fs: update comments to point correct document
[linux-3.10.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include "internal.h"
39
40 /*
41  * Usage:
42  * dcache->d_inode->i_lock protects:
43  *   - i_dentry, d_alias, d_inode of aliases
44  * dcache_hash_bucket lock protects:
45  *   - the dcache hash table
46  * s_anon bl list spinlock protects:
47  *   - the s_anon list (see __d_drop)
48  * dcache_lru_lock protects:
49  *   - the dcache lru lists and counters
50  * d_lock protects:
51  *   - d_flags
52  *   - d_name
53  *   - d_lru
54  *   - d_count
55  *   - d_unhashed()
56  *   - d_parent and d_subdirs
57  *   - childrens' d_child and d_parent
58  *   - d_alias, d_inode
59  *
60  * Ordering:
61  * dentry->d_inode->i_lock
62  *   dentry->d_lock
63  *     dcache_lru_lock
64  *     dcache_hash_bucket lock
65  *     s_anon lock
66  *
67  * If there is an ancestor relationship:
68  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
69  *   ...
70  *     dentry->d_parent->d_lock
71  *       dentry->d_lock
72  *
73  * If no ancestor relationship:
74  * if (dentry1 < dentry2)
75  *   dentry1->d_lock
76  *     dentry2->d_lock
77  */
78 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
79 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
80
81 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lru_lock);
82 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
83
84 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
85
86 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
87
88 /*
89  * This is the single most critical data structure when it comes
90  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
91  * to make this good - I've just made it work.
92  *
93  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
94  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
95  */
96 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
97 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
98
99 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
100 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
101
102 struct dcache_hash_bucket {
103         struct hlist_bl_head head;
104 };
105 static struct dcache_hash_bucket *dentry_hashtable __read_mostly;
106
107 static inline struct dcache_hash_bucket *d_hash(struct dentry *parent,
108                                         unsigned long hash)
109 {
110         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
111         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
112         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
113 }
114
115 static inline void spin_lock_bucket(struct dcache_hash_bucket *b)
116 {
117         bit_spin_lock(0, (unsigned long *)&b->head.first);
118 }
119
120 static inline void spin_unlock_bucket(struct dcache_hash_bucket *b)
121 {
122         __bit_spin_unlock(0, (unsigned long *)&b->head.first);
123 }
124
125 /* Statistics gathering. */
126 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
127         .age_limit = 45,
128 };
129
130 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
131
132 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
133 static int get_nr_dentry(void)
134 {
135         int i;
136         int sum = 0;
137         for_each_possible_cpu(i)
138                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
139         return sum < 0 ? 0 : sum;
140 }
141
142 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
143                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
144 {
145         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
146         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
147 }
148 #endif
149
150 static void __d_free(struct rcu_head *head)
151 {
152         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
153
154         WARN_ON(!list_empty(&dentry->d_alias));
155         if (dname_external(dentry))
156                 kfree(dentry->d_name.name);
157         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
158 }
159
160 /*
161  * no locks, please.
162  */
163 static void d_free(struct dentry *dentry)
164 {
165         BUG_ON(dentry->d_count);
166         this_cpu_dec(nr_dentry);
167         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
168                 dentry->d_op->d_release(dentry);
169
170         /* if dentry was never inserted into hash, immediate free is OK */
171         if (hlist_bl_unhashed(&dentry->d_hash))
172                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
173         else
174                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
175 }
176
177 /**
178  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
179  * @dentry: the target dentry
180  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
181  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
182  * the dentry has not already been unhashed).
183  */
184 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
185 {
186         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
187         /* Go through a barrier */
188         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
189 }
190
191 /*
192  * Release the dentry's inode, using the filesystem
193  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
194  * and is unhashed.
195  */
196 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
197         __releases(dentry->d_lock)
198         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
199 {
200         struct inode *inode = dentry->d_inode;
201         if (inode) {
202                 dentry->d_inode = NULL;
203                 list_del_init(&dentry->d_alias);
204                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
205                 spin_unlock(&inode->i_lock);
206                 if (!inode->i_nlink)
207                         fsnotify_inoderemove(inode);
208                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
209                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
210                 else
211                         iput(inode);
212         } else {
213                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
214         }
215 }
216
217 /*
218  * Release the dentry's inode, using the filesystem
219  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
220  */
221 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
222         __releases(dentry->d_lock)
223         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
224 {
225         struct inode *inode = dentry->d_inode;
226         dentry->d_inode = NULL;
227         list_del_init(&dentry->d_alias);
228         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
229         spin_unlock(&dentry->d_lock);
230         spin_unlock(&inode->i_lock);
231         if (!inode->i_nlink)
232                 fsnotify_inoderemove(inode);
233         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
234                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
235         else
236                 iput(inode);
237 }
238
239 /*
240  * dentry_lru_(add|del|move_tail) must be called with d_lock held.
241  */
242 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
243 {
244         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
245                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
246                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
247                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
248                 dentry_stat.nr_unused++;
249                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
250         }
251 }
252
253 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
254 {
255         list_del_init(&dentry->d_lru);
256         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
257         dentry_stat.nr_unused--;
258 }
259
260 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
261 {
262         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
263                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
264                 __dentry_lru_del(dentry);
265                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
266         }
267 }
268
269 static void dentry_lru_move_tail(struct dentry *dentry)
270 {
271         spin_lock(&dcache_lru_lock);
272         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
273                 list_add_tail(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
274                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
275                 dentry_stat.nr_unused++;
276         } else {
277                 list_move_tail(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
278         }
279         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
280 }
281
282 /**
283  * d_kill - kill dentry and return parent
284  * @dentry: dentry to kill
285  * @parent: parent dentry
286  *
287  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
288  *
289  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
290  *
291  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
292  * d_kill.
293  */
294 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
295         __releases(dentry->d_lock)
296         __releases(parent->d_lock)
297         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
298 {
299         dentry->d_parent = NULL;
300         list_del(&dentry->d_u.d_child);
301         if (parent)
302                 spin_unlock(&parent->d_lock);
303         dentry_iput(dentry);
304         /*
305          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
306          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
307          */
308         d_free(dentry);
309         return parent;
310 }
311
312 /**
313  * d_drop - drop a dentry
314  * @dentry: dentry to drop
315  *
316  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
317  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
318  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
319  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
320  * just make the cache lookup fail.
321  *
322  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
323  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
324  *
325  * __d_drop requires dentry->d_lock.
326  */
327 void __d_drop(struct dentry *dentry)
328 {
329         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_UNHASHED)) {
330                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
331                         bit_spin_lock(0,
332                                 (unsigned long *)&dentry->d_sb->s_anon.first);
333                         dentry->d_flags |= DCACHE_UNHASHED;
334                         hlist_bl_del_init(&dentry->d_hash);
335                         __bit_spin_unlock(0,
336                                 (unsigned long *)&dentry->d_sb->s_anon.first);
337                 } else {
338                         struct dcache_hash_bucket *b;
339                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
340                         spin_lock_bucket(b);
341                         /*
342                          * We may not actually need to put DCACHE_UNHASHED
343                          * manipulations under the hash lock, but follow
344                          * the principle of least surprise.
345                          */
346                         dentry->d_flags |= DCACHE_UNHASHED;
347                         hlist_bl_del_rcu(&dentry->d_hash);
348                         spin_unlock_bucket(b);
349                         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
350                 }
351         }
352 }
353 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
354
355 void d_drop(struct dentry *dentry)
356 {
357         spin_lock(&dentry->d_lock);
358         __d_drop(dentry);
359         spin_unlock(&dentry->d_lock);
360 }
361 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
362
363 /*
364  * Finish off a dentry we've decided to kill.
365  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
366  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
367  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
368  */
369 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
370         __releases(dentry->d_lock)
371 {
372         struct inode *inode;
373         struct dentry *parent;
374
375         inode = dentry->d_inode;
376         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
377 relock:
378                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
379                 cpu_relax();
380                 return dentry; /* try again with same dentry */
381         }
382         if (IS_ROOT(dentry))
383                 parent = NULL;
384         else
385                 parent = dentry->d_parent;
386         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
387                 if (inode)
388                         spin_unlock(&inode->i_lock);
389                 goto relock;
390         }
391
392         if (ref)
393                 dentry->d_count--;
394         /* if dentry was on the d_lru list delete it from there */
395         dentry_lru_del(dentry);
396         /* if it was on the hash then remove it */
397         __d_drop(dentry);
398         return d_kill(dentry, parent);
399 }
400
401 /* 
402  * This is dput
403  *
404  * This is complicated by the fact that we do not want to put
405  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
406  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
407  *
408  * However, that implies that we have to traverse the dentry
409  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
410  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
411  * its last child to go away).
