VFS: Fix the nfs sillyrename regression in kernel 2.6.38
[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         list_del(&dentry->d_u.d_child);
300         /*
301          * Inform try_to_ascend() that we are no longer attached to the
302          * dentry tree
303          */
304         dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
305         if (parent)
306                 spin_unlock(&parent->d_lock);
307         dentry_iput(dentry);
308         /*
309          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
310          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
311          */
312         d_free(dentry);
313         return parent;
314 }
315
316 /**
317  * d_drop - drop a dentry
318  * @dentry: dentry to drop
319  *
320  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
321  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
322  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
323  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
324  * just make the cache lookup fail.
325  *
326  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
327  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
328  *
329  * __d_drop requires dentry->d_lock.
330  */
331 void __d_drop(struct dentry *dentry)
332 {
333         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_UNHASHED)) {
334                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
335                         bit_spin_lock(0,
336                                 (unsigned long *)&dentry->d_sb->s_anon.first);
337                         dentry->d_flags |= DCACHE_UNHASHED;
338                         hlist_bl_del_init(&dentry->d_hash);
339                         __bit_spin_unlock(0,
340                                 (unsigned long *)&dentry->d_sb->s_anon.first);
341                 } else {
342                         struct dcache_hash_bucket *b;
343                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
344                         spin_lock_bucket(b);
345                         /*
346                          * We may not actually need to put DCACHE_UNHASHED
347                          * manipulations under the hash lock, but follow
348                          * the principle of least surprise.
349                          */
350                         dentry->d_flags |= DCACHE_UNHASHED;
351                         hlist_bl_del_rcu(&dentry->d_hash);
352                         spin_unlock_bucket(b);
353                         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
354                 }
355         }
356 }
357 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
358
359 void d_drop(struct dentry *dentry)
360 {
361         spin_lock(&dentry->d_lock);
362         __d_drop(dentry);
363         spin_unlock(&dentry->d_lock);
364 }
365 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
366
367 /*
368  * Finish off a dentry we've decided to kill.
369  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
370  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
371  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
372  */
373 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
374         __releases(dentry->d_lock)
375 {
376         struct inode *inode;
377         struct dentry *parent;
378
379         inode = dentry->d_inode;
380         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
381 relock:
382                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
383                 cpu_relax();
384                 return dentry; /* try again with same dentry */
385         }
386         if (IS_ROOT(dentry))
387                 parent = NULL;
388         else
389                 parent = dentry->d_parent;
390         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
391                 if (inode)
392                         spin_unlock(&inode->i_lock);
393                 goto relock;
394         }
395
396         if (ref)
397                 dentry->d_count--;
398         /* if dentry was on the d_lru list delete it from there */
399         dentry_lru_del(dentry);
400         /* if it was on the hash then remove it */
401         __d_drop(dentry);
402         return d_kill(dentry, parent);
403 }
404
405 /* 
406  * This is dput
407  *
408  * This is complicated by the fact that we do not want to put
409  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
410  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
411  *
412  * However, that implies that we have to traverse the dentry
413  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
414  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
415  * its last child to go away).
416  *
417  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
418  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
419  * Real recursion would eat up our stack space.
420  */
421
422 /*
423  * dput - release a dentry
424  * @dentry: dentry to release 
425  *
426  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
427  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
428  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
429  * they too may now get deleted.
430  */
431 void dput(struct dentry *dentry)
432 {
433         if (!dentry)
434                 return;
435
436 repeat:
437         if (dentry->d_count == 1)
438                 might_sleep();
439         spin_lock(&dentry->d_lock);
440         BUG_ON(!dentry->d_count);
441         if (dentry->d_count > 1) {
442                 dentry->d_count--;
443                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
444                 return;
445         }
446
447         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
448                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
449                         goto kill_it;
450         }
451
452         /* Unreachable? Get rid of it */
453         if (d_unhashed(dentry))
454                 goto kill_it;
455
456         /* Otherwise leave it cached and ensure it's on the LRU */
457         dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
458         dentry_lru_add(dentry);
459
460         dentry->d_count--;
461         spin_unlock(&dentry->d_lock);
462         return;
463
464 kill_it:
465         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
466         if (dentry)
467                 goto repeat;
468 }
469 EXPORT_SYMBOL(dput);
470
471 /**
472  * d_invalidate - invalidate a dentry
473  * @dentry: dentry to invalidate
474  *
475  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
476  * possible. If there are other dentries that can be
477  * reached through this one we can't delete it and we
478  * return -EBUSY. On success we return 0.
479  *
480  * no dcache lock.
481  */
482  
483 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
484 {
485         /*
486          * If it's already been dropped, return OK.
487          */
488         spin_lock(&dentry->d_lock);
489         if (d_unhashed(dentry)) {
490                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
491                 return 0;
492         }
493         /*
494          * Check whether to do a partial shrink_dcache
495          * to get rid of unused child entries.
496          */
497         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
498                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
499                 shrink_dcache_parent(dentry);
500                 spin_lock(&dentry->d_lock);
501         }
502
503         /*
504          * Somebody else still using it?
505          *
506          * If it's a directory, we can't drop it
507          * for fear of somebody re-populating it
508          * with children (even though dropping it
509          * would make it unreachable from the root,
510          * we might still populate it if it was a
511          * working directory or similar).
512          */
513         if (dentry->d_count > 1) {
514                 if (dentry->d_inode && S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode)) {
515                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
516                         return -EBUSY;
517                 }
518         }
519
520         __d_drop(dentry);
521         spin_unlock(&dentry->d_lock);
522         return 0;
523 }
524 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
525
526 /* This must be called with d_lock held */
527 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
528 {
529         dentry->d_count++;
530 }
531
532 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
533 {
534         spin_lock(&dentry->d_lock);
535         __dget_dlock(dentry);
536         spin_unlock(&dentry->d_lock);
537 }
538
539 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
540 {
541         struct dentry *ret;
542
543 repeat:
544         /*
545          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
546          * the lock.
547          */
548         rcu_read_lock();
549         ret = dentry->d_parent;
550         if (!ret) {
551                 rcu_read_unlock();
552                 goto out;
553         }
554         spin_lock(&ret->d_lock);
555         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
556                 spin_unlock(&ret->d_lock);
557                 rcu_read_unlock();
558                 goto repeat;
559         }
560         rcu_read_unlock();
561         BUG_ON(!ret->d_count);
562         ret->d_count++;
563         spin_unlock(&ret->d_lock);
564 out:
565         return ret;
566 }
567 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
568
569 /**
570  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
571  * @inode: inode in question
572  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
573  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
574  *
575  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
576  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
577  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
578  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
579  * of a filesystem.
580  *
581  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
582  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
583  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
584  */
585 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
586 {
587         struct dentry *alias, *discon_alias;
588
589 again:
590         discon_alias = NULL;
591         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
592                 spin_lock(&alias->d_lock);
593                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
594                         if (IS_ROOT(alias) &&
595                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
596                                 discon_alias = alias;
597                         } else if (!want_discon) {
598                                 __dget_dlock(alias);
599                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
600                                 return alias;
601                         }
602                 }
603                 spin_unlock(&alias->d_lock);
604         }
605         if (discon_alias) {
606                 alias = discon_alias;
607                 spin_lock(&alias->d_lock);
608                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
609                         if (IS_ROOT(alias) &&
610                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
611                                 __dget_dlock(alias);
612                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
613                                 return alias;
614                         }
615                 }
616                 spin_unlock(&alias->d_lock);
617                 goto again;
618         }
619         return NULL;
620 }
621
622 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
623 {
624         struct dentry *de = NULL;
625
626         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
627                 spin_lock(&inode->i_lock);
628                 de = __d_find_alias(inode, 0);
629                 spin_unlock(&inode->i_lock);
630         }
631         return de;
632 }
633 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
634
635 /*
636  *      Try to kill dentries associated with this inode.
