98b48753f77beca2b4aae725939dc68b4b7bba51
[linux-3.10.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include "internal.h"
41 #include "mount.h"
42
43 /*
44  * Usage:
45  * dcache->d_inode->i_lock protects:
46  *   - i_dentry, d_alias, d_inode of aliases
47  * dcache_hash_bucket lock protects:
48  *   - the dcache hash table
49  * s_anon bl list spinlock protects:
50  *   - the s_anon list (see __d_drop)
51  * dcache_lru_lock protects:
52  *   - the dcache lru lists and counters
53  * d_lock protects:
54  *   - d_flags
55  *   - d_name
56  *   - d_lru
57  *   - d_count
58  *   - d_unhashed()
59  *   - d_parent and d_subdirs
60  *   - childrens' d_child and d_parent
61  *   - d_alias, d_inode
62  *
63  * Ordering:
64  * dentry->d_inode->i_lock
65  *   dentry->d_lock
66  *     dcache_lru_lock
67  *     dcache_hash_bucket lock
68  *     s_anon lock
69  *
70  * If there is an ancestor relationship:
71  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
72  *   ...
73  *     dentry->d_parent->d_lock
74  *       dentry->d_lock
75  *
76  * If no ancestor relationship:
77  * if (dentry1 < dentry2)
78  *   dentry1->d_lock
79  *     dentry2->d_lock
80  */
81 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
82 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
83
84 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lru_lock);
85 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
86
87 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
88
89 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
90
91 /*
92  * This is the single most critical data structure when it comes
93  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
94  * to make this good - I've just made it work.
95  *
96  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
97  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
98  */
99 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
100 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
101
102 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
103 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
104
105 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
106
107 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(struct dentry *parent,
108                                         unsigned long hash)
109 {
110         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
111         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
112         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
113 }
114
115 /* Statistics gathering. */
116 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
117         .age_limit = 45,
118 };
119
120 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
121
122 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
123 static int get_nr_dentry(void)
124 {
125         int i;
126         int sum = 0;
127         for_each_possible_cpu(i)
128                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
129         return sum < 0 ? 0 : sum;
130 }
131
132 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
133                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
134 {
135         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
136         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
137 }
138 #endif
139
140 static void __d_free(struct rcu_head *head)
141 {
142         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
143
144         WARN_ON(!list_empty(&dentry->d_alias));
145         if (dname_external(dentry))
146                 kfree(dentry->d_name.name);
147         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
148 }
149
150 /*
151  * no locks, please.
152  */
153 static void d_free(struct dentry *dentry)
154 {
155         BUG_ON(dentry->d_count);
156         this_cpu_dec(nr_dentry);
157         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
158                 dentry->d_op->d_release(dentry);
159
160         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
161         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
162                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
163         else
164                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
165 }
166
167 /**
168  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
169  * @dentry: the target dentry
170  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
171  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
172  * the dentry has not already been unhashed).
173  */
174 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
175 {
176         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
177         /* Go through a barrier */
178         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
179 }
180
181 /*
182  * Release the dentry's inode, using the filesystem
183  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
184  * and is unhashed.
185  */
186 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
187         __releases(dentry->d_lock)
188         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
189 {
190         struct inode *inode = dentry->d_inode;
191         if (inode) {
192                 dentry->d_inode = NULL;
193                 list_del_init(&dentry->d_alias);
194                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
195                 spin_unlock(&inode->i_lock);
196                 if (!inode->i_nlink)
197                         fsnotify_inoderemove(inode);
198                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
199                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
200                 else
201                         iput(inode);
202         } else {
203                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
204         }
205 }
206
207 /*
208  * Release the dentry's inode, using the filesystem
209  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
210  */
211 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
212         __releases(dentry->d_lock)
213         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
214 {
215         struct inode *inode = dentry->d_inode;
216         dentry->d_inode = NULL;
217         list_del_init(&dentry->d_alias);
218         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
219         spin_unlock(&dentry->d_lock);
220         spin_unlock(&inode->i_lock);
221         if (!inode->i_nlink)
222                 fsnotify_inoderemove(inode);
223         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
224                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
225         else
226                 iput(inode);
227 }
228
229 /*
230  * dentry_lru_(add|del|prune|move_tail) must be called with d_lock held.
231  */
232 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
233 {
234         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
235                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
236                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
237                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
238                 dentry_stat.nr_unused++;
239                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
240         }
241 }
242
243 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
244 {
245         list_del_init(&dentry->d_lru);
246         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
247         dentry_stat.nr_unused--;
248 }
249
250 /*
251  * Remove a dentry with references from the LRU.
252  */
253 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
254 {
255         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
256                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
257                 __dentry_lru_del(dentry);
258                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
259         }
260 }
261
262 /*
263  * Remove a dentry that is unreferenced and about to be pruned
264  * (unhashed and destroyed) from the LRU, and inform the file system.
265  * This wrapper should be called _prior_ to unhashing a victim dentry.
266  */
267 static void dentry_lru_prune(struct dentry *dentry)
268 {
269         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
270                 if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
271                         dentry->d_op->d_prune(dentry);
272
273                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
274                 __dentry_lru_del(dentry);
275                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
276         }
277 }
278
279 static void dentry_lru_move_tail(struct dentry *dentry)
280 {
281         spin_lock(&dcache_lru_lock);
282         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
283                 list_add_tail(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
284                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
285                 dentry_stat.nr_unused++;
286         } else {
287                 list_move_tail(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
288         }
289         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
290 }
291
292 /**
293  * d_kill - kill dentry and return parent
294  * @dentry: dentry to kill
295  * @parent: parent dentry
296  *
297  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
298  *
299  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
300  *
301  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
302  * d_kill.
303  */
304 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
305         __releases(dentry->d_lock)
306         __releases(parent->d_lock)
307         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
308 {
309         list_del(&dentry->d_u.d_child);
310         /*
311          * Inform try_to_ascend() that we are no longer attached to the
312          * dentry tree
313          */
314         dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
315         if (parent)
316                 spin_unlock(&parent->d_lock);
317         dentry_iput(dentry);
318         /*
319          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
320          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
321          */
322         d_free(dentry);
323         return parent;
324 }
325
326 /*
327  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
328  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
329  * appropriate.
330  */
331 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
332 {
333         if (!d_unhashed(dentry)) {
334                 struct hlist_bl_head *b;
335                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
336                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
337                 else
338                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
339
340                 hlist_bl_lock(b);
341                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
342                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
343                 hlist_bl_unlock(b);
344         }
345 }
346
347 /**
348  * d_drop - drop a dentry
349  * @dentry: dentry to drop
350  *
351  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
352  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
353  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
354  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
355  * just make the cache lookup fail.
356  *
357  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
358  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
359  *
360  * __d_drop requires dentry->d_lock.
361  */
362 void __d_drop(struct dentry *dentry)
363 {
364         if (!d_unhashed(dentry)) {
365                 __d_shrink(dentry);
366                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
367         }
368 }
369 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
370
371 void d_drop(struct dentry *dentry)
372 {
373         spin_lock(&dentry->d_lock);
374         __d_drop(dentry);
375         spin_unlock(&dentry->d_lock);
376 }
377 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
378
379 /*
380  * d_clear_need_lookup - drop a dentry from cache and clear the need lookup flag
381  * @dentry: dentry to drop
382  *
383  * This is called when we do a lookup on a placeholder dentry that needed to be
384  * looked up.  The dentry should have been hashed in order for it to be found by
385  * the lookup code, but now needs to be unhashed while we do the actual lookup
386  * and clear the DCACHE_NEED_LOOKUP flag.
387  */
388 void d_clear_need_lookup(struct dentry *dentry)
389 {
390         spin_lock(&dentry->d_lock);
391         __d_drop(dentry);
392         dentry->d_flags &= ~DCACHE_NEED_LOOKUP;
393         spin_unlock(&dentry->d_lock);
394 }
395 EXPORT_SYMBOL(d_clear_need_lookup);
396
397 /*
398  * Finish off a dentry we've decided to kill.