412  *
413  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
414  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
415  * Real recursion would eat up our stack space.
416  */
417
418 /*
419  * dput - release a dentry
420  * @dentry: dentry to release 
421  *
422  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
423  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
424  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
425  * they too may now get deleted.
426  */
427 void dput(struct dentry *dentry)
428 {
429         if (!dentry)
430                 return;
431
432 repeat:
433         if (dentry->d_count == 1)
434                 might_sleep();
435         spin_lock(&dentry->d_lock);
436         BUG_ON(!dentry->d_count);
437         if (dentry->d_count > 1) {
438                 dentry->d_count--;
439                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
440                 return;
441         }
442
443         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
444                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
445                         goto kill_it;
446         }
447
448         /* Unreachable? Get rid of it */
449         if (d_unhashed(dentry))
450                 goto kill_it;
451
452         /* Otherwise leave it cached and ensure it's on the LRU */
453         dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
454         dentry_lru_add(dentry);
455
456         dentry->d_count--;
457         spin_unlock(&dentry->d_lock);
458         return;
459
460 kill_it:
461         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
462         if (dentry)
463                 goto repeat;
464 }
465 EXPORT_SYMBOL(dput);
466
467 /**
468  * d_invalidate - invalidate a dentry
469  * @dentry: dentry to invalidate
470  *
471  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
472  * possible. If there are other dentries that can be
473  * reached through this one we can't delete it and we
474  * return -EBUSY. On success we return 0.
475  *
476  * no dcache lock.
477  */
478  
479 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
480 {
481         /*
482          * If it's already been dropped, return OK.
483          */
484         spin_lock(&dentry->d_lock);
485         if (d_unhashed(dentry)) {
486                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
487                 return 0;
488         }
489         /*
490          * Check whether to do a partial shrink_dcache
491          * to get rid of unused child entries.
492          */
493         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
494                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
495                 shrink_dcache_parent(dentry);
496                 spin_lock(&dentry->d_lock);
497         }
498
499         /*
500          * Somebody else still using it?
501          *
502          * If it's a directory, we can't drop it
503          * for fear of somebody re-populating it
504          * with children (even though dropping it
505          * would make it unreachable from the root,
506          * we might still populate it if it was a
507          * working directory or similar).
508          */
509         if (dentry->d_count > 1) {
510                 if (dentry->d_inode && S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode)) {
511                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
512                         return -EBUSY;
513                 }
514         }
515
516         __d_drop(dentry);
517         spin_unlock(&dentry->d_lock);
518         return 0;
519 }
520 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
521
522 /* This must be called with d_lock held */
523 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
524 {
525         dentry->d_count++;
526 }
527
528 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
529 {
530         spin_lock(&dentry->d_lock);
531         __dget_dlock(dentry);
532         spin_unlock(&dentry->d_lock);
533 }
534
535 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
536 {
537         struct dentry *ret;
538
539 repeat:
540         /*
541          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
542          * the lock.
543          */
544         rcu_read_lock();
545         ret = dentry->d_parent;
546         if (!ret) {
547                 rcu_read_unlock();
548                 goto out;
549         }
550         spin_lock(&ret->d_lock);
551         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
552                 spin_unlock(&ret->d_lock);
553                 rcu_read_unlock();
554                 goto repeat;
555         }
556         rcu_read_unlock();
557         BUG_ON(!ret->d_count);
558         ret->d_count++;
559         spin_unlock(&ret->d_lock);
560 out:
561         return ret;
562 }
563 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
564
565 /**
566  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
567  * @inode: inode in question
568  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
569  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
570  *
571  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
572  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
573  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
574  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
575  * of a filesystem.
576  *
577  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
578  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
579  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
580  */
581 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
582 {
583         struct dentry *alias, *discon_alias;
584
585 again:
586         discon_alias = NULL;
587         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
588                 spin_lock(&alias->d_lock);
589                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
590                         if (IS_ROOT(alias) &&
591                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
592                                 discon_alias = alias;
593                         } else if (!want_discon) {
594                                 __dget_dlock(alias);
595                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
596                                 return alias;
597                         }
598                 }
599                 spin_unlock(&alias->d_lock);
600         }
601         if (discon_alias) {
602                 alias = discon_alias;
603                 spin_lock(&alias->d_lock);
604                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
605                         if (IS_ROOT(alias) &&
606                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
607                                 __dget_dlock(alias);
608                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
609                                 return alias;
610                         }
611                 }
612                 spin_unlock(&alias->d_lock);
613                 goto again;
614         }
615         return NULL;
616 }
617
618 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
619 {
620         struct dentry *de = NULL;
621
622         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
623                 spin_lock(&inode->i_lock);
624                 de = __d_find_alias(inode, 0);
625                 spin_unlock(&inode->i_lock);
626         }
627         return de;
628 }
629 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
630
631 /*
632  *      Try to kill dentries associated with this inode.
633  * WARNING: you must own a reference to inode.
634  */
635 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
636 {
637         struct dentry *dentry;
638 restart:
639         spin_lock(&inode->i_lock);
640         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
641                 spin_lock(&dentry->d_lock);
642                 if (!dentry->d_count) {
643                         __dget_dlock(dentry);
644                         __d_drop(dentry);
645                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
646                         spin_unlock(&inode->i_lock);
647                         dput(dentry);
648                         goto restart;
649                 }
650                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
651         }
652         spin_unlock(&inode->i_lock);
653 }
654 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
655
656 /*
657  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
658  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
659  * Releases dentry->d_lock.
660  *
661  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
662  */
663 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
664         __releases(dentry->d_lock)
665 {
666         struct dentry *parent;
667
668         parent = dentry_kill(dentry, 0);
669         /*
670          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
671          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
672          * case, just loop again.
673          *
674          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
675          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
676          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
677          * fragmentation.
678          */
679         if (!parent)
680                 return;
681         if (parent == dentry)
682                 return;
683
684         /* Prune ancestors. */
685         dentry = parent;
686         while (dentry) {
687                 spin_lock(&dentry->d_lock);
688                 if (dentry->d_count > 1) {
689                         dentry->d_count--;
690                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
691                         return;
692                 }
693                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
694         }
695 }
696
697 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
698 {
699         struct dentry *dentry;
700
701         rcu_read_lock();
702         for (;;) {
703                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
704                 if (&dentry->d_lru == list)
705                         break; /* empty */
706                 spin_lock(&dentry->d_lock);
707                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
708                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
709                         continue;
710                 }
711
712                 /*
713                  * We found an inuse dentry which was not removed from
714                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
715                  * it - just keep it off the LRU list.
716                  */
717                 if (dentry->d_count) {
718                         dentry_lru_del(dentry);
719                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
720                         continue;
721                 }
722
723                 rcu_read_unlock();
724
725                 try_prune_one_dentry(dentry);
726
727                 rcu_read_lock();
728         }
729         rcu_read_unlock();
730 }
731
732 /**
733  * __shrink_dcache_sb - shrink the dentry LRU on a given superblock
734  * @sb:         superblock to shrink dentry LRU.
735  * @count:      number of entries to prune
736  * @flags:      flags to control the dentry processing
737  *
738  * If flags contains DCACHE_REFERENCED reference dentries will not be pruned.
739  */
740 static void __shrink_dcache_sb(struct super_block *sb, int *count, int flags)
741 {
742         /* called from prune_dcache() and shrink_dcache_parent() */
743         struct dentry *dentry;
744         LIST_HEAD(referenced);
745         LIST_HEAD(tmp);
746         int cnt = *count;
747
748 relock:
749         spin_lock(&dcache_lru_lock);
750         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
751                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
752                                 struct dentry, d_lru);
753                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
754
755                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
756                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
757                         cpu_relax();
758                         goto relock;
759                 }
760
761                 /*
762                  * If we are honouring the DCACHE_REFERENCED flag and the
763                  * dentry has this flag set, don't free it.  Clear the flag
764                  * and put it back on the LRU.
