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