1532         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1533         list_add(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1534         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1535         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1536         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1537         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1538         spin_unlock(&inode->i_lock);
1539         security_d_instantiate(tmp, inode);
1540
1541         return tmp;
1542
1543  out_iput:
1544         if (res && !IS_ERR(res))
1545                 security_d_instantiate(res, inode);
1546         iput(inode);
1547         return res;
1548 }
1549 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1550
1551 /**
1552  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1553  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1554  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1555  *
1556  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1557  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1558  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1559  *
1560  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1561  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1562  *
1563  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1564  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1565  *
1566  */
1567 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1568 {
1569         struct dentry *new = NULL;
1570
1571         if (IS_ERR(inode))
1572                 return ERR_CAST(inode);
1573
1574         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1575                 spin_lock(&inode->i_lock);
1576                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1577                 if (new) {
1578                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1579                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1580                         security_d_instantiate(new, inode);
1581                         d_move(new, dentry);
1582                         iput(inode);
1583                 } else {
1584                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1585                         __d_instantiate(dentry, inode);
1586                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1587                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1588                         d_rehash(dentry);
1589                 }
1590         } else
1591                 d_add(dentry, inode);
1592         return new;
1593 }
1594 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1595
1596 /**
1597  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1598  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1599  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1600  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1601  *
1602  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1603  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1604  * case-insensitive filesystems.
1605  *
1606  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1607  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1608  *
1609  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1610  * the exact case, and return the spliced entry.
1611  */
1612 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1613                         struct qstr *name)
1614 {
1615         int error;
1616         struct dentry *found;
1617         struct dentry *new;
1618
1619         /*
1620          * First check if a dentry matching the name already exists,
1621          * if not go ahead and create it now.
1622          */
1623         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1624         if (!found) {
1625                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1626                 if (!new) {
1627                         error = -ENOMEM;
1628                         goto err_out;
1629                 }
1630
1631                 found = d_splice_alias(inode, new);
1632                 if (found) {
1633                         dput(new);
1634                         return found;
1635                 }
1636                 return new;
1637         }
1638
1639         /*
1640          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1641          *
1642          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1643          * earlier on.
1644          */
1645         if (found->d_inode) {
1646                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1647                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1648                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1649                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1650                 }
1651                 iput(inode);
1652                 return found;
1653         }
1654
1655         /*
1656          * We are going to instantiate this dentry, unhash it and clear the
1657          * lookup flag so we can do that.
1658          */
1659         if (unlikely(d_need_lookup(found)))
1660                 d_clear_need_lookup(found);
1661
1662         /*
1663          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1664          * already has a dentry.
1665          */
1666         new = d_splice_alias(inode, found);
1667         if (new) {
1668                 dput(found);
1669                 found = new;
1670         }
1671         return found;
1672
1673 err_out:
1674         iput(inode);
1675         return ERR_PTR(error);
1676 }
1677 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1678
1679 /**
1680  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1681  * @parent: parent dentry
1682  * @name: qstr of name we wish to find
1683  * @seq: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1684  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1685  * Returns: dentry, or NULL
1686  *
1687  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1688  * resolution (store-free path walking) design described in
1689  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1690  *
1691  * This is not to be used outside core vfs.
1692  *
1693  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1694  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1695  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1696  * returned here.
1697  *
1698  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1699  * function.
1700  *
1701  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1702  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1703  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1704  * is formed, giving integrity down the path walk.
1705  */
1706 struct dentry *__d_lookup_rcu(struct dentry *parent, struct qstr *name,
1707                                 unsigned *seq, struct inode **inode)
1708 {
1709         unsigned int len = name->len;
1710         unsigned int hash = name->hash;
1711         const unsigned char *str = name->name;
1712         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1713         struct hlist_bl_node *node;
1714         struct dentry *dentry;
1715
1716         /*
1717          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1718          * required to prevent single threaded performance regressions
1719          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1720          * Keep the two functions in sync.
1721          */
1722
1723         /*
1724          * The hash list is protected using RCU.
1725          *
1726          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1727          * races with d_move().
1728          *
1729          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1730          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1731          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1732          * renames using rename_lock seqlock.