765                  */
766                 if (flags & DCACHE_REFERENCED &&
767                                 dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
768                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
769                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
770                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
771                 } else {
772                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
773                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
774                         if (!--cnt)
775                                 break;
776                 }
777                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
778         }
779         if (!list_empty(&referenced))
780                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
781         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
782
783         shrink_dentry_list(&tmp);
784
785         *count = cnt;
786 }
787
788 /**
789  * prune_dcache - shrink the dcache
790  * @count: number of entries to try to free
791  *
792  * Shrink the dcache. This is done when we need more memory, or simply when we
793  * need to unmount something (at which point we need to unuse all dentries).
794  *
795  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in use.
796  */
797 static void prune_dcache(int count)
798 {
799         struct super_block *sb, *p = NULL;
800         int w_count;
801         int unused = dentry_stat.nr_unused;
802         int prune_ratio;
803         int pruned;
804
805         if (unused == 0 || count == 0)
806                 return;
807         if (count >= unused)
808                 prune_ratio = 1;
809         else
810                 prune_ratio = unused / count;
811         spin_lock(&sb_lock);
812         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
813                 if (list_empty(&sb->s_instances))
814                         continue;
815                 if (sb->s_nr_dentry_unused == 0)
816                         continue;
817                 sb->s_count++;
818                 /* Now, we reclaim unused dentrins with fairness.
819                  * We reclaim them same percentage from each superblock.
820                  * We calculate number of dentries to scan on this sb
821                  * as follows, but the implementation is arranged to avoid
822                  * overflows:
823                  * number of dentries to scan on this sb =
824                  * count * (number of dentries on this sb /
825                  * number of dentries in the machine)
826                  */
827                 spin_unlock(&sb_lock);
828                 if (prune_ratio != 1)
829                         w_count = (sb->s_nr_dentry_unused / prune_ratio) + 1;
830                 else
831                         w_count = sb->s_nr_dentry_unused;
832                 pruned = w_count;
833                 /*
834                  * We need to be sure this filesystem isn't being unmounted,
835                  * otherwise we could race with generic_shutdown_super(), and
836                  * end up holding a reference to an inode while the filesystem
837                  * is unmounted.  So we try to get s_umount, and make sure
838                  * s_root isn't NULL.
839                  */
840                 if (down_read_trylock(&sb->s_umount)) {
841                         if ((sb->s_root != NULL) &&
842                             (!list_empty(&sb->s_dentry_lru))) {
843                                 __shrink_dcache_sb(sb, &w_count,
844                                                 DCACHE_REFERENCED);
845                                 pruned -= w_count;
846                         }
847                         up_read(&sb->s_umount);
848                 }
849                 spin_lock(&sb_lock);
850                 if (p)
851                         __put_super(p);
852                 count -= pruned;
853                 p = sb;
854                 /* more work left to do? */
855                 if (count <= 0)
856                         break;
857         }
858         if (p)
859                 __put_super(p);
860         spin_unlock(&sb_lock);
861 }
862
863 /**
864  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
865  * @sb: superblock
866  *
867  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
868  * the dcache before unmounting a file system.
869  */
870 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
871 {
872         LIST_HEAD(tmp);
873
874         spin_lock(&dcache_lru_lock);
875         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
876                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
877                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
878                 shrink_dentry_list(&tmp);
879                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
880         }
881         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
882 }
883 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
884
885 /*
886  * destroy a single subtree of dentries for unmount
887  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
888  *   locking
889  */
890 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
891 {
892         struct dentry *parent;
893         unsigned detached = 0;
894
895         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
896
897         /* detach this root from the system */
898         spin_lock(&dentry->d_lock);
899         dentry_lru_del(dentry);
900         __d_drop(dentry);
901         spin_unlock(&dentry->d_lock);
902
903         for (;;) {
904                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
905                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
906                         struct dentry *loop;
907
908                         /* this is a branch with children - detach all of them
909                          * from the system in one go */
910                         spin_lock(&dentry->d_lock);
911                         list_for_each_entry(loop, &dentry->d_subdirs,
912                                             d_u.d_child) {
913                                 spin_lock_nested(&loop->d_lock,
914                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
915                                 dentry_lru_del(loop);
916                                 __d_drop(loop);
917                                 spin_unlock(&loop->d_lock);
918                         }
919                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
920
921                         /* move to the first child */
922                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
923                                             struct dentry, d_u.d_child);
924                 }
925
926                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
927                  * until we find one with children or run out altogether */
928                 do {
929                         struct inode *inode;
930
931                         if (dentry->d_count != 0) {
932                                 printk(KERN_ERR
933                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
934                                        " still in use (%d)"
935                                        " [unmount of %s %s]\n",
936                                        dentry,
937                                        dentry->d_inode ?
938                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
939                                        dentry->d_name.name,
940                                        dentry->d_count,
941                                        dentry->d_sb->s_type->name,
942                                        dentry->d_sb->s_id);
943                                 BUG();
944                         }
945
946                         if (IS_ROOT(dentry)) {
947                                 parent = NULL;
948                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
949                         } else {
950                                 parent = dentry->d_parent;
951                                 spin_lock(&parent->d_lock);
952                                 parent->d_count--;
953                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
954                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
955                         }
956
957                         detached++;
958
959                         inode = dentry->d_inode;
960                         if (inode) {
961                                 dentry->d_inode = NULL;
962                                 list_del_init(&dentry->d_alias);
963                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
964                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
965                                 else
966                                         iput(inode);
967                         }
968
969                         d_free(dentry);
970
971                         /* finished when we fall off the top of the tree,
972                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
973                          * next sibling if there is one */
974                         if (!parent)
975                                 return;
976                         dentry = parent;
977                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
978
979                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
980                                     struct dentry, d_u.d_child);
981         }
982 }
983
984 /*
985  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
986  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
987  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
988  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
989  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
990  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
991  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
992  *     in this superblock
993  */
994 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
995 {
996         struct dentry *dentry;
997
998         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
999                 BUG();
1000
1001         dentry = sb->s_root;
1002         sb->s_root = NULL;
1003         spin_lock(&dentry->d_lock);
1004         dentry->d_count--;
1005         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1006         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1007
1008         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1009                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
1010                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1011         }
1012 }
1013
1014 /*
1015  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1016  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1017  * list is non-empty and continue searching.
1018  */
1019  
1020 /**
1021  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1022  * @parent: dentry to check.
1023  *
1024  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1025  * a mount point
1026  */
1027 int have_submounts(struct dentry *parent)
1028 {
1029         struct dentry *this_parent;
1030         struct list_head *next;
1031         unsigned seq;
1032         int locked = 0;
1033
1034         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1035 again:
1036         this_parent = parent;
1037
1038         if (d_mountpoint(parent))
1039                 goto positive;
1040         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1041 repeat:
1042         next = this_parent->d_subdirs.next;
1043 resume:
1044         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1045                 struct list_head *tmp = next;
1046                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1047                 next = tmp->next;
1048
1049                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1050                 /* Have we found a mount point ? */
1051                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1052                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1053                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1054                         goto positive;
1055                 }
1056                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1057                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1058                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1059                         this_parent = dentry;
1060                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1061                         goto repeat;
1062                 }
1063                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1064         }
1065         /*
1066          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1067          */
1068         if (this_parent != parent) {
1069                 struct dentry *tmp;
1070                 struct dentry *child;
1071
1072                 tmp = this_parent->d_parent;
1073                 rcu_read_lock();
1074                 spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1075                 child = this_parent;
1076                 this_parent = tmp;
1077                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1078                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename
1079                  * or deletion */
1080                 if (this_parent != child->d_parent ||
1081                          (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
1082                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1083                         rcu_read_unlock();
1084                         goto rename_retry;
1085                 }
1086                 rcu_read_unlock();
1087                 next = child->d_u.d_child.next;
1088                 goto resume;
1089         }
1090         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1091         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1092                 goto rename_retry;
1093         if (locked)
1094                 write_sequnlock(&rename_lock);
1095         return 0; /* No mount points found in tree */
1096 positive:
1097         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1098                 goto rename_retry;
1099         if (locked)
1100                 write_sequnlock(&rename_lock);
1101         return 1;
1102
1103 rename_retry:
1104         locked = 1;
1105         write_seqlock(&rename_lock);
1106         goto again;
1107 }
1108 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1109
1110 /*
1111  * Search the dentry child list for the specified parent,
1112  * and move any unused dentries to the end of the unused
1113  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1114  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1115  * searching.
1116  *
1117  * It returns zero iff there are no unused children,
1118  * otherwise  it returns the number of children moved to
1119  * the end of the unused list. This may not be the total
1120  * number of unused children, because select_parent can
1121  * drop the lock and return early due to latency
1122  * constraints.
