vfs: be even more careful about dentry RCU name lookups
[linux-3.10.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include "internal.h"
41 #include "mount.h"
42
43 /*
44  * Usage:
45  * dcache->d_inode->i_lock protects:
46  *   - i_dentry, d_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(const struct dentry *parent,
108                                         unsigned int hash)
109 {
110         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
111         hash = hash + (hash >> 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 /*
141  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
142  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
143  */
144 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
145
146 #include <asm/word-at-a-time.h>
147 /*
148  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
149  * aligned allocation for this particular component. We don't
150  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
151  * doesn't hurt either.
152  *
153  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
154  * need the careful unaligned handling.
155  */
156 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
157 {
158         unsigned long a,b,mask;
159
160         for (;;) {
161                 a = *(unsigned long *)cs;
162                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
163                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
164                         break;
165                 if (unlikely(a != b))
166                         return 1;
167                 cs += sizeof(unsigned long);
168                 ct += sizeof(unsigned long);
169                 tcount -= sizeof(unsigned long);
170                 if (!tcount)
171                         return 0;
172         }
173         mask = ~(~0ul << tcount*8);
174         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
175 }
176
177 #else
178
179 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
180 {
181         do {
182                 if (*cs != *ct)
183                         return 1;
184                 cs++;
185                 ct++;
186                 tcount--;
187         } while (tcount);
188         return 0;
189 }
190
191 #endif
192
193 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
194 {
195         const unsigned char *cs;
196         /*
197          * Be careful about RCU walk racing with rename:
198          * use ACCESS_ONCE to fetch the name pointer.
199          *
200          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
201          * was not loaded atomically, we don't care. The
202          * RCU walk will check the sequence count eventually,
203          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
204          * because we're reading the name pointer atomically,
205          * and a dentry name is guaranteed to be properly
206          * terminated with a NUL byte.
207          *
208          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
209          * early because the data cannot match (there can
210          * be no NUL in the ct/tcount data)
211          */
212         cs = ACCESS_ONCE(dentry->d_name.name);
213         smp_read_barrier_depends();
214         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
215 }
216
217 static void __d_free(struct rcu_head *head)
218 {
219         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
220
221         WARN_ON(!list_empty(&dentry->d_alias));
222         if (dname_external(dentry))
223                 kfree(dentry->d_name.name);
224         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
225 }
226
227 /*
228  * no locks, please.
229  */
230 static void d_free(struct dentry *dentry)
231 {
232         BUG_ON(dentry->d_count);
233         this_cpu_dec(nr_dentry);
234         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
235                 dentry->d_op->d_release(dentry);
236
237         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
238         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
239                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
240         else
241                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
242 }
243
244 /**
245  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
246  * @dentry: the target dentry
247  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
248  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
249  * the dentry has not already been unhashed).
250  */
251 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
252 {
253         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
254         /* Go through a barrier */
255         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
256 }
257
258 /*
259  * Release the dentry's inode, using the filesystem
260  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
261  * and is unhashed.
262  */
263 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
264         __releases(dentry->d_lock)
265         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
266 {
267         struct inode *inode = dentry->d_inode;
268         if (inode) {
269                 dentry->d_inode = NULL;
270                 list_del_init(&dentry->d_alias);
271                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
272                 spin_unlock(&inode->i_lock);
273                 if (!inode->i_nlink)
274                         fsnotify_inoderemove(inode);
275                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
276                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
277                 else
278                         iput(inode);
279         } else {
280                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
281         }
282 }
283
284 /*
285  * Release the dentry's inode, using the filesystem
286  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
287  */
288 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
289         __releases(dentry->d_lock)
290         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
291 {
292         struct inode *inode = dentry->d_inode;
293         dentry->d_inode = NULL;
294         list_del_init(&dentry->d_alias);
295         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
296         spin_unlock(&dentry->d_lock);
297         spin_unlock(&inode->i_lock);
298         if (!inode->i_nlink)
299                 fsnotify_inoderemove(inode);
300         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
301                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
302         else
303                 iput(inode);
304 }
305
306 /*
307  * dentry_lru_(add|del|prune|move_tail) must be called with d_lock held.
308  */
309 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
310 {
311         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
312                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
313                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
314                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
315                 dentry_stat.nr_unused++;
316                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
317         }
318 }
319
320 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
321 {
322         list_del_init(&dentry->d_lru);
323         dentry->d_flags &= ~DCACHE_SHRINK_LIST;
324         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
325         dentry_stat.nr_unused--;
326 }
327
328 /*
329  * Remove a dentry with references from the LRU.
330  */
331 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
332 {
333         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
334                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
335                 __dentry_lru_del(dentry);
336                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
337         }
338 }
339
340 /*
341  * Remove a dentry that is unreferenced and about to be pruned
342  * (unhashed and destroyed) from the LRU, and inform the file system.
343  * This wrapper should be called _prior_ to unhashing a victim dentry.
344  */
345 static void dentry_lru_prune(struct dentry *dentry)
346 {
347         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
348                 if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
349                         dentry->d_op->d_prune(dentry);
350
351                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
352                 __dentry_lru_del(dentry);
353                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
354         }
355 }
356
357 static void dentry_lru_move_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
358 {
359         spin_lock(&dcache_lru_lock);
360         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
361                 list_add_tail(&dentry->d_lru, list);
362                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
363                 dentry_stat.nr_unused++;
364         } else {
365                 list_move_tail(&dentry->d_lru, list);
366         }
367         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
368 }
369
370 /**
371  * d_kill - kill dentry and return parent
372  * @dentry: dentry to kill
373  * @parent: parent dentry
374  *
375  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
376  *
377  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
378  *
379  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
380  * d_kill.
381  */
382 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
383         __releases(dentry->d_lock)
384         __releases(parent->d_lock)
385         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
386 {
387         list_del(&dentry->d_u.d_child);
388         /*
389          * Inform try_to_ascend() that we are no longer attached to the
390          * dentry tree
391          */
392         dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
393         if (parent)
394                 spin_unlock(&parent->d_lock);
395         dentry_iput(dentry);
396         /*
397          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
398          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
399          */
400         d_free(dentry);
401         return parent;
402 }
403
404 /*
405  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
406  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
407  * appropriate.
408  */
409 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
410 {
411         if (!d_unhashed(dentry)) {
412                 struct hlist_bl_head *b;
413                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
414                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
415                 else
416                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
417
418                 hlist_bl_lock(b);
419                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
420                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
421                 hlist_bl_unlock(b);
422         }
423 }
424
425 /**
426  * d_drop - drop a dentry
427  * @dentry: dentry to drop
428  *
429  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
430  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
431  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
432  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
433  * just make the cache lookup fail.
434  *
435  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
436  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
437  *
438  * __d_drop requires dentry->d_lock.
439  */
440 void __d_drop(struct dentry *dentry)
441 {
442         if (!d_unhashed(dentry)) {
443                 __d_shrink(dentry);
444                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
445         }
446 }
447 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
448
449 void d_drop(struct dentry *dentry)
450 {
451         spin_lock(&dentry->d_lock);
452         __d_drop(dentry);
453         spin_unlock(&dentry->d_lock);
454 }
455 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
456
457 /*
458  * d_clear_need_lookup - drop a dentry from cache and clear the need lookup flag
459  * @dentry: dentry to drop
460  *
461  * This is called when we do a lookup on a placeholder dentry that needed to be
462  * looked up.  The dentry should have been hashed in order for it to be found by
463  * the lookup code, but now needs to be unhashed while we do the actual lookup
464  * and clear the DCACHE_NEED_LOOKUP flag.
465  */
466 void d_clear_need_lookup(struct dentry *dentry)
467 {
468         spin_lock(&dentry->d_lock);
469         __d_drop(dentry);
470         dentry->d_flags &= ~DCACHE_NEED_LOOKUP;
471         spin_unlock(&dentry->d_lock);
472 }
473 EXPORT_SYMBOL(d_clear_need_lookup);
474
475 /*
476  * Finish off a dentry we've decided to kill.
