[PATCH] inotify: lock avoidance with parent watch status in dentry
[linux-2.6.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/config.h>
18 #include <linux/syscalls.h>
19 #include <linux/string.h>
20 #include <linux/mm.h>
21 #include <linux/fs.h>
22 #include <linux/fsnotify.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/smp_lock.h>
26 #include <linux/hash.h>
27 #include <linux/cache.h>
28 #include <linux/module.h>
29 #include <linux/mount.h>
30 #include <linux/file.h>
31 #include <asm/uaccess.h>
32 #include <linux/security.h>
33 #include <linux/seqlock.h>
34 #include <linux/swap.h>
35 #include <linux/bootmem.h>
36
37 /* #define DCACHE_DEBUG 1 */
38
39 int sysctl_vfs_cache_pressure = 100;
40 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
41
42  __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lock);
43 static seqlock_t rename_lock __cacheline_aligned_in_smp = SEQLOCK_UNLOCKED;
44
45 EXPORT_SYMBOL(dcache_lock);
46
47 static kmem_cache_t *dentry_cache; 
48
49 #define DNAME_INLINE_LEN (sizeof(struct dentry)-offsetof(struct dentry,d_iname))
50
51 /*
52  * This is the single most critical data structure when it comes
53  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
54  * to make this good - I've just made it work.
55  *
56  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
57  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
58  */
59 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
60 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
61
62 static unsigned int d_hash_mask;
63 static unsigned int d_hash_shift;
64 static struct hlist_head *dentry_hashtable;
65 static LIST_HEAD(dentry_unused);
66
67 /* Statistics gathering. */
68 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
69         .age_limit = 45,
70 };
71
72 static void d_callback(struct rcu_head *head)
73 {
74         struct dentry * dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
75
76         if (dname_external(dentry))
77                 kfree(dentry->d_name.name);
78         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
79 }
80
81 /*
82  * no dcache_lock, please.  The caller must decrement dentry_stat.nr_dentry
83  * inside dcache_lock.
84  */
85 static void d_free(struct dentry *dentry)
86 {
87         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
88                 dentry->d_op->d_release(dentry);
89         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, d_callback);
90 }
91
92 /*
93  * Release the dentry's inode, using the filesystem
94  * d_iput() operation if defined.
95  * Called with dcache_lock and per dentry lock held, drops both.
96  */
97 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
98 {
99         struct inode *inode = dentry->d_inode;
100         if (inode) {
101                 dentry->d_inode = NULL;
102                 list_del_init(&dentry->d_alias);
103                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
104                 spin_unlock(&dcache_lock);
105                 if (!inode->i_nlink)
106                         fsnotify_inoderemove(inode);
107                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
108                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
109                 else
110                         iput(inode);
111         } else {
112                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
113                 spin_unlock(&dcache_lock);
114         }
115 }
116
117 /* 
118  * This is dput
119  *
120  * This is complicated by the fact that we do not want to put
121  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
122  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
123  *
124  * However, that implies that we have to traverse the dentry
125  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
126  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
127  * its last child to go away).
128  *
129  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
130  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
131  * Real recursion would eat up our stack space.
132  */
133
134 /*
135  * dput - release a dentry
136  * @dentry: dentry to release 
137  *
138  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
139  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
140  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
141  * they too may now get deleted.
142  *
143  * no dcache lock, please.
144  */
145
146 void dput(struct dentry *dentry)
147 {
148         if (!dentry)
149                 return;
150
151 repeat:
152         if (atomic_read(&dentry->d_count) == 1)
153                 might_sleep();
154         if (!atomic_dec_and_lock(&dentry->d_count, &dcache_lock))
155                 return;
156
157         spin_lock(&dentry->d_lock);
158         if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
159                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
160                 spin_unlock(&dcache_lock);
161                 return;
162         }
163
164         /*
165          * AV: ->d_delete() is _NOT_ allowed to block now.
166          */
167         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_delete) {
168                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
169                         goto unhash_it;
170         }
171         /* Unreachable? Get rid of it */
172         if (d_unhashed(dentry))
173                 goto kill_it;
174         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
175                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
176                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry_unused);
177                 dentry_stat.nr_unused++;
178         }
179         spin_unlock(&dentry->d_lock);
180         spin_unlock(&dcache_lock);
181         return;
182
183 unhash_it:
184         __d_drop(dentry);
185
186 kill_it: {
187                 struct dentry *parent;
188
189                 /* If dentry was on d_lru list
190                  * delete it from there
191                  */
192                 if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
193                         list_del(&dentry->d_lru);
194                         dentry_stat.nr_unused--;
195                 }
196                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
197                 dentry_stat.nr_dentry--;        /* For d_free, below */
198                 /*drops the locks, at that point nobody can reach this dentry */
199                 dentry_iput(dentry);
200                 parent = dentry->d_parent;
201                 d_free(dentry);
202                 if (dentry == parent)
203                         return;
204                 dentry = parent;
205                 goto repeat;
206         }
207 }
208
209 /**
210  * d_invalidate - invalidate a dentry
211  * @dentry: dentry to invalidate
212  *
213  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
214  * possible. If there are other dentries that can be
215  * reached through this one we can't delete it and we
216  * return -EBUSY. On success we return 0.
217  *
218  * no dcache lock.
219  */
220  
221 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
222 {
223         /*
224          * If it's already been dropped, return OK.
225          */
226         spin_lock(&dcache_lock);
227         if (d_unhashed(dentry)) {
228                 spin_unlock(&dcache_lock);
229                 return 0;
230         }
231         /*
232          * Check whether to do a partial shrink_dcache
233          * to get rid of unused child entries.
234          */
235         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
236                 spin_unlock(&dcache_lock);
237                 shrink_dcache_parent(dentry);
238                 spin_lock(&dcache_lock);
239         }
240
241         /*
242          * Somebody else still using it?