637  * WARNING: you must own a reference to inode.
638  */
639 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
640 {
641         struct dentry *dentry;
642 restart:
643         spin_lock(&inode->i_lock);
644         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
645                 spin_lock(&dentry->d_lock);
646                 if (!dentry->d_count) {
647                         __dget_dlock(dentry);
648                         __d_drop(dentry);
649                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
650                         spin_unlock(&inode->i_lock);
651                         dput(dentry);
652                         goto restart;
653                 }
654                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
655         }
656         spin_unlock(&inode->i_lock);
657 }
658 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
659
660 /*
661  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
662  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
663  * Releases dentry->d_lock.
664  *
665  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
666  */
667 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
668         __releases(dentry->d_lock)
669 {
670         struct dentry *parent;
671
672         parent = dentry_kill(dentry, 0);
673         /*
674          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
675          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
676          * case, just loop again.
677          *
678          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
679          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
680          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
681          * fragmentation.
682          */
683         if (!parent)
684                 return;
685         if (parent == dentry)
686                 return;
687
688         /* Prune ancestors. */
689         dentry = parent;
690         while (dentry) {
691                 spin_lock(&dentry->d_lock);
692                 if (dentry->d_count > 1) {
693                         dentry->d_count--;
694                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
695                         return;
696                 }
697                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
698         }
699 }
700
701 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
702 {
703         struct dentry *dentry;
704
705         rcu_read_lock();
706         for (;;) {
707                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
708                 if (&dentry->d_lru == list)
709                         break; /* empty */
710                 spin_lock(&dentry->d_lock);
711                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
712                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
713                         continue;
714                 }
715
716                 /*
717                  * We found an inuse dentry which was not removed from
718                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
719                  * it - just keep it off the LRU list.
720                  */
721                 if (dentry->d_count) {
722                         dentry_lru_del(dentry);
723                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
724                         continue;
725                 }
726
727                 rcu_read_unlock();
728
729                 try_prune_one_dentry(dentry);
730
731                 rcu_read_lock();
732         }
733         rcu_read_unlock();
734 }
735
736 /**
737  * __shrink_dcache_sb - shrink the dentry LRU on a given superblock
738  * @sb:         superblock to shrink dentry LRU.
739  * @count:      number of entries to prune
740  * @flags:      flags to control the dentry processing
741  *
742  * If flags contains DCACHE_REFERENCED reference dentries will not be pruned.
743  */
744 static void __shrink_dcache_sb(struct super_block *sb, int *count, int flags)
745 {
746         /* called from prune_dcache() and shrink_dcache_parent() */
747         struct dentry *dentry;
748         LIST_HEAD(referenced);
749         LIST_HEAD(tmp);
750         int cnt = *count;
751
752 relock:
753         spin_lock(&dcache_lru_lock);
754         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
755                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
756                                 struct dentry, d_lru);
757                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
758
759                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
760                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
761                         cpu_relax();
762                         goto relock;
763                 }
764
765                 /*
766                  * If we are honouring the DCACHE_REFERENCED flag and the
767                  * dentry has this flag set, don't free it.  Clear the flag
768                  * and put it back on the LRU.
769                  */
770                 if (flags & DCACHE_REFERENCED &&
771                                 dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
772                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
773                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
774                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
775                 } else {
776                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
777                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
778                         if (!--cnt)
779                                 break;
780                 }
781                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
782         }
783         if (!list_empty(&referenced))
784                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
785         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
786
787         shrink_dentry_list(&tmp);
788
789         *count = cnt;
790 }
791
792 /**
793  * prune_dcache - shrink the dcache
794  * @count: number of entries to try to free
795  *
796  * Shrink the dcache. This is done when we need more memory, or simply when we
797  * need to unmount something (at which point we need to unuse all dentries).
798  *
799  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in use.
800  */
801 static void prune_dcache(int count)
802 {
803         struct super_block *sb, *p = NULL;
804         int w_count;
805         int unused = dentry_stat.nr_unused;
806         int prune_ratio;
807         int pruned;
808
809         if (unused == 0 || count == 0)
810                 return;
811         if (count >= unused)
812                 prune_ratio = 1;
813         else
814                 prune_ratio = unused / count;
815         spin_lock(&sb_lock);
816         list_for_each_entry(sb, &super_blocks, s_list) {
817                 if (list_empty(&sb->s_instances))
818                         continue;
819                 if (sb->s_nr_dentry_unused == 0)
820                         continue;
821                 sb->s_count++;
822                 /* Now, we reclaim unused dentrins with fairness.
823                  * We reclaim them same percentage from each superblock.
824                  * We calculate number of dentries to scan on this sb
825                  * as follows, but the implementation is arranged to avoid
826                  * overflows:
827                  * number of dentries to scan on this sb =
828                  * count * (number of dentries on this sb /
829                  * number of dentries in the machine)
830                  */
831                 spin_unlock(&sb_lock);
832                 if (prune_ratio != 1)
833                         w_count = (sb->s_nr_dentry_unused / prune_ratio) + 1;
834                 else
835                         w_count = sb->s_nr_dentry_unused;
836                 pruned = w_count;
837                 /*
838                  * We need to be sure this filesystem isn't being unmounted,
839                  * otherwise we could race with generic_shutdown_super(), and
840                  * end up holding a reference to an inode while the filesystem
841                  * is unmounted.  So we try to get s_umount, and make sure
842                  * s_root isn't NULL.
843                  */
844                 if (down_read_trylock(&sb->s_umount)) {
845                         if ((sb->s_root != NULL) &&
846                             (!list_empty(&sb->s_dentry_lru))) {
847                                 __shrink_dcache_sb(sb, &w_count,
848                                                 DCACHE_REFERENCED);
849                                 pruned -= w_count;
850                         }
851                         up_read(&sb->s_umount);
852                 }
853                 spin_lock(&sb_lock);
854                 if (p)
855                         __put_super(p);
856                 count -= pruned;
857                 p = sb;
858                 /* more work left to do? */
859                 if (count <= 0)
860                         break;
861         }
862         if (p)
863                 __put_super(p);
864         spin_unlock(&sb_lock);
865 }
866
867 /**
868  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
869  * @sb: superblock
870  *
871  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
872  * the dcache before unmounting a file system.
873  */
874 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
875 {
876         LIST_HEAD(tmp);
877
878         spin_lock(&dcache_lru_lock);
879         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
880                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
881                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
882                 shrink_dentry_list(&tmp);
883                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
884         }
885         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
886 }
887 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
888
889 /*
890  * destroy a single subtree of dentries for unmount
891  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
892  *   locking
893  */
894 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
895 {
896         struct dentry *parent;
897         unsigned detached = 0;
898
899         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
900
901         /* detach this root from the system */
902         spin_lock(&dentry->d_lock);
903         dentry_lru_del(dentry);
904         __d_drop(dentry);
905         spin_unlock(&dentry->d_lock);
906
907         for (;;) {
908                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
909                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
910                         struct dentry *loop;
911
912                         /* this is a branch with children - detach all of them
913                          * from the system in one go */
914                         spin_lock(&dentry->d_lock);
915                         list_for_each_entry(loop, &dentry->d_subdirs,
916                                             d_u.d_child) {
917                                 spin_lock_nested(&loop->d_lock,
918                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
919                                 dentry_lru_del(loop);
920                                 __d_drop(loop);
921                                 spin_unlock(&loop->d_lock);
922                         }
923                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
924
925                         /* move to the first child */
926                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
927                                             struct dentry, d_u.d_child);
928                 }
929
930                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
931                  * until we find one with children or run out altogether */
932                 do {
933                         struct inode *inode;
934
935                         if (dentry->d_count != 0) {
936                                 printk(KERN_ERR
937                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
938                                        " still in use (%d)"
939                                        " [unmount of %s %s]\n",
940                                        dentry,
941                                        dentry->d_inode ?