477  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
478  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
479  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
480  */
481 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
482         __releases(dentry->d_lock)
483 {
484         struct inode *inode;
485         struct dentry *parent;
486
487         inode = dentry->d_inode;
488         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
489 relock:
490                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
491                 cpu_relax();
492                 return dentry; /* try again with same dentry */
493         }
494         if (IS_ROOT(dentry))
495                 parent = NULL;
496         else
497                 parent = dentry->d_parent;
498         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
499                 if (inode)
500                         spin_unlock(&inode->i_lock);
501                 goto relock;
502         }
503
504         if (ref)
505                 dentry->d_count--;
506         /*
507          * if dentry was on the d_lru list delete it from there.
508          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
509          * unhashed and destroyed.
510          */
511         dentry_lru_prune(dentry);
512         /* if it was on the hash then remove it */
513         __d_drop(dentry);
514         return d_kill(dentry, parent);
515 }
516
517 /* 
518  * This is dput
519  *
520  * This is complicated by the fact that we do not want to put
521  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
522  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
523  *
524  * However, that implies that we have to traverse the dentry
525  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
526  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
527  * its last child to go away).
528  *
529  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
530  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
531  * Real recursion would eat up our stack space.
532  */
533
534 /*
535  * dput - release a dentry
536  * @dentry: dentry to release 
537  *
538  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
539  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
540  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
541  * they too may now get deleted.
542  */
543 void dput(struct dentry *dentry)
544 {
545         if (!dentry)
546                 return;
547
548 repeat:
549         if (dentry->d_count == 1)
550                 might_sleep();
551         spin_lock(&dentry->d_lock);
552         BUG_ON(!dentry->d_count);
553         if (dentry->d_count > 1) {
554                 dentry->d_count--;
555                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
556                 return;
557         }
558
559         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
560                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
561                         goto kill_it;
562         }
563
564         /* Unreachable? Get rid of it */
565         if (d_unhashed(dentry))
566                 goto kill_it;
567
568         /*
569          * If this dentry needs lookup, don't set the referenced flag so that it
570          * is more likely to be cleaned up by the dcache shrinker in case of
571          * memory pressure.
572          */
573         if (!d_need_lookup(dentry))
574                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
575         dentry_lru_add(dentry);
576
577         dentry->d_count--;
578         spin_unlock(&dentry->d_lock);
579         return;
580
581 kill_it:
582         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
583         if (dentry)
584                 goto repeat;
585 }
586 EXPORT_SYMBOL(dput);
587
588 /**
589  * d_invalidate - invalidate a dentry
590  * @dentry: dentry to invalidate
591  *
592  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
593  * possible. If there are other dentries that can be
594  * reached through this one we can't delete it and we
595  * return -EBUSY. On success we return 0.
596  *
597  * no dcache lock.
598  */
599  
600 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
601 {
602         /*
603          * If it's already been dropped, return OK.
604          */
605         spin_lock(&dentry->d_lock);
606         if (d_unhashed(dentry)) {
607                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
608                 return 0;
609         }
610         /*
611          * Check whether to do a partial shrink_dcache
612          * to get rid of unused child entries.
613          */
614         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
615                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
616                 shrink_dcache_parent(dentry);
617                 spin_lock(&dentry->d_lock);
618         }
619
620         /*
621          * Somebody else still using it?
622          *
623          * If it's a directory, we can't drop it
624          * for fear of somebody re-populating it
625          * with children (even though dropping it
626          * would make it unreachable from the root,
627          * we might still populate it if it was a
628          * working directory or similar).
629          * We also need to leave mountpoints alone,
630          * directory or not.
631          */
632         if (dentry->d_count > 1 && dentry->d_inode) {
633                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
634                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
635                         return -EBUSY;
636                 }
637         }
638
639         __d_drop(dentry);
640         spin_unlock(&dentry->d_lock);
641         return 0;
642 }
643 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
644
645 /* This must be called with d_lock held */
646 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
647 {
648         dentry->d_count++;
649 }
650
651 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
652 {
653         spin_lock(&dentry->d_lock);
654         __dget_dlock(dentry);
655         spin_unlock(&dentry->d_lock);
656 }
657
658 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
659 {
660         struct dentry *ret;
661
662 repeat:
663         /*
664          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
665          * the lock.
666          */
667         rcu_read_lock();
668         ret = dentry->d_parent;
669         spin_lock(&ret->d_lock);
670         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
671                 spin_unlock(&ret->d_lock);
672                 rcu_read_unlock();
673                 goto repeat;
674         }
675         rcu_read_unlock();
676         BUG_ON(!ret->d_count);
677         ret->d_count++;
678         spin_unlock(&ret->d_lock);
679         return ret;
680 }
681 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
682
683 /**
684  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
685  * @inode: inode in question
686  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
687  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
688  *
689  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
690  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
691  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
692  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
693  * of a filesystem.
694  *
695  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
696  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
697  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
698  */
699 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
700 {
701         struct dentry *alias, *discon_alias;
702
703 again:
704         discon_alias = NULL;
705         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
706                 spin_lock(&alias->d_lock);
707                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
708                         if (IS_ROOT(alias) &&
709                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
710                                 discon_alias = alias;
711                         } else if (!want_discon) {
712                                 __dget_dlock(alias);
713                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
714                                 return alias;
715                         }
716                 }
717                 spin_unlock(&alias->d_lock);
718         }
719         if (discon_alias) {
720                 alias = discon_alias;
721                 spin_lock(&alias->d_lock);
722                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
723                         if (IS_ROOT(alias) &&
724                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
725                                 __dget_dlock(alias);
726                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
727                                 return alias;
728                         }
729                 }
730                 spin_unlock(&alias->d_lock);
731                 goto again;
732         }
733         return NULL;
734 }
735
736 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
737 {
738         struct dentry *de = NULL;
739
740         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
741                 spin_lock(&inode->i_lock);
742                 de = __d_find_alias(inode, 0);
743                 spin_unlock(&inode->i_lock);
744         }
745         return de;
746 }
747 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
748
749 /*
750  *      Try to kill dentries associated with this inode.
751  * WARNING: you must own a reference to inode.
752  */
753 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
754 {
755         struct dentry *dentry;
756 restart:
757         spin_lock(&inode->i_lock);
758         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
759                 spin_lock(&dentry->d_lock);
760                 if (!dentry->d_count) {
761                         __dget_dlock(dentry);
762                         __d_drop(dentry);
763                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
764                         spin_unlock(&inode->i_lock);
765                         dput(dentry);
766                         goto restart;
767                 }
768                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
769         }
770         spin_unlock(&inode->i_lock);
771 }
772 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
773
774 /*
775  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
776  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
777  * Releases dentry->d_lock.
778  *
779  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
780  */
781 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
782         __releases(dentry->d_lock)
783 {
784         struct dentry *parent;
785
786         parent = dentry_kill(dentry, 0);
787         /*
788          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
789          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
790          * case, just loop again.
791          *
792          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
793          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
794          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
795          * fragmentation.
796          */
797         if (!parent)
798                 return;
799         if (parent == dentry)
800                 return;
801
802         /* Prune ancestors. */
803         dentry = parent;
804         while (dentry) {
805                 spin_lock(&dentry->d_lock);
806                 if (dentry->d_count > 1) {
807                         dentry->d_count--;
808                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
809                         return;
810                 }
811                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
812         }
813 }
814
815 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
816 {
817         struct dentry *dentry;
818
819         rcu_read_lock();
820         for (;;) {
821                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
822                 if (&dentry->d_lru == list)
823                         break; /* empty */
824                 spin_lock(&dentry->d_lock);
825                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
826                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
827                         continue;
828                 }
829
830                 /*
831                  * We found an inuse dentry which was not removed from
832                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
833                  * it - just keep it off the LRU list.