243          *
244          * If it's a directory, we can't drop it
245          * for fear of somebody re-populating it
246          * with children (even though dropping it
247          * would make it unreachable from the root,
248          * we might still populate it if it was a
249          * working directory or similar).
250          */
251         spin_lock(&dentry->d_lock);
252         if (atomic_read(&dentry->d_count) > 1) {
253                 if (dentry->d_inode && S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode)) {
254                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
255                         spin_unlock(&dcache_lock);
256                         return -EBUSY;
257                 }
258         }
259
260         __d_drop(dentry);
261         spin_unlock(&dentry->d_lock);
262         spin_unlock(&dcache_lock);
263         return 0;
264 }
265
266 /* This should be called _only_ with dcache_lock held */
267
268 static inline struct dentry * __dget_locked(struct dentry *dentry)
269 {
270         atomic_inc(&dentry->d_count);
271         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
272                 dentry_stat.nr_unused--;
273                 list_del_init(&dentry->d_lru);
274         }
275         return dentry;
276 }
277
278 struct dentry * dget_locked(struct dentry *dentry)
279 {
280         return __dget_locked(dentry);
281 }
282
283 /**
284  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
285  * @inode: inode in question
286  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
287  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
288  *
289  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
290  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
291  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
292  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
293  * of a filesystem.
294  *
295  * If the inode has a DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
296  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
297  * in which case only return a DCACHE_DISCONNECTED alias.
298  */
299
300 static struct dentry * __d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
301 {
302         struct list_head *head, *next, *tmp;
303         struct dentry *alias, *discon_alias=NULL;
304
305         head = &inode->i_dentry;
306         next = inode->i_dentry.next;
307         while (next != head) {
308                 tmp = next;
309                 next = tmp->next;
310                 prefetch(next);
311                 alias = list_entry(tmp, struct dentry, d_alias);
312                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
313                         if (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)
314                                 discon_alias = alias;
315                         else if (!want_discon) {
316                                 __dget_locked(alias);
317                                 return alias;
318                         }
319                 }
320         }
321         if (discon_alias)
322                 __dget_locked(discon_alias);
323         return discon_alias;
324 }
325
326 struct dentry * d_find_alias(struct inode *inode)
327 {
328         struct dentry *de = NULL;
329
330         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
331                 spin_lock(&dcache_lock);
332                 de = __d_find_alias(inode, 0);
333                 spin_unlock(&dcache_lock);
334         }
335         return de;
336 }
337
338 /*
339  *      Try to kill dentries associated with this inode.
340  * WARNING: you must own a reference to inode.
341  */
342 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
343 {
344         struct dentry *dentry;
345 restart:
346         spin_lock(&dcache_lock);
347         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
348                 spin_lock(&dentry->d_lock);
349                 if (!atomic_read(&dentry->d_count)) {
350                         __dget_locked(dentry);
351                         __d_drop(dentry);
352                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
353                         spin_unlock(&dcache_lock);
354                         dput(dentry);
355                         goto restart;
356                 }
357                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
358         }
359         spin_unlock(&dcache_lock);
360 }
361
362 /*
363  * Throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
364  * This requires that the LRU list has already been
365  * removed.
366  * Called with dcache_lock, drops it and then regains.
367  */
368 static inline void prune_one_dentry(struct dentry * dentry)
369 {
370         struct dentry * parent;
371
372         __d_drop(dentry);
373         list_del(&dentry->d_u.d_child);
374         dentry_stat.nr_dentry--;        /* For d_free, below */
375         dentry_iput(dentry);
376         parent = dentry->d_parent;
377         d_free(dentry);
378         if (parent != dentry)
379                 dput(parent);
380         spin_lock(&dcache_lock);
381 }
382
383 /**
384  * prune_dcache - shrink the dcache
385  * @count: number of entries to try and free
386  *
387  * Shrink the dcache. This is done when we need
388  * more memory, or simply when we need to unmount
389  * something (at which point we need to unuse
390  * all dentries).
391  *
392  * This function may fail to free any resources if
393  * all the dentries are in use.
394  */
395  
396 static void prune_dcache(int count)
397 {
398         spin_lock(&dcache_lock);
399         for (; count ; count--) {
400                 struct dentry *dentry;
401                 struct list_head *tmp;
402
403                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
404
405                 tmp = dentry_unused.prev;
406                 if (tmp == &dentry_unused)
407                         break;
408                 list_del_init(tmp);
409                 prefetch(dentry_unused.prev);
410                 dentry_stat.nr_unused--;
411                 dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_lru);
412
413                 spin_lock(&dentry->d_lock);
414                 /*
415                  * We found an inuse dentry which was not removed from
416                  * dentry_unused because of laziness during lookup.  Do not free
417                  * it - just keep it off the dentry_unused list.
418                  */
419                 if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
420                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
421                         continue;
422                 }
423                 /* If the dentry was recently referenced, don't free it. */
424                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
425                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
426                         list_add(&dentry->d_lru, &dentry_unused);
427                         dentry_stat.nr_unused++;
428                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
429                         continue;
430                 }
431                 prune_one_dentry(dentry);
432         }
433         spin_unlock(&dcache_lock);
434 }
435
436 /*
437  * Shrink the dcache for the specified super block.
438  * This allows us to unmount a device without disturbing
439  * the dcache for the other devices.
440  *
441  * This implementation makes just two traversals of the
442  * unused list.  On the first pass we move the selected
443  * dentries to the most recent end, and on the second
444  * pass we free them.  The second pass must restart after
445  * each dput(), but since the target dentries are all at
446  * the end, it's really just a single traversal.
447  */
448
449 /**
450  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
451  * @sb: superblock
452  *
453  * Shrink the dcache for the specified super block. This
454  * is used to free the dcache before unmounting a file
455  * system
456  */
457
458 void shrink_dcache_sb(struct super_block * sb)
459 {
460         struct list_head *tmp, *next;
461         struct dentry *dentry;
462
463         /*
464          * Pass one ... move the dentries for the specified
465          * superblock to the most recent end of the unused list.