399  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
400  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
401  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
402  */
403 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
404         __releases(dentry->d_lock)
405 {
406         struct inode *inode;
407         struct dentry *parent;
408
409         inode = dentry->d_inode;
410         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
411 relock:
412                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
413                 cpu_relax();
414                 return dentry; /* try again with same dentry */
415         }
416         if (IS_ROOT(dentry))
417                 parent = NULL;
418         else
419                 parent = dentry->d_parent;
420         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
421                 if (inode)
422                         spin_unlock(&inode->i_lock);
423                 goto relock;
424         }
425
426         if (ref)
427                 dentry->d_count--;
428         /*
429          * if dentry was on the d_lru list delete it from there.
430          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
431          * unhashed and destroyed.
432          */
433         dentry_lru_prune(dentry);
434         /* if it was on the hash then remove it */
435         __d_drop(dentry);
436         return d_kill(dentry, parent);
437 }
438
439 /* 
440  * This is dput
441  *
442  * This is complicated by the fact that we do not want to put
443  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
444  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
445  *
446  * However, that implies that we have to traverse the dentry
447  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
448  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
449  * its last child to go away).
450  *
451  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
452  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
453  * Real recursion would eat up our stack space.
454  */
455
456 /*
457  * dput - release a dentry
458  * @dentry: dentry to release 
459  *
460  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
461  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
462  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
463  * they too may now get deleted.
464  */
465 void dput(struct dentry *dentry)
466 {
467         if (!dentry)
468                 return;
469
470 repeat:
471         if (dentry->d_count == 1)
472                 might_sleep();
473         spin_lock(&dentry->d_lock);
474         BUG_ON(!dentry->d_count);
475         if (dentry->d_count > 1) {
476                 dentry->d_count--;
477                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
478                 return;
479         }
480
481         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
482                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
483                         goto kill_it;
484         }
485
486         /* Unreachable? Get rid of it */
487         if (d_unhashed(dentry))
488                 goto kill_it;
489
490         /*
491          * If this dentry needs lookup, don't set the referenced flag so that it
492          * is more likely to be cleaned up by the dcache shrinker in case of
493          * memory pressure.
494          */
495         if (!d_need_lookup(dentry))
496                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
497         dentry_lru_add(dentry);
498
499         dentry->d_count--;
500         spin_unlock(&dentry->d_lock);
501         return;
502
503 kill_it:
504         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
505         if (dentry)
506                 goto repeat;
507 }
508 EXPORT_SYMBOL(dput);
509
510 /**
511  * d_invalidate - invalidate a dentry
512  * @dentry: dentry to invalidate
513  *
514  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
515  * possible. If there are other dentries that can be
516  * reached through this one we can't delete it and we
517  * return -EBUSY. On success we return 0.
518  *
519  * no dcache lock.
520  */
521  
522 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
523 {
524         /*
525          * If it's already been dropped, return OK.
526          */
527         spin_lock(&dentry->d_lock);
528         if (d_unhashed(dentry)) {
529                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
530                 return 0;
531         }
532         /*
533          * Check whether to do a partial shrink_dcache
534          * to get rid of unused child entries.
535          */
536         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
537                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
538                 shrink_dcache_parent(dentry);
539                 spin_lock(&dentry->d_lock);
540         }
541
542         /*
543          * Somebody else still using it?
544          *
545          * If it's a directory, we can't drop it
546          * for fear of somebody re-populating it
547          * with children (even though dropping it
548          * would make it unreachable from the root,
549          * we might still populate it if it was a
550          * working directory or similar).
551          * We also need to leave mountpoints alone,
552          * directory or not.
553          */
554         if (dentry->d_count > 1 && dentry->d_inode) {
555                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
556                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
557                         return -EBUSY;
558                 }
559         }
560
561         __d_drop(dentry);
562         spin_unlock(&dentry->d_lock);
563         return 0;
564 }
565 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
566
567 /* This must be called with d_lock held */
568 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
569 {
570         dentry->d_count++;
571 }
572
573 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
574 {
575         spin_lock(&dentry->d_lock);
576         __dget_dlock(dentry);
577         spin_unlock(&dentry->d_lock);
578 }
579
580 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
581 {
582         struct dentry *ret;
583
584 repeat:
585         /*
586          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
587          * the lock.
588          */
589         rcu_read_lock();
590         ret = dentry->d_parent;
591         spin_lock(&ret->d_lock);
592         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
593                 spin_unlock(&ret->d_lock);
594                 rcu_read_unlock();
595                 goto repeat;
596         }
597         rcu_read_unlock();
598         BUG_ON(!ret->d_count);
599         ret->d_count++;
600         spin_unlock(&ret->d_lock);
601         return ret;
602 }
603 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
604
605 /**
606  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
607  * @inode: inode in question
608  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
609  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
610  *
611  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
612  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
613  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
614  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
615  * of a filesystem.
616  *
617  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
618  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
619  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
620  */
621 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
622 {
623         struct dentry *alias, *discon_alias;
624
625 again:
626         discon_alias = NULL;
627         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
628                 spin_lock(&alias->d_lock);
629                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
630                         if (IS_ROOT(alias) &&
631                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
632                                 discon_alias = alias;
633                         } else if (!want_discon) {
634                                 __dget_dlock(alias);
635                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
636                                 return alias;
637                         }
638                 }
639                 spin_unlock(&alias->d_lock);
640         }
641         if (discon_alias) {
642                 alias = discon_alias;
643                 spin_lock(&alias->d_lock);
644                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
645                         if (IS_ROOT(alias) &&
646                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
647                                 __dget_dlock(alias);
648                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
649                                 return alias;
650                         }
651                 }
652                 spin_unlock(&alias->d_lock);
653                 goto again;
654         }
655         return NULL;
656 }
657
658 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
659 {
660         struct dentry *de = NULL;
661
662         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
663                 spin_lock(&inode->i_lock);
664                 de = __d_find_alias(inode, 0);
665                 spin_unlock(&inode->i_lock);
666         }
667         return de;
668 }
669 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
670
671 /*
672  *      Try to kill dentries associated with this inode.
673  * WARNING: you must own a reference to inode.
674  */
675 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
676 {
677         struct dentry *dentry;
678 restart:
679         spin_lock(&inode->i_lock);
680         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
681                 spin_lock(&dentry->d_lock);
682                 if (!dentry->d_count) {
683                         __dget_dlock(dentry);
684                         __d_drop(dentry);
685                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
686                         spin_unlock(&inode->i_lock);
687                         dput(dentry);
688                         goto restart;
689                 }
690                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
691         }
692         spin_unlock(&inode->i_lock);
693 }
694 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
695
696 /*
697  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
698  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
699  * Releases dentry->d_lock.
700  *
701  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
702  */
703 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
704         __releases(dentry->d_lock)
705 {
706         struct dentry *parent;
707
708         parent = dentry_kill(dentry, 0);
709         /*
710          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
711          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
712          * case, just loop again.
713          *
714          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
715          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
716          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
717          * fragmentation.
718          */
719         if (!parent)
720                 return;
721         if (parent == dentry)
722                 return;
723
724         /* Prune ancestors. */
725         dentry = parent;
726         while (dentry) {
727                 spin_lock(&dentry->d_lock);
728                 if (dentry->d_count > 1) {
729                         dentry->d_count--;
730                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
731                         return;
732                 }
733                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
734         }
735 }
736
737 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
738 {
739         struct dentry *dentry;
740
741         rcu_read_lock();
742         for (;;) {
743                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
744                 if (&dentry->d_lru == list)
745                         break; /* empty */
746                 spin_lock(&dentry->d_lock);
747                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
748                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
749                         continue;
750                 }
751
752                 /*
753                  * We found an inuse dentry which was not removed from
754                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
755                  * it - just keep it off the LRU list.