834                  */
835                 if (dentry->d_count) {
836                         dentry_lru_del(dentry);
837                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
838                         continue;
839                 }
840
841                 rcu_read_unlock();
842
843                 try_prune_one_dentry(dentry);
844
845                 rcu_read_lock();
846         }
847         rcu_read_unlock();
848 }
849
850 /**
851  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
852  * @sb: superblock
853  * @count: number of entries to try to free
854  *
855  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @count entries. This is
856  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
857  * function.
858  *
859  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
860  * use.
861  */
862 void prune_dcache_sb(struct super_block *sb, int count)
863 {
864         struct dentry *dentry;
865         LIST_HEAD(referenced);
866         LIST_HEAD(tmp);
867
868 relock:
869         spin_lock(&dcache_lru_lock);
870         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
871                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
872                                 struct dentry, d_lru);
873                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
874
875                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
876                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
877                         cpu_relax();
878                         goto relock;
879                 }
880
881                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
882                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
883                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
884                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
885                 } else {
886                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
887                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
888                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
889                         if (!--count)
890                                 break;
891                 }
892                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
893         }
894         if (!list_empty(&referenced))
895                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
896         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
897
898         shrink_dentry_list(&tmp);
899 }
900
901 /**
902  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
903  * @sb: superblock
904  *
905  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
906  * the dcache before unmounting a file system.
907  */
908 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
909 {
910         LIST_HEAD(tmp);
911
912         spin_lock(&dcache_lru_lock);
913         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
914                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
915                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
916                 shrink_dentry_list(&tmp);
917                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
918         }
919         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
920 }
921 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
922
923 /*
924  * destroy a single subtree of dentries for unmount
925  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
926  *   locking
927  */
928 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
929 {
930         struct dentry *parent;
931
932         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
933
934         for (;;) {
935                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
936                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
937                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
938                                             struct dentry, d_u.d_child);
939
940                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
941                  * until we find one with children or run out altogether */
942                 do {
943                         struct inode *inode;
944
945                         /*
946                          * remove the dentry from the lru, and inform
947                          * the fs that this dentry is about to be
948                          * unhashed and destroyed.
949                          */
950                         dentry_lru_prune(dentry);
951                         __d_shrink(dentry);
952
953                         if (dentry->d_count != 0) {
954                                 printk(KERN_ERR
955                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
956                                        " still in use (%d)"
957                                        " [unmount of %s %s]\n",
958                                        dentry,
959                                        dentry->d_inode ?
960                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
961                                        dentry->d_name.name,
962                                        dentry->d_count,
963                                        dentry->d_sb->s_type->name,
964                                        dentry->d_sb->s_id);
965                                 BUG();
966                         }
967
968                         if (IS_ROOT(dentry)) {
969                                 parent = NULL;
970                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
971                         } else {
972                                 parent = dentry->d_parent;
973                                 parent->d_count--;
974                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
975                         }
976
977                         inode = dentry->d_inode;
978                         if (inode) {
979                                 dentry->d_inode = NULL;
980                                 list_del_init(&dentry->d_alias);
981                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
982                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
983                                 else
984                                         iput(inode);
985                         }
986
987                         d_free(dentry);
988
989                         /* finished when we fall off the top of the tree,
990                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
991                          * next sibling if there is one */
992                         if (!parent)
993                                 return;
994                         dentry = parent;
995                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
996
997                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
998                                     struct dentry, d_u.d_child);
999         }
1000 }
1001
1002 /*
1003  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1004  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
1005  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
1006  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
1007  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
1008  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
1009  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
1010  *     in this superblock
1011  */
1012 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1013 {
1014         struct dentry *dentry;
1015
1016         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
1017                 BUG();
1018
1019         dentry = sb->s_root;
1020         sb->s_root = NULL;
1021         dentry->d_count--;
1022         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1023
1024         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1025                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
1026                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1027         }
1028 }
1029
1030 /*
1031  * This tries to ascend one level of parenthood, but
1032  * we can race with renaming, so we need to re-check
1033  * the parenthood after dropping the lock and check
1034  * that the sequence number still matches.
1035  */
1036 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, int locked, unsigned seq)
1037 {
1038         struct dentry *new = old->d_parent;
1039
1040         rcu_read_lock();
1041         spin_unlock(&old->d_lock);
1042         spin_lock(&new->d_lock);
1043
1044         /*
1045          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
1046          * or deletion
1047          */
1048         if (new != old->d_parent ||
1049                  (old->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED) ||
1050                  (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
1051                 spin_unlock(&new->d_lock);
1052                 new = NULL;
1053         }
1054         rcu_read_unlock();
1055         return new;
1056 }
1057
1058
1059 /*
1060  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1061  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1062  * list is non-empty and continue searching.
1063  */
1064  
1065 /**
1066  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1067  * @parent: dentry to check.
1068  *
1069  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1070  * a mount point
1071  */
1072 int have_submounts(struct dentry *parent)
1073 {
1074         struct dentry *this_parent;
1075         struct list_head *next;
1076         unsigned seq;
1077         int locked = 0;
1078
1079         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1080 again:
1081         this_parent = parent;
1082
1083         if (d_mountpoint(parent))
1084                 goto positive;
1085         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1086 repeat:
1087         next = this_parent->d_subdirs.next;
1088 resume:
1089         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1090                 struct list_head *tmp = next;
1091                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1092                 next = tmp->next;
1093
1094                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1095                 /* Have we found a mount point ? */
1096                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1097                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1098                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1099                         goto positive;
1100                 }
1101                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1102                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1103                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1104                         this_parent = dentry;
1105                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1106                         goto repeat;
1107                 }
1108                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1109         }
1110         /*
1111          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1112          */
1113         if (this_parent != parent) {
1114                 struct dentry *child = this_parent;
1115                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1116                 if (!this_parent)
1117                         goto rename_retry;
1118                 next = child->d_u.d_child.next;
1119                 goto resume;
1120         }
1121         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1122         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1123                 goto rename_retry;
1124         if (locked)
1125                 write_sequnlock(&rename_lock);
1126         return 0; /* No mount points found in tree */
1127 positive:
1128         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1129                 goto rename_retry;
1130         if (locked)
1131                 write_sequnlock(&rename_lock);
1132         return 1;
1133
1134 rename_retry:
1135         locked = 1;
1136         write_seqlock(&rename_lock);
1137         goto again;
1138 }
1139 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1140
1141 /*
1142  * Search the dentry child list for the specified parent,
1143  * and move any unused dentries to the end of the unused
1144  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1145  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1146  * searching.
1147  *
1148  * It returns zero iff there are no unused children,
1149  * otherwise  it returns the number of children moved to
1150  * the end of the unused list. This may not be the total
1151  * number of unused children, because select_parent can
1152  * drop the lock and return early due to latency
1153  * constraints.
1154  */
1155 static int select_parent(struct dentry *parent, struct list_head *dispose)
1156 {
1157         struct dentry *this_parent;
1158         struct list_head *next;
1159         unsigned seq;
1160         int found = 0;
1161         int locked = 0;
1162
1163         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1164 again:
1165         this_parent = parent;
1166         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1167 repeat:
1168         next = this_parent->d_subdirs.next;
1169 resume:
1170         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1171                 struct list_head *tmp = next;
1172                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1173                 next = tmp->next;
1174
1175                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1176
1177                 /*
1178                  * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1179                  *
1180                  * Those which are presently on the shrink list, being processed
1181                  * by shrink_dentry_list(), shouldn't be moved.  Otherwise the
1182                  * loop in shrink_dcache_parent() might not make any progress
1183                  * and loop forever.
1184                  */
1185                 if (dentry->d_count) {
1186                         dentry_lru_del(dentry);
1187                 } else if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)) {
1188                         dentry_lru_move_list(dentry, dispose);
1189                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
1190                         found++;
1191                 }
1192                 /*
1193                  * We can return to the caller if we have found some (this
1194                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1195                  * the rest.