466          */
467         spin_lock(&dcache_lock);
468         list_for_each_safe(tmp, next, &dentry_unused) {
469                 dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_lru);
470                 if (dentry->d_sb != sb)
471                         continue;
472                 list_del(tmp);
473                 list_add(tmp, &dentry_unused);
474         }
475
476         /*
477          * Pass two ... free the dentries for this superblock.
478          */
479 repeat:
480         list_for_each_safe(tmp, next, &dentry_unused) {
481                 dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_lru);
482                 if (dentry->d_sb != sb)
483                         continue;
484                 dentry_stat.nr_unused--;
485                 list_del_init(tmp);
486                 spin_lock(&dentry->d_lock);
487                 if (atomic_read(&dentry->d_count)) {
488                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
489                         continue;
490                 }
491                 prune_one_dentry(dentry);
492                 goto repeat;
493         }
494         spin_unlock(&dcache_lock);
495 }
496
497 /*
498  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
499  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
500  * list is non-empty and continue searching.
501  */
502  
503 /**
504  * have_submounts - check for mounts over a dentry
505  * @parent: dentry to check.
506  *
507  * Return true if the parent or its subdirectories contain
508  * a mount point
509  */
510  
511 int have_submounts(struct dentry *parent)
512 {
513         struct dentry *this_parent = parent;
514         struct list_head *next;
515
516         spin_lock(&dcache_lock);
517         if (d_mountpoint(parent))
518                 goto positive;
519 repeat:
520         next = this_parent->d_subdirs.next;
521 resume:
522         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
523                 struct list_head *tmp = next;
524                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
525                 next = tmp->next;
526                 /* Have we found a mount point ? */
527                 if (d_mountpoint(dentry))
528                         goto positive;
529                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
530                         this_parent = dentry;
531                         goto repeat;
532                 }
533         }
534         /*
535          * All done at this level ... ascend and resume the search.
536          */
537         if (this_parent != parent) {
538                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
539                 this_parent = this_parent->d_parent;
540                 goto resume;
541         }
542         spin_unlock(&dcache_lock);
543         return 0; /* No mount points found in tree */
544 positive:
545         spin_unlock(&dcache_lock);
546         return 1;
547 }
548
549 /*
550  * Search the dentry child list for the specified parent,
551  * and move any unused dentries to the end of the unused
552  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
553  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
554  * searching.
555  *
556  * It returns zero iff there are no unused children,
557  * otherwise  it returns the number of children moved to
558  * the end of the unused list. This may not be the total
559  * number of unused children, because select_parent can
560  * drop the lock and return early due to latency
561  * constraints.
562  */
563 static int select_parent(struct dentry * parent)
564 {
565         struct dentry *this_parent = parent;
566         struct list_head *next;
567         int found = 0;
568
569         spin_lock(&dcache_lock);
570 repeat:
571         next = this_parent->d_subdirs.next;
572 resume:
573         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
574                 struct list_head *tmp = next;
575                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
576                 next = tmp->next;
577
578                 if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
579                         dentry_stat.nr_unused--;
580                         list_del_init(&dentry->d_lru);
581                 }
582                 /* 
583                  * move only zero ref count dentries to the end 
584                  * of the unused list for prune_dcache
585                  */
586                 if (!atomic_read(&dentry->d_count)) {
587                         list_add(&dentry->d_lru, dentry_unused.prev);
588                         dentry_stat.nr_unused++;
589                         found++;
590                 }
591
592                 /*
593                  * We can return to the caller if we have found some (this
594                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
595                  * the rest.
596                  */
597                 if (found && need_resched())
598                         goto out;
599
600                 /*
601                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
602                  */
603                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
604                         this_parent = dentry;
605 #ifdef DCACHE_DEBUG
606 printk(KERN_DEBUG "select_parent: descending to %s/%s, found=%d\n",
607 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name, found);
608 #endif
609                         goto repeat;
610                 }
611         }
612         /*
613          * All done at this level ... ascend and resume the search.
614          */
615         if (this_parent != parent) {
616                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
617                 this_parent = this_parent->d_parent;
618 #ifdef DCACHE_DEBUG
619 printk(KERN_DEBUG "select_parent: ascending to %s/%s, found=%d\n",
620 this_parent->d_parent->d_name.name, this_parent->d_name.name, found);
621 #endif
622                 goto resume;
623         }
624 out:
625         spin_unlock(&dcache_lock);
626         return found;
627 }
628
629 /**
630  * shrink_dcache_parent - prune dcache
631  * @parent: parent of entries to prune
632  *
633  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
634  */
635  
636 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
637 {
638         int found;
639
640         while ((found = select_parent(parent)) != 0)
641                 prune_dcache(found);
642 }
643
644 /**
645  * shrink_dcache_anon - further prune the cache
646  * @head: head of d_hash list of dentries to prune
647  *
648  * Prune the dentries that are anonymous
649  *
650  * parsing d_hash list does not hlist_for_each_entry_rcu() as it
651  * done under dcache_lock.
652  *
653  */
654 void shrink_dcache_anon(struct hlist_head *head)
655 {
656         struct hlist_node *lp;
657         int found;
658         do {
659                 found = 0;
660                 spin_lock(&dcache_lock);
661                 hlist_for_each(lp, head) {
662                         struct dentry *this = hlist_entry(lp, struct dentry, d_hash);
663                         if (!list_empty(&this->d_lru)) {
664                                 dentry_stat.nr_unused--;
665                                 list_del_init(&this->d_lru);
666                         }
667
668                         /* 
669                          * move only zero ref count dentries to the end 
670                          * of the unused list for prune_dcache
671                          */
672                         if (!atomic_read(&this->d_count)) {
673                                 list_add_tail(&this->d_lru, &dentry_unused);
674                                 dentry_stat.nr_unused++;
675                                 found++;
676                         }
677                 }
678                 spin_unlock(&dcache_lock);
679                 prune_dcache(found);
680         } while(found);
681 }
682
683 /*
684  * Scan `nr' dentries and return the number which remain.