756                  */
757                 if (dentry->d_count) {
758                         dentry_lru_del(dentry);
759                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
760                         continue;
761                 }
762
763                 rcu_read_unlock();
764
765                 try_prune_one_dentry(dentry);
766
767                 rcu_read_lock();
768         }
769         rcu_read_unlock();
770 }
771
772 /**
773  * __shrink_dcache_sb - shrink the dentry LRU on a given superblock
774  * @sb:         superblock to shrink dentry LRU.
775  * @count:      number of entries to prune
776  * @flags:      flags to control the dentry processing
777  *
778  * If flags contains DCACHE_REFERENCED reference dentries will not be pruned.
779  */
780 static void __shrink_dcache_sb(struct super_block *sb, int count, int flags)
781 {
782         struct dentry *dentry;
783         LIST_HEAD(referenced);
784         LIST_HEAD(tmp);
785
786 relock:
787         spin_lock(&dcache_lru_lock);
788         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
789                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
790                                 struct dentry, d_lru);
791                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
792
793                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
794                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
795                         cpu_relax();
796                         goto relock;
797                 }
798
799                 /*
800                  * If we are honouring the DCACHE_REFERENCED flag and the
801                  * dentry has this flag set, don't free it.  Clear the flag
802                  * and put it back on the LRU.
803                  */
804                 if (flags & DCACHE_REFERENCED &&
805                                 dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
806                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
807                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
808                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
809                 } else {
810                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
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  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
826  * @sb: superblock
827  * @nr_to_scan: number of entries to try to free
828  *
829  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @nr_to_scan entries. This is
830  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
831  * function.
832  *
833  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
834  * use.
835  */
836 void prune_dcache_sb(struct super_block *sb, int nr_to_scan)
837 {
838         __shrink_dcache_sb(sb, nr_to_scan, DCACHE_REFERENCED);
839 }
840
841 /**
842  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
843  * @sb: superblock
844  *
845  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
846  * the dcache before unmounting a file system.
847  */
848 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
849 {
850         LIST_HEAD(tmp);
851
852         spin_lock(&dcache_lru_lock);
853         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
854                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
855                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
856                 shrink_dentry_list(&tmp);
857                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
858         }
859         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
860 }
861 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
862
863 /*
864  * destroy a single subtree of dentries for unmount
865  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
866  *   locking
867  */
868 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
869 {
870         struct dentry *parent;
871
872         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
873
874         for (;;) {
875                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
876                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
877                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
878                                             struct dentry, d_u.d_child);
879
880                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
881                  * until we find one with children or run out altogether */
882                 do {
883                         struct inode *inode;
884
885                         /*
886                          * remove the dentry from the lru, and inform
887                          * the fs that this dentry is about to be
888                          * unhashed and destroyed.
889                          */
890                         dentry_lru_prune(dentry);
891                         __d_shrink(dentry);
892
893                         if (dentry->d_count != 0) {
894                                 printk(KERN_ERR
895                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
896                                        " still in use (%d)"
897                                        " [unmount of %s %s]\n",
898                                        dentry,
899                                        dentry->d_inode ?
900                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
901                                        dentry->d_name.name,
902                                        dentry->d_count,
903                                        dentry->d_sb->s_type->name,
904                                        dentry->d_sb->s_id);
905                                 BUG();
906                         }
907
908                         if (IS_ROOT(dentry)) {
909                                 parent = NULL;
910                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
911                         } else {
912                                 parent = dentry->d_parent;
913                                 parent->d_count--;
914                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
915                         }
916
917                         inode = dentry->d_inode;
918                         if (inode) {
919                                 dentry->d_inode = NULL;
920                                 list_del_init(&dentry->d_alias);
921                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
922                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
923                                 else
924                                         iput(inode);
925                         }
926
927                         d_free(dentry);
928
929                         /* finished when we fall off the top of the tree,
930                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
931                          * next sibling if there is one */
932                         if (!parent)
933                                 return;
934                         dentry = parent;
935                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
936
937                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
938                                     struct dentry, d_u.d_child);
939         }
940 }
941
942 /*
943  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
944  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
945  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
946  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
947  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
948  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
949  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
950  *     in this superblock
951  */
952 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
953 {
954         struct dentry *dentry;
955
956         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
957                 BUG();
958
959         dentry = sb->s_root;
960         sb->s_root = NULL;
961         dentry->d_count--;
962         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
963
964         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
965                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
966                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
967         }
968 }
969
970 /*
971  * This tries to ascend one level of parenthood, but
972  * we can race with renaming, so we need to re-check
973  * the parenthood after dropping the lock and check
974  * that the sequence number still matches.
975  */
976 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, int locked, unsigned seq)
977 {
978         struct dentry *new = old->d_parent;
979
980         rcu_read_lock();
981         spin_unlock(&old->d_lock);
982         spin_lock(&new->d_lock);
983
984         /*
985          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
986          * or deletion
987          */
988         if (new != old->d_parent ||
989                  (old->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED) ||
990                  (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
991                 spin_unlock(&new->d_lock);
992                 new = NULL;
993         }
994         rcu_read_unlock();
995         return new;
996 }
997
998
999 /*
1000  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1001  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1002  * list is non-empty and continue searching.
1003  */
1004  
1005 /**
1006  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1007  * @parent: dentry to check.
1008  *
1009  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1010  * a mount point
1011  */
1012 int have_submounts(struct dentry *parent)
1013 {
1014         struct dentry *this_parent;
1015         struct list_head *next;
1016         unsigned seq;
1017         int locked = 0;
1018
1019         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1020 again:
1021         this_parent = parent;
1022
1023         if (d_mountpoint(parent))
1024                 goto positive;
1025         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1026 repeat:
1027         next = this_parent->d_subdirs.next;
1028 resume:
1029         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1030                 struct list_head *tmp = next;
1031                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1032                 next = tmp->next;
1033
1034                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1035                 /* Have we found a mount point ? */
1036                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1037                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1038                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1039                         goto positive;
1040                 }
1041                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1042                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1043                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1044                         this_parent = dentry;
1045                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1046                         goto repeat;
1047                 }
1048                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1049         }
1050         /*
1051          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1052          */
1053         if (this_parent != parent) {
1054                 struct dentry *child = this_parent;
1055                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1056                 if (!this_parent)
1057                         goto rename_retry;
1058                 next = child->d_u.d_child.next;
1059                 goto resume;
1060         }
1061         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1062         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1063                 goto rename_retry;
1064         if (locked)
1065                 write_sequnlock(&rename_lock);
1066         return 0; /* No mount points found in tree */
1067 positive:
1068         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1069                 goto rename_retry;
1070         if (locked)
1071                 write_sequnlock(&rename_lock);
1072         return 1;
1073
1074 rename_retry:
1075         locked = 1;
1076         write_seqlock(&rename_lock);
1077         goto again;
1078 }
1079 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1080
1081 /*
1082  * Search the dentry child list for the specified parent,
1083  * and move any unused dentries to the end of the unused
1084  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1085  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1086  * searching.
1087  *
1088  * It returns zero iff there are no unused children,
1089  * otherwise  it returns the number of children moved to
1090  * the end of the unused list. This may not be the total
1091  * number of unused children, because select_parent can
1092  * drop the lock and return early due to latency
1093  * constraints.