1196                  */
1197                 if (found && need_resched()) {
1198                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1199                         goto out;
1200                 }
1201
1202                 /*
1203                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1204                  */
1205                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1206                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1207                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1208                         this_parent = dentry;
1209                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1210                         goto repeat;
1211                 }
1212
1213                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1214         }
1215         /*
1216          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1217          */
1218         if (this_parent != parent) {
1219                 struct dentry *child = this_parent;
1220                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1221                 if (!this_parent)
1222                         goto rename_retry;
1223                 next = child->d_u.d_child.next;
1224                 goto resume;
1225         }
1226 out:
1227         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1228         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1229                 goto rename_retry;
1230         if (locked)
1231                 write_sequnlock(&rename_lock);
1232         return found;
1233
1234 rename_retry:
1235         if (found)
1236                 return found;
1237         locked = 1;
1238         write_seqlock(&rename_lock);
1239         goto again;
1240 }
1241
1242 /**
1243  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1244  * @parent: parent of entries to prune
1245  *
1246  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1247  */
1248 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1249 {
1250         LIST_HEAD(dispose);
1251         int found;
1252
1253         while ((found = select_parent(parent, &dispose)) != 0)
1254                 shrink_dentry_list(&dispose);
1255 }
1256 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1257
1258 /**
1259  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1260  * @sb: filesystem it will belong to
1261  * @name: qstr of the name
1262  *
1263  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1264  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1265  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1266  */
1267  
1268 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1269 {
1270         struct dentry *dentry;
1271         char *dname;
1272
1273         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1274         if (!dentry)
1275                 return NULL;
1276
1277         /*
1278          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1279          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1280          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1281          * be overwriting an internal NUL character
1282          */
1283         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1284         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1285                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1286                 if (!dname) {
1287                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1288                         return NULL;
1289                 }
1290         } else  {
1291                 dname = dentry->d_iname;
1292         }       
1293
1294         dentry->d_name.len = name->len;
1295         dentry->d_name.hash = name->hash;
1296         memcpy(dname, name->name, name->len);
1297         dname[name->len] = 0;
1298
1299         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1300         smp_wmb();
1301         dentry->d_name.name = dname;
1302
1303         dentry->d_count = 1;
1304         dentry->d_flags = 0;
1305         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1306         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1307         dentry->d_inode = NULL;
1308         dentry->d_parent = dentry;
1309         dentry->d_sb = sb;
1310         dentry->d_op = NULL;
1311         dentry->d_fsdata = NULL;
1312         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1313         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1314         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1315         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
1316         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1317         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1318
1319         this_cpu_inc(nr_dentry);
1320
1321         return dentry;
1322 }
1323
1324 /**
1325  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1326  * @parent: parent of entry to allocate
1327  * @name: qstr of the name
1328  *
1329  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1330  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1331  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1332  */
1333 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1334 {
1335         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1336         if (!dentry)
1337                 return NULL;
1338
1339         spin_lock(&parent->d_lock);
1340         /*
1341          * don't need child lock because it is not subject
1342          * to concurrency here
1343          */
1344         __dget_dlock(parent);
1345         dentry->d_parent = parent;
1346         list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1347         spin_unlock(&parent->d_lock);
1348
1349         return dentry;
1350 }
1351 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1352
1353 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1354 {
1355         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1356         if (dentry)
1357                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1358         return dentry;
1359 }
1360 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1361
1362 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1363 {
1364         struct qstr q;
1365
1366         q.name = name;
1367         q.len = strlen(name);
1368         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1369         return d_alloc(parent, &q);
1370 }
1371 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1372
1373 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1374 {
1375         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1376         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1377                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1378                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1379                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1380         dentry->d_op = op;
1381         if (!op)
1382                 return;
1383         if (op->d_hash)
1384                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1385         if (op->d_compare)
1386                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1387         if (op->d_revalidate)
1388                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1389         if (op->d_delete)
1390                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1391         if (op->d_prune)
1392                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1393
1394 }
1395 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1396
1397 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1398 {
1399         spin_lock(&dentry->d_lock);
1400         if (inode) {
1401                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1402                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1403                 list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1404         }
1405         dentry->d_inode = inode;
1406         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1407         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1408         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1409 }
1410
1411 /**
1412  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1413  * @entry: dentry to complete
1414  * @inode: inode to attach to this dentry
1415  *
1416  * Fill in inode information in the entry.
1417  *
1418  * This turns negative dentries into productive full members
1419  * of society.
1420  *
1421  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1422  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1423  * in use by the dcache.
1424  */
1425  
1426 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1427 {
1428         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1429         if (inode)
1430                 spin_lock(&inode->i_lock);
1431         __d_instantiate(entry, inode);
1432         if (inode)
1433                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1434         security_d_instantiate(entry, inode);
1435 }
1436 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1437
1438 /**
1439  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1440  * @entry: dentry to instantiate
1441  * @inode: inode to attach to this dentry
1442  *
1443  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1444  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1445  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1446  *
1447  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1448  * had better be holding the parent directory semaphore.
1449  *
1450  * This also assumes that the inode count has been incremented
1451  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1452  * in use by the dcache.
1453  */
1454 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1455                                              struct inode *inode)
1456 {
1457         struct dentry *alias;
1458         int len = entry->d_name.len;
1459         const char *name = entry->d_name.name;
1460         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1461
1462         if (!inode) {
1463                 __d_instantiate(entry, NULL);
1464                 return NULL;
1465         }
1466
1467         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1468                 /*
1469                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1470                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1471                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1472                  */
1473                 if (alias->d_name.hash != hash)
1474                         continue;
1475                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1476                         continue;
1477                 if (alias->d_name.len != len)
1478                         continue;
1479                 if (dentry_cmp(alias, name, len))
1480                         continue;
1481                 __dget(alias);
1482                 return alias;
1483         }
1484
1485         __d_instantiate(entry, inode);
1486         return NULL;
1487 }
1488
1489 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1490 {
1491         struct dentry *result;
1492
1493         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1494
1495         if (inode)
1496                 spin_lock(&inode->i_lock);
1497         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1498         if (inode)
1499                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1500
1501         if (!result) {
1502                 security_d_instantiate(entry, inode);
1503                 return NULL;
1504         }
1505
1506         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1507         iput(inode);
1508         return result;
1509 }
1510
1511 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1512
1513 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1514 {
1515         struct dentry *res = NULL;
1516
1517         if (root_inode) {
1518                 static const struct qstr name = QSTR_INIT("/", 1);
1519
1520                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1521                 if (res)
1522                         d_instantiate(res, root_inode);
1523                 else
1524                         iput(root_inode);
1525         }
1526         return res;
1527 }
1528 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1529
1530 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1531 {
1532         struct dentry *alias;
1533
1534         if (list_empty(&inode->i_dentry))
1535                 return NULL;
1536         alias = list_first_entry(&inode->i_dentry, struct dentry, d_alias);
1537         __dget(alias);
1538         return alias;
1539 }
1540
1541 /**
1542  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1543  * @inode: inode to find an alias for
1544  *
1545  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1546  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1547  */
1548 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1549 {
1550         struct dentry *de;
1551
1552         spin_lock(&inode->i_lock);
1553         de = __d_find_any_alias(inode);
1554         spin_unlock(&inode->i_lock);
1555         return de;
1556 }
1557 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1558
1559 /**
1560  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1561  * @inode: inode to allocate the dentry for
1562  *
1563  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1564  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1565  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1566  *
1567  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1568  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1569  * allocating a new one.