685  *
686  * We need to avoid reentering the filesystem if the caller is performing a
687  * GFP_NOFS allocation attempt.  One example deadlock is:
688  *
689  * ext2_new_block->getblk->GFP->shrink_dcache_memory->prune_dcache->
690  * prune_one_dentry->dput->dentry_iput->iput->inode->i_sb->s_op->put_inode->
691  * ext2_discard_prealloc->ext2_free_blocks->lock_super->DEADLOCK.
692  *
693  * In this case we return -1 to tell the caller that we baled.
694  */
695 static int shrink_dcache_memory(int nr, gfp_t gfp_mask)
696 {
697         if (nr) {
698                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
699                         return -1;
700                 prune_dcache(nr);
701         }
702         return (dentry_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
703 }
704
705 /**
706  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
707  * @parent: parent of entry to allocate
708  * @name: qstr of the name
709  *
710  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
711  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
712  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
713  */
714  
715 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
716 {
717         struct dentry *dentry;
718         char *dname;
719
720         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL); 
721         if (!dentry)
722                 return NULL;
723
724         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
725                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
726                 if (!dname) {
727                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
728                         return NULL;
729                 }
730         } else  {
731                 dname = dentry->d_iname;
732         }       
733         dentry->d_name.name = dname;
734
735         dentry->d_name.len = name->len;
736         dentry->d_name.hash = name->hash;
737         memcpy(dname, name->name, name->len);
738         dname[name->len] = 0;
739
740         atomic_set(&dentry->d_count, 1);
741         dentry->d_flags = DCACHE_UNHASHED;
742         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
743         dentry->d_inode = NULL;
744         dentry->d_parent = NULL;
745         dentry->d_sb = NULL;
746         dentry->d_op = NULL;
747         dentry->d_fsdata = NULL;
748         dentry->d_mounted = 0;
749 #ifdef CONFIG_PROFILING
750         dentry->d_cookie = NULL;
751 #endif
752         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_hash);
753         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
754         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
755         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
756
757         if (parent) {
758                 dentry->d_parent = dget(parent);
759                 dentry->d_sb = parent->d_sb;
760         } else {
761                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
762         }
763
764         spin_lock(&dcache_lock);
765         if (parent)
766                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
767         dentry_stat.nr_dentry++;
768         spin_unlock(&dcache_lock);
769
770         return dentry;
771 }
772
773 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
774 {
775         struct qstr q;
776
777         q.name = name;
778         q.len = strlen(name);
779         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
780         return d_alloc(parent, &q);
781 }
782
783 /**
784  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
785  * @entry: dentry to complete
786  * @inode: inode to attach to this dentry
787  *
788  * Fill in inode information in the entry.
789  *
790  * This turns negative dentries into productive full members
791  * of society.
792  *
793  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
794  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
795  * in use by the dcache.
796  */
797  
798 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
799 {
800         if (!list_empty(&entry->d_alias)) BUG();
801         spin_lock(&dcache_lock);
802         if (inode)
803                 list_add(&entry->d_alias, &inode->i_dentry);
804         entry->d_inode = inode;
805         fsnotify_d_instantiate(entry, inode);
806         spin_unlock(&dcache_lock);
807         security_d_instantiate(entry, inode);
808 }
809
810 /**
811  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
812  * @entry: dentry to instantiate
813  * @inode: inode to attach to this dentry
814  *
815  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
816  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
817  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
818  *
819  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
820  * had better be holding the parent directory semaphore.
821  *
822  * This also assumes that the inode count has been incremented
823  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
824  * in use by the dcache.
825  */
826 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
827 {
828         struct dentry *alias;
829         int len = entry->d_name.len;
830         const char *name = entry->d_name.name;
831         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
832
833         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
834         spin_lock(&dcache_lock);
835         if (!inode)
836                 goto do_negative;
837         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
838                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
839
840                 if (qstr->hash != hash)
841                         continue;
842                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
843                         continue;
844                 if (qstr->len != len)
845                         continue;
846                 if (memcmp(qstr->name, name, len))
847                         continue;
848                 dget_locked(alias);
849                 spin_unlock(&dcache_lock);
850                 BUG_ON(!d_unhashed(alias));
851                 iput(inode);
852                 return alias;
853         }
854         list_add(&entry->d_alias, &inode->i_dentry);
855 do_negative:
856         entry->d_inode = inode;
857         fsnotify_d_instantiate(entry, inode);
858         spin_unlock(&dcache_lock);
859         security_d_instantiate(entry, inode);
860         return NULL;
861 }
862 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
863
864 /**
865  * d_alloc_root - allocate root dentry
866  * @root_inode: inode to allocate the root for
867  *
868  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
869  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
870  * memory or the inode passed is %NULL.
871  */
872  
873 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
874 {
875         struct dentry *res = NULL;
876
877         if (root_inode) {
878                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
879
880                 res = d_alloc(NULL, &name);
881                 if (res) {
882                         res->d_sb = root_inode->i_sb;
883                         res->d_parent = res;
884                         d_instantiate(res, root_inode);
885                 }
886         }
887         return res;
888 }
889
890 static inline struct hlist_head *d_hash(struct dentry *parent,
891                                         unsigned long hash)
892 {
893         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
894         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
895         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
896 }
897
898 /**
899  * d_alloc_anon - allocate an anonymous dentry
900  * @inode: inode to allocate the dentry for
901  *
902  * This is similar to d_alloc_root.  It is used by filesystems when
903  * creating a dentry for a given inode, often in the process of 
904  * mapping a filehandle to a dentry.  The returned dentry may be
905  * anonymous, or may have a full name (if the inode was already
906  * in the cache).  The file system may need to make further
907  * efforts to connect this dentry into the dcache properly.
908  *
909  * When called on a directory inode, we must ensure that
910  * the inode only ever has one dentry.  If a dentry is
911  * found, that is returned instead of allocating a new one.