1094  */
1095 static int select_parent(struct dentry * parent)
1096 {
1097         struct dentry *this_parent;
1098         struct list_head *next;
1099         unsigned seq;
1100         int found = 0;
1101         int locked = 0;
1102
1103         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1104 again:
1105         this_parent = parent;
1106         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1107 repeat:
1108         next = this_parent->d_subdirs.next;
1109 resume:
1110         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1111                 struct list_head *tmp = next;
1112                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1113                 next = tmp->next;
1114
1115                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1116
1117                 /* 
1118                  * move only zero ref count dentries to the end 
1119                  * of the unused list for prune_dcache
1120                  */
1121                 if (!dentry->d_count) {
1122                         dentry_lru_move_tail(dentry);
1123                         found++;
1124                 } else {
1125                         dentry_lru_del(dentry);
1126                 }
1127
1128                 /*
1129                  * We can return to the caller if we have found some (this
1130                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1131                  * the rest.
1132                  */
1133                 if (found && need_resched()) {
1134                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1135                         goto out;
1136                 }
1137
1138                 /*
1139                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1140                  */
1141                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1142                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1143                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1144                         this_parent = dentry;
1145                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1146                         goto repeat;
1147                 }
1148
1149                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1150         }
1151         /*
1152          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1153          */
1154         if (this_parent != parent) {
1155                 struct dentry *child = this_parent;
1156                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1157                 if (!this_parent)
1158                         goto rename_retry;
1159                 next = child->d_u.d_child.next;
1160                 goto resume;
1161         }
1162 out:
1163         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1164         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1165                 goto rename_retry;
1166         if (locked)
1167                 write_sequnlock(&rename_lock);
1168         return found;
1169
1170 rename_retry:
1171         if (found)
1172                 return found;
1173         locked = 1;
1174         write_seqlock(&rename_lock);
1175         goto again;
1176 }
1177
1178 /**
1179  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1180  * @parent: parent of entries to prune
1181  *
1182  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1183  */
1184  
1185 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1186 {
1187         struct super_block *sb = parent->d_sb;
1188         int found;
1189
1190         while ((found = select_parent(parent)) != 0)
1191                 __shrink_dcache_sb(sb, found, 0);
1192 }
1193 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1194
1195 /**
1196  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1197  * @sb: filesystem it will belong to
1198  * @name: qstr of the name
1199  *
1200  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1201  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1202  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1203  */
1204  
1205 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1206 {
1207         struct dentry *dentry;
1208         char *dname;
1209
1210         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1211         if (!dentry)
1212                 return NULL;
1213
1214         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1215                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1216                 if (!dname) {
1217                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1218                         return NULL;
1219                 }
1220         } else  {
1221                 dname = dentry->d_iname;
1222         }       
1223         dentry->d_name.name = dname;
1224
1225         dentry->d_name.len = name->len;
1226         dentry->d_name.hash = name->hash;
1227         memcpy(dname, name->name, name->len);
1228         dname[name->len] = 0;
1229
1230         dentry->d_count = 1;
1231         dentry->d_flags = 0;
1232         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1233         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1234         dentry->d_inode = NULL;
1235         dentry->d_parent = dentry;
1236         dentry->d_sb = sb;
1237         dentry->d_op = NULL;
1238         dentry->d_fsdata = NULL;
1239         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1240         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1241         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1242         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
1243         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1244         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1245
1246         this_cpu_inc(nr_dentry);
1247
1248         return dentry;
1249 }
1250
1251 /**
1252  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1253  * @parent: parent of entry to allocate
1254  * @name: qstr of the name
1255  *
1256  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1257  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1258  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1259  */
1260 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1261 {
1262         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1263         if (!dentry)
1264                 return NULL;
1265
1266         spin_lock(&parent->d_lock);
1267         /*
1268          * don't need child lock because it is not subject
1269          * to concurrency here
1270          */
1271         __dget_dlock(parent);
1272         dentry->d_parent = parent;
1273         list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1274         spin_unlock(&parent->d_lock);
1275
1276         return dentry;
1277 }
1278 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1279
1280 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1281 {
1282         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1283         if (dentry)
1284                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1285         return dentry;
1286 }
1287 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1288
1289 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1290 {
1291         struct qstr q;
1292
1293         q.name = name;
1294         q.len = strlen(name);
1295         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1296         return d_alloc(parent, &q);
1297 }
1298 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1299
1300 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1301 {
1302         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1303         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1304                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1305                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1306                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1307         dentry->d_op = op;
1308         if (!op)
1309                 return;
1310         if (op->d_hash)
1311                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1312         if (op->d_compare)
1313                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1314         if (op->d_revalidate)
1315                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1316         if (op->d_delete)
1317                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1318         if (op->d_prune)
1319                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1320
1321 }
1322 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1323
1324 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1325 {
1326         spin_lock(&dentry->d_lock);
1327         if (inode) {
1328                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1329                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1330                 list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1331         }
1332         dentry->d_inode = inode;
1333         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1334         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1335         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1336 }
1337
1338 /**
1339  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1340  * @entry: dentry to complete
1341  * @inode: inode to attach to this dentry
1342  *
1343  * Fill in inode information in the entry.
1344  *
1345  * This turns negative dentries into productive full members
1346  * of society.
1347  *
1348  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1349  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1350  * in use by the dcache.
1351  */
1352  
1353 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1354 {
1355         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1356         if (inode)
1357                 spin_lock(&inode->i_lock);
1358         __d_instantiate(entry, inode);
1359         if (inode)
1360                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1361         security_d_instantiate(entry, inode);
1362 }
1363 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1364
1365 /**
1366  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1367  * @entry: dentry to instantiate
1368  * @inode: inode to attach to this dentry
1369  *
1370  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1371  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1372  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1373  *
1374  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1375  * had better be holding the parent directory semaphore.
1376  *
1377  * This also assumes that the inode count has been incremented
1378  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1379  * in use by the dcache.
1380  */
1381 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1382                                              struct inode *inode)
1383 {
1384         struct dentry *alias;
1385         int len = entry->d_name.len;
1386         const char *name = entry->d_name.name;
1387         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1388
1389         if (!inode) {
1390                 __d_instantiate(entry, NULL);
1391                 return NULL;
1392         }
1393
1394         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1395                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
1396
1397                 /*
1398                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1399                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1400                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1401                  */
1402                 if (qstr->hash != hash)
1403                         continue;
1404                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1405                         continue;
1406                 if (dentry_cmp(qstr->name, qstr->len, name, len))
1407                         continue;
1408                 __dget(alias);
1409                 return alias;
1410         }
1411
1412         __d_instantiate(entry, inode);
1413         return NULL;
1414 }
1415
1416 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1417 {
1418         struct dentry *result;
1419
1420         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1421
1422         if (inode)
1423                 spin_lock(&inode->i_lock);
1424         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1425         if (inode)
1426                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1427
1428         if (!result) {
1429                 security_d_instantiate(entry, inode);
1430                 return NULL;
1431         }
1432
1433         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1434         iput(inode);
1435         return result;
1436 }
1437
1438 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1439
1440 /**
1441  * d_alloc_root - allocate root dentry
1442  * @root_inode: inode to allocate the root for
1443  *
1444  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
1445  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
1446  * memory or the inode passed is %NULL.
1447  */
1448  
1449 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
1450 {
1451         struct dentry *res = NULL;
1452
1453         if (root_inode) {
1454                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1455
1456                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1457                 if (res)
1458                         d_instantiate(res, root_inode);
1459         }
1460         return res;
1461 }
1462 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1463
1464 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1465 {
1466         struct dentry *alias;
1467
1468         if (list_empty(&inode->i_dentry))
1469                 return NULL;
1470         alias = list_first_entry(&inode->i_dentry, struct dentry, d_alias);
1471         __dget(alias);
1472         return alias;
1473 }
1474
1475 static struct dentry * d_find_any_alias(struct inode *inode)
1476 {
1477         struct dentry *de;
1478
1479         spin_lock(&inode->i_lock);
1480         de = __d_find_any_alias(inode);
1481         spin_unlock(&inode->i_lock);
1482         return de;
1483 }
1484
1485
1486 /**
1487  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1488  * @inode: inode to allocate the dentry for
1489  *
1490  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1491  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1492  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1493  *
1494  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1495  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1496  * allocating a new one.
