[PATCH] bitops: hweight() speedup
[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 __read_mostly = 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 __read_mostly;
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 __read_mostly;
63 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
64 static struct hlist_head *dentry_hashtable __read_mostly;
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                 cond_resched_lock(&dcache_lock);
493                 goto repeat;
494         }
495         spin_unlock(&dcache_lock);
496 }
497
498 /*
499  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
500  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
501  * list is non-empty and continue searching.
502  */
503  
504 /**
505  * have_submounts - check for mounts over a dentry
506  * @parent: dentry to check.
507  *
508  * Return true if the parent or its subdirectories contain
509  * a mount point
510  */
511  
512 int have_submounts(struct dentry *parent)
513 {
514         struct dentry *this_parent = parent;
515         struct list_head *next;
516
517         spin_lock(&dcache_lock);
518         if (d_mountpoint(parent))
519                 goto positive;
520 repeat:
521         next = this_parent->d_subdirs.next;
522 resume:
523         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
524                 struct list_head *tmp = next;
525                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
526                 next = tmp->next;
527                 /* Have we found a mount point ? */
528                 if (d_mountpoint(dentry))
529                         goto positive;
530                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
531                         this_parent = dentry;
532                         goto repeat;
533                 }
534         }
535         /*
536          * All done at this level ... ascend and resume the search.
537          */
538         if (this_parent != parent) {
539                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
540                 this_parent = this_parent->d_parent;
541                 goto resume;
542         }
543         spin_unlock(&dcache_lock);
544         return 0; /* No mount points found in tree */
545 positive:
546         spin_unlock(&dcache_lock);
547         return 1;
548 }
549
550 /*
551  * Search the dentry child list for the specified parent,
552  * and move any unused dentries to the end of the unused
553  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
554  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
555  * searching.
556  *
557  * It returns zero iff there are no unused children,
558  * otherwise  it returns the number of children moved to
559  * the end of the unused list. This may not be the total
560  * number of unused children, because select_parent can
561  * drop the lock and return early due to latency
562  * constraints.
563  */
564 static int select_parent(struct dentry * parent)
565 {
566         struct dentry *this_parent = parent;
567         struct list_head *next;
568         int found = 0;
569
570         spin_lock(&dcache_lock);
571 repeat:
572         next = this_parent->d_subdirs.next;
573 resume:
574         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
575                 struct list_head *tmp = next;
576                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
577                 next = tmp->next;
578
579                 if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
580                         dentry_stat.nr_unused--;
581                         list_del_init(&dentry->d_lru);
582                 }
583                 /* 
584                  * move only zero ref count dentries to the end 
585                  * of the unused list for prune_dcache
586                  */
587                 if (!atomic_read(&dentry->d_count)) {
588                         list_add(&dentry->d_lru, dentry_unused.prev);
589                         dentry_stat.nr_unused++;
590                         found++;
591                 }
592
593                 /*
594                  * We can return to the caller if we have found some (this
595                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
596                  * the rest.
597                  */
598                 if (found && need_resched())
599                         goto out;
600
601                 /*
602                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
603                  */
604                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
605                         this_parent = dentry;
606 #ifdef DCACHE_DEBUG
607 printk(KERN_DEBUG "select_parent: descending to %s/%s, found=%d\n",
608 dentry->d_parent->d_name.name, dentry->d_name.name, found);
609 #endif
610                         goto repeat;
611                 }
612         }
613         /*
614          * All done at this level ... ascend and resume the search.
615          */
616         if (this_parent != parent) {
617                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
618                 this_parent = this_parent->d_parent;
619 #ifdef DCACHE_DEBUG
620 printk(KERN_DEBUG "select_parent: ascending to %s/%s, found=%d\n",
621 this_parent->d_parent->d_name.name, this_parent->d_name.name, found);
622 #endif
623                 goto resume;
624         }
625 out:
626         spin_unlock(&dcache_lock);
627         return found;
628 }
629
630 /**
631  * shrink_dcache_parent - prune dcache
632  * @parent: parent of entries to prune
633  *
634  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
635  */
636  
637 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
638 {
639         int found;
640
641         while ((found = select_parent(parent)) != 0)
642                 prune_dcache(found);
643 }
644
645 /**
646  * shrink_dcache_anon - further prune the cache
647  * @head: head of d_hash list of dentries to prune
648  *
649  * Prune the dentries that are anonymous
650  *
651  * parsing d_hash list does not hlist_for_each_entry_rcu() as it
652  * done under dcache_lock.