912  *
913  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
914  * to the dentry.  If %NULL is returned (indicating kmalloc failure),
915  * the reference on the inode has not been released.
916  */
917
918 struct dentry * d_alloc_anon(struct inode *inode)
919 {
920         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
921         struct dentry *tmp;
922         struct dentry *res;
923
924         if ((res = d_find_alias(inode))) {
925                 iput(inode);
926                 return res;
927         }
928
929         tmp = d_alloc(NULL, &anonstring);
930         if (!tmp)
931                 return NULL;
932
933         tmp->d_parent = tmp; /* make sure dput doesn't croak */
934         
935         spin_lock(&dcache_lock);
936         res = __d_find_alias(inode, 0);
937         if (!res) {
938                 /* attach a disconnected dentry */
939                 res = tmp;
940                 tmp = NULL;
941                 spin_lock(&res->d_lock);
942                 res->d_sb = inode->i_sb;
943                 res->d_parent = res;
944                 res->d_inode = inode;
945                 res->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
946                 res->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
947                 list_add(&res->d_alias, &inode->i_dentry);
948                 hlist_add_head(&res->d_hash, &inode->i_sb->s_anon);
949                 spin_unlock(&res->d_lock);
950
951                 inode = NULL; /* don't drop reference */
952         }
953         spin_unlock(&dcache_lock);
954
955         if (inode)
956                 iput(inode);
957         if (tmp)
958                 dput(tmp);
959         return res;
960 }
961
962
963 /**
964  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
965  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
966  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
967  *
968  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
969  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
970  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
971  *
972  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
973  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
974  *
975  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
976  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
977  *
978  */
979 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
980 {
981         struct dentry *new = NULL;
982
983         if (inode) {
984                 spin_lock(&dcache_lock);
985                 new = __d_find_alias(inode, 1);
986                 if (new) {
987                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
988                         fsnotify_d_instantiate(new, inode);
989                         spin_unlock(&dcache_lock);
990                         security_d_instantiate(new, inode);
991                         d_rehash(dentry);
992                         d_move(new, dentry);
993                         iput(inode);
994                 } else {
995                         /* d_instantiate takes dcache_lock, so we do it by hand */
996                         list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
997                         dentry->d_inode = inode;
998                         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
999                         spin_unlock(&dcache_lock);
1000                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1001                         d_rehash(dentry);
1002                 }
1003         } else
1004                 d_add(dentry, inode);
1005         return new;
1006 }
1007
1008
1009 /**
1010  * d_lookup - search for a dentry
1011  * @parent: parent dentry
1012  * @name: qstr of name we wish to find
1013  *
1014  * Searches the children of the parent dentry for the name in question. If
1015  * the dentry is found its reference count is incremented and the dentry
1016  * is returned. The caller must use d_put to free the entry when it has
1017  * finished using it. %NULL is returned on failure.
1018  *
1019  * __d_lookup is dcache_lock free. The hash list is protected using RCU.
1020  * Memory barriers are used while updating and doing lockless traversal. 
1021  * To avoid races with d_move while rename is happening, d_lock is used.
1022  *
1023  * Overflows in memcmp(), while d_move, are avoided by keeping the length
1024  * and name pointer in one structure pointed by d_qstr.
1025  *
1026  * rcu_read_lock() and rcu_read_unlock() are used to disable preemption while
1027  * lookup is going on.
1028  *
1029  * dentry_unused list is not updated even if lookup finds the required dentry
1030  * in there. It is updated in places such as prune_dcache, shrink_dcache_sb,
1031  * select_parent and __dget_locked. This laziness saves lookup from dcache_lock
1032  * acquisition.
1033  *
1034  * d_lookup() is protected against the concurrent renames in some unrelated
1035  * directory using the seqlockt_t rename_lock.
1036  */
1037
1038 struct dentry * d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1039 {
1040         struct dentry * dentry = NULL;
1041         unsigned long seq;
1042
1043         do {
1044                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1045                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1046                 if (dentry)
1047                         break;
1048         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1049         return dentry;
1050 }
1051
1052 struct dentry * __d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1053 {
1054         unsigned int len = name->len;
1055         unsigned int hash = name->hash;
1056         const unsigned char *str = name->name;
1057         struct hlist_head *head = d_hash(parent,hash);
1058         struct dentry *found = NULL;
1059         struct hlist_node *node;
1060         struct dentry *dentry;
1061
1062         rcu_read_lock();
1063         
1064         hlist_for_each_entry_rcu(dentry, node, head, d_hash) {
1065                 struct qstr *qstr;
1066
1067                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1068                         continue;
1069                 if (dentry->d_parent != parent)
1070                         continue;
1071
1072                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1073
1074                 /*
1075                  * Recheck the dentry after taking the lock - d_move may have
1076                  * changed things.  Don't bother checking the hash because we're
1077                  * about to compare the whole name anyway.
1078                  */
1079                 if (dentry->d_parent != parent)
1080                         goto next;
1081
1082                 /*
1083                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1084                  * change the qstr (protected by d_lock).