1733          *
1734          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1735          */
1736         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1737                 struct inode *i;
1738                 const char *tname;
1739                 int tlen;
1740
1741                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1742                         continue;
1743
1744 seqretry:
1745                 *seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1746                 if (dentry->d_parent != parent)
1747                         continue;
1748                 if (d_unhashed(dentry))
1749                         continue;
1750                 tlen = dentry->d_name.len;
1751                 tname = dentry->d_name.name;
1752                 i = dentry->d_inode;
1753                 prefetch(tname);
1754                 /*
1755                  * This seqcount check is required to ensure name and
1756                  * len are loaded atomically, so as not to walk off the
1757                  * edge of memory when walking. If we could load this
1758                  * atomically some other way, we could drop this check.
1759                  */
1760                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, *seq))
1761                         goto seqretry;
1762                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
1763                         if (parent->d_op->d_compare(parent, *inode,
1764                                                 dentry, i,
1765                                                 tlen, tname, name))
1766                                 continue;
1767                 } else {
1768                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1769                                 continue;
1770                 }
1771                 /*
1772                  * No extra seqcount check is required after the name
1773                  * compare. The caller must perform a seqcount check in
1774                  * order to do anything useful with the returned dentry
1775                  * anyway.
1776                  */
1777                 *inode = i;
1778                 return dentry;
1779         }
1780         return NULL;
1781 }
1782
1783 /**
1784  * d_lookup - search for a dentry
1785  * @parent: parent dentry
1786  * @name: qstr of name we wish to find
1787  * Returns: dentry, or NULL
1788  *
1789  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1790  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1791  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1792  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1793  */
1794 struct dentry *d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1795 {
1796         struct dentry *dentry;
1797         unsigned seq;
1798
1799         do {
1800                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1801                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1802                 if (dentry)
1803                         break;
1804         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1805         return dentry;
1806 }
1807 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1808
1809 /**
1810  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1811  * @parent: parent dentry
1812  * @name: qstr of name we wish to find
1813  * Returns: dentry, or NULL
1814  *
1815  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1816  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1817  *
1818  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1819  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1820  * the case of failure.
1821  *
1822  * __d_lookup callers must be commented.
1823  */
1824 struct dentry *__d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1825 {
1826         unsigned int len = name->len;
1827         unsigned int hash = name->hash;
1828         const unsigned char *str = name->name;
1829         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1830         struct hlist_bl_node *node;
1831         struct dentry *found = NULL;
1832         struct dentry *dentry;
1833
1834         /*
1835          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1836          * required to prevent single threaded performance regressions
1837          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1838          * Keep the two functions in sync.
1839          */
1840
1841         /*
1842          * The hash list is protected using RCU.
1843          *
1844          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1845          * with d_move().
1846          *
1847          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1848          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1849          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1850          * renames using rename_lock seqlock.
1851          *
1852          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1853          */
1854         rcu_read_lock();
1855         
1856         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1857                 const char *tname;
1858                 int tlen;
1859
1860                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1861                         continue;
1862
1863                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1864                 if (dentry->d_parent != parent)
1865                         goto next;
1866                 if (d_unhashed(dentry))
1867                         goto next;
1868
1869                 /*
1870                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1871                  * change the qstr (protected by d_lock).
1872                  */
1873                 tlen = dentry->d_name.len;
1874                 tname = dentry->d_name.name;
1875                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1876                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1877                                                 dentry, dentry->d_inode,
1878                                                 tlen, tname, name))
1879                                 goto next;
1880                 } else {
1881                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1882                                 goto next;
1883                 }
1884
1885                 dentry->d_count++;
1886                 found = dentry;
1887                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1888                 break;
1889 next:
1890                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1891         }
1892         rcu_read_unlock();
1893
1894         return found;
1895 }
1896
1897 /**
1898  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1899  * @dir: Directory to search in
1900  * @name: qstr of name we wish to find
1901  *
1902  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1903  */
1904 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1905 {
1906         struct dentry *dentry = NULL;
1907
1908         /*
1909          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1910          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1911          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1912          */
1913         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1914         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
1915                 if (dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name) < 0)
1916                         goto out;
1917         }
1918         dentry = d_lookup(dir, name);
1919 out:
1920         return dentry;
1921 }
1922
1923 /**
1924  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
1925  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1926  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1927  *
1928  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1929  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1930  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1931  *
1932  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
1933  */
1934 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1935 {
1936         struct dentry *child;
1937
1938         spin_lock(&dparent->d_lock);
1939         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
1940                 if (dentry == child) {
1941                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1942                         __dget_dlock(dentry);
1943                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1944                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1945                         return 1;
1946                 }
1947         }
1948         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1949
1950         return 0;
1951 }
1952 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1953
1954 /*
1955  * When a file is deleted, we have two options:
1956  * - turn this dentry into a negative dentry
1957  * - unhash this dentry and free it.