653  *
654  */
655 void shrink_dcache_anon(struct hlist_head *head)
656 {
657         struct hlist_node *lp;
658         int found;
659         do {
660                 found = 0;
661                 spin_lock(&dcache_lock);
662                 hlist_for_each(lp, head) {
663                         struct dentry *this = hlist_entry(lp, struct dentry, d_hash);
664                         if (!list_empty(&this->d_lru)) {
665                                 dentry_stat.nr_unused--;
666                                 list_del_init(&this->d_lru);
667                         }
668
669                         /* 
670                          * move only zero ref count dentries to the end 
671                          * of the unused list for prune_dcache
672                          */
673                         if (!atomic_read(&this->d_count)) {
674                                 list_add_tail(&this->d_lru, &dentry_unused);
675                                 dentry_stat.nr_unused++;
676                                 found++;
677                         }
678                 }
679                 spin_unlock(&dcache_lock);
680                 prune_dcache(found);
681         } while(found);
682 }
683
684 /*
685  * Scan `nr' dentries and return the number which remain.
686  *
687  * We need to avoid reentering the filesystem if the caller is performing a
688  * GFP_NOFS allocation attempt.  One example deadlock is:
689  *
690  * ext2_new_block->getblk->GFP->shrink_dcache_memory->prune_dcache->
691  * prune_one_dentry->dput->dentry_iput->iput->inode->i_sb->s_op->put_inode->
692  * ext2_discard_prealloc->ext2_free_blocks->lock_super->DEADLOCK.
693  *
694  * In this case we return -1 to tell the caller that we baled.
695  */
696 static int shrink_dcache_memory(int nr, gfp_t gfp_mask)
697 {
698         if (nr) {
699                 if (!(gfp_mask & __GFP_FS))
700                         return -1;
701                 prune_dcache(nr);
702         }
703         return (dentry_stat.nr_unused / 100) * sysctl_vfs_cache_pressure;
704 }
705
706 /**
707  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
708  * @parent: parent of entry to allocate
709  * @name: qstr of the name
710  *
711  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
712  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
713  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
714  */
715  
716 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
717 {
718         struct dentry *dentry;
719         char *dname;
720
721         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL); 
722         if (!dentry)
723                 return NULL;
724
725         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
726                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
727                 if (!dname) {
728                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
729                         return NULL;
730                 }
731         } else  {
732                 dname = dentry->d_iname;
733         }       
734         dentry->d_name.name = dname;
735
736         dentry->d_name.len = name->len;
737         dentry->d_name.hash = name->hash;
738         memcpy(dname, name->name, name->len);
739         dname[name->len] = 0;
740
741         atomic_set(&dentry->d_count, 1);
742         dentry->d_flags = DCACHE_UNHASHED;
743         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
744         dentry->d_inode = NULL;
745         dentry->d_parent = NULL;
746         dentry->d_sb = NULL;
747         dentry->d_op = NULL;
748         dentry->d_fsdata = NULL;
749         dentry->d_mounted = 0;
750 #ifdef CONFIG_PROFILING
751         dentry->d_cookie = NULL;
752 #endif
753         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_hash);
754         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
755         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
756         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
757
758         if (parent) {
759                 dentry->d_parent = dget(parent);
760                 dentry->d_sb = parent->d_sb;
761         } else {
762                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
763         }
764
765         spin_lock(&dcache_lock);
766         if (parent)
767                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
768         dentry_stat.nr_dentry++;
769         spin_unlock(&dcache_lock);
770
771         return dentry;
772 }
773
774 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
775 {
776         struct qstr q;
777
778         q.name = name;
779         q.len = strlen(name);
780         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
781         return d_alloc(parent, &q);
782 }
783
784 /**
785  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
786  * @entry: dentry to complete
787  * @inode: inode to attach to this dentry
788  *
789  * Fill in inode information in the entry.
790  *
791  * This turns negative dentries into productive full members
792  * of society.
793  *
794  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
795  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
796  * in use by the dcache.
797  */
798  
799 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
800 {
801         if (!list_empty(&entry->d_alias)) BUG();
802         spin_lock(&dcache_lock);
803         if (inode)
804                 list_add(&entry->d_alias, &inode->i_dentry);
805         entry->d_inode = inode;
806         fsnotify_d_instantiate(entry, inode);
807         spin_unlock(&dcache_lock);
808         security_d_instantiate(entry, inode);
809 }
810
811 /**
812  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
813  * @entry: dentry to instantiate
814  * @inode: inode to attach to this dentry
815  *
816  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
817  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
818  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
819  *
820  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
821  * had better be holding the parent directory semaphore.