1570  *
1571  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1572  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1573  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1574  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1575  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1576  */
1577 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1578 {
1579         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
1580         struct dentry *tmp;
1581         struct dentry *res;
1582
1583         if (!inode)
1584                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1585         if (IS_ERR(inode))
1586                 return ERR_CAST(inode);
1587
1588         res = d_find_any_alias(inode);
1589         if (res)
1590                 goto out_iput;
1591
1592         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1593         if (!tmp) {
1594                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1595                 goto out_iput;
1596         }
1597
1598         spin_lock(&inode->i_lock);
1599         res = __d_find_any_alias(inode);
1600         if (res) {
1601                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1602                 dput(tmp);
1603                 goto out_iput;
1604         }
1605
1606         /* attach a disconnected dentry */
1607         spin_lock(&tmp->d_lock);
1608         tmp->d_inode = inode;
1609         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1610         list_add(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1611         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1612         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1613         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1614         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1615         spin_unlock(&inode->i_lock);
1616         security_d_instantiate(tmp, inode);
1617
1618         return tmp;
1619
1620  out_iput:
1621         if (res && !IS_ERR(res))
1622                 security_d_instantiate(res, inode);
1623         iput(inode);
1624         return res;
1625 }
1626 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1627
1628 /**
1629  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1630  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1631  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1632  *
1633  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1634  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1635  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1636  *
1637  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1638  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1639  *
1640  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1641  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1642  *
1643  */
1644 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1645 {
1646         struct dentry *new = NULL;
1647
1648         if (IS_ERR(inode))
1649                 return ERR_CAST(inode);
1650
1651         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1652                 spin_lock(&inode->i_lock);
1653                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1654                 if (new) {
1655                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1656                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1657                         security_d_instantiate(new, inode);
1658                         d_move(new, dentry);
1659                         iput(inode);
1660                 } else {
1661                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1662                         __d_instantiate(dentry, inode);
1663                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1664                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1665                         d_rehash(dentry);
1666                 }
1667         } else
1668                 d_add(dentry, inode);
1669         return new;
1670 }
1671 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1672
1673 /**
1674  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1675  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1676  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1677  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1678  *
1679  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1680  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1681  * case-insensitive filesystems.
1682  *
1683  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1684  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1685  *
1686  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1687  * the exact case, and return the spliced entry.
1688  */
1689 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1690                         struct qstr *name)
1691 {
1692         int error;
1693         struct dentry *found;
1694         struct dentry *new;
1695
1696         /*
1697          * First check if a dentry matching the name already exists,
1698          * if not go ahead and create it now.
1699          */
1700         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1701         if (!found) {
1702                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1703                 if (!new) {
1704                         error = -ENOMEM;
1705                         goto err_out;
1706                 }
1707
1708                 found = d_splice_alias(inode, new);
1709                 if (found) {
1710                         dput(new);
1711                         return found;
1712                 }
1713                 return new;
1714         }
1715
1716         /*
1717          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1718          *
1719          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1720          * earlier on.
1721          */
1722         if (found->d_inode) {
1723                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1724                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1725                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1726                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1727                 }
1728                 iput(inode);
1729                 return found;
1730         }
1731
1732         /*
1733          * We are going to instantiate this dentry, unhash it and clear the
1734          * lookup flag so we can do that.
1735          */
1736         if (unlikely(d_need_lookup(found)))
1737                 d_clear_need_lookup(found);
1738
1739         /*
1740          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1741          * already has a dentry.
1742          */
1743         new = d_splice_alias(inode, found);
1744         if (new) {
1745                 dput(found);
1746                 found = new;
1747         }
1748         return found;
1749
1750 err_out:
1751         iput(inode);
1752         return ERR_PTR(error);
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1755
1756 /*
1757  * Do the slow-case of the dentry name compare.
1758  *
1759  * Unlike the dentry_cmp() function, we need to atomically
1760  * load the name, length and inode information, so that the
1761  * filesystem can rely on them, and can use the 'name' and
1762  * 'len' information without worrying about walking off the
1763  * end of memory etc.
1764  *
1765  * Thus the read_seqcount_retry() and the "duplicate" info
1766  * in arguments (the low-level filesystem should not look
1767  * at the dentry inode or name contents directly, since
1768  * rename can change them while we're in RCU mode).
1769  */
1770 enum slow_d_compare {
1771         D_COMP_OK,
1772         D_COMP_NOMATCH,
1773         D_COMP_SEQRETRY,
1774 };
1775
1776 static noinline enum slow_d_compare slow_dentry_cmp(
1777                 const struct dentry *parent,
1778                 struct inode *inode,
1779                 struct dentry *dentry,
1780                 unsigned int seq,
1781                 const struct qstr *name)
1782 {
1783         int tlen = dentry->d_name.len;
1784         const char *tname = dentry->d_name.name;
1785         struct inode *i = dentry->d_inode;
1786
1787         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
1788                 cpu_relax();
1789                 return D_COMP_SEQRETRY;
1790         }
1791         if (parent->d_op->d_compare(parent, inode,
1792                                 dentry, i,
1793                                 tlen, tname, name))
1794                 return D_COMP_NOMATCH;
1795         return D_COMP_OK;
1796 }
1797
1798 /**
1799  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1800  * @parent: parent dentry
1801  * @name: qstr of name we wish to find
1802  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1803  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1804  * Returns: dentry, or NULL
1805  *
1806  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1807  * resolution (store-free path walking) design described in
1808  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1809  *
1810  * This is not to be used outside core vfs.
1811  *
1812  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1813  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1814  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1815  * returned here.
1816  *
1817  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1818  * function.
1819  *
1820  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1821  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1822  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1823  * is formed, giving integrity down the path walk.
1824  *
1825  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
1826  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
1827  */
1828 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
1829                                 const struct qstr *name,
1830                                 unsigned *seqp, struct inode *inode)
1831 {
1832         u64 hashlen = name->hash_len;
1833         const unsigned char *str = name->name;
1834         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hashlen_hash(hashlen));
1835         struct hlist_bl_node *node;
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          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1849          * races 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         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1859                 unsigned seq;
1860
1861 seqretry:
1862                 /*
1863                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
1864                  * renames, and thus protects inode, parent and name fields.
1865                  *
1866                  * The caller must perform a seqcount check in order
1867                  * to do anything useful with the returned dentry,
1868                  * including using the 'd_inode' pointer.
1869                  *
1870                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
1871                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
1872                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
1873                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
1874                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
1875                  * want to exit RCU lookup anyway.
1876                  */
1877                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1878                 if (dentry->d_parent != parent)
1879                         continue;
1880                 *seqp = seq;
1881
1882                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
1883                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
1884                                 continue;
1885                         switch (slow_dentry_cmp(parent, inode, dentry, seq, name)) {
1886                         case D_COMP_OK:
1887                                 return dentry;
1888                         case D_COMP_NOMATCH:
1889                                 continue;
1890                         default:
1891                                 goto seqretry;
1892                         }
1893                 }
1894
1895                 if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
1896                         continue;
1897                 if (!dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)))
1898                         return dentry;
1899         }
1900         return NULL;
1901 }
1902
1903 /**
1904  * d_lookup - search for a dentry
1905  * @parent: parent dentry
1906  * @name: qstr of name we wish to find
1907  * Returns: dentry, or NULL
1908  *
1909  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1910  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1911  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1912  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1913  */
1914 struct dentry *d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1915 {
1916         struct dentry *dentry;
1917         unsigned seq;
1918
1919         do {
1920                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1921                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1922                 if (dentry)
1923                         break;
1924         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1925         return dentry;
1926 }
1927 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1928
1929 /**
1930  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1931  * @parent: parent dentry
1932  * @name: qstr of name we wish to find
1933  * Returns: dentry, or NULL
1934  *
1935  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1936  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1937  *
1938  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1939  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1940  * the case of failure.
1941  *
1942  * __d_lookup callers must be commented.
1943  */
1944 struct dentry *__d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1945 {
1946         unsigned int len = name->len;
1947         unsigned int hash = name->hash;
1948         const unsigned char *str = name->name;
1949         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1950         struct hlist_bl_node *node;
1951         struct dentry *found = NULL;
1952         struct dentry *dentry;
1953
1954         /*
1955          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1956          * required to prevent single threaded performance regressions
1957          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1958          * Keep the two functions in sync.