942                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
943                                        dentry->d_name.name,
944                                        dentry->d_count,
945                                        dentry->d_sb->s_type->name,
946                                        dentry->d_sb->s_id);
947                                 BUG();
948                         }
949
950                         if (IS_ROOT(dentry)) {
951                                 parent = NULL;
952                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
953                         } else {
954                                 parent = dentry->d_parent;
955                                 spin_lock(&parent->d_lock);
956                                 parent->d_count--;
957                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
958                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
959                         }
960
961                         detached++;
962
963                         inode = dentry->d_inode;
964                         if (inode) {
965                                 dentry->d_inode = NULL;
966                                 list_del_init(&dentry->d_alias);
967                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
968                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
969                                 else
970                                         iput(inode);
971                         }
972
973                         d_free(dentry);
974
975                         /* finished when we fall off the top of the tree,
976                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
977                          * next sibling if there is one */
978                         if (!parent)
979                                 return;
980                         dentry = parent;
981                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
982
983                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
984                                     struct dentry, d_u.d_child);
985         }
986 }
987
988 /*
989  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
990  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
991  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
992  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
993  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
994  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
995  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
996  *     in this superblock
997  */
998 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
999 {
1000         struct dentry *dentry;
1001
1002         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
1003                 BUG();
1004
1005         dentry = sb->s_root;
1006         sb->s_root = NULL;
1007         spin_lock(&dentry->d_lock);
1008         dentry->d_count--;
1009         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1010         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1011
1012         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1013                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
1014                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1015         }
1016 }
1017
1018 /*
1019  * This tries to ascend one level of parenthood, but
1020  * we can race with renaming, so we need to re-check
1021  * the parenthood after dropping the lock and check
1022  * that the sequence number still matches.
1023  */
1024 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, int locked, unsigned seq)
1025 {
1026         struct dentry *new = old->d_parent;
1027
1028         rcu_read_lock();
1029         spin_unlock(&old->d_lock);
1030         spin_lock(&new->d_lock);
1031
1032         /*
1033          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
1034          * or deletion
1035          */
1036         if (new != old->d_parent ||
1037                  (old->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED) ||
1038                  (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
1039                 spin_unlock(&new->d_lock);
1040                 new = NULL;
1041         }
1042         rcu_read_unlock();
1043         return new;
1044 }
1045
1046
1047 /*
1048  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1049  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1050  * list is non-empty and continue searching.
1051  */
1052  
1053 /**
1054  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1055  * @parent: dentry to check.
1056  *
1057  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1058  * a mount point
1059  */
1060 int have_submounts(struct dentry *parent)
1061 {
1062         struct dentry *this_parent;
1063         struct list_head *next;
1064         unsigned seq;
1065         int locked = 0;
1066
1067         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1068 again:
1069         this_parent = parent;
1070
1071         if (d_mountpoint(parent))
1072                 goto positive;
1073         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1074 repeat:
1075         next = this_parent->d_subdirs.next;
1076 resume:
1077         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1078                 struct list_head *tmp = next;
1079                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1080                 next = tmp->next;
1081
1082                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1083                 /* Have we found a mount point ? */
1084                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1085                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1086                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1087                         goto positive;
1088                 }
1089                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1090                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1091                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1092                         this_parent = dentry;
1093                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1094                         goto repeat;
1095                 }
1096                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1097         }
1098         /*
1099          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1100          */
1101         if (this_parent != parent) {
1102                 struct dentry *child = this_parent;
1103                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1104                 if (!this_parent)
1105                         goto rename_retry;
1106                 next = child->d_u.d_child.next;
1107                 goto resume;
1108         }
1109         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1110         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1111                 goto rename_retry;
1112         if (locked)
1113                 write_sequnlock(&rename_lock);
1114         return 0; /* No mount points found in tree */
1115 positive:
1116         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1117                 goto rename_retry;
1118         if (locked)
1119                 write_sequnlock(&rename_lock);
1120         return 1;
1121
1122 rename_retry:
1123         locked = 1;
1124         write_seqlock(&rename_lock);
1125         goto again;
1126 }
1127 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1128
1129 /*
1130  * Search the dentry child list for the specified parent,
1131  * and move any unused dentries to the end of the unused
1132  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1133  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1134  * searching.
1135  *
1136  * It returns zero iff there are no unused children,
1137  * otherwise  it returns the number of children moved to
1138  * the end of the unused list. This may not be the total
1139  * number of unused children, because select_parent can
1140  * drop the lock and return early due to latency
1141  * constraints.
1142  */
1143 static int select_parent(struct dentry * parent)
1144 {
1145         struct dentry *this_parent;
1146         struct list_head *next;
1147         unsigned seq;
1148         int found = 0;
1149         int locked = 0;
1150
1151         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1152 again:
1153         this_parent = parent;
1154         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1155 repeat:
1156         next = this_parent->d_subdirs.next;
1157 resume:
1158         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1159                 struct list_head *tmp = next;
1160                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1161                 next = tmp->next;
1162
1163                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1164
1165                 /* 
1166                  * move only zero ref count dentries to the end 
1167                  * of the unused list for prune_dcache
1168                  */
1169                 if (!dentry->d_count) {
1170                         dentry_lru_move_tail(dentry);
1171                         found++;
1172                 } else {
1173                         dentry_lru_del(dentry);
1174                 }
1175
1176                 /*
1177                  * We can return to the caller if we have found some (this
1178                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1179                  * the rest.
1180                  */
1181                 if (found && need_resched()) {
1182                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1183                         goto out;
1184                 }
1185
1186                 /*
1187                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1188                  */
1189                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1190                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1191                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1192                         this_parent = dentry;
1193                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1194                         goto repeat;
1195                 }
1196
1197                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1198         }
1199         /*
1200          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1201          */
1202         if (this_parent != parent) {
1203                 struct dentry *child = this_parent;
1204                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1205                 if (!this_parent)
1206                         goto rename_retry;
1207                 next = child->d_u.d_child.next;
1208                 goto resume;
1209         }
1210 out:
1211         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1212         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1213                 goto rename_retry;
1214         if (locked)
1215                 write_sequnlock(&rename_lock);
1216         return found;
1217
1218 rename_retry:
1219         if (found)
1220                 return found;
1221         locked = 1;
1222         write_seqlock(&rename_lock);
1223         goto again;
1224 }
1225
1226 /**
1227  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1228  * @parent: parent of entries to prune
1229  *
1230  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1231  */
1232  
1233 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1234 {
1235         struct super_block *sb = parent->d_sb;
1236         int found;
1237
1238         while ((found = select_parent(parent)) != 0)
1239                 __shrink_dcache_sb(sb, &found, 0);
1240 }
1241 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1242
1243 /*
1244  * Scan `nr' dentries and return the number which remain.
1245  *
1246  * We need to avoid reentering the filesystem if the caller is performing a
1247  * GFP_NOFS allocation attempt.  One example deadlock is:
1248  *
1249  * ext2_new_block->getblk->GFP->shrink_dcache_memory->prune_dcache->
1250  * prune_one_dentry->dput->dentry_iput->iput->inode->i_sb->s_op->put_inode->
1251  * ext2_discard_prealloc->ext2_free_blocks->lock_super->DEADLOCK.
1252  *
1253  * In this case we return -1 to tell the caller that we baled.