822  *
823  * This also assumes that the inode count has been incremented
824  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
825  * in use by the dcache.
826  */
827 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
828 {
829         struct dentry *alias;
830         int len = entry->d_name.len;
831         const char *name = entry->d_name.name;
832         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
833
834         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
835         spin_lock(&dcache_lock);
836         if (!inode)
837                 goto do_negative;
838         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
839                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
840
841                 if (qstr->hash != hash)
842                         continue;
843                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
844                         continue;
845                 if (qstr->len != len)
846                         continue;
847                 if (memcmp(qstr->name, name, len))
848                         continue;
849                 dget_locked(alias);
850                 spin_unlock(&dcache_lock);
851                 BUG_ON(!d_unhashed(alias));
852                 iput(inode);
853                 return alias;
854         }
855         list_add(&entry->d_alias, &inode->i_dentry);
856 do_negative:
857         entry->d_inode = inode;
858         fsnotify_d_instantiate(entry, inode);
859         spin_unlock(&dcache_lock);
860         security_d_instantiate(entry, inode);
861         return NULL;
862 }
863 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
864
865 /**
866  * d_alloc_root - allocate root dentry
867  * @root_inode: inode to allocate the root for
868  *
869  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
870  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
871  * memory or the inode passed is %NULL.
872  */
873  
874 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
875 {
876         struct dentry *res = NULL;
877
878         if (root_inode) {
879                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
880
881                 res = d_alloc(NULL, &name);
882                 if (res) {
883                         res->d_sb = root_inode->i_sb;
884                         res->d_parent = res;
885                         d_instantiate(res, root_inode);
886                 }
887         }
888         return res;
889 }
890
891 static inline struct hlist_head *d_hash(struct dentry *parent,
892                                         unsigned long hash)
893 {
894         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
895         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
896         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
897 }
898
899 /**
900  * d_alloc_anon - allocate an anonymous dentry
901  * @inode: inode to allocate the dentry for
902  *
903  * This is similar to d_alloc_root.  It is used by filesystems when
904  * creating a dentry for a given inode, often in the process of 
905  * mapping a filehandle to a dentry.  The returned dentry may be
906  * anonymous, or may have a full name (if the inode was already
907  * in the cache).  The file system may need to make further
908  * efforts to connect this dentry into the dcache properly.
909  *
910  * When called on a directory inode, we must ensure that
911  * the inode only ever has one dentry.  If a dentry is
912  * found, that is returned instead of allocating a new one.
913  *
914  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
915  * to the dentry.  If %NULL is returned (indicating kmalloc failure),
916  * the reference on the inode has not been released.
917  */
918
919 struct dentry * d_alloc_anon(struct inode *inode)
920 {
921         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
922         struct dentry *tmp;
923         struct dentry *res;
924
925         if ((res = d_find_alias(inode))) {
926                 iput(inode);
927                 return res;
928         }
929
930         tmp = d_alloc(NULL, &anonstring);
931         if (!tmp)
932                 return NULL;
933
934         tmp->d_parent = tmp; /* make sure dput doesn't croak */
935         
936         spin_lock(&dcache_lock);
937         res = __d_find_alias(inode, 0);
938         if (!res) {
939                 /* attach a disconnected dentry */
940                 res = tmp;
941                 tmp = NULL;
942                 spin_lock(&res->d_lock);
943                 res->d_sb = inode->i_sb;
944                 res->d_parent = res;
945                 res->d_inode = inode;
946                 res->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
947                 res->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
948                 list_add(&res->d_alias, &inode->i_dentry);
949                 hlist_add_head(&res->d_hash, &inode->i_sb->s_anon);
950                 spin_unlock(&res->d_lock);
951
952                 inode = NULL; /* don't drop reference */
953         }
954         spin_unlock(&dcache_lock);
955
956         if (inode)
957                 iput(inode);
958         if (tmp)
959                 dput(tmp);
960         return res;
961 }
962
963
964 /**
965  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
966  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
967  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
968  *
969  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
970  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
971  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
972  *
973  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
974  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
975  *
976  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
977  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
978  *
979  */
980 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
981 {
982         struct dentry *new = NULL;
983
984         if (inode) {
985                 spin_lock(&dcache_lock);
986                 new = __d_find_alias(inode, 1);
987                 if (new) {
988                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
989                         fsnotify_d_instantiate(new, inode);
990                         spin_unlock(&dcache_lock);
991                         security_d_instantiate(new, inode);
992                         d_rehash(dentry);
993                         d_move(new, dentry);
994                         iput(inode);
995                 } else {
996                         /* d_instantiate takes dcache_lock, so we do it by hand */
997                         list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
998                         dentry->d_inode = inode;
999                         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1000                         spin_unlock(&dcache_lock);
1001                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1002                         d_rehash(dentry);
1003                 }
1004         } else
1005                 d_add(dentry, inode);
1006         return new;
1007 }
1008
1009
1010 /**
1011  * d_lookup - search for a dentry
1012  * @parent: parent dentry
1013  * @name: qstr of name we wish to find
1014  *
1015  * Searches the children of the parent dentry for the name in question. If
1016  * the dentry is found its reference count is incremented and the dentry
1017  * is returned. The caller must use d_put to free the entry when it has
1018  * finished using it. %NULL is returned on failure.