1959          */
1960
1961         /*
1962          * The hash list is protected using RCU.
1963          *
1964          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1965          * with d_move().
1966          *
1967          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1968          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1969          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1970          * renames using rename_lock seqlock.
1971          *
1972          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1973          */
1974         rcu_read_lock();
1975         
1976         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1977
1978                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1979                         continue;
1980
1981                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1982                 if (dentry->d_parent != parent)
1983                         goto next;
1984                 if (d_unhashed(dentry))
1985                         goto next;
1986
1987                 /*
1988                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1989                  * change the qstr (protected by d_lock).
1990                  */
1991                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1992                         int tlen = dentry->d_name.len;
1993                         const char *tname = dentry->d_name.name;
1994                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1995                                                 dentry, dentry->d_inode,
1996                                                 tlen, tname, name))
1997                                 goto next;
1998                 } else {
1999                         if (dentry->d_name.len != len)
2000                                 goto next;
2001                         if (dentry_cmp(dentry, str, len))
2002                                 goto next;
2003                 }
2004
2005                 dentry->d_count++;
2006                 found = dentry;
2007                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2008                 break;
2009 next:
2010                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2011         }
2012         rcu_read_unlock();
2013
2014         return found;
2015 }
2016
2017 /**
2018  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2019  * @dir: Directory to search in
2020  * @name: qstr of name we wish to find
2021  *
2022  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
2023  */
2024 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2025 {
2026         struct dentry *dentry = NULL;
2027
2028         /*
2029          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2030          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2031          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2032          */
2033         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
2034         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2035                 if (dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name) < 0)
2036                         goto out;
2037         }
2038         dentry = d_lookup(dir, name);
2039 out:
2040         return dentry;
2041 }
2042
2043 /**
2044  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
2045  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
2046  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
2047  *
2048  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
2049  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
2050  * Zero is returned in the dentry is invalid.
2051  *
2052  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
2053  */
2054 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
2055 {
2056         struct dentry *child;
2057
2058         spin_lock(&dparent->d_lock);
2059         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
2060                 if (dentry == child) {
2061                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2062                         __dget_dlock(dentry);
2063                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2064                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2065                         return 1;
2066                 }
2067         }
2068         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2069
2070         return 0;
2071 }
2072 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
2073
2074 /*
2075  * When a file is deleted, we have two options:
2076  * - turn this dentry into a negative dentry
2077  * - unhash this dentry and free it.
2078  *
2079  * Usually, we want to just turn this into
2080  * a negative dentry, but if anybody else is
2081  * currently using the dentry or the inode
2082  * we can't do that and we fall back on removing
2083  * it from the hash queues and waiting for
2084  * it to be deleted later when it has no users
2085  */
2086  
2087 /**
2088  * d_delete - delete a dentry
2089  * @dentry: The dentry to delete
2090  *
2091  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2092  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2093  */
2094  
2095 void d_delete(struct dentry * dentry)
2096 {
2097         struct inode *inode;
2098         int isdir = 0;
2099         /*
2100          * Are we the only user?
2101          */
2102 again:
2103         spin_lock(&dentry->d_lock);
2104         inode = dentry->d_inode;
2105         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2106         if (dentry->d_count == 1) {
2107                 if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2108                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2109                         cpu_relax();
2110                         goto again;
2111                 }
2112                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2113                 dentry_unlink_inode(dentry);
2114                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2115                 return;
2116         }
2117
2118         if (!d_unhashed(dentry))
2119                 __d_drop(dentry);
2120
2121         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2122
2123         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2124 }
2125 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2126
2127 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2128 {
2129         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2130         hlist_bl_lock(b);
2131         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2132         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2133         hlist_bl_unlock(b);
2134 }
2135
2136 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2137 {
2138         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2139 }
2140
2141 /**
2142  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2143  * @entry: dentry to add to the hash
2144  *
2145  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2146  */
2147  
2148 void d_rehash(struct dentry * entry)
2149 {
2150         spin_lock(&entry->d_lock);
2151         _d_rehash(entry);
2152         spin_unlock(&entry->d_lock);
2153 }
2154 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2155
2156 /**
2157  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2158  * @dentry: dentry to be updated
2159  * @name: new name
2160  *
2161  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2162  *
2163  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2164  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2165  * lengths).
2166  *
2167  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2168  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2169  */
2170 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2171 {
2172         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2173         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2174
2175         spin_lock(&dentry->d_lock);
2176         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2177         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2178         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2179         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2180 }
2181 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2182
2183 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2184 {
2185         if (dname_external(target)) {
2186                 if (dname_external(dentry)) {
2187                         /*
2188                          * Both external: swap the pointers
2189                          */
2190                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2191                 } else {
2192                         /*
2193                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2194                          * storage and make target internal.
2195                          */
2196                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2197                                         dentry->d_name.len + 1);
2198                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2199                         target->d_name.name = target->d_iname;
2200                 }
2201         } else {
2202                 if (dname_external(dentry)) {
2203                         /*
2204                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2205                          * storage to target and make dentry internal
2206                          */
2207                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2208                                         target->d_name.len + 1);
2209                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2210                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2211                 } else {
2212                         /*
2213                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2214                          */
2215                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2216                                         target->d_name.len + 1);
2217                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2218                         return;
2219                 }
2220         }
2221         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2222 }
2223
2224 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2225 {
2226         /*
2227          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2228          */
2229         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2230                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2231         else {
2232                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2233                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2234                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2235                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2236                 } else {
2237                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2238                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2239                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2240                 }
2241         }
2242         if (target < dentry) {
2243                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2244                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2245         } else {
2246                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2247                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2248         }
2249 }
2250
2251 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2252                                         struct dentry *target)
2253 {
2254         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2255                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2256         if (target->d_parent != target)
2257                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2258 }
2259
2260 /*
2261  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2262  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2263  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2264  * the new name before we switch.
2265  *
2266  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2267  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2268  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2269  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2270  */
2271 /*
2272  * __d_move - move a dentry
2273  * @dentry: entry to move
2274  * @target: new dentry
2275  *
2276  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2277  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2278  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2279  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2280  */
2281 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2282 {
2283         if (!dentry->d_inode)
2284                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2285
2286         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2287         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2288
2289         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2290
2291         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2292         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2293
2294         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2295
2296         /*
2297          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2298          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2299          */
2300         __d_drop(dentry);
2301         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2302
2303         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2304         __d_drop(target);
2305
2306         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2307         list_del(&target->d_u.d_child);
2308
2309         /* Switch the names.. */
2310         switch_names(dentry, target);
2311         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2312
2313         /* ... and switch the parents */
2314         if (IS_ROOT(dentry)) {
2315                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2316                 target->d_parent = target;
2317                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2318         } else {
2319                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2320
2321                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2322                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2323         }
2324
2325         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2326
2327         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2328         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2329
2330         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2331         spin_unlock(&target->d_lock);
2332         fsnotify_d_move(dentry);
2333         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2334 }
2335
2336 /*
2337  * d_move - move a dentry
2338  * @dentry: entry to move
2339  * @target: new dentry
2340  *
2341  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2342  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2343  * requirements for __d_move.
2344  */
2345 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2346 {
2347         write_seqlock(&rename_lock);
2348         __d_move(dentry, target);
2349         write_sequnlock(&rename_lock);
2350 }
2351 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2352
2353 /**
2354  * d_ancestor - search for an ancestor
2355  * @p1: ancestor dentry
2356  * @p2: child dentry
2357  *
2358  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2359  * an ancestor of p2, else NULL.
2360  */
2361 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2362 {
2363         struct dentry *p;
2364
2365         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2366                 if (p->d_parent == p1)
2367                         return p;
2368         }
2369         return NULL;
2370 }
2371
2372 /*
2373  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2374  *
2375  * It assumes that the caller is already holding
2376  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2377  *
2378  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2379  * remember to update this too...