1497  *
1498  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1499  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1500  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1501  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1502  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1503  */
1504 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1505 {
1506         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
1507         struct dentry *tmp;
1508         struct dentry *res;
1509
1510         if (!inode)
1511                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1512         if (IS_ERR(inode))
1513                 return ERR_CAST(inode);
1514
1515         res = d_find_any_alias(inode);
1516         if (res)
1517                 goto out_iput;
1518
1519         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1520         if (!tmp) {
1521                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1522                 goto out_iput;
1523         }
1524
1525         spin_lock(&inode->i_lock);
1526         res = __d_find_any_alias(inode);
1527         if (res) {
1528                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1529                 dput(tmp);
1530                 goto out_iput;
1531         }
1532
1533         /* attach a disconnected dentry */
1534         spin_lock(&tmp->d_lock);
1535         tmp->d_inode = inode;
1536         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1537         list_add(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1538         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1539         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1540         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1541         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1542         spin_unlock(&inode->i_lock);
1543         security_d_instantiate(tmp, inode);
1544
1545         return tmp;
1546
1547  out_iput:
1548         if (res && !IS_ERR(res))
1549                 security_d_instantiate(res, inode);
1550         iput(inode);
1551         return res;
1552 }
1553 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1554
1555 /**
1556  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1557  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1558  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1559  *
1560  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1561  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1562  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1563  *
1564  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1565  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1566  *
1567  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1568  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1569  *
1570  */
1571 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1572 {
1573         struct dentry *new = NULL;
1574
1575         if (IS_ERR(inode))
1576                 return ERR_CAST(inode);
1577
1578         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1579                 spin_lock(&inode->i_lock);
1580                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1581                 if (new) {
1582                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1583                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1584                         security_d_instantiate(new, inode);
1585                         d_move(new, dentry);
1586                         iput(inode);
1587                 } else {
1588                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1589                         __d_instantiate(dentry, inode);
1590                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1591                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1592                         d_rehash(dentry);
1593                 }
1594         } else
1595                 d_add(dentry, inode);
1596         return new;
1597 }
1598 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1599
1600 /**
1601  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1602  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1603  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1604  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1605  *
1606  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1607  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1608  * case-insensitive filesystems.
1609  *
1610  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1611  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1612  *
1613  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1614  * the exact case, and return the spliced entry.
1615  */
1616 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1617                         struct qstr *name)
1618 {
1619         int error;
1620         struct dentry *found;
1621         struct dentry *new;
1622
1623         /*
1624          * First check if a dentry matching the name already exists,
1625          * if not go ahead and create it now.
1626          */
1627         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1628         if (!found) {
1629                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1630                 if (!new) {
1631                         error = -ENOMEM;
1632                         goto err_out;
1633                 }
1634
1635                 found = d_splice_alias(inode, new);
1636                 if (found) {
1637                         dput(new);
1638                         return found;
1639                 }
1640                 return new;
1641         }
1642
1643         /*
1644          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1645          *
1646          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1647          * earlier on.
1648          */
1649         if (found->d_inode) {
1650                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1651                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1652                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1653                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1654                 }
1655                 iput(inode);
1656                 return found;
1657         }
1658
1659         /*
1660          * We are going to instantiate this dentry, unhash it and clear the
1661          * lookup flag so we can do that.
1662          */
1663         if (unlikely(d_need_lookup(found)))
1664                 d_clear_need_lookup(found);
1665
1666         /*
1667          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1668          * already has a dentry.
1669          */
1670         new = d_splice_alias(inode, found);
1671         if (new) {
1672                 dput(found);
1673                 found = new;
1674         }
1675         return found;
1676
1677 err_out:
1678         iput(inode);
1679         return ERR_PTR(error);
1680 }
1681 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1682
1683 /**
1684  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1685  * @parent: parent dentry
1686  * @name: qstr of name we wish to find
1687  * @seq: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1688  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1689  * Returns: dentry, or NULL
1690  *
1691  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1692  * resolution (store-free path walking) design described in
1693  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1694  *
1695  * This is not to be used outside core vfs.
1696  *
1697  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1698  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1699  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1700  * returned here.
1701  *
1702  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1703  * function.
1704  *
1705  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1706  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1707  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1708  * is formed, giving integrity down the path walk.
1709  */
1710 struct dentry *__d_lookup_rcu(struct dentry *parent, struct qstr *name,
1711                                 unsigned *seq, struct inode **inode)
1712 {
1713         unsigned int len = name->len;
1714         unsigned int hash = name->hash;
1715         const unsigned char *str = name->name;
1716         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1717         struct hlist_bl_node *node;
1718         struct dentry *dentry;
1719
1720         /*
1721          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1722          * required to prevent single threaded performance regressions
1723          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1724          * Keep the two functions in sync.
1725          */
1726
1727         /*
1728          * The hash list is protected using RCU.
1729          *
1730          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1731          * races with d_move().
1732          *
1733          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1734          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1735          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1736          * renames using rename_lock seqlock.
1737          *
1738          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1739          */
1740         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1741                 struct inode *i;
1742                 const char *tname;
1743                 int tlen;
1744
1745                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1746                         continue;
1747
1748 seqretry:
1749                 *seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1750                 if (dentry->d_parent != parent)
1751                         continue;
1752                 if (d_unhashed(dentry))
1753                         continue;
1754                 tlen = dentry->d_name.len;
1755                 tname = dentry->d_name.name;
1756                 i = dentry->d_inode;
1757                 prefetch(tname);
1758                 /*
1759                  * This seqcount check is required to ensure name and
1760                  * len are loaded atomically, so as not to walk off the
1761                  * edge of memory when walking. If we could load this
1762                  * atomically some other way, we could drop this check.
1763                  */
1764                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, *seq))
1765                         goto seqretry;
1766                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
1767                         if (parent->d_op->d_compare(parent, *inode,
1768                                                 dentry, i,
1769                                                 tlen, tname, name))
1770                                 continue;
1771                 } else {
1772                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1773                                 continue;
1774                 }
1775                 /*
1776                  * No extra seqcount check is required after the name
1777                  * compare. The caller must perform a seqcount check in
1778                  * order to do anything useful with the returned dentry
1779                  * anyway.
1780                  */
1781                 *inode = i;
1782                 return dentry;
1783         }
1784         return NULL;
1785 }
1786
1787 /**
1788  * d_lookup - search for a dentry
1789  * @parent: parent dentry
1790  * @name: qstr of name we wish to find
1791  * Returns: dentry, or NULL
1792  *
1793  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1794  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1795  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1796  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1797  */
1798 struct dentry *d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1799 {
1800         struct dentry *dentry;
1801         unsigned seq;
1802
1803         do {
1804                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1805                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1806                 if (dentry)
1807                         break;
1808         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1809         return dentry;
1810 }
1811 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1812
1813 /**
1814  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1815  * @parent: parent dentry
1816  * @name: qstr of name we wish to find
1817  * Returns: dentry, or NULL
1818  *
1819  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1820  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1821  *
1822  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1823  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1824  * the case of failure.
1825  *
1826  * __d_lookup callers must be commented.
1827  */
1828 struct dentry *__d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1829 {
1830         unsigned int len = name->len;
1831         unsigned int hash = name->hash;
1832         const unsigned char *str = name->name;
1833         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1834         struct hlist_bl_node *node;
1835         struct dentry *found = NULL;
1836         struct dentry *dentry;
1837
1838         /*
1839          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1840          * required to prevent single threaded performance regressions
1841          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1842          * Keep the two functions in sync.
1843          */
1844
1845         /*
1846          * The hash list is protected using RCU.
1847          *
1848          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1849          * with d_move().
1850          *
1851          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1852          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1853          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1854          * renames using rename_lock seqlock.