1254  */
1255 static int shrink_dcache_memory(struct shrinker *shrink, int nr, gfp_t gfp_mask)
1256 {
1257         if (nr) {
1258                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
1259                         return -1;
1260                 prune_dcache(nr);
1261         }
1262
1263         return (dentry_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
1264 }
1265
1266 static struct shrinker dcache_shrinker = {
1267         .shrink = shrink_dcache_memory,
1268         .seeks = DEFAULT_SEEKS,
1269 };
1270
1271 /**
1272  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1273  * @parent: parent of entry to allocate
1274  * @name: qstr of the name
1275  *
1276  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1277  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1278  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1279  */
1280  
1281 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1282 {
1283         struct dentry *dentry;
1284         char *dname;
1285
1286         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1287         if (!dentry)
1288                 return NULL;
1289
1290         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1291                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1292                 if (!dname) {
1293                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1294                         return NULL;
1295                 }
1296         } else  {
1297                 dname = dentry->d_iname;
1298         }       
1299         dentry->d_name.name = dname;
1300
1301         dentry->d_name.len = name->len;
1302         dentry->d_name.hash = name->hash;
1303         memcpy(dname, name->name, name->len);
1304         dname[name->len] = 0;
1305
1306         dentry->d_count = 1;
1307         dentry->d_flags = DCACHE_UNHASHED;
1308         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1309         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1310         dentry->d_inode = NULL;
1311         dentry->d_parent = NULL;
1312         dentry->d_sb = NULL;
1313         dentry->d_op = NULL;
1314         dentry->d_fsdata = NULL;
1315         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1316         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1317         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1318         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
1319         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1320
1321         if (parent) {
1322                 spin_lock(&parent->d_lock);
1323                 /*
1324                  * don't need child lock because it is not subject
1325                  * to concurrency here
1326                  */
1327                 __dget_dlock(parent);
1328                 dentry->d_parent = parent;
1329                 dentry->d_sb = parent->d_sb;
1330                 d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1331                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1332                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1333         }
1334
1335         this_cpu_inc(nr_dentry);
1336
1337         return dentry;
1338 }
1339 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1340
1341 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1342 {
1343         struct dentry *dentry = d_alloc(NULL, name);
1344         if (dentry) {
1345                 dentry->d_sb = sb;
1346                 d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1347                 dentry->d_parent = dentry;
1348                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1349         }
1350         return dentry;
1351 }
1352 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1353
1354 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1355 {
1356         struct qstr q;
1357
1358         q.name = name;
1359         q.len = strlen(name);
1360         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1361         return d_alloc(parent, &q);
1362 }
1363 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1364
1365 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1366 {
1367         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1368         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1369                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1370                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1371                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1372         dentry->d_op = op;
1373         if (!op)
1374                 return;
1375         if (op->d_hash)
1376                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1377         if (op->d_compare)
1378                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1379         if (op->d_revalidate)
1380                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1381         if (op->d_delete)
1382                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1383
1384 }
1385 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1386
1387 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1388 {
1389         spin_lock(&dentry->d_lock);
1390         if (inode) {
1391                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1392                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1393                 list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1394         }
1395         dentry->d_inode = inode;
1396         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1397         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1398         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1399 }
1400
1401 /**
1402  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1403  * @entry: dentry to complete
1404  * @inode: inode to attach to this dentry
1405  *
1406  * Fill in inode information in the entry.
1407  *
1408  * This turns negative dentries into productive full members
1409  * of society.
1410  *
1411  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1412  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1413  * in use by the dcache.
1414  */
1415  
1416 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1417 {
1418         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1419         if (inode)
1420                 spin_lock(&inode->i_lock);
1421         __d_instantiate(entry, inode);
1422         if (inode)
1423                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1424         security_d_instantiate(entry, inode);
1425 }
1426 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1427
1428 /**
1429  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1430  * @entry: dentry to instantiate
1431  * @inode: inode to attach to this dentry
1432  *
1433  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1434  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1435  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1436  *
1437  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1438  * had better be holding the parent directory semaphore.
1439  *
1440  * This also assumes that the inode count has been incremented
1441  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1442  * in use by the dcache.
1443  */
1444 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1445                                              struct inode *inode)
1446 {
1447         struct dentry *alias;
1448         int len = entry->d_name.len;
1449         const char *name = entry->d_name.name;
1450         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1451
1452         if (!inode) {
1453                 __d_instantiate(entry, NULL);
1454                 return NULL;
1455         }
1456
1457         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1458                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
1459
1460                 /*
1461                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1462                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1463                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1464                  */
1465                 if (qstr->hash != hash)
1466                         continue;
1467                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1468                         continue;
1469                 if (dentry_cmp(qstr->name, qstr->len, name, len))
1470                         continue;
1471                 __dget(alias);
1472                 return alias;
1473         }
1474
1475         __d_instantiate(entry, inode);
1476         return NULL;
1477 }
1478
1479 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1480 {
1481         struct dentry *result;
1482
1483         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1484
1485         if (inode)
1486                 spin_lock(&inode->i_lock);
1487         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1488         if (inode)
1489                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1490
1491         if (!result) {
1492                 security_d_instantiate(entry, inode);
1493                 return NULL;
1494         }
1495
1496         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1497         iput(inode);
1498         return result;
1499 }
1500
1501 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1502
1503 /**
1504  * d_alloc_root - allocate root dentry
1505  * @root_inode: inode to allocate the root for
1506  *
1507  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
1508  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
1509  * memory or the inode passed is %NULL.
1510  */
1511  
1512 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
1513 {
1514         struct dentry *res = NULL;
1515
1516         if (root_inode) {
1517                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1518
1519                 res = d_alloc(NULL, &name);
1520                 if (res) {
1521                         res->d_sb = root_inode->i_sb;
1522                         d_set_d_op(res, res->d_sb->s_d_op);
1523                         res->d_parent = res;
1524                         d_instantiate(res, root_inode);
1525                 }
1526         }
1527         return res;
1528 }
1529 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1530
1531 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1532 {
1533         struct dentry *alias;
1534
1535         if (list_empty(&inode->i_dentry))
1536                 return NULL;
1537         alias = list_first_entry(&inode->i_dentry, struct dentry, d_alias);
1538         __dget(alias);
1539         return alias;
1540 }
1541
1542 static struct dentry * d_find_any_alias(struct inode *inode)
1543 {
1544         struct dentry *de;
1545
1546         spin_lock(&inode->i_lock);
1547         de = __d_find_any_alias(inode);
1548         spin_unlock(&inode->i_lock);
1549         return de;
1550 }
1551
1552
1553 /**
1554  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1555  * @inode: inode to allocate the dentry for
1556  *
1557  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1558  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1559  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1560  *
1561  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1562  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1563  * allocating a new one.
1564  *
1565  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1566  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1567  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1568  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1569  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1570  */
1571 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1572 {
1573         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
1574         struct dentry *tmp;
1575         struct dentry *res;
1576
1577         if (!inode)
1578                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1579         if (IS_ERR(inode))
1580                 return ERR_CAST(inode);
1581
1582         res = d_find_any_alias(inode);
1583         if (res)
1584                 goto out_iput;
1585
1586         tmp = d_alloc(NULL, &anonstring);
1587         if (!tmp) {
1588                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1589                 goto out_iput;
1590         }
1591         tmp->d_parent = tmp; /* make sure dput doesn't croak */
1592
1593
1594         spin_lock(&inode->i_lock);
1595         res = __d_find_any_alias(inode);
1596         if (res) {
1597                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1598                 dput(tmp);
1599                 goto out_iput;
1600         }
1601
1602         /* attach a disconnected dentry */
1603         spin_lock(&tmp->d_lock);
1604         tmp->d_sb = inode->i_sb;
1605         d_set_d_op(tmp, tmp->d_sb->s_d_op);
1606         tmp->d_inode = inode;
1607         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1608         list_add(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1609         bit_spin_lock(0, (unsigned long *)&tmp->d_sb->s_anon.first);
1610         tmp->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
1611         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1612         __bit_spin_unlock(0, (unsigned long *)&tmp->d_sb->s_anon.first);
1613         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1614         spin_unlock(&inode->i_lock);
1615
1616         return tmp;
1617
1618  out_iput:
1619         iput(inode);
1620         return res;
1621 }
1622 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1623
1624 /**
1625  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1626  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1627  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1628  *
1629  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1630  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1631  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1632  *
1633  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1634  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1635  *
1636  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1637  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1638  *
1639  */
1640 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1641 {
1642         struct dentry *new = NULL;
1643
1644         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1645                 spin_lock(&inode->i_lock);
1646                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1647                 if (new) {
1648                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1649                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1650                         security_d_instantiate(new, inode);
1651                         d_move(new, dentry);
1652                         iput(inode);
1653                 } else {
1654                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1655                         __d_instantiate(dentry, inode);
1656                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1657                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1658                         d_rehash(dentry);
1659                 }
1660         } else
1661                 d_add(dentry, inode);
1662         return new;
1663 }
1664 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1665
1666 /**
1667  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1668  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1669  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1670  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1671  *
1672  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1673  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1674  * case-insensitive filesystems.