1019  *
1020  * __d_lookup is dcache_lock free. The hash list is protected using RCU.
1021  * Memory barriers are used while updating and doing lockless traversal. 
1022  * To avoid races with d_move while rename is happening, d_lock is used.
1023  *
1024  * Overflows in memcmp(), while d_move, are avoided by keeping the length
1025  * and name pointer in one structure pointed by d_qstr.
1026  *
1027  * rcu_read_lock() and rcu_read_unlock() are used to disable preemption while
1028  * lookup is going on.
1029  *
1030  * dentry_unused list is not updated even if lookup finds the required dentry
1031  * in there. It is updated in places such as prune_dcache, shrink_dcache_sb,
1032  * select_parent and __dget_locked. This laziness saves lookup from dcache_lock
1033  * acquisition.
1034  *
1035  * d_lookup() is protected against the concurrent renames in some unrelated
1036  * directory using the seqlockt_t rename_lock.
1037  */
1038
1039 struct dentry * d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1040 {
1041         struct dentry * dentry = NULL;
1042         unsigned long seq;
1043
1044         do {
1045                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1046                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1047                 if (dentry)
1048                         break;
1049         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1050         return dentry;
1051 }
1052
1053 struct dentry * __d_lookup(struct dentry * parent, struct qstr * name)
1054 {
1055         unsigned int len = name->len;
1056         unsigned int hash = name->hash;
1057         const unsigned char *str = name->name;
1058         struct hlist_head *head = d_hash(parent,hash);
1059         struct dentry *found = NULL;
1060         struct hlist_node *node;
1061         struct dentry *dentry;
1062
1063         rcu_read_lock();
1064         
1065         hlist_for_each_entry_rcu(dentry, node, head, d_hash) {
1066                 struct qstr *qstr;
1067
1068                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1069                         continue;
1070                 if (dentry->d_parent != parent)
1071                         continue;
1072
1073                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1074
1075                 /*
1076                  * Recheck the dentry after taking the lock - d_move may have
1077                  * changed things.  Don't bother checking the hash because we're
1078                  * about to compare the whole name anyway.
1079                  */
1080                 if (dentry->d_parent != parent)
1081                         goto next;
1082
1083                 /*
1084                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1085                  * change the qstr (protected by d_lock).
1086                  */
1087                 qstr = &dentry->d_name;
1088                 if (parent->d_op && parent->d_op->d_compare) {
1089                         if (parent->d_op->d_compare(parent, qstr, name))
1090                                 goto next;
1091                 } else {
1092                         if (qstr->len != len)
1093                                 goto next;
1094                         if (memcmp(qstr->name, str, len))
1095                                 goto next;
1096                 }
1097
1098                 if (!d_unhashed(dentry)) {
1099                         atomic_inc(&dentry->d_count);
1100                         found = dentry;
1101                 }
1102                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1103                 break;
1104 next:
1105                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1106         }
1107         rcu_read_unlock();
1108
1109         return found;
1110 }
1111
1112 /**
1113  * d_validate - verify dentry provided from insecure source
1114  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1115  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1116  * @hash: Hash of the dentry
1117  * @len: Length of the name
1118  *
1119  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1120  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1121  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1122  */
1123  
1124 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1125 {
1126         struct hlist_head *base;
1127         struct hlist_node *lhp;
1128
1129         /* Check whether the ptr might be valid at all.. */
1130         if (!kmem_ptr_validate(dentry_cache, dentry))
1131                 goto out;
1132
1133         if (dentry->d_parent != dparent)
1134                 goto out;
1135
1136         spin_lock(&dcache_lock);
1137         base = d_hash(dparent, dentry->d_name.hash);
1138         hlist_for_each(lhp,base) { 
1139                 /* hlist_for_each_entry_rcu() not required for d_hash list
1140                  * as it is parsed under dcache_lock
1141                  */
1142                 if (dentry == hlist_entry(lhp, struct dentry, d_hash)) {
1143                         __dget_locked(dentry);
1144                         spin_unlock(&dcache_lock);
1145                         return 1;
1146                 }
1147         }
1148         spin_unlock(&dcache_lock);
1149 out:
1150         return 0;
1151 }
1152
1153 /*
1154  * When a file is deleted, we have two options:
1155  * - turn this dentry into a negative dentry
1156  * - unhash this dentry and free it.