1123  */
1124 static int select_parent(struct dentry * parent)
1125 {
1126         struct dentry *this_parent;
1127         struct list_head *next;
1128         unsigned seq;
1129         int found = 0;
1130         int locked = 0;
1131
1132         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1133 again:
1134         this_parent = parent;
1135         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1136 repeat:
1137         next = this_parent->d_subdirs.next;
1138 resume:
1139         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1140                 struct list_head *tmp = next;
1141                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1142                 next = tmp->next;
1143
1144                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1145
1146                 /* 
1147                  * move only zero ref count dentries to the end 
1148                  * of the unused list for prune_dcache
1149                  */
1150                 if (!dentry->d_count) {
1151                         dentry_lru_move_tail(dentry);
1152                         found++;
1153                 } else {
1154                         dentry_lru_del(dentry);
1155                 }
1156
1157                 /*
1158                  * We can return to the caller if we have found some (this
1159                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1160                  * the rest.
1161                  */
1162                 if (found && need_resched()) {
1163                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1164                         goto out;
1165                 }
1166
1167                 /*
1168                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1169                  */
1170                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1171                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1172                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1173                         this_parent = dentry;
1174                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1175                         goto repeat;
1176                 }
1177
1178                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1179         }
1180         /*
1181          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1182          */
1183         if (this_parent != parent) {
1184                 struct dentry *tmp;
1185                 struct dentry *child;
1186
1187                 tmp = this_parent->d_parent;
1188                 rcu_read_lock();
1189                 spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1190                 child = this_parent;
1191                 this_parent = tmp;
1192                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1193                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename
1194                  * or deletion */
1195                 if (this_parent != child->d_parent ||
1196                         (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
1197                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1198                         rcu_read_unlock();
1199                         goto rename_retry;
1200                 }
1201                 rcu_read_unlock();
1202                 next = child->d_u.d_child.next;
1203                 goto resume;
1204         }
1205 out:
1206         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1207         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1208                 goto rename_retry;
1209         if (locked)
1210                 write_sequnlock(&rename_lock);
1211         return found;
1212
1213 rename_retry:
1214         if (found)
1215                 return found;
1216         locked = 1;
1217         write_seqlock(&rename_lock);
1218         goto again;
1219 }
1220
1221 /**
1222  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1223  * @parent: parent of entries to prune
1224  *
1225  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1226  */
1227  
1228 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1229 {
1230         struct super_block *sb = parent->d_sb;
1231         int found;
1232
1233         while ((found = select_parent(parent)) != 0)
1234                 __shrink_dcache_sb(sb, &found, 0);
1235 }
1236 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1237
1238 /*
1239  * Scan `nr' dentries and return the number which remain.
1240  *
1241  * We need to avoid reentering the filesystem if the caller is performing a
1242  * GFP_NOFS allocation attempt.  One example deadlock is:
1243  *
1244  * ext2_new_block->getblk->GFP->shrink_dcache_memory->prune_dcache->
1245  * prune_one_dentry->dput->dentry_iput->iput->inode->i_sb->s_op->put_inode->
1246  * ext2_discard_prealloc->ext2_free_blocks->lock_super->DEADLOCK.
1247  *
1248  * In this case we return -1 to tell the caller that we baled.
1249  */
1250 static int shrink_dcache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
1251 {
1252         if (nr) {
1253                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
1254                         return -1;
1255                 prune_dcache(nr);
1256         }
1257
1258         return (dentry_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
1259 }
1260
1261 static struct shrinker dcache_shrinker = {
1262         .shrink = shrink_dcache_memory,
1263         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
1264 };
1265
1266 /**
1267  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1268  * @parent: parent of entry to allocate
1269  * @name: qstr of the name
1270  *
1271  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1272  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1273  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1274  */
1275  
1276 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1277 {
1278         struct dentry *dentry;
1279         char *dname;
1280
1281         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1282         if (!dentry)
1283                 return NULL;
1284
1285         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1286                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1287                 if (!dname) {
1288                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1289                         return NULL;
1290                 }
1291         } else  {
1292                 dname = dentry->d_iname;
1293         }       
1294         dentry->d_name.name = dname;
1295
1296         dentry->d_name.len = name->len;
1297         dentry->d_name.hash = name->hash;
1298         memcpy(dname, name->name, name->len);
1299         dname[name->len] = 0;
1300
1301         dentry->d_count = 1;
1302         dentry->d_flags = DCACHE_UNHASHED;
1303         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1304         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1305         dentry->d_inode = NULL;
1306         dentry->d_parent = NULL;
1307         dentry->d_sb = NULL;
1308         dentry->d_op = NULL;
1309         dentry->d_fsdata = NULL;
1310         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1311         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1312         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1313         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
1314         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1315
1316         if (parent) {
1317                 spin_lock(&parent->d_lock);
1318                 /*
1319                  * don't need child lock because it is not subject
1320                  * to concurrency here
1321                  */
1322                 __dget_dlock(parent);
1323                 dentry->d_parent = parent;
1324                 dentry->d_sb = parent->d_sb;
1325                 d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1326                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1327                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1328         }
1329
1330         this_cpu_inc(nr_dentry);
1331
1332         return dentry;
1333 }
1334 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1335
1336 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1337 {
1338         struct dentry *dentry = d_alloc(NULL, name);
1339         if (dentry) {
1340                 dentry->d_sb = sb;
1341                 d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1342                 dentry->d_parent = dentry;
1343                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1344         }
1345         return dentry;
1346 }
1347 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1348
1349 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1350 {
1351         struct qstr q;
1352
1353         q.name = name;
1354         q.len = strlen(name);
1355         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1356         return d_alloc(parent, &q);
1357 }
1358 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1359
1360 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1361 {
1362         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1363         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1364                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1365                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1366                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1367         dentry->d_op = op;
1368         if (!op)
1369                 return;
1370         if (op->d_hash)
1371                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1372         if (op->d_compare)
1373                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1374         if (op->d_revalidate)
1375                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1376         if (op->d_delete)
1377                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1378
1379 }
1380 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1381
1382 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1383 {
1384         spin_lock(&dentry->d_lock);
1385         if (inode) {
1386                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1387                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1388                 list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1389         }
1390         dentry->d_inode = inode;
1391         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1392         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1393         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1394 }
1395
1396 /**
1397  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1398  * @entry: dentry to complete
1399  * @inode: inode to attach to this dentry
1400  *
1401  * Fill in inode information in the entry.
1402  *
1403  * This turns negative dentries into productive full members
1404  * of society.
1405  *
1406  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1407  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1408  * in use by the dcache.
1409  */
1410  
1411 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1412 {
1413         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1414         if (inode)
1415                 spin_lock(&inode->i_lock);
1416         __d_instantiate(entry, inode);
1417         if (inode)
1418                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1419         security_d_instantiate(entry, inode);
1420 }
1421 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1422
1423 /**
1424  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1425  * @entry: dentry to instantiate
1426  * @inode: inode to attach to this dentry
1427  *
1428  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1429  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1430  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1431  *
1432  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1433  * had better be holding the parent directory semaphore.
1434  *
1435  * This also assumes that the inode count has been incremented
1436  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1437  * in use by the dcache.
1438  */
1439 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1440                                              struct inode *inode)
1441 {
1442         struct dentry *alias;
1443         int len = entry->d_name.len;
1444         const char *name = entry->d_name.name;
1445         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1446
1447         if (!inode) {
1448                 __d_instantiate(entry, NULL);
1449                 return NULL;
1450         }
1451
1452         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1453                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
1454
1455                 /*
1456                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1457                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1458                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1459                  */
1460                 if (qstr->hash != hash)
1461                         continue;
1462                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1463                         continue;
1464                 if (dentry_cmp(qstr->name, qstr->len, name, len))
1465                         continue;
1466                 __dget(alias);
1467                 return alias;
1468         }
1469
1470         __d_instantiate(entry, inode);
1471         return NULL;
1472 }
1473
1474 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1475 {
1476         struct dentry *result;
1477
1478         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1479
1480         if (inode)
1481                 spin_lock(&inode->i_lock);
1482         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1483         if (inode)
1484                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1485
1486         if (!result) {
1487                 security_d_instantiate(entry, inode);
1488                 return NULL;
1489         }
1490
1491         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1492         iput(inode);
1493         return result;
1494 }
1495
1496 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1497
1498 /**
1499  * d_alloc_root - allocate root dentry
1500  * @root_inode: inode to allocate the root for
1501  *
1502  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
1503  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
1504  * memory or the inode passed is %NULL.