1855          *
1856          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1857          */
1858         rcu_read_lock();
1859         
1860         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1861                 const char *tname;
1862                 int tlen;
1863
1864                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1865                         continue;
1866
1867                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1868                 if (dentry->d_parent != parent)
1869                         goto next;
1870                 if (d_unhashed(dentry))
1871                         goto next;
1872
1873                 /*
1874                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1875                  * change the qstr (protected by d_lock).
1876                  */
1877                 tlen = dentry->d_name.len;
1878                 tname = dentry->d_name.name;
1879                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1880                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1881                                                 dentry, dentry->d_inode,
1882                                                 tlen, tname, name))
1883                                 goto next;
1884                 } else {
1885                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1886                                 goto next;
1887                 }
1888
1889                 dentry->d_count++;
1890                 found = dentry;
1891                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1892                 break;
1893 next:
1894                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1895         }
1896         rcu_read_unlock();
1897
1898         return found;
1899 }
1900
1901 /**
1902  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1903  * @dir: Directory to search in
1904  * @name: qstr of name we wish to find
1905  *
1906  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1907  */
1908 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1909 {
1910         struct dentry *dentry = NULL;
1911
1912         /*
1913          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1914          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1915          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1916          */
1917         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1918         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
1919                 if (dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name) < 0)
1920                         goto out;
1921         }
1922         dentry = d_lookup(dir, name);
1923 out:
1924         return dentry;
1925 }
1926
1927 /**
1928  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
1929  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1930  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1931  *
1932  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1933  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1934  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1935  *
1936  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
1937  */
1938 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1939 {
1940         struct dentry *child;
1941
1942         spin_lock(&dparent->d_lock);
1943         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
1944                 if (dentry == child) {
1945                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1946                         __dget_dlock(dentry);
1947                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1948                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1949                         return 1;
1950                 }
1951         }
1952         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1953
1954         return 0;
1955 }
1956 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1957
1958 /*
1959  * When a file is deleted, we have two options:
1960  * - turn this dentry into a negative dentry
1961  * - unhash this dentry and free it.
1962  *
1963  * Usually, we want to just turn this into
1964  * a negative dentry, but if anybody else is
1965  * currently using the dentry or the inode
1966  * we can't do that and we fall back on removing
1967  * it from the hash queues and waiting for
1968  * it to be deleted later when it has no users
1969  */
1970  
1971 /**
1972  * d_delete - delete a dentry
1973  * @dentry: The dentry to delete
1974  *
1975  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1976  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1977  */
1978  
1979 void d_delete(struct dentry * dentry)
1980 {
1981         struct inode *inode;
1982         int isdir = 0;
1983         /*
1984          * Are we the only user?
1985          */
1986 again:
1987         spin_lock(&dentry->d_lock);
1988         inode = dentry->d_inode;
1989         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
1990         if (dentry->d_count == 1) {
1991                 if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
1992                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1993                         cpu_relax();
1994                         goto again;
1995                 }
1996                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
1997                 dentry_unlink_inode(dentry);
1998                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1999                 return;
2000         }
2001
2002         if (!d_unhashed(dentry))
2003                 __d_drop(dentry);
2004
2005         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2006
2007         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2008 }
2009 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2010
2011 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2012 {
2013         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2014         hlist_bl_lock(b);
2015         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2016         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2017         hlist_bl_unlock(b);
2018 }
2019
2020 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2021 {
2022         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2023 }
2024
2025 /**
2026  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2027  * @entry: dentry to add to the hash
2028  *
2029  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2030  */
2031  
2032 void d_rehash(struct dentry * entry)
2033 {
2034         spin_lock(&entry->d_lock);
2035         _d_rehash(entry);
2036         spin_unlock(&entry->d_lock);
2037 }
2038 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2039
2040 /**
2041  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2042  * @dentry: dentry to be updated
2043  * @name: new name
2044  *
2045  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2046  *
2047  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2048  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2049  * lengths).
2050  *
2051  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2052  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2053  */
2054 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2055 {
2056         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2057         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2058
2059         spin_lock(&dentry->d_lock);
2060         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2061         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2062         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2063         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2064 }
2065 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2066
2067 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2068 {
2069         if (dname_external(target)) {
2070                 if (dname_external(dentry)) {
2071                         /*
2072                          * Both external: swap the pointers
2073                          */
2074                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2075                 } else {
2076                         /*
2077                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2078                          * storage and make target internal.
2079                          */
2080                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2081                                         dentry->d_name.len + 1);
2082                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2083                         target->d_name.name = target->d_iname;
2084                 }
2085         } else {
2086                 if (dname_external(dentry)) {
2087                         /*
2088                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2089                          * storage to target and make dentry internal
2090                          */
2091                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2092                                         target->d_name.len + 1);
2093                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2094                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2095                 } else {
2096                         /*
2097                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2098                          */
2099                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2100                                         target->d_name.len + 1);
2101                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2102                         return;
2103                 }
2104         }
2105         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2106 }
2107
2108 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2109 {
2110         /*
2111          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2112          */
2113         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2114                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2115         else {
2116                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2117                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2118                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2119                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2120                 } else {
2121                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2122                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2123                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2124                 }
2125         }
2126         if (target < dentry) {
2127                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2128                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2129         } else {
2130                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2131                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2132         }
2133 }
2134
2135 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2136                                         struct dentry *target)
2137 {
2138         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2139                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2140         if (target->d_parent != target)
2141                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2142 }
2143
2144 /*
2145  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2146  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2147  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2148  * the new name before we switch.
2149  *
2150  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2151  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2152  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2153  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2154  */
2155 /*
2156  * __d_move - move a dentry
2157  * @dentry: entry to move
2158  * @target: new dentry
2159  *
2160  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2161  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2162  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2163  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2164  */
2165 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2166 {
2167         if (!dentry->d_inode)
2168                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2169
2170         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2171         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2172
2173         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2174
2175         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2176         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2177
2178         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2179
2180         /*
2181          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2182          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2183          */
2184         __d_drop(dentry);
2185         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2186
2187         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2188         __d_drop(target);
2189
2190         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2191         list_del(&target->d_u.d_child);
2192
2193         /* Switch the names.. */
2194         switch_names(dentry, target);
2195         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2196
2197         /* ... and switch the parents */
2198         if (IS_ROOT(dentry)) {
2199                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2200                 target->d_parent = target;
2201                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2202         } else {
2203                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2204
2205                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2206                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2207         }
2208
2209         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2210
2211         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2212         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2213
2214         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2215         spin_unlock(&target->d_lock);
2216         fsnotify_d_move(dentry);
2217         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2218 }
2219
2220 /*
2221  * d_move - move a dentry
2222  * @dentry: entry to move
2223  * @target: new dentry
2224  *
2225  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2226  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2227  * requirements for __d_move.
2228  */
2229 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2230 {
2231         write_seqlock(&rename_lock);
2232         __d_move(dentry, target);
2233         write_sequnlock(&rename_lock);
2234 }
2235 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2236
2237 /**
2238  * d_ancestor - search for an ancestor
2239  * @p1: ancestor dentry
2240  * @p2: child dentry
2241  *
2242  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2243  * an ancestor of p2, else NULL.
2244  */
2245 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2246 {
2247         struct dentry *p;
2248
2249         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2250                 if (p->d_parent == p1)
2251                         return p;
2252         }
2253         return NULL;
2254 }
2255
2256 /*
2257  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2258  *
2259  * It assumes that the caller is already holding
2260  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2261  *
2262  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2263  * remember to update this too...
2264  */
2265 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2266                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2267 {
2268         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2269         struct dentry *ret;
2270
2271         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2272         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2273                 goto out_unalias;
2274
2275         /* See lock_rename() */
2276         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2277         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2278                 goto out_err;
2279         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2280         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2281                 goto out_err;
2282         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2283 out_unalias:
2284         __d_move(alias, dentry);
2285         ret = alias;
2286 out_err:
2287         spin_unlock(&inode->i_lock);
2288         if (m2)
2289                 mutex_unlock(m2);
2290         if (m1)
2291                 mutex_unlock(m1);
2292         return ret;
2293 }
2294
2295 /*
2296  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2297  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2298  * returns with anon->d_lock held!