1675  *
1676  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1677  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1678  *
1679  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1680  * the exact case, and return the spliced entry.
1681  */
1682 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1683                         struct qstr *name)
1684 {
1685         int error;
1686         struct dentry *found;
1687         struct dentry *new;
1688
1689         /*
1690          * First check if a dentry matching the name already exists,
1691          * if not go ahead and create it now.
1692          */
1693         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1694         if (!found) {
1695                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1696                 if (!new) {
1697                         error = -ENOMEM;
1698                         goto err_out;
1699                 }
1700
1701                 found = d_splice_alias(inode, new);
1702                 if (found) {
1703                         dput(new);
1704                         return found;
1705                 }
1706                 return new;
1707         }
1708
1709         /*
1710          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1711          *
1712          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1713          * earlier on.
1714          */
1715         if (found->d_inode) {
1716                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1717                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1718                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1719                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1720                 }
1721                 iput(inode);
1722                 return found;
1723         }
1724
1725         /*
1726          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1727          * already has a dentry.
1728          */
1729         spin_lock(&inode->i_lock);
1730         if (!S_ISDIR(inode->i_mode) || list_empty(&inode->i_dentry)) {
1731                 __d_instantiate(found, inode);
1732                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1733                 security_d_instantiate(found, inode);
1734                 return found;
1735         }
1736
1737         /*
1738          * In case a directory already has a (disconnected) entry grab a
1739          * reference to it, move it in place and use it.
1740          */
1741         new = list_entry(inode->i_dentry.next, struct dentry, d_alias);
1742         __dget(new);
1743         spin_unlock(&inode->i_lock);
1744         security_d_instantiate(found, inode);
1745         d_move(new, found);
1746         iput(inode);
1747         dput(found);
1748         return new;
1749
1750 err_out:
1751         iput(inode);
1752         return ERR_PTR(error);
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1755
1756 /**
1757  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1758  * @parent: parent dentry
1759  * @name: qstr of name we wish to find
1760  * @seq: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1761  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1762  * Returns: dentry, or NULL
1763  *
1764  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1765  * resolution (store-free path walking) design described in
1766  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1767  *
1768  * This is not to be used outside core vfs.
1769  *
1770  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1771  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1772  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1773  * returned here.
1774  *
1775  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1776  * function.
1777  *
1778  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1779  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1780  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1781  * is formed, giving integrity down the path walk.
1782  */
1783 struct dentry *__d_lookup_rcu(struct dentry *parent, struct qstr *name,
1784                                 unsigned *seq, struct inode **inode)
1785 {
1786         unsigned int len = name->len;
1787         unsigned int hash = name->hash;
1788         const unsigned char *str = name->name;
1789         struct dcache_hash_bucket *b = d_hash(parent, hash);
1790         struct hlist_bl_node *node;
1791         struct dentry *dentry;
1792
1793         /*
1794          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1795          * required to prevent single threaded performance regressions
1796          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1797          * Keep the two functions in sync.
1798          */
1799
1800         /*
1801          * The hash list is protected using RCU.
1802          *
1803          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1804          * races with d_move().
1805          *
1806          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1807          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1808          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1809          * renames using rename_lock seqlock.
1810          *
1811          * See Documentation/vfs/dcache-locking.txt for more details.
1812          */
1813         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, &b->head, d_hash) {
1814                 struct inode *i;
1815                 const char *tname;
1816                 int tlen;
1817
1818                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1819                         continue;
1820
1821 seqretry:
1822                 *seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1823                 if (dentry->d_parent != parent)
1824                         continue;
1825                 if (d_unhashed(dentry))
1826                         continue;
1827                 tlen = dentry->d_name.len;
1828                 tname = dentry->d_name.name;
1829                 i = dentry->d_inode;
1830                 prefetch(tname);
1831                 if (i)
1832                         prefetch(i);
1833                 /*
1834                  * This seqcount check is required to ensure name and
1835                  * len are loaded atomically, so as not to walk off the
1836                  * edge of memory when walking. If we could load this
1837                  * atomically some other way, we could drop this check.
1838                  */
1839                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, *seq))
1840                         goto seqretry;
1841                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1842                         if (parent->d_op->d_compare(parent, *inode,
1843                                                 dentry, i,
1844                                                 tlen, tname, name))
1845                                 continue;
1846                 } else {
1847                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1848                                 continue;
1849                 }
1850                 /*
1851                  * No extra seqcount check is required after the name
1852                  * compare. The caller must perform a seqcount check in
1853                  * order to do anything useful with the returned dentry
1854                  * anyway.
1855                  */
1856                 *inode = i;
1857                 return dentry;
1858         }
1859         return NULL;
1860 }
1861
1862 /**
1863  * d_lookup - search for a dentry
1864  * @parent: parent dentry
1865  * @name: qstr of name we wish to find
1866  * Returns: dentry, or NULL
1867  *
1868  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1869  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1870  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1871  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1872  */
1873 struct dentry *d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1874 {
1875         struct dentry *dentry;
1876         unsigned seq;
1877
1878         do {
1879                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1880                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1881                 if (dentry)
1882                         break;
1883         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1884         return dentry;
1885 }
1886 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1887
1888 /**
1889  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1890  * @parent: parent dentry
1891  * @name: qstr of name we wish to find
1892  * Returns: dentry, or NULL
1893  *
1894  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1895  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1896  *
1897  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1898  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1899  * the case of failure.
1900  *
1901  * __d_lookup callers must be commented.
1902  */
1903 struct dentry *__d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1904 {
1905         unsigned int len = name->len;
1906         unsigned int hash = name->hash;
1907         const unsigned char *str = name->name;
1908         struct dcache_hash_bucket *b = d_hash(parent, hash);
1909         struct hlist_bl_node *node;
1910         struct dentry *found = NULL;
1911         struct dentry *dentry;
1912
1913         /*
1914          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1915          * required to prevent single threaded performance regressions
1916          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1917          * Keep the two functions in sync.
1918          */
1919
1920         /*
1921          * The hash list is protected using RCU.
1922          *
1923          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1924          * with d_move().
1925          *
1926          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1927          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1928          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1929          * renames using rename_lock seqlock.
1930          *
1931          * See Documentation/vfs/dcache-locking.txt for more details.
1932          */
1933         rcu_read_lock();
1934         
1935         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, &b->head, d_hash) {
1936                 const char *tname;
1937                 int tlen;
1938
1939                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1940                         continue;
1941
1942                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1943                 if (dentry->d_parent != parent)
1944                         goto next;
1945                 if (d_unhashed(dentry))
1946                         goto next;
1947
1948                 /*
1949                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1950                  * change the qstr (protected by d_lock).