1505  */
1506  
1507 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
1508 {
1509         struct dentry *res = NULL;
1510
1511         if (root_inode) {
1512                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1513
1514                 res = d_alloc(NULL, &name);
1515                 if (res) {
1516                         res->d_sb = root_inode->i_sb;
1517                         d_set_d_op(res, res->d_sb->s_d_op);
1518                         res->d_parent = res;
1519                         d_instantiate(res, root_inode);
1520                 }
1521         }
1522         return res;
1523 }
1524 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1525
1526 /**
1527  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1528  * @inode: inode to allocate the dentry for
1529  *
1530  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1531  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1532  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1533  *
1534  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1535  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1536  * allocating a new one.
1537  *
1538  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1539  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1540  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1541  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1542  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1543  */
1544 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1545 {
1546         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
1547         struct dentry *tmp;
1548         struct dentry *res;
1549
1550         if (!inode)
1551                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1552         if (IS_ERR(inode))
1553                 return ERR_CAST(inode);
1554
1555         res = d_find_alias(inode);
1556         if (res)
1557                 goto out_iput;
1558
1559         tmp = d_alloc(NULL, &anonstring);
1560         if (!tmp) {
1561                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1562                 goto out_iput;
1563         }
1564         tmp->d_parent = tmp; /* make sure dput doesn't croak */
1565
1566
1567         spin_lock(&inode->i_lock);
1568         res = __d_find_alias(inode, 0);
1569         if (res) {
1570                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1571                 dput(tmp);
1572                 goto out_iput;
1573         }
1574
1575         /* attach a disconnected dentry */
1576         spin_lock(&tmp->d_lock);
1577         tmp->d_sb = inode->i_sb;
1578         d_set_d_op(tmp, tmp->d_sb->s_d_op);
1579         tmp->d_inode = inode;
1580         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1581         list_add(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1582         bit_spin_lock(0, (unsigned long *)&tmp->d_sb->s_anon.first);
1583         tmp->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
1584         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1585         __bit_spin_unlock(0, (unsigned long *)&tmp->d_sb->s_anon.first);
1586         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1587         spin_unlock(&inode->i_lock);
1588
1589         return tmp;
1590
1591  out_iput:
1592         iput(inode);
1593         return res;
1594 }
1595 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1596
1597 /**
1598  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1599  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1600  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1601  *
1602  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1603  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1604  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1605  *
1606  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1607  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1608  *
1609  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1610  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1611  *
1612  */
1613 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1614 {
1615         struct dentry *new = NULL;
1616
1617         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1618                 spin_lock(&inode->i_lock);
1619                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1620                 if (new) {
1621                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1622                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1623                         security_d_instantiate(new, inode);
1624                         d_move(new, dentry);
1625                         iput(inode);
1626                 } else {
1627                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1628                         __d_instantiate(dentry, inode);
1629                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1630                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1631                         d_rehash(dentry);
1632                 }
1633         } else
1634                 d_add(dentry, inode);
1635         return new;
1636 }
1637 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1638
1639 /**
1640  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1641  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1642  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1643  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1644  *
1645  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1646  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1647  * case-insensitive filesystems.
1648  *
1649  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1650  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1651  *
1652  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1653  * the exact case, and return the spliced entry.
1654  */
1655 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1656                         struct qstr *name)
1657 {
1658         int error;
1659         struct dentry *found;
1660         struct dentry *new;
1661
1662         /*
1663          * First check if a dentry matching the name already exists,
1664          * if not go ahead and create it now.
1665          */
1666         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1667         if (!found) {
1668                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1669                 if (!new) {
1670                         error = -ENOMEM;
1671                         goto err_out;
1672                 }
1673
1674                 found = d_splice_alias(inode, new);
1675                 if (found) {
1676                         dput(new);
1677                         return found;
1678                 }
1679                 return new;
1680         }
1681
1682         /*
1683          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1684          *
1685          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1686          * earlier on.
1687          */
1688         if (found->d_inode) {
1689                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1690                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1691                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1692                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1693                 }
1694                 iput(inode);
1695                 return found;
1696         }
1697
1698         /*
1699          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1700          * already has a dentry.
1701          */
1702         spin_lock(&inode->i_lock);
1703         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) || list_empty(&inode->i_dentry)) {
1704                 __d_instantiate(found, inode);
1705                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1706                 security_d_instantiate(found, inode);
1707                 return found;
1708         }
1709
1710         /*
1711          * In case a directory already has a (disconnected) entry grab a
1712          * reference to it, move it in place and use it.
1713          */
1714         new = list_entry(inode->i_dentry.next, struct dentry, d_alias);
1715         __dget(new);
1716         spin_unlock(&inode->i_lock);
1717         security_d_instantiate(found, inode);
1718         d_move(new, found);
1719         iput(inode);
1720         dput(found);
1721         return new;
1722
1723 err_out:
1724         iput(inode);
1725         return ERR_PTR(error);
1726 }
1727 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1728
1729 /**
1730  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1731  * @parent: parent dentry
1732  * @name: qstr of name we wish to find
1733  * @seq: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1734  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1735  * Returns: dentry, or NULL
1736  *
1737  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1738  * resolution (store-free path walking) design described in
1739  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1740  *
1741  * This is not to be used outside core vfs.
1742  *
1743  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1744  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1745  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1746  * returned here.
1747  *
1748  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1749  * function.
1750  *
1751  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1752  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1753  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1754  * is formed, giving integrity down the path walk.
1755  */
1756 struct dentry *__d_lookup_rcu(struct dentry *parent, struct qstr *name,
1757                                 unsigned *seq, struct inode **inode)
1758 {
1759         unsigned int len = name->len;
1760         unsigned int hash = name->hash;
1761         const unsigned char *str = name->name;
1762         struct dcache_hash_bucket *b = d_hash(parent, hash);
1763         struct hlist_bl_node *node;
1764         struct dentry *dentry;
1765
1766         /*
1767          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1768          * required to prevent single threaded performance regressions
1769          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1770          * Keep the two functions in sync.
1771          */
1772
1773         /*
1774          * The hash list is protected using RCU.
1775          *
1776          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1777          * races with d_move().
1778          *
1779          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1780          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1781          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1782          * renames using rename_lock seqlock.
1783          *
1784          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1785          */
1786         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, &b->head, d_hash) {
1787                 struct inode *i;
1788                 const char *tname;
1789                 int tlen;
1790
1791                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1792                         continue;
1793
1794 seqretry:
1795                 *seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1796                 if (dentry->d_parent != parent)
1797                         continue;
1798                 if (d_unhashed(dentry))
1799                         continue;
1800                 tlen = dentry->d_name.len;
1801                 tname = dentry->d_name.name;
1802                 i = dentry->d_inode;
1803                 prefetch(tname);
1804                 if (i)
1805                         prefetch(i);
1806                 /*
1807                  * This seqcount check is required to ensure name and
1808                  * len are loaded atomically, so as not to walk off the
1809                  * edge of memory when walking. If we could load this
1810                  * atomically some other way, we could drop this check.
1811                  */
1812                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, *seq))
1813                         goto seqretry;
1814                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1815                         if (parent->d_op->d_compare(parent, *inode,
1816                                                 dentry, i,
1817                                                 tlen, tname, name))
1818                                 continue;
1819                 } else {
1820                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1821                                 continue;
1822                 }
1823                 /*
1824                  * No extra seqcount check is required after the name
1825                  * compare. The caller must perform a seqcount check in
1826                  * order to do anything useful with the returned dentry
1827                  * anyway.
1828                  */
1829                 *inode = i;
1830                 return dentry;
1831         }
1832         return NULL;
1833 }
1834
1835 /**
1836  * d_lookup - search for a dentry
1837  * @parent: parent dentry
1838  * @name: qstr of name we wish to find
1839  * Returns: dentry, or NULL
1840  *
1841  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1842  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1843  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1844  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1845  */
1846 struct dentry *d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1847 {
1848         struct dentry *dentry;
1849         unsigned seq;
1850
1851         do {
1852                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1853                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1854                 if (dentry)
1855                         break;
1856         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1857         return dentry;
1858 }
1859 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1860
1861 /**
1862  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1863  * @parent: parent dentry
1864  * @name: qstr of name we wish to find
1865  * Returns: dentry, or NULL
1866  *
1867  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1868  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1869  *
1870  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1871  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1872  * the case of failure.