2380  */
2381 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2382                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2383 {
2384         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2385         struct dentry *ret;
2386
2387         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2388         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2389                 goto out_unalias;
2390
2391         /* See lock_rename() */
2392         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2393         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2394                 goto out_err;
2395         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2396         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2397                 goto out_err;
2398         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2399 out_unalias:
2400         __d_move(alias, dentry);
2401         ret = alias;
2402 out_err:
2403         spin_unlock(&inode->i_lock);
2404         if (m2)
2405                 mutex_unlock(m2);
2406         if (m1)
2407                 mutex_unlock(m1);
2408         return ret;
2409 }
2410
2411 /*
2412  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2413  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2414  * returns with anon->d_lock held!
2415  */
2416 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2417 {
2418         struct dentry *dparent, *aparent;
2419
2420         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2421
2422         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2423         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2424
2425         dparent = dentry->d_parent;
2426         aparent = anon->d_parent;
2427
2428         switch_names(dentry, anon);
2429         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2430
2431         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
2432         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2433         if (!IS_ROOT(dentry))
2434                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2435         else
2436                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
2437
2438         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
2439         list_del(&anon->d_u.d_child);
2440         if (!IS_ROOT(anon))
2441                 list_add(&anon->d_u.d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
2442         else
2443                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_u.d_child);
2444
2445         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2446         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2447
2448         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2449         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2450
2451         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2452         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2453 }
2454
2455 /**
2456  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2457  * @dentry: candidate dentry
2458  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2459  *
2460  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2461  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2462  * i_mutex of the parent directory.
2463  */
2464 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2465 {
2466         struct dentry *actual;
2467
2468         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2469
2470         if (!inode) {
2471                 actual = dentry;
2472                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2473                 d_rehash(actual);
2474                 goto out_nolock;
2475         }
2476
2477         spin_lock(&inode->i_lock);
2478
2479         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2480                 struct dentry *alias;
2481
2482                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2483                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2484                 if (alias) {
2485                         actual = alias;
2486                         write_seqlock(&rename_lock);
2487
2488                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2489                                 /* Check for loops */
2490                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2491                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2492                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2493                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2494                                  * could splice into our tree? */
2495                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2496                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2497                                 __d_drop(alias);
2498                                 goto found;
2499                         } else {
2500                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2501                                  * aliasing. This drops inode->i_lock */
2502                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2503                         }
2504                         write_sequnlock(&rename_lock);
2505                         if (IS_ERR(actual)) {
2506                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2507                                         pr_warn_ratelimited(
2508                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2509                                                 " would have caused loop\n",
2510                                                 dentry->d_name.name,
2511                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2512                                                 inode->i_sb->s_id);
2513                                 dput(alias);
2514                         }
2515                         goto out_nolock;
2516                 }
2517         }
2518
2519         /* Add a unique reference */
2520         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2521         if (!actual)
2522                 actual = dentry;
2523         else
2524                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2525
2526         spin_lock(&actual->d_lock);
2527 found:
2528         _d_rehash(actual);
2529         spin_unlock(&actual->d_lock);
2530         spin_unlock(&inode->i_lock);
2531 out_nolock:
2532         if (actual == dentry) {
2533                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2534                 return NULL;
2535         }
2536
2537         iput(inode);
2538         return actual;
2539 }
2540 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2541
2542 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2543 {
2544         *buflen -= namelen;
2545         if (*buflen < 0)
2546                 return -ENAMETOOLONG;
2547         *buffer -= namelen;
2548         memcpy(*buffer, str, namelen);
2549         return 0;
2550 }
2551
2552 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2553 {
2554         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2555 }
2556
2557 /**
2558  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2559  * @path: the dentry/vfsmount to report
2560  * @root: root vfsmnt/dentry
2561  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2562  * @buflen: pointer to buffer length
2563  *
2564  * Caller holds the rename_lock.
2565  */
2566 static int prepend_path(const struct path *path,
2567                         const struct path *root,
2568                         char **buffer, int *buflen)
2569 {
2570         struct dentry *dentry = path->dentry;
2571         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2572         struct mount *mnt = real_mount(vfsmnt);
2573         bool slash = false;
2574         int error = 0;
2575
2576         br_read_lock(vfsmount_lock);
2577         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2578                 struct dentry * parent;
2579
2580                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2581                         /* Global root? */
2582                         if (!mnt_has_parent(mnt))
2583                                 goto global_root;
2584                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2585                         mnt = mnt->mnt_parent;
2586                         vfsmnt = &mnt->mnt;
2587                         continue;
2588                 }
2589                 parent = dentry->d_parent;
2590                 prefetch(parent);
2591                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2592                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2593                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2594                 if (!error)
2595                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2596                 if (error)
2597                         break;
2598
2599                 slash = true;
2600                 dentry = parent;
2601         }
2602
2603         if (!error && !slash)
2604                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2605
2606 out:
2607         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2608         return error;
2609
2610 global_root:
2611         /*
2612          * Filesystems needing to implement special "root names"
2613          * should do so with ->d_dname()
2614          */
2615         if (IS_ROOT(dentry) &&
2616             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2617                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2618                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2619         }
2620         if (!slash)
2621                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2622         if (!error)
2623                 error = real_mount(vfsmnt)->mnt_ns ? 1 : 2;
2624         goto out;
2625 }
2626
2627 /**
2628  * __d_path - return the path of a dentry
2629  * @path: the dentry/vfsmount to report
2630  * @root: root vfsmnt/dentry
2631  * @buf: buffer to return value in
2632  * @buflen: buffer length
2633  *
2634  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2635  *
2636  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2637  * path was too long.
2638  *
2639  * "buflen" should be positive.
2640  *
2641  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2642  */
2643 char *__d_path(const struct path *path,
2644                const struct path *root,
2645                char *buf, int buflen)
2646 {
2647         char *res = buf + buflen;
2648         int error;
2649
2650         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2651         write_seqlock(&rename_lock);
2652         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2653         write_sequnlock(&rename_lock);
2654
2655         if (error < 0)
2656                 return ERR_PTR(error);
2657         if (error > 0)
2658                 return NULL;
2659         return res;
2660 }
2661
2662 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2663                char *buf, int buflen)
2664 {
2665         struct path root = {};
2666         char *res = buf + buflen;
2667         int error;
2668
2669         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2670         write_seqlock(&rename_lock);
2671         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2672         write_sequnlock(&rename_lock);
2673
2674         if (error > 1)
2675                 error = -EINVAL;
2676         if (error < 0)
2677                 return ERR_PTR(error);
2678         return res;
2679 }
2680
2681 /*
2682  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2683  */
2684 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2685                              const struct path *root,
2686                              char **buf, int *buflen)
2687 {
2688         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2689         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2690                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2691                 if (error)
2692                         return error;
2693         }
2694
2695         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2696 }
2697
2698 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2699 {
2700         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2701 }
2702
2703 /**
2704  * d_path - return the path of a dentry
2705  * @path: path to report
2706  * @buf: buffer to return value in
2707  * @buflen: buffer length
2708  *
2709  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2710  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2711  *
2712  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2713  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2714  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2715  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2716  *
2717  * "buflen" should be positive.
2718  */
2719 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2720 {
2721         char *res = buf + buflen;
2722         struct path root;
2723         int error;
2724
2725         /*
2726          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2727          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2728          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2729          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2730          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2731          */
2732         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2733                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2734
2735         get_fs_root(current->fs, &root);
2736         write_seqlock(&rename_lock);
2737         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2738         if (error < 0)
2739                 res = ERR_PTR(error);
2740         write_sequnlock(&rename_lock);
2741         path_put(&root);
2742         return res;
2743 }
2744 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2745
2746 /**
2747  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2748  * @path: path to report
2749  * @buf: buffer to return value in
2750  * @buflen: buffer length
2751  *
2752  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2753  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2754  */
2755 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2756 {
2757         char *res = buf + buflen;
2758         struct path root;
2759         int error;
2760
2761         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2762                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2763
2764         get_fs_root(current->fs, &root);
2765         write_seqlock(&rename_lock);
2766         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2767         if (error > 0)
2768                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2769         write_sequnlock(&rename_lock);
2770         path_put(&root);
2771         if (error)
2772                 res =  ERR_PTR(error);
2773
2774         return res;
2775 }
2776
2777 /*
2778  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2779  */
2780 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2781                         const char *fmt, ...)