1958  *
1959  * Usually, we want to just turn this into
1960  * a negative dentry, but if anybody else is
1961  * currently using the dentry or the inode
1962  * we can't do that and we fall back on removing
1963  * it from the hash queues and waiting for
1964  * it to be deleted later when it has no users
1965  */
1966  
1967 /**
1968  * d_delete - delete a dentry
1969  * @dentry: The dentry to delete
1970  *
1971  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1972  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1973  */
1974  
1975 void d_delete(struct dentry * dentry)
1976 {
1977         struct inode *inode;
1978         int isdir = 0;
1979         /*
1980          * Are we the only user?
1981          */
1982 again:
1983         spin_lock(&dentry->d_lock);
1984         inode = dentry->d_inode;
1985         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
1986         if (dentry->d_count == 1) {
1987                 if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
1988                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1989                         cpu_relax();
1990                         goto again;
1991                 }
1992                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
1993                 dentry_unlink_inode(dentry);
1994                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1995                 return;
1996         }
1997
1998         if (!d_unhashed(dentry))
1999                 __d_drop(dentry);
2000
2001         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2002
2003         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2004 }
2005 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2006
2007 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2008 {
2009         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2010         hlist_bl_lock(b);
2011         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2012         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2013         hlist_bl_unlock(b);
2014 }
2015
2016 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2017 {
2018         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2019 }
2020
2021 /**
2022  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2023  * @entry: dentry to add to the hash
2024  *
2025  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2026  */
2027  
2028 void d_rehash(struct dentry * entry)
2029 {
2030         spin_lock(&entry->d_lock);
2031         _d_rehash(entry);
2032         spin_unlock(&entry->d_lock);
2033 }
2034 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2035
2036 /**
2037  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2038  * @dentry: dentry to be updated
2039  * @name: new name
2040  *
2041  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2042  *
2043  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2044  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2045  * lengths).
2046  *
2047  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2048  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2049  */
2050 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2051 {
2052         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2053         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2054
2055         spin_lock(&dentry->d_lock);
2056         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2057         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2058         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2059         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2060 }
2061 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2062
2063 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2064 {
2065         if (dname_external(target)) {
2066                 if (dname_external(dentry)) {
2067                         /*
2068                          * Both external: swap the pointers
2069                          */
2070                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2071                 } else {
2072                         /*
2073                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2074                          * storage and make target internal.
2075                          */
2076                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2077                                         dentry->d_name.len + 1);
2078                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2079                         target->d_name.name = target->d_iname;
2080                 }
2081         } else {
2082                 if (dname_external(dentry)) {
2083                         /*
2084                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2085                          * storage to target and make dentry internal
2086                          */
2087                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2088                                         target->d_name.len + 1);
2089                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2090                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2091                 } else {
2092                         /*
2093                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2094                          */
2095                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2096                                         target->d_name.len + 1);
2097                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2098                         return;
2099                 }
2100         }
2101         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2102 }
2103
2104 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2105 {
2106         /*
2107          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2108          */
2109         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2110                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2111         else {
2112                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2113                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2114                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2115                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2116                 } else {
2117                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2118                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2119                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2120                 }
2121         }
2122         if (target < dentry) {
2123                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2124                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2125         } else {
2126                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2127                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2128         }
2129 }
2130
2131 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2132                                         struct dentry *target)
2133 {
2134         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2135                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2136         if (target->d_parent != target)
2137                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2138 }
2139
2140 /*
2141  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2142  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2143  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2144  * the new name before we switch.
2145  *
2146  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2147  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2148  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2149  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2150  */
2151 /*
2152  * __d_move - move a dentry
2153  * @dentry: entry to move
2154  * @target: new dentry
2155  *
2156  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2157  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2158  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2159  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2160  */
2161 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2162 {
2163         if (!dentry->d_inode)
2164                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2165
2166         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2167         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2168
2169         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2170
2171         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2172         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2173
2174         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2175
2176         /*
2177          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2178          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2179          */
2180         __d_drop(dentry);
2181         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2182
2183         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2184         __d_drop(target);
2185
2186         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2187         list_del(&target->d_u.d_child);
2188
2189         /* Switch the names.. */
2190         switch_names(dentry, target);
2191         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2192
2193         /* ... and switch the parents */
2194         if (IS_ROOT(dentry)) {
2195                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2196                 target->d_parent = target;
2197                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2198         } else {
2199                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2200
2201                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2202                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2203         }
2204
2205         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2206
2207         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2208         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2209
2210         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2211         spin_unlock(&target->d_lock);
2212         fsnotify_d_move(dentry);
2213         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2214 }
2215
2216 /*
2217  * d_move - move a dentry
2218  * @dentry: entry to move
2219  * @target: new dentry
2220  *
2221  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2222  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2223  * requirements for __d_move.