1951                  */
1952                 tlen = dentry->d_name.len;
1953                 tname = dentry->d_name.name;
1954                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1955                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1956                                                 dentry, dentry->d_inode,
1957                                                 tlen, tname, name))
1958                                 goto next;
1959                 } else {
1960                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1961                                 goto next;
1962                 }
1963
1964                 dentry->d_count++;
1965                 found = dentry;
1966                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1967                 break;
1968 next:
1969                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1970         }
1971         rcu_read_unlock();
1972
1973         return found;
1974 }
1975
1976 /**
1977  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1978  * @dir: Directory to search in
1979  * @name: qstr of name we wish to find
1980  *
1981  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1982  */
1983 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1984 {
1985         struct dentry *dentry = NULL;
1986
1987         /*
1988          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1989          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1990          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1991          */
1992         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1993         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
1994                 if (dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name) < 0)
1995                         goto out;
1996         }
1997         dentry = d_lookup(dir, name);
1998 out:
1999         return dentry;
2000 }
2001
2002 /**
2003  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
2004  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
2005  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
2006  *
2007  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
2008  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
2009  * Zero is returned in the dentry is invalid.
2010  *
2011  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
2012  */
2013 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
2014 {
2015         struct dentry *child;
2016
2017         spin_lock(&dparent->d_lock);
2018         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
2019                 if (dentry == child) {
2020                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2021                         __dget_dlock(dentry);
2022                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2023                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2024                         return 1;
2025                 }
2026         }
2027         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2028
2029         return 0;
2030 }
2031 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
2032
2033 /*
2034  * When a file is deleted, we have two options:
2035  * - turn this dentry into a negative dentry
2036  * - unhash this dentry and free it.
2037  *
2038  * Usually, we want to just turn this into
2039  * a negative dentry, but if anybody else is
2040  * currently using the dentry or the inode
2041  * we can't do that and we fall back on removing
2042  * it from the hash queues and waiting for
2043  * it to be deleted later when it has no users
2044  */
2045  
2046 /**
2047  * d_delete - delete a dentry
2048  * @dentry: The dentry to delete
2049  *
2050  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2051  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2052  */
2053  
2054 void d_delete(struct dentry * dentry)
2055 {
2056         struct inode *inode;
2057         int isdir = 0;
2058         /*
2059          * Are we the only user?
2060          */
2061 again:
2062         spin_lock(&dentry->d_lock);
2063         inode = dentry->d_inode;
2064         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2065         if (dentry->d_count == 1) {
2066                 if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2067                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2068                         cpu_relax();
2069                         goto again;
2070                 }
2071                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2072                 dentry_unlink_inode(dentry);
2073                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2074                 return;
2075         }
2076
2077         if (!d_unhashed(dentry))
2078                 __d_drop(dentry);
2079
2080         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2081
2082         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2083 }
2084 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2085
2086 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct dcache_hash_bucket *b)
2087 {
2088         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2089         spin_lock_bucket(b);
2090         entry->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
2091         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, &b->head);
2092         spin_unlock_bucket(b);
2093 }
2094
2095 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2096 {
2097         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2098 }
2099
2100 /**
2101  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2102  * @entry: dentry to add to the hash
2103  *
2104  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2105  */
2106  
2107 void d_rehash(struct dentry * entry)
2108 {
2109         spin_lock(&entry->d_lock);
2110         _d_rehash(entry);
2111         spin_unlock(&entry->d_lock);
2112 }
2113 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2114
2115 /**
2116  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2117  * @dentry: dentry to be updated
2118  * @name: new name
2119  *
2120  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2121  *
2122  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2123  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2124  * lengths).
2125  *
2126  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2127  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2128  */
2129 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2130 {
2131         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_inode->i_mutex));
2132         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2133
2134         spin_lock(&dentry->d_lock);
2135         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2136         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2137         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2138         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2139 }
2140 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2141
2142 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2143 {
2144         if (dname_external(target)) {
2145                 if (dname_external(dentry)) {
2146                         /*
2147                          * Both external: swap the pointers
2148                          */
2149                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2150                 } else {
2151                         /*
2152                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2153                          * storage and make target internal.
2154                          */
2155                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2156                                         dentry->d_name.len + 1);
2157                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2158                         target->d_name.name = target->d_iname;
2159                 }
2160         } else {
2161                 if (dname_external(dentry)) {
2162                         /*
2163                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2164                          * storage to target and make dentry internal
2165                          */
2166                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2167                                         target->d_name.len + 1);
2168                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2169                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2170                 } else {
2171                         /*
2172                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2173                          */
2174                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2175                                         target->d_name.len + 1);
2176                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2177                         return;
2178                 }
2179         }
2180         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2181 }
2182
2183 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2184 {
2185         /*
2186          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2187          */
2188         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2189                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2190         else {
2191                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2192                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2193                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2194                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2195                 } else {
2196                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2197                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2198                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2199                 }
2200         }
2201         if (target < dentry) {
2202                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2203                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2204         } else {
2205                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2206                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2207         }
2208 }
2209
2210 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2211                                         struct dentry *target)
2212 {
2213         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2214                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2215         if (target->d_parent != target)
2216                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2217 }
2218
2219 /*
2220  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2221  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2222  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2223  * the new name before we switch.
2224  *
2225  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2226  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2227  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2228  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2229  */
2230 /*
2231  * d_move - move a dentry
2232  * @dentry: entry to move
2233  * @target: new dentry
2234  *
2235  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2236  * dcache entries should not be moved in this way.
2237  */
2238 void d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2239 {
2240         if (!dentry->d_inode)
2241                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2242
2243         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2244         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2245
2246         write_seqlock(&rename_lock);
2247
2248         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2249
2250         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2251         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2252
2253         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2254
2255         /*
2256          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2257          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2258          */
2259         __d_drop(dentry);
2260         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2261
2262         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2263         __d_drop(target);
2264
2265         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2266         list_del(&target->d_u.d_child);
2267
2268         /* Switch the names.. */
2269         switch_names(dentry, target);
2270         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2271
2272         /* ... and switch the parents */
2273         if (IS_ROOT(dentry)) {
2274                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2275                 target->d_parent = target;
2276                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2277         } else {
2278                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2279
2280                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2281                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2282         }
2283
2284         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2285
2286         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2287         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2288
2289         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2290         spin_unlock(&target->d_lock);
2291         fsnotify_d_move(dentry);
2292         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2293         write_sequnlock(&rename_lock);
2294 }
2295 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2296
2297 /**
2298  * d_ancestor - search for an ancestor
2299  * @p1: ancestor dentry
2300  * @p2: child dentry
2301  *
2302  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2303  * an ancestor of p2, else NULL.
2304  */
2305 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2306 {
2307         struct dentry *p;
2308
2309         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2310                 if (p->d_parent == p1)
2311                         return p;
2312         }
2313         return NULL;
2314 }
2315
2316 /*
2317  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2318  *
2319  * It assumes that the caller is already holding
2320  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex and the inode->i_lock
2321  *
2322  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2323  * remember to update this too...
2324  */
2325 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2326                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2327 {
2328         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2329         struct dentry *ret;
2330
2331         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2332         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2333                 goto out_unalias;
2334
2335         /* Check for loops */
2336         ret = ERR_PTR(-ELOOP);
2337         if (d_ancestor(alias, dentry))
2338                 goto out_err;
2339
2340         /* See lock_rename() */
2341         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2342         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2343                 goto out_err;
2344         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2345         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2346                 goto out_err;
2347         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2348 out_unalias:
2349         d_move(alias, dentry);
2350         ret = alias;
2351 out_err:
2352         spin_unlock(&inode->i_lock);
2353         if (m2)
2354                 mutex_unlock(m2);
2355         if (m1)
2356                 mutex_unlock(m1);
2357         return ret;
2358 }
2359
2360 /*
2361  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2362  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2363  * returns with anon->d_lock held!