1157  *
1158  * Usually, we want to just turn this into
1159  * a negative dentry, but if anybody else is
1160  * currently using the dentry or the inode
1161  * we can't do that and we fall back on removing
1162  * it from the hash queues and waiting for
1163  * it to be deleted later when it has no users
1164  */
1165  
1166 /**
1167  * d_delete - delete a dentry
1168  * @dentry: The dentry to delete
1169  *
1170  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1171  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1172  */
1173  
1174 void d_delete(struct dentry * dentry)
1175 {
1176         int isdir = 0;
1177         /*
1178          * Are we the only user?
1179          */
1180         spin_lock(&dcache_lock);
1181         spin_lock(&dentry->d_lock);
1182         isdir = S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode);
1183         if (atomic_read(&dentry->d_count) == 1) {
1184                 /* remove this and other inotify debug checks after 2.6.18 */
1185                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_INOTIFY_PARENT_WATCHED;
1186
1187                 dentry_iput(dentry);
1188                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1189                 return;
1190         }
1191
1192         if (!d_unhashed(dentry))
1193                 __d_drop(dentry);
1194
1195         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1196         spin_unlock(&dcache_lock);
1197
1198         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1199 }
1200
1201 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_head *list)
1202 {
1203
1204         entry->d_flags &= ~DCACHE_UNHASHED;
1205         hlist_add_head_rcu(&entry->d_hash, list);
1206 }
1207
1208 /**
1209  * d_rehash     - add an entry back to the hash
1210  * @entry: dentry to add to the hash
1211  *
1212  * Adds a dentry to the hash according to its name.
1213  */
1214  
1215 void d_rehash(struct dentry * entry)
1216 {
1217         struct hlist_head *list = d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash);
1218
1219         spin_lock(&dcache_lock);
1220         spin_lock(&entry->d_lock);
1221         __d_rehash(entry, list);
1222         spin_unlock(&entry->d_lock);
1223         spin_unlock(&dcache_lock);
1224 }
1225
1226 #define do_switch(x,y) do { \
1227         __typeof__ (x) __tmp = x; \
1228         x = y; y = __tmp; } while (0)
1229
1230 /*
1231  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
1232  * be preserved in the target - because we're dropping the target
1233  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
1234  * the new name before we switch.
1235  *
1236  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
1237  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
1238  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
1239  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
1240  */
1241 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
1242 {
1243         if (dname_external(target)) {
1244                 if (dname_external(dentry)) {
1245                         /*
1246                          * Both external: swap the pointers
1247                          */
1248                         do_switch(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
1249                 } else {
1250                         /*
1251                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
1252                          * storage and make target internal.
1253                          */
1254                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
1255                         target->d_name.name = target->d_iname;
1256                 }
1257         } else {
1258                 if (dname_external(dentry)) {
1259                         /*
1260                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
1261                          * storage to target and make dentry internal
1262                          */
1263                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1264                                         target->d_name.len + 1);
1265                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
1266                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
1267                 } else {
1268                         /*
1269                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
1270                          */
1271                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
1272                                         target->d_name.len + 1);
1273                 }
1274         }
1275 }
1276
1277 /*
1278  * We cannibalize "target" when moving dentry on top of it,
1279  * because it's going to be thrown away anyway. We could be more
1280  * polite about it, though.
1281  *
1282  * This forceful removal will result in ugly /proc output if
1283  * somebody holds a file open that got deleted due to a rename.
1284  * We could be nicer about the deleted file, and let it show
1285  * up under the name it got deleted rather than the name that
1286  * deleted it.