1085                  */
1086                 qstr = &dentry->d_name;
1087                 if (parent->d_op && parent->d_op->d_compare) {
1088                         if (parent->d_op->d_compare(parent, qstr, name))
1089                                 goto next;
1090                 } else {
1091                         if (qstr->len != len)
1092                                 goto next;
1093                         if (memcmp(qstr->name, str, len))
1094                                 goto next;
1095                 }
1096
1097                 if (!d_unhashed(dentry)) {
1098                         atomic_inc(&dentry->d_count);
1099                         found = dentry;
1100                 }
1101                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1102                 break;
1103 next:
1104                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1105         }
1106         rcu_read_unlock();
1107
1108         return found;
1109 }
1110
1111 /**
1112  * d_validate - verify dentry provided from insecure source
1113  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1114  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1115  * @hash: Hash of the dentry
1116  * @len: Length of the name
1117  *
1118  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1119  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1120  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1121  */
1122  
1123 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1124 {
1125         struct hlist_head *base;
1126         struct hlist_node *lhp;
1127
1128         /* Check whether the ptr might be valid at all.. */
1129         if (!kmem_ptr_validate(dentry_cache, dentry))
1130                 goto out;
1131
1132         if (dentry->d_parent != dparent)
1133                 goto out;
1134
1135         spin_lock(&dcache_lock);
1136         base = d_hash(dparent, dentry->d_name.hash);
1137         hlist_for_each(lhp,base) { 
1138                 /* hlist_for_each_entry_rcu() not required for d_hash list
1139                  * as it is parsed under dcache_lock
1140                  */
1141                 if (dentry == hlist_entry(lhp, struct dentry, d_hash)) {
1142                         __dget_locked(dentry);
1143                         spin_unlock(&dcache_lock);
1144                         return 1;
1145                 }
1146         }
1147         spin_unlock(&dcache_lock);
1148 out:
1149         return 0;
1150 }
1151
1152 /*
1153  * When a file is deleted, we have two options:
1154  * - turn this dentry into a negative dentry
1155  * - unhash this dentry and free it.
1156  *
1157  * Usually, we want to just turn this into
1158  * a negative dentry, but if anybody else is
1159  * currently using the dentry or the inode
1160  * we can't do that and we fall back on removing
1161  * it from the hash queues and waiting for
1162  * it to be deleted later when it has no users
1163  */
1164  
1165 /**
1166  * d_delete - delete a dentry
1167  * @dentry: The dentry to delete
1168  *
1169  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1170  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1171  */
1172  
1173 void d_delete(struct dentry * dentry)
1174 {
1175         int isdir = 0;
1176         /*
1177          * Are we the only user?
1178          */
1179         spin_lock(&dcache_lock);
1180         spin_lock(&dentry->d_lock);
1181         isdir = S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode);
1182         if (atomic_read(&dentry->d_count) == 1) {
1183                 /* remove this and other inotify debug checks after 2.6.18 */
1184                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_INOTIFY_PARENT_WATCHED;
1185
1186                 dentry_iput(dentry);
1187                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1188                 return;
1189         }
1190
1191         if (!d_unhashed(dentry))
1192                 __d_drop(dentry);
1193
1194         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1195         spin_unlock(&dcache_lock);
1196
1197         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1198 }
1199
1200 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_head *list)
1201 {
1202
1203         entry->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
1204         hlist_add_head_rcu(&entry->d_hash, list);
1205 }
1206
1207 /**
1208  * d_rehash     - add an entry back to the hash
1209  * @entry: dentry to add to the hash
1210  *
1211  * Adds a dentry to the hash according to its name.
1212  */
1213  
1214 void d_rehash(struct dentry * entry)
1215 {
1216         struct hlist_head *list = d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash);
1217
1218         spin_lock(&dcache_lock);
1219         spin_lock(&entry->d_lock);
1220         __d_rehash(entry, list);
1221         spin_unlock(&entry->d_lock);
1222         spin_unlock(&dcache_lock);
1223 }
1224
1225 #define do_switch(x,y) do { \
1226         __typeof__ (x) __tmp = x; \
1227         x = y; y = __tmp; } while (0)
1228
1229 /*
1230  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
1231  * be preserved in the target - because we're dropping the target
1232  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
1233  * the new name before we switch.
1234  *
1235  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
1236  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
1237  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
1238  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
1239  */
1240 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
1241 {
1242         if (dname_external(target)) {
1243                 if (dname_external(dentry)) {
1244                         /*
1245                          * Both external: swap the pointers
1246                          */
1247                         do_switch(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
1248                 } else {
1249                         /*
1250                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
1251                          * storage and make target internal.
1252                          */
1253                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
1254                         target->d_name.name = target->d_iname;
1255                 }
1256         } else {
1257                 if (dname_external(dentry)) {
1258                         /*
1259                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
1260                          * storage to target and make dentry internal
1261                          */
1262                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1263                                         target->d_name.len + 1);
1264                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
1265                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
1266                 } else {
1267                         /*
1268                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
1269                          */
1270                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1271                                         target->d_name.len + 1);
1272                 }
1273         }
1274 }
1275
1276 /*
1277  * We cannibalize "target" when moving dentry on top of it,
1278  * because it's going to be thrown away anyway. We could be more
1279  * polite about it, though.
1280  *
1281  * This forceful removal will result in ugly /proc output if
1282  * somebody holds a file open that got deleted due to a rename.
1283  * We could be nicer about the deleted file, and let it show
1284  * up under the name it got deleted rather than the name that
1285  * deleted it.
1286  */
1287  
1288 /**
1289  * d_move - move a dentry
1290  * @dentry: entry to move
1291  * @target: new dentry
1292  *
1293  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
1294  * dcache entries should not be moved in this way.
1295  */
1296
1297 void d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
1298 {
1299         struct hlist_head *list;
1300
1301         if (!dentry->d_inode)
1302                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
1303
1304         spin_lock(&dcache_lock);
1305         write_seqlock(&rename_lock);
1306         /*
1307          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
1308          */
1309         if (target < dentry) {
1310                 spin_lock(&target->d_lock);
1311                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1312         } else {
1313                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1314                 spin_lock(&target->d_lock);
1315         }
1316
1317         /* Move the dentry to the target hash queue, if on different bucket */
1318         if (dentry->d_flags & DCACHE_UNHASHED)
1319                 goto already_unhashed;
1320
1321         hlist_del_rcu(&dentry->d_hash);
1322
1323 already_unhashed:
1324         list = d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash);
1325         __d_rehash(dentry, list);
1326
1327         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
1328         __d_drop(target);
1329
1330         list_del(&dentry->d_u.d_child);
1331         list_del(&target->d_u.d_child);
1332
1333         /* Switch the names.. */
1334         switch_names(dentry, target);
1335         do_switch(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
1336         do_switch(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
1337
1338         /* ... and switch the parents */
1339         if (IS_ROOT(dentry)) {
1340                 dentry->d_parent = target->d_parent;
1341                 target->d_parent = target;
1342                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
1343         } else {
1344                 do_switch(dentry->d_parent, target->d_parent);
1345
1346                 /* And add them back to the (new) parent lists */
1347                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
1348         }
1349
1350         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
1351         spin_unlock(&target->d_lock);
1352         fsnotify_d_move(dentry);
1353         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1354         write_sequnlock(&rename_lock);
1355         spin_unlock(&dcache_lock);
1356 }
1357
1358 /**
1359  * d_path - return the path of a dentry
1360  * @dentry: dentry to report
1361  * @vfsmnt: vfsmnt to which the dentry belongs
1362  * @root: root dentry
1363  * @rootmnt: vfsmnt to which the root dentry belongs
1364  * @buffer: buffer to return value in
1365  * @buflen: buffer length
1366  *
1367  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
1368  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
1369  *
1370  * Returns the buffer or an error code if the path was too long.