2224  */
2225 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2226 {
2227         write_seqlock(&rename_lock);
2228         __d_move(dentry, target);
2229         write_sequnlock(&rename_lock);
2230 }
2231 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2232
2233 /**
2234  * d_ancestor - search for an ancestor
2235  * @p1: ancestor dentry
2236  * @p2: child dentry
2237  *
2238  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2239  * an ancestor of p2, else NULL.
2240  */
2241 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2242 {
2243         struct dentry *p;
2244
2245         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2246                 if (p->d_parent == p1)
2247                         return p;
2248         }
2249         return NULL;
2250 }
2251
2252 /*
2253  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2254  *
2255  * It assumes that the caller is already holding
2256  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2257  *
2258  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2259  * remember to update this too...
2260  */
2261 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2262                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2263 {
2264         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2265         struct dentry *ret;
2266
2267         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2268         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2269                 goto out_unalias;
2270
2271         /* See lock_rename() */
2272         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2273         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2274                 goto out_err;
2275         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2276         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2277                 goto out_err;
2278         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2279 out_unalias:
2280         __d_move(alias, dentry);
2281         ret = alias;
2282 out_err:
2283         spin_unlock(&inode->i_lock);
2284         if (m2)
2285                 mutex_unlock(m2);
2286         if (m1)
2287                 mutex_unlock(m1);
2288         return ret;
2289 }
2290
2291 /*
2292  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2293  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2294  * returns with anon->d_lock held!
2295  */
2296 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2297 {
2298         struct dentry *dparent, *aparent;
2299
2300         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2301
2302         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2303         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2304
2305         dparent = dentry->d_parent;
2306         aparent = anon->d_parent;
2307
2308         switch_names(dentry, anon);
2309         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2310
2311         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
2312         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2313         if (!IS_ROOT(dentry))
2314                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2315         else
2316                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
2317
2318         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
2319         list_del(&anon->d_u.d_child);
2320         if (!IS_ROOT(anon))
2321                 list_add(&anon->d_u.d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
2322         else
2323                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_u.d_child);
2324
2325         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2326         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2327
2328         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2329         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2330
2331         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2332         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2333 }
2334
2335 /**
2336  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2337  * @dentry: candidate dentry
2338  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2339  *
2340  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2341  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2342  * i_mutex of the parent directory.
2343  */
2344 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2345 {
2346         struct dentry *actual;
2347
2348         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2349
2350         if (!inode) {
2351                 actual = dentry;
2352                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2353                 d_rehash(actual);
2354                 goto out_nolock;
2355         }
2356
2357         spin_lock(&inode->i_lock);
2358
2359         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2360                 struct dentry *alias;
2361
2362                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2363                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2364                 if (alias) {
2365                         actual = alias;
2366                         write_seqlock(&rename_lock);
2367
2368                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2369                                 /* Check for loops */
2370                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2371                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2372                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2373                                  * could splice into our tree? */
2374                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2375                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2376                                 __d_drop(alias);
2377                                 goto found;
2378                         } else {
2379                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2380                                  * aliasing */
2381                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2382                         }
2383                         write_sequnlock(&rename_lock);
2384                         if (IS_ERR(actual)) {
2385                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2386                                         pr_warn_ratelimited(
2387                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2388                                                 " would have caused loop\n",
2389                                                 dentry->d_name.name,
2390                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2391                                                 inode->i_sb->s_id);
2392                                 dput(alias);
2393                         }
2394                         goto out_nolock;
2395                 }
2396         }
2397
2398         /* Add a unique reference */
2399         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2400         if (!actual)
2401                 actual = dentry;
2402         else
2403                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2404
2405         spin_lock(&actual->d_lock);
2406 found:
2407         _d_rehash(actual);
2408         spin_unlock(&actual->d_lock);
2409         spin_unlock(&inode->i_lock);
2410 out_nolock:
2411         if (actual == dentry) {
2412                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2413                 return NULL;
2414         }
2415
2416         iput(inode);
2417         return actual;
2418 }
2419 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2420
2421 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2422 {
2423         *buflen -= namelen;
2424         if (*buflen < 0)
2425                 return -ENAMETOOLONG;
2426         *buffer -= namelen;
2427         memcpy(*buffer, str, namelen);
2428         return 0;
2429 }
2430
2431 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2432 {
2433         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2434 }
2435
2436 /**
2437  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2438  * @path: the dentry/vfsmount to report
2439  * @root: root vfsmnt/dentry
2440  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2441  * @buflen: pointer to buffer length
2442  *
2443  * Caller holds the rename_lock.