2364  */
2365 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2366 {
2367         struct dentry *dparent, *aparent;
2368
2369         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2370
2371         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2372         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2373
2374         dparent = dentry->d_parent;
2375         aparent = anon->d_parent;
2376
2377         switch_names(dentry, anon);
2378         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2379
2380         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
2381         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2382         if (!IS_ROOT(dentry))
2383                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2384         else
2385                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
2386
2387         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
2388         list_del(&anon->d_u.d_child);
2389         if (!IS_ROOT(anon))
2390                 list_add(&anon->d_u.d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
2391         else
2392                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_u.d_child);
2393
2394         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2395         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2396
2397         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2398         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2399
2400         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2401         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2402 }
2403
2404 /**
2405  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2406  * @dentry: candidate dentry
2407  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2408  *
2409  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2410  * root directory alias in its place if there is one
2411  */
2412 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2413 {
2414         struct dentry *actual;
2415
2416         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2417
2418         if (!inode) {
2419                 actual = dentry;
2420                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2421                 d_rehash(actual);
2422                 goto out_nolock;
2423         }
2424
2425         spin_lock(&inode->i_lock);
2426
2427         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2428                 struct dentry *alias;
2429
2430                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2431                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2432                 if (alias) {
2433                         actual = alias;
2434                         /* Is this an anonymous mountpoint that we could splice
2435                          * into our tree? */
2436                         if (IS_ROOT(alias)) {
2437                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2438                                 __d_drop(alias);
2439                                 goto found;
2440                         }
2441                         /* Nope, but we must(!) avoid directory aliasing */
2442                         actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2443                         if (IS_ERR(actual))
2444                                 dput(alias);
2445                         goto out_nolock;
2446                 }
2447         }
2448
2449         /* Add a unique reference */
2450         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2451         if (!actual)
2452                 actual = dentry;
2453         else
2454                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2455
2456         spin_lock(&actual->d_lock);
2457 found:
2458         _d_rehash(actual);
2459         spin_unlock(&actual->d_lock);
2460         spin_unlock(&inode->i_lock);
2461 out_nolock:
2462         if (actual == dentry) {
2463                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2464                 return NULL;
2465         }
2466
2467         iput(inode);
2468         return actual;
2469 }
2470 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2471
2472 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2473 {
2474         *buflen -= namelen;
2475         if (*buflen < 0)
2476                 return -ENAMETOOLONG;
2477         *buffer -= namelen;
2478         memcpy(*buffer, str, namelen);
2479         return 0;
2480 }
2481
2482 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2483 {
2484         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2485 }
2486
2487 /**
2488  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2489  * @path: the dentry/vfsmount to report
2490  * @root: root vfsmnt/dentry (may be modified by this function)
2491  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2492  * @buflen: pointer to buffer length
2493  *
2494  * Caller holds the rename_lock.
2495  *
2496  * If path is not reachable from the supplied root, then the value of
2497  * root is changed (without modifying refcounts).
2498  */
2499 static int prepend_path(const struct path *path, struct path *root,
2500                         char **buffer, int *buflen)
2501 {
2502         struct dentry *dentry = path->dentry;
2503         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2504         bool slash = false;
2505         int error = 0;
2506
2507         br_read_lock(vfsmount_lock);
2508         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2509                 struct dentry * parent;
2510
2511                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2512                         /* Global root? */
2513                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
2514                                 goto global_root;
2515                         }
2516                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
2517                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
2518                         continue;
2519                 }
2520                 parent = dentry->d_parent;
2521                 prefetch(parent);
2522                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2523                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2524                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2525                 if (!error)
2526                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2527                 if (error)
2528                         break;
2529
2530                 slash = true;
2531                 dentry = parent;
2532         }
2533
2534 out:
2535         if (!error && !slash)
2536                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2537
2538         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2539         return error;
2540
2541 global_root:
2542         /*
2543          * Filesystems needing to implement special "root names"
2544          * should do so with ->d_dname()
2545          */
2546         if (IS_ROOT(dentry) &&
2547             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2548                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2549                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2550         }
2551         root->mnt = vfsmnt;
2552         root->dentry = dentry;
2553         goto out;
2554 }
2555
2556 /**
2557  * __d_path - return the path of a dentry
2558  * @path: the dentry/vfsmount to report
2559  * @root: root vfsmnt/dentry (may be modified by this function)
2560  * @buf: buffer to return value in
2561  * @buflen: buffer length
2562  *
2563  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2564  *
2565  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2566  * path was too long.
2567  *
2568  * "buflen" should be positive.
2569  *
2570  * If path is not reachable from the supplied root, then the value of
2571  * root is changed (without modifying refcounts).
2572  */
2573 char *__d_path(const struct path *path, struct path *root,
2574                char *buf, int buflen)
2575 {
2576         char *res = buf + buflen;
2577         int error;
2578
2579         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2580         write_seqlock(&rename_lock);
2581         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2582         write_sequnlock(&rename_lock);
2583
2584         if (error)
2585                 return ERR_PTR(error);
2586         return res;
2587 }
2588
2589 /*
2590  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2591  */
2592 static int path_with_deleted(const struct path *path, struct path *root,
2593                                  char **buf, int *buflen)
2594 {
2595         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2596         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2597                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2598                 if (error)
2599                         return error;
2600         }
2601
2602         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2603 }
2604
2605 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2606 {
2607         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2608 }
2609
2610 /**
2611  * d_path - return the path of a dentry
2612  * @path: path to report
2613  * @buf: buffer to return value in
2614  * @buflen: buffer length
2615  *
2616  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2617  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2618  *
2619  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2620  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2621  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2622  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2623  *
2624  * "buflen" should be positive.
2625  */
2626 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2627 {
2628         char *res = buf + buflen;
2629         struct path root;
2630         struct path tmp;
2631         int error;
2632
2633         /*
2634          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2635          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2636          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2637          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2638          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2639          */
2640         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2641                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2642
2643         get_fs_root(current->fs, &root);
2644         write_seqlock(&rename_lock);
2645         tmp = root;
2646         error = path_with_deleted(path, &tmp, &res, &buflen);
2647         if (error)
2648                 res = ERR_PTR(error);
2649         write_sequnlock(&rename_lock);
2650         path_put(&root);
2651         return res;
2652 }
2653 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2654
2655 /**
2656  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2657  * @path: path to report
2658  * @buf: buffer to return value in
2659  * @buflen: buffer length
2660  *
2661  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2662  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2663  */
2664 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2665 {
2666         char *res = buf + buflen;
2667         struct path root;
2668         struct path tmp;
2669         int error;
2670
2671         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2672                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2673
2674         get_fs_root(current->fs, &root);
2675         write_seqlock(&rename_lock);
2676         tmp = root;
2677         error = path_with_deleted(path, &tmp, &res, &buflen);
2678         if (!error && !path_equal(&tmp, &root))
2679                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2680         write_sequnlock(&rename_lock);
2681         path_put(&root);
2682         if (error)
2683                 res =  ERR_PTR(error);
2684
2685         return res;
2686 }
2687
2688 /*
2689  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2690  */
2691 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2692                         const char *fmt, ...)