1873  *
1874  * __d_lookup callers must be commented.
1875  */
1876 struct dentry *__d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1877 {
1878         unsigned int len = name->len;
1879         unsigned int hash = name->hash;
1880         const unsigned char *str = name->name;
1881         struct dcache_hash_bucket *b = d_hash(parent, hash);
1882         struct hlist_bl_node *node;
1883         struct dentry *found = NULL;
1884         struct dentry *dentry;
1885
1886         /*
1887          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1888          * required to prevent single threaded performance regressions
1889          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1890          * Keep the two functions in sync.
1891          */
1892
1893         /*
1894          * The hash list is protected using RCU.
1895          *
1896          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1897          * with d_move().
1898          *
1899          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1900          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1901          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1902          * renames using rename_lock seqlock.
1903          *
1904          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1905          */
1906         rcu_read_lock();
1907         
1908         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, &b->head, d_hash) {
1909                 const char *tname;
1910                 int tlen;
1911
1912                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1913                         continue;
1914
1915                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1916                 if (dentry->d_parent != parent)
1917                         goto next;
1918                 if (d_unhashed(dentry))
1919                         goto next;
1920
1921                 /*
1922                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1923                  * change the qstr (protected by d_lock).
1924                  */
1925                 tlen = dentry->d_name.len;
1926                 tname = dentry->d_name.name;
1927                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1928                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1929                                                 dentry, dentry->d_inode,
1930                                                 tlen, tname, name))
1931                                 goto next;
1932                 } else {
1933                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1934                                 goto next;
1935                 }
1936
1937                 dentry->d_count++;
1938                 found = dentry;
1939                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1940                 break;
1941 next:
1942                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1943         }
1944         rcu_read_unlock();
1945
1946         return found;
1947 }
1948
1949 /**
1950  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1951  * @dir: Directory to search in
1952  * @name: qstr of name we wish to find
1953  *
1954  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1955  */
1956 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1957 {
1958         struct dentry *dentry = NULL;
1959
1960         /*
1961          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1962          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1963          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1964          */
1965         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1966         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
1967                 if (dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name) < 0)
1968                         goto out;
1969         }
1970         dentry = d_lookup(dir, name);
1971 out:
1972         return dentry;
1973 }
1974
1975 /**
1976  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
1977  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1978  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1979  *
1980  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1981  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1982  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1983  *
1984  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
1985  */
1986 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1987 {
1988         struct dentry *child;
1989
1990         spin_lock(&dparent->d_lock);
1991         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
1992                 if (dentry == child) {
1993                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1994                         __dget_dlock(dentry);
1995                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1996                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1997                         return 1;
1998                 }
1999         }
2000         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2001
2002         return 0;
2003 }
2004 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
2005
2006 /*
2007  * When a file is deleted, we have two options:
2008  * - turn this dentry into a negative dentry
2009  * - unhash this dentry and free it.
2010  *
2011  * Usually, we want to just turn this into
2012  * a negative dentry, but if anybody else is
2013  * currently using the dentry or the inode
2014  * we can't do that and we fall back on removing
2015  * it from the hash queues and waiting for
2016  * it to be deleted later when it has no users
2017  */
2018  
2019 /**
2020  * d_delete - delete a dentry
2021  * @dentry: The dentry to delete
2022  *
2023  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2024  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2025  */
2026  
2027 void d_delete(struct dentry * dentry)
2028 {
2029         struct inode *inode;
2030         int isdir = 0;
2031         /*
2032          * Are we the only user?
2033          */
2034 again:
2035         spin_lock(&dentry->d_lock);
2036         inode = dentry->d_inode;
2037         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2038         if (dentry->d_count == 1) {
2039                 if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2040                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2041                         cpu_relax();
2042                         goto again;
2043                 }
2044                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2045                 dentry_unlink_inode(dentry);
2046                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2047                 return;
2048         }
2049
2050         if (!d_unhashed(dentry))
2051                 __d_drop(dentry);
2052
2053         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2054
2055         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2056 }
2057 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2058
2059 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct dcache_hash_bucket *b)
2060 {
2061         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2062         spin_lock_bucket(b);
2063         entry->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
2064         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, &b->head);
2065         spin_unlock_bucket(b);
2066 }
2067
2068 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2069 {
2070         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2071 }
2072
2073 /**
2074  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2075  * @entry: dentry to add to the hash
2076  *
2077  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2078  */
2079  
2080 void d_rehash(struct dentry * entry)
2081 {
2082         spin_lock(&entry->d_lock);
2083         _d_rehash(entry);
2084         spin_unlock(&entry->d_lock);
2085 }
2086 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2087
2088 /**
2089  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2090  * @dentry: dentry to be updated
2091  * @name: new name
2092  *
2093  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2094  *
2095  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2096  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2097  * lengths).
2098  *
2099  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2100  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2101  */
2102 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2103 {
2104         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
2105         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2106
2107         spin_lock(&dentry->d_lock);
2108         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2109         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2110         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2111         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2112 }
2113 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2114
2115 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2116 {
2117         if (dname_external(target)) {
2118                 if (dname_external(dentry)) {
2119                         /*
2120                          * Both external: swap the pointers
2121                          */
2122                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2123                 } else {
2124                         /*
2125                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2126                          * storage and make target internal.
2127                          */
2128                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2129                                         dentry->d_name.len + 1);
2130                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2131                         target->d_name.name = target->d_iname;
2132                 }
2133         } else {
2134                 if (dname_external(dentry)) {
2135                         /*
2136                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2137                          * storage to target and make dentry internal
2138                          */
2139                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2140                                         target->d_name.len + 1);
2141                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2142                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2143                 } else {
2144                         /*
2145                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2146                          */
2147                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2148                                         target->d_name.len + 1);
2149                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2150                         return;
2151                 }
2152         }
2153         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2154 }
2155
2156 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2157 {
2158         /*
2159          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2160          */
2161         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2162                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2163         else {
2164                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2165                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2166                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2167                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2168                 } else {
2169                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2170                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2171                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2172                 }
2173         }
2174         if (target < dentry) {
2175                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2176                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2177         } else {
2178                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2179                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2180         }
2181 }
2182
2183 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2184                                         struct dentry *target)
2185 {
2186         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2187                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2188         if (target->d_parent != target)
2189                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2190 }
2191
2192 /*
2193  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2194  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2195  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2196  * the new name before we switch.
2197  *
2198  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2199  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2200  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2201  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2202  */
2203 /*
2204  * d_move - move a dentry
2205  * @dentry: entry to move
2206  * @target: new dentry
2207  *
2208  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2209  * dcache entries should not be moved in this way.
2210  */
2211 void d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2212 {
2213         if (!dentry->d_inode)
2214                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2215
2216         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2217         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2218
2219         write_seqlock(&rename_lock);
2220
2221         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2222
2223         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2224         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2225
2226         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2227
2228         /*
2229          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2230          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2231          */
2232         __d_drop(dentry);
2233         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2234
2235         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2236         __d_drop(target);
2237
2238         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2239         list_del(&target->d_u.d_child);
2240
2241         /* Switch the names.. */
2242         switch_names(dentry, target);
2243         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2244
2245         /* ... and switch the parents */
2246         if (IS_ROOT(dentry)) {
2247                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2248                 target->d_parent = target;
2249                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2250         } else {
2251                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2252
2253                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2254                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2255         }
2256
2257         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2258
2259         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2260         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2261
2262         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2263         spin_unlock(&target->d_lock);
2264         fsnotify_d_move(dentry);
2265         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2266         write_sequnlock(&rename_lock);
2267 }
2268 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2269
2270 /**
2271  * d_ancestor - search for an ancestor
2272  * @p1: ancestor dentry
2273  * @p2: child dentry
2274  *
2275  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2276  * an ancestor of p2, else NULL.
2277  */
2278 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2279 {
2280         struct dentry *p;
2281
2282         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2283                 if (p->d_parent == p1)
2284                         return p;
2285         }
2286         return NULL;
2287 }
2288
2289 /*
2290  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2291  *
2292  * It assumes that the caller is already holding
2293  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex and the inode->i_lock
2294  *
2295  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2296  * remember to update this too...