2444  */
2445 static int prepend_path(const struct path *path,
2446                         const struct path *root,
2447                         char **buffer, int *buflen)
2448 {
2449         struct dentry *dentry = path->dentry;
2450         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2451         struct mount *mnt = real_mount(vfsmnt);
2452         bool slash = false;
2453         int error = 0;
2454
2455         br_read_lock(vfsmount_lock);
2456         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2457                 struct dentry * parent;
2458
2459                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2460                         /* Global root? */
2461                         if (!mnt_has_parent(mnt))
2462                                 goto global_root;
2463                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2464                         mnt = mnt->mnt_parent;
2465                         vfsmnt = &mnt->mnt;
2466                         continue;
2467                 }
2468                 parent = dentry->d_parent;
2469                 prefetch(parent);
2470                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2471                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2472                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2473                 if (!error)
2474                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2475                 if (error)
2476                         break;
2477
2478                 slash = true;
2479                 dentry = parent;
2480         }
2481
2482         if (!error && !slash)
2483                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2484
2485 out:
2486         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2487         return error;
2488
2489 global_root:
2490         /*
2491          * Filesystems needing to implement special "root names"
2492          * should do so with ->d_dname()
2493          */
2494         if (IS_ROOT(dentry) &&
2495             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2496                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2497                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2498         }
2499         if (!slash)
2500                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2501         if (!error)
2502                 error = real_mount(vfsmnt)->mnt_ns ? 1 : 2;
2503         goto out;
2504 }
2505
2506 /**
2507  * __d_path - return the path of a dentry
2508  * @path: the dentry/vfsmount to report
2509  * @root: root vfsmnt/dentry
2510  * @buf: buffer to return value in
2511  * @buflen: buffer length
2512  *
2513  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2514  *
2515  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2516  * path was too long.
2517  *
2518  * "buflen" should be positive.
2519  *
2520  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2521  */
2522 char *__d_path(const struct path *path,
2523                const struct path *root,
2524                char *buf, int buflen)
2525 {
2526         char *res = buf + buflen;
2527         int error;
2528
2529         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2530         write_seqlock(&rename_lock);
2531         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2532         write_sequnlock(&rename_lock);
2533
2534         if (error < 0)
2535                 return ERR_PTR(error);
2536         if (error > 0)
2537                 return NULL;
2538         return res;
2539 }
2540
2541 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2542                char *buf, int buflen)
2543 {
2544         struct path root = {};
2545         char *res = buf + buflen;
2546         int error;
2547
2548         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2549         write_seqlock(&rename_lock);
2550         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2551         write_sequnlock(&rename_lock);
2552
2553         if (error > 1)
2554                 error = -EINVAL;
2555         if (error < 0)
2556                 return ERR_PTR(error);
2557         return res;
2558 }
2559
2560 /*
2561  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2562  */
2563 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2564                              const struct path *root,
2565                              char **buf, int *buflen)
2566 {
2567         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2568         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2569                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2570                 if (error)
2571                         return error;
2572         }
2573
2574         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2575 }
2576
2577 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2578 {
2579         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2580 }
2581
2582 /**
2583  * d_path - return the path of a dentry
2584  * @path: path to report
2585  * @buf: buffer to return value in
2586  * @buflen: buffer length
2587  *
2588  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2589  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2590  *
2591  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2592  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2593  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2594  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2595  *
2596  * "buflen" should be positive.