2782 {
2783         va_list args;
2784         char temp[64];
2785         int sz;
2786
2787         va_start(args, fmt);
2788         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2789         va_end(args);
2790
2791         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2792                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2793
2794         buffer += buflen - sz;
2795         return memcpy(buffer, temp, sz);
2796 }
2797
2798 /*
2799  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2800  */
2801 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2802 {
2803         char *end = buf + buflen;
2804         char *retval;
2805
2806         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2807         if (buflen < 1)
2808                 goto Elong;
2809         /* Get '/' right */
2810         retval = end-1;
2811         *retval = '/';
2812
2813         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2814                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2815                 int error;
2816
2817                 prefetch(parent);
2818                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2819                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2820                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2821                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2822                         goto Elong;
2823
2824                 retval = end;
2825                 dentry = parent;
2826         }
2827         return retval;
2828 Elong:
2829         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2830 }
2831
2832 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2833 {
2834         char *retval;
2835
2836         write_seqlock(&rename_lock);
2837         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2838         write_sequnlock(&rename_lock);
2839
2840         return retval;
2841 }
2842 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2843
2844 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2845 {
2846         char *p = NULL;
2847         char *retval;
2848
2849         write_seqlock(&rename_lock);
2850         if (d_unlinked(dentry)) {
2851                 p = buf + buflen;
2852                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2853                         goto Elong;
2854                 buflen++;
2855         }
2856         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2857         write_sequnlock(&rename_lock);
2858         if (!IS_ERR(retval) && p)
2859                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2860         return retval;
2861 Elong:
2862         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2863 }
2864
2865 /*
2866  * NOTE! The user-level library version returns a
2867  * character pointer. The kernel system call just
2868  * returns the length of the buffer filled (which
2869  * includes the ending '\0' character), or a negative
2870  * error value. So libc would do something like
2871  *
2872  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2873  *      {
2874  *              int retval;
2875  *
2876  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2877  *              if (retval >= 0)
2878  *                      return buf;
2879  *              errno = -retval;
2880  *              return NULL;
2881  *      }
2882  */
2883 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2884 {
2885         int error;
2886         struct path pwd, root;
2887         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2888
2889         if (!page)
2890                 return -ENOMEM;
2891
2892         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2893
2894         error = -ENOENT;
2895         write_seqlock(&rename_lock);
2896         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2897                 unsigned long len;
2898                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2899                 int buflen = PAGE_SIZE;
2900
2901                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2902                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
2903                 write_sequnlock(&rename_lock);
2904
2905                 if (error < 0)
2906                         goto out;
2907
2908                 /* Unreachable from current root */
2909                 if (error > 0) {
2910                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2911                         if (error)
2912                                 goto out;
2913                 }
2914
2915                 error = -ERANGE;
2916                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2917                 if (len <= size) {
2918                         error = len;
2919                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2920                                 error = -EFAULT;
2921                 }
2922         } else {
2923                 write_sequnlock(&rename_lock);
2924         }
2925
2926 out:
2927         path_put(&pwd);
2928         path_put(&root);
2929         free_page((unsigned long) page);
2930         return error;
2931 }
2932
2933 /*
2934  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2935  *
2936  * Trivially implemented using the dcache structure
2937  */
2938
2939 /**
2940  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2941  * @new_dentry: new dentry
2942  * @old_dentry: old dentry
2943  *
2944  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2945  * Returns 0 otherwise.
2946  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2947  */
2948   
2949 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2950 {
2951         int result;
2952         unsigned seq;
2953
2954         if (new_dentry == old_dentry)
2955                 return 1;
2956
2957         do {
2958                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2959                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2960                 /*
2961                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2962                  * due to d_move
2963                  */
2964                 rcu_read_lock();
2965                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2966                         result = 1;
2967                 else
2968                         result = 0;
2969                 rcu_read_unlock();
2970         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2971
2972         return result;
2973 }
2974
2975 void d_genocide(struct dentry *root)
2976 {
2977         struct dentry *this_parent;
2978         struct list_head *next;
2979         unsigned seq;
2980         int locked = 0;
2981
2982         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2983 again:
2984         this_parent = root;
2985         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2986 repeat:
2987         next = this_parent->d_subdirs.next;
2988 resume:
2989         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2990                 struct list_head *tmp = next;
2991                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2992                 next = tmp->next;
2993
2994                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2995                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2996                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2997                         continue;
2998                 }
2999                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
3000                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
3001                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
3002                         this_parent = dentry;
3003                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
3004                         goto repeat;
3005                 }
3006                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3007                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3008                         dentry->d_count--;
3009                 }
3010                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
3011         }
3012         if (this_parent != root) {
3013                 struct dentry *child = this_parent;
3014                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3015                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3016                         this_parent->d_count--;
3017                 }
3018                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
3019                 if (!this_parent)
3020                         goto rename_retry;
3021                 next = child->d_u.d_child.next;
3022                 goto resume;
3023         }
3024         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
3025         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
3026                 goto rename_retry;
3027         if (locked)
3028                 write_sequnlock(&rename_lock);
3029         return;
3030
3031 rename_retry:
3032         locked = 1;
3033         write_seqlock(&rename_lock);
3034         goto again;
3035 }
3036
3037 /**
3038  * find_inode_number - check for dentry with name
3039  * @dir: directory to check
3040  * @name: Name to find.
3041  *
3042  * Check whether a dentry already exists for the given name,
3043  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
3044  * 0 is returned.
3045  *
3046  * This routine is used to post-process directory listings for
3047  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
3048  * to keep getcwd() working.
3049  */
3050  
3051 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
3052 {
3053         struct dentry * dentry;
3054         ino_t ino = 0;
3055
3056         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
3057         if (dentry) {
3058                 if (dentry->d_inode)
3059                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
3060                 dput(dentry);
3061         }
3062         return ino;
3063 }
3064 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
3065
3066 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3067 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3068 {
3069         if (!str)
3070                 return 0;
3071         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3072         return 1;
3073 }
3074 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3075
3076 static void __init dcache_init_early(void)
3077 {
3078         unsigned int loop;
3079
3080         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3081          * hash allocation until vmalloc space is available.
3082          */
3083         if (hashdist)
3084                 return;
3085
3086         dentry_hashtable =
3087                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3088                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3089                                         dhash_entries,
3090                                         13,
3091                                         HASH_EARLY,
3092                                         &d_hash_shift,
3093                                         &d_hash_mask,
3094                                         0);
3095
3096         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3097                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3098 }
3099
3100 static void __init dcache_init(void)
3101 {
3102         unsigned int loop;
3103
3104         /* 
3105          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3106          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3107          * of the dcache. 
3108          */
3109         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3110                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3111
3112         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3113         if (!hashdist)
3114                 return;
3115
3116         dentry_hashtable =
3117                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3118                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3119                                         dhash_entries,
3120                                         13,
3121                                         0,
3122                                         &d_hash_shift,
3123                                         &d_hash_mask,
3124                                         0);
3125
3126         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3127                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3128 }
3129
3130 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3131 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3132 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3133
3134 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3135
3136 void __init vfs_caches_init_early(void)
3137 {
3138         dcache_init_early();
3139         inode_init_early();
3140 }
3141
3142 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3143 {
3144         unsigned long reserve;
3145
3146         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3147            150% of current kernel size */
3148
3149         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3150         mempages -= reserve;
3151
3152         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3153                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3154
3155         dcache_init();
3156         inode_init();
3157         files_init(mempages);
3158         mnt_init();
3159         bdev_cache_init();
3160         chrdev_init();
3161 }