1371  *
1372  * "buflen" should be positive. Caller holds the dcache_lock.
1373  */
1374 static char * __d_path( struct dentry *dentry, struct vfsmount *vfsmnt,
1375                         struct dentry *root, struct vfsmount *rootmnt,
1376                         char *buffer, int buflen)
1377 {
1378         char * end = buffer+buflen;
1379         char * retval;
1380         int namelen;
1381
1382         *--end = '\0';
1383         buflen--;
1384         if (!IS_ROOT(dentry) && d_unhashed(dentry)) {
1385                 buflen -= 10;
1386                 end -= 10;
1387                 if (buflen < 0)
1388                         goto Elong;
1389                 memcpy(end, " (deleted)", 10);
1390         }
1391
1392         if (buflen < 1)
1393                 goto Elong;
1394         /* Get '/' right */
1395         retval = end-1;
1396         *retval = '/';
1397
1398         for (;;) {
1399                 struct dentry * parent;
1400
1401                 if (dentry == root && vfsmnt == rootmnt)
1402                         break;
1403                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
1404                         /* Global root? */
1405                         spin_lock(&vfsmount_lock);
1406                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
1407                                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
1408                                 goto global_root;
1409                         }
1410                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
1411                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
1412                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1413                         continue;
1414                 }
1415                 parent = dentry->d_parent;
1416                 prefetch(parent);
1417                 namelen = dentry->d_name.len;
1418                 buflen -= namelen + 1;
1419                 if (buflen < 0)
1420                         goto Elong;
1421                 end -= namelen;
1422                 memcpy(end, dentry->d_name.name, namelen);
1423                 *--end = '/';
1424                 retval = end;
1425                 dentry = parent;
1426         }
1427
1428         return retval;
1429
1430 global_root:
1431         namelen = dentry->d_name.len;
1432         buflen -= namelen;
1433         if (buflen < 0)
1434                 goto Elong;
1435         retval -= namelen-1;    /* hit the slash */
1436         memcpy(retval, dentry->d_name.name, namelen);
1437         return retval;
1438 Elong:
1439         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
1440 }
1441
1442 /* write full pathname into buffer and return start of pathname */
1443 char * d_path(struct dentry *dentry, struct vfsmount *vfsmnt,
1444                                 char *buf, int buflen)
1445 {
1446         char *res;
1447         struct vfsmount *rootmnt;
1448         struct dentry *root;
1449
1450         read_lock(&current->fs->lock);
1451         rootmnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1452         root = dget(current->fs->root);
1453         read_unlock(&current->fs->lock);
1454         spin_lock(&dcache_lock);
1455         res = __d_path(dentry, vfsmnt, root, rootmnt, buf, buflen);
1456         spin_unlock(&dcache_lock);
1457         dput(root);
1458         mntput(rootmnt);
1459         return res;
1460 }
1461
1462 /*
1463  * NOTE! The user-level library version returns a
1464  * character pointer. The kernel system call just
1465  * returns the length of the buffer filled (which
1466  * includes the ending '\0' character), or a negative
1467  * error value. So libc would do something like
1468  *
1469  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
1470  *      {
1471  *              int retval;
1472  *
1473  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
1474  *              if (retval >= 0)
1475  *                      return buf;
1476  *              errno = -retval;
1477  *              return NULL;
1478  *      }
1479  */
1480 asmlinkage long sys_getcwd(char __user *buf, unsigned long size)
1481 {
1482         int error;
1483         struct vfsmount *pwdmnt, *rootmnt;
1484         struct dentry *pwd, *root;
1485         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
1486
1487         if (!page)
1488                 return -ENOMEM;
1489
1490         read_lock(&current->fs->lock);
1491         pwdmnt = mntget(current->fs->pwdmnt);
1492         pwd = dget(current->fs->pwd);
1493         rootmnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1494         root = dget(current->fs->root);
1495         read_unlock(&current->fs->lock);
1496
1497         error = -ENOENT;
1498         /* Has the current directory has been unlinked? */
1499         spin_lock(&dcache_lock);
1500         if (pwd->d_parent == pwd || !d_unhashed(pwd)) {
1501                 unsigned long len;
1502                 char * cwd;
1503
1504                 cwd = __d_path(pwd, pwdmnt, root, rootmnt, page, PAGE_SIZE);
1505                 spin_unlock(&dcache_lock);
1506
1507                 error = PTR_ERR(cwd);
1508                 if (IS_ERR(cwd))
1509                         goto out;
1510
1511                 error = -ERANGE;
1512                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
1513                 if (len <= size) {
1514                         error = len;
1515                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
1516                                 error = -EFAULT;
1517                 }
1518         } else
1519                 spin_unlock(&dcache_lock);
1520
1521 out:
1522         dput(pwd);
1523         mntput(pwdmnt);
1524         dput(root);
1525         mntput(rootmnt);
1526         free_page((unsigned long) page);
1527         return error;
1528 }
1529
1530 /*
1531  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
1532  *
1533  * Trivially implemented using the dcache structure
1534  */
1535
1536 /**
1537  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
1538  * @new_dentry: new dentry
1539  * @old_dentry: old dentry
1540  *
1541  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
1542  * Returns 0 otherwise.