1287  */
1288  
1289 /**
1290  * d_move - move a dentry
1291  * @dentry: entry to move
1292  * @target: new dentry
1293  *
1294  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
1295  * dcache entries should not be moved in this way.
1296  */
1297
1298 void d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
1299 {
1300         struct hlist_head *list;
1301
1302         if (!dentry->d_inode)
1303                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
1304
1305         spin_lock(&dcache_lock);
1306         write_seqlock(&rename_lock);
1307         /*
1308          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
1309          */
1310         if (target < dentry) {
1311                 spin_lock(&target->d_lock);
1312                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1313         } else {
1314                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1315                 spin_lock(&target->d_lock);
1316         }
1317
1318         /* Move the dentry to the target hash queue, if on different bucket */
1319         if (dentry->d_flags & DCACHE_UNHASHED)
1320                 goto already_unhashed;
1321
1322         hlist_del_rcu(&dentry->d_hash);
1323
1324 already_unhashed:
1325         list = d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash);
1326         __d_rehash(dentry, list);
1327
1328         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
1329         __d_drop(target);
1330
1331         list_del(&dentry->d_u.d_child);
1332         list_del(&target->d_u.d_child);
1333
1334         /* Switch the names.. */
1335         switch_names(dentry, target);
1336         do_switch(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
1337         do_switch(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
1338
1339         /* ... and switch the parents */
1340         if (IS_ROOT(dentry)) {
1341                 dentry->d_parent = target->d_parent;
1342                 target->d_parent = target;
1343                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
1344         } else {
1345                 do_switch(dentry->d_parent, target->d_parent);
1346
1347                 /* And add them back to the (new) parent lists */
1348                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
1349         }
1350
1351         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
1352         spin_unlock(&target->d_lock);
1353         fsnotify_d_move(dentry);
1354         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1355         write_sequnlock(&rename_lock);
1356         spin_unlock(&dcache_lock);
1357 }
1358
1359 /**
1360  * d_path - return the path of a dentry
1361  * @dentry: dentry to report
1362  * @vfsmnt: vfsmnt to which the dentry belongs
1363  * @root: root dentry
1364  * @rootmnt: vfsmnt to which the root dentry belongs
1365  * @buffer: buffer to return value in
1366  * @buflen: buffer length
1367  *
1368  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
1369  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
1370  *
1371  * Returns the buffer or an error code if the path was too long.
1372  *
1373  * "buflen" should be positive. Caller holds the dcache_lock.
1374  */
1375 static char * __d_path( struct dentry *dentry, struct vfsmount *vfsmnt,
1376                         struct dentry *root, struct vfsmount *rootmnt,
1377                         char *buffer, int buflen)
1378 {
1379         char * end = buffer+buflen;
1380         char * retval;
1381         int namelen;
1382
1383         *--end = '\0';
1384         buflen--;
1385         if (!IS_ROOT(dentry) && d_unhashed(dentry)) {
1386                 buflen -= 10;
1387                 end -= 10;
1388                 if (buflen < 0)
1389                         goto Elong;
1390                 memcpy(end, " (deleted)", 10);
1391         }
1392
1393         if (buflen < 1)
1394                 goto Elong;
1395         /* Get '/' right */
1396         retval = end-1;
1397         *retval = '/';
1398
1399         for (;;) {
1400                 struct dentry * parent;
1401
1402                 if (dentry == root && vfsmnt == rootmnt)
1403                         break;
1404                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
1405                         /* Global root? */
1406                         spin_lock(&vfsmount_lock);
1407                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
1408                                 spin_unlock(&vfsmount_lock);
1409                                 goto global_root;
1410                         }
1411                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
1412                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
1413                         spin_unlock(&vfsmount_lock);
1414                         continue;
1415                 }
1416                 parent = dentry->d_parent;
1417                 prefetch(parent);
1418                 namelen = dentry->d_name.len;
1419                 buflen -= namelen + 1;
1420                 if (buflen < 0)
1421                         goto Elong;
1422                 end -= namelen;
1423                 memcpy(end, dentry->d_name.name, namelen);
1424                 *--end = '/';
1425                 retval = end;
1426                 dentry = parent;
1427         }
1428
1429         return retval;
1430
1431 global_root:
1432         namelen = dentry->d_name.len;
1433         buflen -= namelen;
1434         if (buflen < 0)
1435                 goto Elong;
1436         retval -= namelen-1;    /* hit the slash */
1437         memcpy(retval, dentry->d_name.name, namelen);
1438         return retval;
1439 Elong:
1440         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
1441 }
1442
1443 /* write full pathname into buffer and return start of pathname */
1444 char * d_path(struct dentry *dentry, struct vfsmount *vfsmnt,
1445                                 char *buf, int buflen)