2299  */
2300 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2301 {
2302         struct dentry *dparent, *aparent;
2303
2304         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2305
2306         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2307         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2308
2309         dparent = dentry->d_parent;
2310         aparent = anon->d_parent;
2311
2312         switch_names(dentry, anon);
2313         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2314
2315         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
2316         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2317         if (!IS_ROOT(dentry))
2318                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2319         else
2320                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
2321
2322         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
2323         list_del(&anon->d_u.d_child);
2324         if (!IS_ROOT(anon))
2325                 list_add(&anon->d_u.d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
2326         else
2327                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_u.d_child);
2328
2329         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2330         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2331
2332         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2333         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2334
2335         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2336         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2337 }
2338
2339 /**
2340  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2341  * @dentry: candidate dentry
2342  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2343  *
2344  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2345  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2346  * i_mutex of the parent directory.
2347  */
2348 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2349 {
2350         struct dentry *actual;
2351
2352         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2353
2354         if (!inode) {
2355                 actual = dentry;
2356                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2357                 d_rehash(actual);
2358                 goto out_nolock;
2359         }
2360
2361         spin_lock(&inode->i_lock);
2362
2363         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2364                 struct dentry *alias;
2365
2366                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2367                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2368                 if (alias) {
2369                         actual = alias;
2370                         write_seqlock(&rename_lock);
2371
2372                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2373                                 /* Check for loops */
2374                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2375                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2376                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2377                                  * could splice into our tree? */
2378                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2379                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2380                                 __d_drop(alias);
2381                                 goto found;
2382                         } else {
2383                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2384                                  * aliasing */
2385                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2386                         }
2387                         write_sequnlock(&rename_lock);
2388                         if (IS_ERR(actual)) {
2389                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2390                                         pr_warn_ratelimited(
2391                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2392                                                 " would have caused loop\n",
2393                                                 dentry->d_name.name,
2394                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2395                                                 inode->i_sb->s_id);
2396                                 dput(alias);
2397                         }
2398                         goto out_nolock;
2399                 }
2400         }
2401
2402         /* Add a unique reference */
2403         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2404         if (!actual)
2405                 actual = dentry;
2406         else
2407                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2408
2409         spin_lock(&actual->d_lock);
2410 found:
2411         _d_rehash(actual);
2412         spin_unlock(&actual->d_lock);
2413         spin_unlock(&inode->i_lock);
2414 out_nolock:
2415         if (actual == dentry) {
2416                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2417                 return NULL;
2418         }
2419
2420         iput(inode);
2421         return actual;
2422 }
2423 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2424
2425 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2426 {
2427         *buflen -= namelen;
2428         if (*buflen < 0)
2429                 return -ENAMETOOLONG;
2430         *buffer -= namelen;
2431         memcpy(*buffer, str, namelen);
2432         return 0;
2433 }
2434
2435 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2436 {
2437         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2438 }
2439
2440 /**
2441  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2442  * @path: the dentry/vfsmount to report
2443  * @root: root vfsmnt/dentry
2444  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2445  * @buflen: pointer to buffer length
2446  *
2447  * Caller holds the rename_lock.
2448  */
2449 static int prepend_path(const struct path *path,
2450                         const struct path *root,
2451                         char **buffer, int *buflen)
2452 {
2453         struct dentry *dentry = path->dentry;
2454         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2455         struct mount *mnt = real_mount(vfsmnt);
2456         bool slash = false;
2457         int error = 0;
2458
2459         br_read_lock(vfsmount_lock);
2460         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2461                 struct dentry * parent;
2462
2463                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2464                         /* Global root? */
2465                         if (!mnt_has_parent(mnt))
2466                                 goto global_root;
2467                         dentry = mnt->mnt.mnt_mountpoint;
2468                         mnt = mnt->mnt_parent;
2469                         vfsmnt = &mnt->mnt;
2470                         continue;
2471                 }
2472                 parent = dentry->d_parent;
2473                 prefetch(parent);
2474                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2475                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2476                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2477                 if (!error)
2478                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2479                 if (error)
2480                         break;
2481
2482                 slash = true;
2483                 dentry = parent;
2484         }
2485
2486         if (!error && !slash)
2487                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2488
2489 out:
2490         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2491         return error;
2492
2493 global_root:
2494         /*
2495          * Filesystems needing to implement special "root names"
2496          * should do so with ->d_dname()
2497          */
2498         if (IS_ROOT(dentry) &&
2499             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2500                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2501                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2502         }
2503         if (!slash)
2504                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2505         if (!error)
2506                 error = vfsmnt->mnt_ns ? 1 : 2;
2507         goto out;
2508 }
2509
2510 /**
2511  * __d_path - return the path of a dentry
2512  * @path: the dentry/vfsmount to report
2513  * @root: root vfsmnt/dentry
2514  * @buf: buffer to return value in
2515  * @buflen: buffer length
2516  *
2517  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2518  *
2519  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2520  * path was too long.
2521  *
2522  * "buflen" should be positive.
2523  *
2524  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2525  */
2526 char *__d_path(const struct path *path,
2527                const struct path *root,
2528                char *buf, int buflen)
2529 {
2530         char *res = buf + buflen;
2531         int error;
2532
2533         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2534         write_seqlock(&rename_lock);
2535         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2536         write_sequnlock(&rename_lock);
2537
2538         if (error < 0)
2539                 return ERR_PTR(error);
2540         if (error > 0)
2541                 return NULL;
2542         return res;
2543 }
2544
2545 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2546                char *buf, int buflen)
2547 {
2548         struct path root = {};
2549         char *res = buf + buflen;
2550         int error;
2551
2552         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2553         write_seqlock(&rename_lock);
2554         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2555         write_sequnlock(&rename_lock);
2556
2557         if (error > 1)
2558                 error = -EINVAL;
2559         if (error < 0)
2560                 return ERR_PTR(error);
2561         return res;
2562 }
2563
2564 /*
2565  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2566  */
2567 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2568                              const struct path *root,
2569                              char **buf, int *buflen)
2570 {
2571         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2572         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2573                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2574                 if (error)
2575                         return error;
2576         }
2577
2578         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2579 }
2580
2581 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2582 {
2583         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2584 }
2585
2586 /**
2587  * d_path - return the path of a dentry
2588  * @path: path to report
2589  * @buf: buffer to return value in
2590  * @buflen: buffer length
2591  *
2592  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2593  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2594  *
2595  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2596  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2597  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2598  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2599  *
2600  * "buflen" should be positive.
2601  */
2602 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2603 {
2604         char *res = buf + buflen;
2605         struct path root;
2606         int error;
2607
2608         /*
2609          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2610          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2611          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2612          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2613          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2614          */
2615         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2616                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2617
2618         get_fs_root(current->fs, &root);
2619         write_seqlock(&rename_lock);
2620         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2621         if (error < 0)
2622                 res = ERR_PTR(error);
2623         write_sequnlock(&rename_lock);
2624         path_put(&root);
2625         return res;
2626 }
2627 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2628
2629 /**
2630  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2631  * @path: path to report
2632  * @buf: buffer to return value in
2633  * @buflen: buffer length
2634  *
2635  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2636  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2637  */
2638 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2639 {
2640         char *res = buf + buflen;
2641         struct path root;
2642         int error;
2643
2644         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2645                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2646
2647         get_fs_root(current->fs, &root);
2648         write_seqlock(&rename_lock);
2649         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2650         if (error > 0)
2651                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2652         write_sequnlock(&rename_lock);
2653         path_put(&root);
2654         if (error)
2655                 res =  ERR_PTR(error);
2656
2657         return res;
2658 }
2659
2660 /*
2661  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2662  */
2663 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2664                         const char *fmt, ...)