1543  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
1544  */
1545   
1546 int is_subdir(struct dentry * new_dentry, struct dentry * old_dentry)
1547 {
1548         int result;
1549         struct dentry * saved = new_dentry;
1550         unsigned long seq;
1551
1552         /* need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing due to
1553          * d_move
1554          */
1555         rcu_read_lock();
1556         do {
1557                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
1558                 new_dentry = saved;
1559                 result = 0;
1560                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1561                 for (;;) {
1562                         if (new_dentry != old_dentry) {
1563                                 struct dentry * parent = new_dentry->d_parent;
1564                                 if (parent == new_dentry)
1565                                         break;
1566                                 new_dentry = parent;
1567                                 continue;
1568                         }
1569                         result = 1;
1570                         break;
1571                 }
1572         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1573         rcu_read_unlock();
1574
1575         return result;
1576 }
1577
1578 void d_genocide(struct dentry *root)
1579 {
1580         struct dentry *this_parent = root;
1581         struct list_head *next;
1582
1583         spin_lock(&dcache_lock);
1584 repeat:
1585         next = this_parent->d_subdirs.next;
1586 resume:
1587         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1588                 struct list_head *tmp = next;
1589                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1590                 next = tmp->next;
1591                 if (d_unhashed(dentry)||!dentry->d_inode)
1592                         continue;
1593                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1594                         this_parent = dentry;
1595                         goto repeat;
1596                 }
1597                 atomic_dec(&dentry->d_count);
1598         }
1599         if (this_parent != root) {
1600                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
1601                 atomic_dec(&this_parent->d_count);
1602                 this_parent = this_parent->d_parent;
1603                 goto resume;
1604         }
1605         spin_unlock(&dcache_lock);
1606 }
1607
1608 /**
1609  * find_inode_number - check for dentry with name
1610  * @dir: directory to check
1611  * @name: Name to find.
1612  *
1613  * Check whether a dentry already exists for the given name,
1614  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
1615  * 0 is returned.
1616  *
1617  * This routine is used to post-process directory listings for
1618  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
1619  * to keep getcwd() working.
1620  */
1621  
1622 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1623 {
1624         struct dentry * dentry;
1625         ino_t ino = 0;
1626
1627         /*
1628          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1629          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1630          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1631          */
1632         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1633         if (dir->d_op && dir->d_op->d_hash)
1634         {
1635                 if (dir->d_op->d_hash(dir, name) != 0)
1636                         goto out;
1637         }
1638
1639         dentry = d_lookup(dir, name);
1640         if (dentry)
1641         {
1642                 if (dentry->d_inode)
1643                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
1644                 dput(dentry);
1645         }
1646 out:
1647         return ino;
1648 }
1649
1650 static __initdata unsigned long dhash_entries;
1651 static int __init set_dhash_entries(char *str)
1652 {
1653         if (!str)
1654                 return 0;
1655         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1656         return 1;
1657 }
1658 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
1659
1660 static void __init dcache_init_early(void)
1661 {
1662         int loop;
1663
1664         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1665          * hash allocation until vmalloc space is available.
1666          */
1667         if (hashdist)
1668                 return;
1669
1670         dentry_hashtable =
1671                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
1672                                         sizeof(struct hlist_head),
1673                                         dhash_entries,
1674                                         13,
1675                                         HASH_EARLY,
1676                                         &d_hash_shift,
1677                                         &d_hash_mask,
1678                                         0);
1679
1680         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
1681                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
1682 }
1683
1684 static void __init dcache_init(unsigned long mempages)
1685 {
1686         int loop;
1687
1688         /* 
1689          * A constructor could be added for stable state like the lists,
1690          * but it is probably not worth it because of the cache nature
1691          * of the dcache. 
1692          */
1693         dentry_cache = kmem_cache_create("dentry_cache",
1694                                          sizeof(struct dentry),
1695                                          0,
1696                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1697                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1698                                          NULL, NULL);
1699         
1700         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, shrink_dcache_memory);
1701
1702         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
1703         if (!hashdist)
1704                 return;
1705
1706         dentry_hashtable =
1707                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
1708                                         sizeof(struct hlist_head),
1709                                         dhash_entries,
1710                                         13,
1711                                         0,
1712                                         &d_hash_shift,
1713                                         &d_hash_mask,
1714                                         0);
1715
1716         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
1717                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
1718 }
1719
1720 /* SLAB cache for __getname() consumers */
1721 kmem_cache_t *names_cachep;
1722
1723 /* SLAB cache for file structures */
1724 kmem_cache_t *filp_cachep;
1725
1726 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
1727
1728 extern void bdev_cache_init(void);
1729 extern void chrdev_init(void);
1730
1731 void __init vfs_caches_init_early(void)
1732 {
1733         dcache_init_early();
1734         inode_init_early();
1735 }
1736
1737 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
1738 {
1739         unsigned long reserve;
1740
1741         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
1742            150% of current kernel size */
1743
1744         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
1745         mempages -= reserve;
1746
1747         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
1748                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1749
1750         filp_cachep = kmem_cache_create("filp", sizeof(struct file), 0,
1751                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1752
1753         dcache_init(mempages);
1754         inode_init(mempages);
1755         files_init(mempages);
1756         mnt_init(mempages);
1757         bdev_cache_init();
1758         chrdev_init();
1759 }
1760
1761 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1762 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_anon);
1763 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1764 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
1765 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
1766 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1767 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1768 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1769 EXPORT_SYMBOL(d_move);
1770 EXPORT_SYMBOL(d_path);
1771 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
1772 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
1773 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1774 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1775 EXPORT_SYMBOL(dget_locked);
1776 EXPORT_SYMBOL(dput);
1777 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
1778 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1779 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
1780 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1781 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);