1446 {
1447         char *res;
1448         struct vfsmount *rootmnt;
1449         struct dentry *root;
1450
1451         read_lock(&current->fs->lock);
1452         rootmnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1453         root = dget(current->fs->root);
1454         read_unlock(&current->fs->lock);
1455         spin_lock(&dcache_lock);
1456         res = __d_path(dentry, vfsmnt, root, rootmnt, buf, buflen);
1457         spin_unlock(&dcache_lock);
1458         dput(root);
1459         mntput(rootmnt);
1460         return res;
1461 }
1462
1463 /*
1464  * NOTE! The user-level library version returns a
1465  * character pointer. The kernel system call just
1466  * returns the length of the buffer filled (which
1467  * includes the ending '\0' character), or a negative
1468  * error value. So libc would do something like
1469  *
1470  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
1471  *      {
1472  *              int retval;
1473  *
1474  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
1475  *              if (retval >= 0)
1476  *                      return buf;
1477  *              errno = -retval;
1478  *              return NULL;
1479  *      }
1480  */
1481 asmlinkage long sys_getcwd(char __user *buf, unsigned long size)
1482 {
1483         int error;
1484         struct vfsmount *pwdmnt, *rootmnt;
1485         struct dentry *pwd, *root;
1486         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
1487
1488         if (!page)
1489                 return -ENOMEM;
1490
1491         read_lock(&current->fs->lock);
1492         pwdmnt = mntget(current->fs->pwdmnt);
1493         pwd = dget(current->fs->pwd);
1494         rootmnt = mntget(current->fs->rootmnt);
1495         root = dget(current->fs->root);
1496         read_unlock(&current->fs->lock);
1497
1498         error = -ENOENT;
1499         /* Has the current directory has been unlinked? */
1500         spin_lock(&dcache_lock);
1501         if (pwd->d_parent == pwd || !d_unhashed(pwd)) {
1502                 unsigned long len;
1503                 char * cwd;
1504
1505                 cwd = __d_path(pwd, pwdmnt, root, rootmnt, page, PAGE_SIZE);
1506                 spin_unlock(&dcache_lock);
1507
1508                 error = PTR_ERR(cwd);
1509                 if (IS_ERR(cwd))
1510                         goto out;
1511
1512                 error = -ERANGE;
1513                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
1514                 if (len <= size) {
1515                         error = len;
1516                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
1517                                 error = -EFAULT;
1518                 }
1519         } else
1520                 spin_unlock(&dcache_lock);
1521
1522 out:
1523         dput(pwd);
1524         mntput(pwdmnt);
1525         dput(root);
1526         mntput(rootmnt);
1527         free_page((unsigned long) page);
1528         return error;
1529 }
1530
1531 /*
1532  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
1533  *
1534  * Trivially implemented using the dcache structure
1535  */
1536
1537 /**
1538  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
1539  * @new_dentry: new dentry
1540  * @old_dentry: old dentry
1541  *
1542  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
1543  * Returns 0 otherwise.
1544  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
1545  */
1546   
1547 int is_subdir(struct dentry * new_dentry, struct dentry * old_dentry)
1548 {
1549         int result;
1550         struct dentry * saved = new_dentry;
1551         unsigned long seq;
1552
1553         /* need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing due to
1554          * d_move
1555          */
1556         rcu_read_lock();
1557         do {
1558                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
1559                 new_dentry = saved;
1560                 result = 0;
1561                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1562                 for (;;) {
1563                         if (new_dentry != old_dentry) {
1564                                 struct dentry * parent = new_dentry->d_parent;
1565                                 if (parent == new_dentry)
1566                                         break;
1567                                 new_dentry = parent;
1568                                 continue;
1569                         }
1570                         result = 1;
1571                         break;
1572                 }
1573         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1574         rcu_read_unlock();
1575
1576         return result;
1577 }
1578
1579 void d_genocide(struct dentry *root)
1580 {
1581         struct dentry *this_parent = root;
1582         struct list_head *next;
1583
1584         spin_lock(&dcache_lock);
1585 repeat:
1586         next = this_parent->d_subdirs.next;
1587 resume:
1588         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1589                 struct list_head *tmp = next;
1590                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1591                 next = tmp->next;
1592                 if (d_unhashed(dentry)||!dentry->d_inode)
1593                         continue;
1594                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1595                         this_parent = dentry;
1596                         goto repeat;
1597                 }
1598                 atomic_dec(&dentry->d_count);
1599         }
1600         if (this_parent != root) {
1601                 next = this_parent->d_u.d_child.next;
1602                 atomic_dec(&this_parent->d_count);
1603                 this_parent = this_parent->d_parent;
1604                 goto resume;
1605         }
1606         spin_unlock(&dcache_lock);
1607 }
1608
1609 /**
1610  * find_inode_number - check for dentry with name
1611  * @dir: directory to check
1612  * @name: Name to find.