2597  */
2598 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2599 {
2600         char *res = buf + buflen;
2601         struct path root;
2602         int error;
2603
2604         /*
2605          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2606          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2607          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2608          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2609          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2610          */
2611         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2612                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2613
2614         get_fs_root(current->fs, &root);
2615         write_seqlock(&rename_lock);
2616         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2617         if (error < 0)
2618                 res = ERR_PTR(error);
2619         write_sequnlock(&rename_lock);
2620         path_put(&root);
2621         return res;
2622 }
2623 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2624
2625 /**
2626  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2627  * @path: path to report
2628  * @buf: buffer to return value in
2629  * @buflen: buffer length
2630  *
2631  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2632  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2633  */
2634 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2635 {
2636         char *res = buf + buflen;
2637         struct path root;
2638         int error;
2639
2640         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2641                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2642
2643         get_fs_root(current->fs, &root);
2644         write_seqlock(&rename_lock);
2645         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2646         if (error > 0)
2647                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2648         write_sequnlock(&rename_lock);
2649         path_put(&root);
2650         if (error)
2651                 res =  ERR_PTR(error);
2652
2653         return res;
2654 }
2655
2656 /*
2657  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2658  */
2659 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2660                         const char *fmt, ...)
2661 {
2662         va_list args;
2663         char temp[64];
2664         int sz;
2665
2666         va_start(args, fmt);
2667         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2668         va_end(args);
2669
2670         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2671                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2672
2673         buffer += buflen - sz;
2674         return memcpy(buffer, temp, sz);
2675 }
2676
2677 /*
2678  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2679  */
2680 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2681 {
2682         char *end = buf + buflen;
2683         char *retval;
2684
2685         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2686         if (buflen < 1)
2687                 goto Elong;
2688         /* Get '/' right */
2689         retval = end-1;
2690         *retval = '/';
2691
2692         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2693                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2694                 int error;
2695
2696                 prefetch(parent);
2697                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2698                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2699                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2700                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2701                         goto Elong;
2702
2703                 retval = end;
2704                 dentry = parent;
2705         }
2706         return retval;
2707 Elong:
2708         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2709 }
2710
2711 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2712 {
2713         char *retval;
2714
2715         write_seqlock(&rename_lock);
2716         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2717         write_sequnlock(&rename_lock);
2718
2719         return retval;
2720 }
2721 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2722
2723 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2724 {
2725         char *p = NULL;
2726         char *retval;
2727
2728         write_seqlock(&rename_lock);
2729         if (d_unlinked(dentry)) {
2730                 p = buf + buflen;
2731                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2732                         goto Elong;
2733                 buflen++;
2734         }
2735         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2736         write_sequnlock(&rename_lock);
2737         if (!IS_ERR(retval) && p)
2738                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2739         return retval;
2740 Elong:
2741         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2742 }
2743
2744 /*
2745  * NOTE! The user-level library version returns a
2746  * character pointer. The kernel system call just
2747  * returns the length of the buffer filled (which
2748  * includes the ending '\0' character), or a negative
2749  * error value. So libc would do something like
2750  *
2751  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2752  *      {
2753  *              int retval;
2754  *
2755  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2756  *              if (retval >= 0)
2757  *                      return buf;
2758  *              errno = -retval;
2759  *              return NULL;
2760  *      }
2761  */
2762 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2763 {
2764         int error;
2765         struct path pwd, root;
2766         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2767
2768         if (!page)
2769                 return -ENOMEM;
2770
2771         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2772
2773         error = -ENOENT;
2774         write_seqlock(&rename_lock);
2775         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2776                 unsigned long len;
2777                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2778                 int buflen = PAGE_SIZE;
2779
2780                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2781                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
2782                 write_sequnlock(&rename_lock);
2783
2784                 if (error < 0)
2785                         goto out;
2786
2787                 /* Unreachable from current root */
2788                 if (error > 0) {
2789                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2790                         if (error)
2791                                 goto out;
2792                 }
2793
2794                 error = -ERANGE;
2795                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2796                 if (len <= size) {
2797                         error = len;
2798                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2799                                 error = -EFAULT;
2800                 }
2801         } else {
2802                 write_sequnlock(&rename_lock);
2803         }
2804
2805 out:
2806         path_put(&pwd);
2807         path_put(&root);
2808         free_page((unsigned long) page);
2809         return error;
2810 }
2811
2812 /*
2813  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2814  *
2815  * Trivially implemented using the dcache structure
2816  */
2817
2818 /**
2819  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2820  * @new_dentry: new dentry
2821  * @old_dentry: old dentry
2822  *
2823  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2824  * Returns 0 otherwise.