2693 {
2694         va_list args;
2695         char temp[64];
2696         int sz;
2697
2698         va_start(args, fmt);
2699         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2700         va_end(args);
2701
2702         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2703                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2704
2705         buffer += buflen - sz;
2706         return memcpy(buffer, temp, sz);
2707 }
2708
2709 /*
2710  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2711  */
2712 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2713 {
2714         char *end = buf + buflen;
2715         char *retval;
2716
2717         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2718         if (buflen < 1)
2719                 goto Elong;
2720         /* Get '/' right */
2721         retval = end-1;
2722         *retval = '/';
2723
2724         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2725                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2726                 int error;
2727
2728                 prefetch(parent);
2729                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2730                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2731                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2732                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2733                         goto Elong;
2734
2735                 retval = end;
2736                 dentry = parent;
2737         }
2738         return retval;
2739 Elong:
2740         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2741 }
2742
2743 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2744 {
2745         char *retval;
2746
2747         write_seqlock(&rename_lock);
2748         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2749         write_sequnlock(&rename_lock);
2750
2751         return retval;
2752 }
2753 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2754
2755 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2756 {
2757         char *p = NULL;
2758         char *retval;
2759
2760         write_seqlock(&rename_lock);
2761         if (d_unlinked(dentry)) {
2762                 p = buf + buflen;
2763                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2764                         goto Elong;
2765                 buflen++;
2766         }
2767         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2768         write_sequnlock(&rename_lock);
2769         if (!IS_ERR(retval) && p)
2770                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2771         return retval;
2772 Elong:
2773         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2774 }
2775
2776 /*
2777  * NOTE! The user-level library version returns a
2778  * character pointer. The kernel system call just
2779  * returns the length of the buffer filled (which
2780  * includes the ending '\0' character), or a negative
2781  * error value. So libc would do something like
2782  *
2783  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2784  *      {
2785  *              int retval;
2786  *
2787  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2788  *              if (retval >= 0)
2789  *                      return buf;
2790  *              errno = -retval;
2791  *              return NULL;
2792  *      }
2793  */
2794 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2795 {
2796         int error;
2797         struct path pwd, root;
2798         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2799
2800         if (!page)
2801                 return -ENOMEM;
2802
2803         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2804
2805         error = -ENOENT;
2806         write_seqlock(&rename_lock);
2807         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2808                 unsigned long len;
2809                 struct path tmp = root;
2810                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2811                 int buflen = PAGE_SIZE;
2812
2813                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2814                 error = prepend_path(&pwd, &tmp, &cwd, &buflen);
2815                 write_sequnlock(&rename_lock);
2816
2817                 if (error)
2818                         goto out;
2819
2820                 /* Unreachable from current root */
2821                 if (!path_equal(&tmp, &root)) {
2822                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2823                         if (error)
2824                                 goto out;
2825                 }
2826
2827                 error = -ERANGE;
2828                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2829                 if (len <= size) {
2830                         error = len;
2831                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2832                                 error = -EFAULT;
2833                 }
2834         } else {
2835                 write_sequnlock(&rename_lock);
2836         }
2837
2838 out:
2839         path_put(&pwd);
2840         path_put(&root);
2841         free_page((unsigned long) page);
2842         return error;
2843 }
2844
2845 /*
2846  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2847  *
2848  * Trivially implemented using the dcache structure
2849  */
2850
2851 /**
2852  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2853  * @new_dentry: new dentry
2854  * @old_dentry: old dentry
2855  *
2856  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2857  * Returns 0 otherwise.
2858  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2859  */
2860   
2861 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2862 {
2863         int result;
2864         unsigned seq;
2865
2866         if (new_dentry == old_dentry)
2867                 return 1;
2868
2869         do {
2870                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2871                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2872                 /*
2873                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2874                  * due to d_move
2875                  */
2876                 rcu_read_lock();
2877                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2878                         result = 1;
2879                 else
2880                         result = 0;
2881                 rcu_read_unlock();
2882         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2883
2884         return result;
2885 }
2886
2887 int path_is_under(struct path *path1, struct path *path2)
2888 {
2889         struct vfsmount *mnt = path1->mnt;
2890         struct dentry *dentry = path1->dentry;
2891         int res;
2892
2893         br_read_lock(vfsmount_lock);
2894         if (mnt != path2->mnt) {
2895                 for (;;) {
2896                         if (mnt->mnt_parent == mnt) {
2897                                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2898                                 return 0;
2899                         }
2900                         if (mnt->mnt_parent == path2->mnt)
2901                                 break;
2902                         mnt = mnt->mnt_parent;
2903                 }
2904                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2905         }
2906         res = is_subdir(dentry, path2->dentry);
2907         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2908         return res;
2909 }
2910 EXPORT_SYMBOL(path_is_under);
2911
2912 void d_genocide(struct dentry *root)
2913 {
2914         struct dentry *this_parent;
2915         struct list_head *next;
2916         unsigned seq;
2917         int locked = 0;
2918
2919         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2920 again:
2921         this_parent = root;
2922         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2923 repeat:
2924         next = this_parent->d_subdirs.next;
2925 resume:
2926         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2927                 struct list_head *tmp = next;
2928                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2929                 next = tmp->next;
2930
2931                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2932                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2933                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2934                         continue;
2935                 }
2936                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2937                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2938                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2939                         this_parent = dentry;
2940                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2941                         goto repeat;
2942                 }
2943                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2944                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2945                         dentry->d_count--;
2946                 }
2947                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2948         }
2949         if (this_parent != root) {
2950                 struct dentry *child = this_parent;
2951                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2952                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2953                         this_parent->d_count--;
2954                 }
2955                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
2956                 if (!this_parent)
2957                         goto rename_retry;
2958                 next = child->d_u.d_child.next;
2959                 goto resume;
2960         }
2961         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2962         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2963                 goto rename_retry;
2964         if (locked)
2965                 write_sequnlock(&rename_lock);
2966         return;
2967
2968 rename_retry:
2969         locked = 1;
2970         write_seqlock(&rename_lock);
2971         goto again;
2972 }
2973
2974 /**
2975  * find_inode_number - check for dentry with name
2976  * @dir: directory to check
2977  * @name: Name to find.
2978  *
2979  * Check whether a dentry already exists for the given name,
2980  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
2981  * 0 is returned.
2982  *
2983  * This routine is used to post-process directory listings for
2984  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
2985  * to keep getcwd() working.
2986  */
2987  
2988 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2989 {
2990         struct dentry * dentry;
2991         ino_t ino = 0;
2992
2993         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
2994         if (dentry) {
2995                 if (dentry->d_inode)
2996                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
2997                 dput(dentry);
2998         }
2999         return ino;
3000 }
3001 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
3002
3003 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3004 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3005 {
3006         if (!str)
3007                 return 0;
3008         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3009         return 1;
3010 }
3011 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3012
3013 static void __init dcache_init_early(void)
3014 {
3015         int loop;
3016
3017         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3018          * hash allocation until vmalloc space is available.
3019          */
3020         if (hashdist)
3021                 return;
3022
3023         dentry_hashtable =
3024                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3025                                         sizeof(struct dcache_hash_bucket),
3026                                         dhash_entries,
3027                                         13,
3028                                         HASH_EARLY,
3029                                         &d_hash_shift,
3030                                         &d_hash_mask,
3031                                         0);
3032
3033         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3034                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&dentry_hashtable[loop].head);
3035 }
3036
3037 static void __init dcache_init(void)
3038 {
3039         int loop;
3040
3041         /* 
3042          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3043          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3044          * of the dcache. 
3045          */
3046         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3047                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3048         
3049         register_shrinker(&dcache_shrinker);
3050
3051         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3052         if (!hashdist)
3053                 return;
3054
3055         dentry_hashtable =
3056                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3057                                         sizeof(struct dcache_hash_bucket),
3058                                         dhash_entries,
3059                                         13,
3060                                         0,
3061                                         &d_hash_shift,
3062                                         &d_hash_mask,
3063                                         0);
3064
3065         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3066                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&dentry_hashtable[loop].head);
3067 }
3068
3069 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3070 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3071 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3072
3073 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3074
3075 void __init vfs_caches_init_early(void)
3076 {
3077         dcache_init_early();
3078         inode_init_early();
3079 }
3080
3081 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3082 {
3083         unsigned long reserve;
3084
3085         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3086            150% of current kernel size */
3087
3088         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3089         mempages -= reserve;
3090
3091         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3092                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3093
3094         dcache_init();
3095         inode_init();
3096         files_init(mempages);
3097         mnt_init();
3098         bdev_cache_init();
3099         chrdev_init();
3100 }