2297  */
2298 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2299                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2300 {
2301         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2302         struct dentry *ret;
2303
2304         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2305         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2306                 goto out_unalias;
2307
2308         /* Check for loops */
2309         ret = ERR_PTR(-ELOOP);
2310         if (d_ancestor(alias, dentry))
2311                 goto out_err;
2312
2313         /* See lock_rename() */
2314         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2315         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2316                 goto out_err;
2317         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2318         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2319                 goto out_err;
2320         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2321 out_unalias:
2322         d_move(alias, dentry);
2323         ret = alias;
2324 out_err:
2325         spin_unlock(&inode->i_lock);
2326         if (m2)
2327                 mutex_unlock(m2);
2328         if (m1)
2329                 mutex_unlock(m1);
2330         return ret;
2331 }
2332
2333 /*
2334  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2335  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2336  * returns with anon->d_lock held!
2337  */
2338 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2339 {
2340         struct dentry *dparent, *aparent;
2341
2342         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2343
2344         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2345         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2346
2347         dparent = dentry->d_parent;
2348         aparent = anon->d_parent;
2349
2350         switch_names(dentry, anon);
2351         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2352
2353         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
2354         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2355         if (!IS_ROOT(dentry))
2356                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2357         else
2358                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
2359
2360         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
2361         list_del(&anon->d_u.d_child);
2362         if (!IS_ROOT(anon))
2363                 list_add(&anon->d_u.d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
2364         else
2365                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_u.d_child);
2366
2367         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2368         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2369
2370         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2371         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2372
2373         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2374         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2375 }
2376
2377 /**
2378  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2379  * @dentry: candidate dentry
2380  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2381  *
2382  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2383  * root directory alias in its place if there is one
2384  */
2385 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2386 {
2387         struct dentry *actual;
2388
2389         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2390
2391         if (!inode) {
2392                 actual = dentry;
2393                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2394                 d_rehash(actual);
2395                 goto out_nolock;
2396         }
2397
2398         spin_lock(&inode->i_lock);
2399
2400         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2401                 struct dentry *alias;
2402
2403                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2404                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2405                 if (alias) {
2406                         actual = alias;
2407                         /* Is this an anonymous mountpoint that we could splice
2408                          * into our tree? */
2409                         if (IS_ROOT(alias)) {
2410                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2411                                 __d_drop(alias);
2412                                 goto found;
2413                         }
2414                         /* Nope, but we must(!) avoid directory aliasing */
2415                         actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2416                         if (IS_ERR(actual))
2417                                 dput(alias);
2418                         goto out_nolock;
2419                 }
2420         }
2421
2422         /* Add a unique reference */
2423         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2424         if (!actual)
2425                 actual = dentry;
2426         else
2427                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2428
2429         spin_lock(&actual->d_lock);
2430 found:
2431         _d_rehash(actual);
2432         spin_unlock(&actual->d_lock);
2433         spin_unlock(&inode->i_lock);
2434 out_nolock:
2435         if (actual == dentry) {
2436                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2437                 return NULL;
2438         }
2439
2440         iput(inode);
2441         return actual;
2442 }
2443 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2444
2445 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2446 {
2447         *buflen -= namelen;
2448         if (*buflen < 0)
2449                 return -ENAMETOOLONG;
2450         *buffer -= namelen;
2451         memcpy(*buffer, str, namelen);
2452         return 0;
2453 }
2454
2455 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2456 {
2457         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2458 }
2459
2460 /**
2461  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2462  * @path: the dentry/vfsmount to report
2463  * @root: root vfsmnt/dentry (may be modified by this function)
2464  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2465  * @buflen: pointer to buffer length
2466  *
2467  * Caller holds the rename_lock.
2468  *
2469  * If path is not reachable from the supplied root, then the value of
2470  * root is changed (without modifying refcounts).
2471  */
2472 static int prepend_path(const struct path *path, struct path *root,
2473                         char **buffer, int *buflen)
2474 {
2475         struct dentry *dentry = path->dentry;
2476         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2477         bool slash = false;
2478         int error = 0;
2479
2480         br_read_lock(vfsmount_lock);
2481         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2482                 struct dentry * parent;
2483
2484                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2485                         /* Global root? */
2486                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
2487                                 goto global_root;
2488                         }
2489                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
2490                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
2491                         continue;
2492                 }
2493                 parent = dentry->d_parent;
2494                 prefetch(parent);
2495                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2496                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2497                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2498                 if (!error)
2499                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2500                 if (error)
2501                         break;
2502
2503                 slash = true;
2504                 dentry = parent;
2505         }
2506
2507 out:
2508         if (!error && !slash)
2509                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2510
2511         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2512         return error;
2513
2514 global_root:
2515         /*
2516          * Filesystems needing to implement special "root names"
2517          * should do so with ->d_dname()
2518          */
2519         if (IS_ROOT(dentry) &&
2520             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2521                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2522                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2523         }
2524         root->mnt = vfsmnt;
2525         root->dentry = dentry;
2526         goto out;
2527 }
2528
2529 /**
2530  * __d_path - return the path of a dentry
2531  * @path: the dentry/vfsmount to report
2532  * @root: root vfsmnt/dentry (may be modified by this function)
2533  * @buf: buffer to return value in
2534  * @buflen: buffer length
2535  *
2536  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2537  *
2538  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2539  * path was too long.
2540  *
2541  * "buflen" should be positive.
2542  *
2543  * If path is not reachable from the supplied root, then the value of
2544  * root is changed (without modifying refcounts).
2545  */
2546 char *__d_path(const struct path *path, struct path *root,
2547                char *buf, int buflen)
2548 {
2549         char *res = buf + buflen;
2550         int error;
2551
2552         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2553         write_seqlock(&rename_lock);
2554         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2555         write_sequnlock(&rename_lock);
2556
2557         if (error)
2558                 return ERR_PTR(error);
2559         return res;
2560 }
2561
2562 /*
2563  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2564  */
2565 static int path_with_deleted(const struct path *path, struct path *root,
2566                                  char **buf, int *buflen)
2567 {
2568         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2569         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2570                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2571                 if (error)
2572                         return error;
2573         }
2574
2575         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2576 }
2577
2578 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2579 {
2580         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2581 }
2582
2583 /**
2584  * d_path - return the path of a dentry
2585  * @path: path to report
2586  * @buf: buffer to return value in
2587  * @buflen: buffer length
2588  *
2589  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2590  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2591  *
2592  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2593  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2594  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2595  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2596  *
2597  * "buflen" should be positive.
2598  */
2599 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2600 {
2601         char *res = buf + buflen;
2602         struct path root;
2603         struct path tmp;
2604         int error;
2605
2606         /*
2607          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2608          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2609          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2610          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2611          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2612          */
2613         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2614                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2615
2616         get_fs_root(current->fs, &root);
2617         write_seqlock(&rename_lock);
2618         tmp = root;
2619         error = path_with_deleted(path, &tmp, &res, &buflen);
2620         if (error)
2621                 res = ERR_PTR(error);
2622         write_sequnlock(&rename_lock);
2623         path_put(&root);
2624         return res;
2625 }
2626 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2627
2628 /**
2629  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2630  * @path: path to report
2631  * @buf: buffer to return value in
2632  * @buflen: buffer length
2633  *
2634  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2635  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2636  */
2637 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2638 {
2639         char *res = buf + buflen;
2640         struct path root;
2641         struct path tmp;
2642         int error;
2643
2644         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2645                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2646
2647         get_fs_root(current->fs, &root);
2648         write_seqlock(&rename_lock);
2649         tmp = root;
2650         error = path_with_deleted(path, &tmp, &res, &buflen);
2651         if (!error && !path_equal(&tmp, &root))
2652                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2653         write_sequnlock(&rename_lock);
2654         path_put(&root);
2655         if (error)
2656                 res =  ERR_PTR(error);
2657
2658         return res;
2659 }
2660
2661 /*
2662  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2663  */
2664 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2665                         const char *fmt, ...)