2825  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2826  */
2827   
2828 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2829 {
2830         int result;
2831         unsigned seq;
2832
2833         if (new_dentry == old_dentry)
2834                 return 1;
2835
2836         do {
2837                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2838                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2839                 /*
2840                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2841                  * due to d_move
2842                  */
2843                 rcu_read_lock();
2844                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2845                         result = 1;
2846                 else
2847                         result = 0;
2848                 rcu_read_unlock();
2849         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2850
2851         return result;
2852 }
2853
2854 void d_genocide(struct dentry *root)
2855 {
2856         struct dentry *this_parent;
2857         struct list_head *next;
2858         unsigned seq;
2859         int locked = 0;
2860
2861         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2862 again:
2863         this_parent = root;
2864         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2865 repeat:
2866         next = this_parent->d_subdirs.next;
2867 resume:
2868         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2869                 struct list_head *tmp = next;
2870                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2871                 next = tmp->next;
2872
2873                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2874                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2875                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2876                         continue;
2877                 }
2878                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2879                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2880                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2881                         this_parent = dentry;
2882                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2883                         goto repeat;
2884                 }
2885                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2886                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2887                         dentry->d_count--;
2888                 }
2889                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2890         }
2891         if (this_parent != root) {
2892                 struct dentry *child = this_parent;
2893                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2894                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2895                         this_parent->d_count--;
2896                 }
2897                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
2898                 if (!this_parent)
2899                         goto rename_retry;
2900                 next = child->d_u.d_child.next;
2901                 goto resume;
2902         }
2903         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2904         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2905                 goto rename_retry;
2906         if (locked)
2907                 write_sequnlock(&rename_lock);
2908         return;
2909
2910 rename_retry:
2911         locked = 1;
2912         write_seqlock(&rename_lock);
2913         goto again;
2914 }
2915
2916 /**
2917  * find_inode_number - check for dentry with name
2918  * @dir: directory to check
2919  * @name: Name to find.
2920  *
2921  * Check whether a dentry already exists for the given name,
2922  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
2923  * 0 is returned.
2924  *
2925  * This routine is used to post-process directory listings for
2926  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
2927  * to keep getcwd() working.
2928  */
2929  
2930 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2931 {
2932         struct dentry * dentry;
2933         ino_t ino = 0;
2934
2935         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
2936         if (dentry) {
2937                 if (dentry->d_inode)
2938                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
2939                 dput(dentry);
2940         }
2941         return ino;
2942 }
2943 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
2944
2945 static __initdata unsigned long dhash_entries;
2946 static int __init set_dhash_entries(char *str)
2947 {
2948         if (!str)
2949                 return 0;
2950         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
2951         return 1;
2952 }
2953 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
2954
2955 static void __init dcache_init_early(void)
2956 {
2957         int loop;
2958
2959         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
2960          * hash allocation until vmalloc space is available.
2961          */
2962         if (hashdist)
2963                 return;
2964
2965         dentry_hashtable =
2966                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
2967                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
2968                                         dhash_entries,
2969                                         13,
2970                                         HASH_EARLY,
2971                                         &d_hash_shift,
2972                                         &d_hash_mask,
2973                                         0);
2974
2975         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
2976                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
2977 }
2978
2979 static void __init dcache_init(void)
2980 {
2981         int loop;
2982
2983         /* 
2984          * A constructor could be added for stable state like the lists,
2985          * but it is probably not worth it because of the cache nature
2986          * of the dcache. 
2987          */
2988         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
2989                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
2990
2991         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
2992         if (!hashdist)
2993                 return;
2994
2995         dentry_hashtable =
2996                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
2997                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
2998                                         dhash_entries,
2999                                         13,
3000                                         0,
3001                                         &d_hash_shift,
3002                                         &d_hash_mask,
3003                                         0);
3004
3005         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3006                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3007 }
3008
3009 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3010 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3011 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3012
3013 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3014
3015 void __init vfs_caches_init_early(void)
3016 {
3017         dcache_init_early();
3018         inode_init_early();
3019 }
3020
3021 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3022 {
3023         unsigned long reserve;
3024
3025         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3026            150% of current kernel size */
3027
3028         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3029         mempages -= reserve;
3030
3031         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3032                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3033
3034         dcache_init();
3035         inode_init();
3036         files_init(mempages);
3037         mnt_init();
3038         bdev_cache_init();
3039         chrdev_init();
3040 }