2665 {
2666         va_list args;
2667         char temp[64];
2668         int sz;
2669
2670         va_start(args, fmt);
2671         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2672         va_end(args);
2673
2674         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2675                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2676
2677         buffer += buflen - sz;
2678         return memcpy(buffer, temp, sz);
2679 }
2680
2681 /*
2682  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2683  */
2684 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2685 {
2686         char *end = buf + buflen;
2687         char *retval;
2688
2689         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2690         if (buflen < 1)
2691                 goto Elong;
2692         /* Get '/' right */
2693         retval = end-1;
2694         *retval = '/';
2695
2696         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2697                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2698                 int error;
2699
2700                 prefetch(parent);
2701                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2702                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2703                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2704                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2705                         goto Elong;
2706
2707                 retval = end;
2708                 dentry = parent;
2709         }
2710         return retval;
2711 Elong:
2712         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2713 }
2714
2715 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2716 {
2717         char *retval;
2718
2719         write_seqlock(&rename_lock);
2720         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2721         write_sequnlock(&rename_lock);
2722
2723         return retval;
2724 }
2725 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2726
2727 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2728 {
2729         char *p = NULL;
2730         char *retval;
2731
2732         write_seqlock(&rename_lock);
2733         if (d_unlinked(dentry)) {
2734                 p = buf + buflen;
2735                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2736                         goto Elong;
2737                 buflen++;
2738         }
2739         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2740         write_sequnlock(&rename_lock);
2741         if (!IS_ERR(retval) && p)
2742                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2743         return retval;
2744 Elong:
2745         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2746 }
2747
2748 /*
2749  * NOTE! The user-level library version returns a
2750  * character pointer. The kernel system call just
2751  * returns the length of the buffer filled (which
2752  * includes the ending '\0' character), or a negative
2753  * error value. So libc would do something like
2754  *
2755  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2756  *      {
2757  *              int retval;
2758  *
2759  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2760  *              if (retval >= 0)
2761  *                      return buf;
2762  *              errno = -retval;
2763  *              return NULL;
2764  *      }
2765  */
2766 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2767 {
2768         int error;
2769         struct path pwd, root;
2770         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2771
2772         if (!page)
2773                 return -ENOMEM;
2774
2775         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2776
2777         error = -ENOENT;
2778         write_seqlock(&rename_lock);
2779         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2780                 unsigned long len;
2781                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2782                 int buflen = PAGE_SIZE;
2783
2784                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2785                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
2786                 write_sequnlock(&rename_lock);
2787
2788                 if (error < 0)
2789                         goto out;
2790
2791                 /* Unreachable from current root */
2792                 if (error > 0) {
2793                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2794                         if (error)
2795                                 goto out;
2796                 }
2797
2798                 error = -ERANGE;
2799                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2800                 if (len <= size) {
2801                         error = len;
2802                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2803                                 error = -EFAULT;
2804                 }
2805         } else {
2806                 write_sequnlock(&rename_lock);
2807         }
2808
2809 out:
2810         path_put(&pwd);
2811         path_put(&root);
2812         free_page((unsigned long) page);
2813         return error;
2814 }
2815
2816 /*
2817  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2818  *
2819  * Trivially implemented using the dcache structure
2820  */
2821
2822 /**
2823  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2824  * @new_dentry: new dentry
2825  * @old_dentry: old dentry
2826  *
2827  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2828  * Returns 0 otherwise.
2829  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2830  */
2831   
2832 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2833 {
2834         int result;
2835         unsigned seq;
2836
2837         if (new_dentry == old_dentry)
2838                 return 1;
2839
2840         do {
2841                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2842                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2843                 /*
2844                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2845                  * due to d_move
2846                  */
2847                 rcu_read_lock();
2848                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2849                         result = 1;
2850                 else
2851                         result = 0;
2852                 rcu_read_unlock();
2853         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2854
2855         return result;
2856 }
2857
2858 void d_genocide(struct dentry *root)
2859 {
2860         struct dentry *this_parent;
2861         struct list_head *next;
2862         unsigned seq;
2863         int locked = 0;
2864
2865         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2866 again:
2867         this_parent = root;
2868         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2869 repeat:
2870         next = this_parent->d_subdirs.next;
2871 resume:
2872         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2873                 struct list_head *tmp = next;
2874                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2875                 next = tmp->next;
2876
2877                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2878                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2879                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2880                         continue;
2881                 }
2882                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2883                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2884                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2885                         this_parent = dentry;
2886                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2887                         goto repeat;
2888                 }
2889                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2890                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2891                         dentry->d_count--;
2892                 }
2893                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2894         }
2895         if (this_parent != root) {
2896                 struct dentry *child = this_parent;
2897                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2898                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2899                         this_parent->d_count--;
2900                 }
2901                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
2902                 if (!this_parent)
2903                         goto rename_retry;
2904                 next = child->d_u.d_child.next;
2905                 goto resume;
2906         }
2907         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2908         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2909                 goto rename_retry;
2910         if (locked)
2911                 write_sequnlock(&rename_lock);
2912         return;
2913
2914 rename_retry:
2915         locked = 1;
2916         write_seqlock(&rename_lock);
2917         goto again;
2918 }
2919
2920 /**
2921  * find_inode_number - check for dentry with name
2922  * @dir: directory to check
2923  * @name: Name to find.
2924  *
2925  * Check whether a dentry already exists for the given name,
2926  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
2927  * 0 is returned.
2928  *
2929  * This routine is used to post-process directory listings for
2930  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
2931  * to keep getcwd() working.
2932  */
2933  
2934 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2935 {
2936         struct dentry * dentry;
2937         ino_t ino = 0;
2938
2939         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
2940         if (dentry) {
2941                 if (dentry->d_inode)
2942                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
2943                 dput(dentry);
2944         }
2945         return ino;
2946 }
2947 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
2948
2949 static __initdata unsigned long dhash_entries;
2950 static int __init set_dhash_entries(char *str)
2951 {
2952         if (!str)
2953                 return 0;
2954         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
2955         return 1;
2956 }
2957 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
2958
2959 static void __init dcache_init_early(void)
2960 {
2961         int loop;
2962
2963         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
2964          * hash allocation until vmalloc space is available.
2965          */
2966         if (hashdist)
2967                 return;
2968
2969         dentry_hashtable =
2970                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
2971                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
2972                                         dhash_entries,
2973                                         13,
2974                                         HASH_EARLY,
2975                                         &d_hash_shift,
2976                                         &d_hash_mask,
2977                                         0);
2978
2979         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
2980                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
2981 }
2982
2983 static void __init dcache_init(void)
2984 {
2985         int loop;
2986
2987         /* 
2988          * A constructor could be added for stable state like the lists,
2989          * but it is probably not worth it because of the cache nature
2990          * of the dcache. 
2991          */
2992         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
2993                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
2994
2995         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
2996         if (!hashdist)
2997                 return;
2998
2999         dentry_hashtable =
3000                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3001                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3002                                         dhash_entries,
3003                                         13,
3004                                         0,
3005                                         &d_hash_shift,
3006                                         &d_hash_mask,
3007                                         0);
3008
3009         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3010                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3011 }
3012
3013 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3014 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3015 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3016
3017 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3018
3019 void __init vfs_caches_init_early(void)
3020 {
3021         dcache_init_early();
3022         inode_init_early();
3023 }
3024
3025 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3026 {
3027         unsigned long reserve;
3028
3029         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3030            150% of current kernel size */
3031
3032         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3033         mempages -= reserve;
3034
3035         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3036                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3037
3038         dcache_init();
3039         inode_init();
3040         files_init(mempages);
3041         mnt_init();
3042         bdev_cache_init();
3043         chrdev_init();
3044 }