2666 {
2667         va_list args;
2668         char temp[64];
2669         int sz;
2670
2671         va_start(args, fmt);
2672         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2673         va_end(args);
2674
2675         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2676                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2677
2678         buffer += buflen - sz;
2679         return memcpy(buffer, temp, sz);
2680 }
2681
2682 /*
2683  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2684  */
2685 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2686 {
2687         char *end = buf + buflen;
2688         char *retval;
2689
2690         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2691         if (buflen < 1)
2692                 goto Elong;
2693         /* Get '/' right */
2694         retval = end-1;
2695         *retval = '/';
2696
2697         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2698                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2699                 int error;
2700
2701                 prefetch(parent);
2702                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2703                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2704                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2705                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2706                         goto Elong;
2707
2708                 retval = end;
2709                 dentry = parent;
2710         }
2711         return retval;
2712 Elong:
2713         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2714 }
2715
2716 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2717 {
2718         char *retval;
2719
2720         write_seqlock(&rename_lock);
2721         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2722         write_sequnlock(&rename_lock);
2723
2724         return retval;
2725 }
2726 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2727
2728 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2729 {
2730         char *p = NULL;
2731         char *retval;
2732
2733         write_seqlock(&rename_lock);
2734         if (d_unlinked(dentry)) {
2735                 p = buf + buflen;
2736                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2737                         goto Elong;
2738                 buflen++;
2739         }
2740         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2741         write_sequnlock(&rename_lock);
2742         if (!IS_ERR(retval) && p)
2743                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2744         return retval;
2745 Elong:
2746         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2747 }
2748
2749 /*
2750  * NOTE! The user-level library version returns a
2751  * character pointer. The kernel system call just
2752  * returns the length of the buffer filled (which
2753  * includes the ending '\0' character), or a negative
2754  * error value. So libc would do something like
2755  *
2756  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2757  *      {
2758  *              int retval;
2759  *
2760  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2761  *              if (retval >= 0)
2762  *                      return buf;
2763  *              errno = -retval;
2764  *              return NULL;
2765  *      }
2766  */
2767 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2768 {
2769         int error;
2770         struct path pwd, root;
2771         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2772
2773         if (!page)
2774                 return -ENOMEM;
2775
2776         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2777
2778         error = -ENOENT;
2779         write_seqlock(&rename_lock);
2780         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2781                 unsigned long len;
2782                 struct path tmp = root;
2783                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2784                 int buflen = PAGE_SIZE;
2785
2786                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2787                 error = prepend_path(&pwd, &tmp, &cwd, &buflen);
2788                 write_sequnlock(&rename_lock);
2789
2790                 if (error)
2791                         goto out;
2792
2793                 /* Unreachable from current root */
2794                 if (!path_equal(&tmp, &root)) {
2795                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2796                         if (error)
2797                                 goto out;
2798                 }
2799
2800                 error = -ERANGE;
2801                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2802                 if (len <= size) {
2803                         error = len;
2804                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2805                                 error = -EFAULT;
2806                 }
2807         } else {
2808                 write_sequnlock(&rename_lock);
2809         }
2810
2811 out:
2812         path_put(&pwd);
2813         path_put(&root);
2814         free_page((unsigned long) page);
2815         return error;
2816 }
2817
2818 /*
2819  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2820  *
2821  * Trivially implemented using the dcache structure
2822  */
2823
2824 /**
2825  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2826  * @new_dentry: new dentry
2827  * @old_dentry: old dentry
2828  *
2829  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2830  * Returns 0 otherwise.
2831  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2832  */
2833   
2834 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2835 {
2836         int result;
2837         unsigned seq;
2838
2839         if (new_dentry == old_dentry)
2840                 return 1;
2841
2842         do {
2843                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2844                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2845                 /*
2846                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2847                  * due to d_move
2848                  */
2849                 rcu_read_lock();
2850                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2851                         result = 1;
2852                 else
2853                         result = 0;
2854                 rcu_read_unlock();
2855         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2856
2857         return result;
2858 }
2859
2860 int path_is_under(struct path *path1, struct path *path2)
2861 {
2862         struct vfsmount *mnt = path1->mnt;
2863         struct dentry *dentry = path1->dentry;
2864         int res;
2865
2866         br_read_lock(vfsmount_lock);
2867         if (mnt != path2->mnt) {
2868                 for (;;) {
2869                         if (mnt->mnt_parent == mnt) {
2870                                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2871                                 return 0;
2872                         }
2873                         if (mnt->mnt_parent == path2->mnt)
2874                                 break;
2875                         mnt = mnt->mnt_parent;
2876                 }
2877                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2878         }
2879         res = is_subdir(dentry, path2->dentry);
2880         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2881         return res;
2882 }
2883 EXPORT_SYMBOL(path_is_under);
2884
2885 void d_genocide(struct dentry *root)
2886 {
2887         struct dentry *this_parent;
2888         struct list_head *next;
2889         unsigned seq;
2890         int locked = 0;
2891
2892         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2893 again:
2894         this_parent = root;
2895         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2896 repeat:
2897         next = this_parent->d_subdirs.next;
2898 resume:
2899         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2900                 struct list_head *tmp = next;
2901                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2902                 next = tmp->next;
2903
2904                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2905                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2906                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2907                         continue;
2908                 }
2909                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2910                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2911                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2912                         this_parent = dentry;
2913                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2914                         goto repeat;
2915                 }
2916                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2917                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2918                         dentry->d_count--;
2919                 }
2920                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2921         }
2922         if (this_parent != root) {
2923                 struct dentry *tmp;
2924                 struct dentry *child;
2925
2926                 tmp = this_parent->d_parent;
2927                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2928                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2929                         this_parent->d_count--;
2930                 }
2931                 rcu_read_lock();
2932                 spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2933                 child = this_parent;
2934                 this_parent = tmp;
2935                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
2936                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename
2937                  * or deletion */
2938                 if (this_parent != child->d_parent ||
2939                          (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
2940                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2941                         rcu_read_unlock();
2942                         goto rename_retry;
2943                 }
2944                 rcu_read_unlock();
2945                 next = child->d_u.d_child.next;
2946                 goto resume;
2947         }
2948         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2949         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2950                 goto rename_retry;
2951         if (locked)
2952                 write_sequnlock(&rename_lock);
2953         return;
2954
2955 rename_retry:
2956         locked = 1;
2957         write_seqlock(&rename_lock);
2958         goto again;
2959 }
2960
2961 /**
2962  * find_inode_number - check for dentry with name
2963  * @dir: directory to check
2964  * @name: Name to find.
2965  *
2966  * Check whether a dentry already exists for the given name,
2967  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
2968  * 0 is returned.
2969  *
2970  * This routine is used to post-process directory listings for
2971  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
2972  * to keep getcwd() working.
2973  */
2974  
2975 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2976 {
2977         struct dentry * dentry;
2978         ino_t ino = 0;
2979
2980         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
2981         if (dentry) {
2982                 if (dentry->d_inode)
2983                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
2984                 dput(dentry);
2985         }
2986         return ino;
2987 }
2988 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
2989
2990 static __initdata unsigned long dhash_entries;
2991 static int __init set_dhash_entries(char *str)
2992 {
2993         if (!str)
2994                 return 0;
2995         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
2996         return 1;
2997 }
2998 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
2999
3000 static void __init dcache_init_early(void)
3001 {
3002         int loop;
3003
3004         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3005          * hash allocation until vmalloc space is available.
3006          */
3007         if (hashdist)
3008                 return;
3009
3010         dentry_hashtable =
3011                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3012                                         sizeof(struct dcache_hash_bucket),
3013                                         dhash_entries,
3014                                         13,
3015                                         HASH_EARLY,
3016                                         &d_hash_shift,
3017                                         &d_hash_mask,
3018                                         0);
3019
3020         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3021                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&dentry_hashtable[loop].head);
3022 }
3023
3024 static void __init dcache_init(void)
3025 {
3026         int loop;
3027
3028         /* 
3029          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3030          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3031          * of the dcache. 
3032          */
3033         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3034                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3035         
3036         register_shrinker(&dcache_shrinker);
3037
3038         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3039         if (!hashdist)
3040                 return;
3041
3042         dentry_hashtable =
3043                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3044                                         sizeof(struct dcache_hash_bucket),
3045                                         dhash_entries,
3046                                         13,
3047                                         0,
3048                                         &d_hash_shift,
3049                                         &d_hash_mask,
3050                                         0);
3051
3052         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3053                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&dentry_hashtable[loop].head);
3054 }
3055
3056 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3057 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3058 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3059
3060 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3061
3062 void __init vfs_caches_init_early(void)
3063 {
3064         dcache_init_early();
3065         inode_init_early();
3066 }
3067
3068 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3069 {
3070         unsigned long reserve;
3071
3072         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3073            150% of current kernel size */
3074
3075         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3076         mempages -= reserve;
3077
3078         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3079                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3080
3081         dcache_init();
3082         inode_init();
3083         files_init(mempages);
3084         mnt_init();
3085         bdev_cache_init();
3086         chrdev_init();
3087 }