1613  *
1614  * Check whether a dentry already exists for the given name,
1615  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
1616  * 0 is returned.
1617  *
1618  * This routine is used to post-process directory listings for
1619  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
1620  * to keep getcwd() working.
1621  */
1622  
1623 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1624 {
1625         struct dentry * dentry;
1626         ino_t ino = 0;
1627
1628         /*
1629          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1630          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1631          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1632          */
1633         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1634         if (dir->d_op && dir->d_op->d_hash)
1635         {
1636                 if (dir->d_op->d_hash(dir, name) != 0)
1637                         goto out;
1638         }
1639
1640         dentry = d_lookup(dir, name);
1641         if (dentry)
1642         {
1643                 if (dentry->d_inode)
1644                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
1645                 dput(dentry);
1646         }
1647 out:
1648         return ino;
1649 }
1650
1651 static __initdata unsigned long dhash_entries;
1652 static int __init set_dhash_entries(char *str)
1653 {
1654         if (!str)
1655                 return 0;
1656         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
1657         return 1;
1658 }
1659 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
1660
1661 static void __init dcache_init_early(void)
1662 {
1663         int loop;
1664
1665         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
1666          * hash allocation until vmalloc space is available.
1667          */
1668         if (hashdist)
1669                 return;
1670
1671         dentry_hashtable =
1672                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
1673                                         sizeof(struct hlist_head),
1674                                         dhash_entries,
1675                                         13,
1676                                         HASH_EARLY,
1677                                         &d_hash_shift,
1678                                         &d_hash_mask,
1679                                         0);
1680
1681         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
1682                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
1683 }
1684
1685 static void __init dcache_init(unsigned long mempages)
1686 {
1687         int loop;
1688
1689         /* 
1690          * A constructor could be added for stable state like the lists,
1691          * but it is probably not worth it because of the cache nature
1692          * of the dcache. 
1693          */
1694         dentry_cache = kmem_cache_create("dentry_cache",
1695                                          sizeof(struct dentry),
1696                                          0,
1697                                          (SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|
1698                                          SLAB_MEM_SPREAD),
1699                                          NULL, NULL);
1700         
1701         set_shrinker(DEFAULT_SEEKS, shrink_dcache_memory);
1702
1703         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
1704         if (!hashdist)
1705                 return;
1706
1707         dentry_hashtable =
1708                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
1709                                         sizeof(struct hlist_head),
1710                                         dhash_entries,
1711                                         13,
1712                                         0,
1713                                         &d_hash_shift,
1714                                         &d_hash_mask,
1715                                         0);
1716
1717         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
1718                 INIT_HLIST_HEAD(&dentry_hashtable[loop]);
1719 }
1720
1721 /* SLAB cache for __getname() consumers */
1722 kmem_cache_t *names_cachep __read_mostly;
1723
1724 /* SLAB cache for file structures */
1725 kmem_cache_t *filp_cachep __read_mostly;
1726
1727 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
1728
1729 extern void bdev_cache_init(void);
1730 extern void chrdev_init(void);
1731
1732 void __init vfs_caches_init_early(void)
1733 {
1734         dcache_init_early();
1735         inode_init_early();
1736 }
1737
1738 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
1739 {
1740         unsigned long reserve;
1741
1742         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
1743            150% of current kernel size */
1744
1745         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
1746         mempages -= reserve;
1747
1748         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
1749                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1750
1751         filp_cachep = kmem_cache_create("filp", sizeof(struct file), 0,
1752                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL, NULL);
1753
1754         dcache_init(mempages);
1755         inode_init(mempages);
1756         files_init(mempages);
1757         mnt_init(mempages);
1758         bdev_cache_init();
1759         chrdev_init();
1760 }
1761
1762 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1763 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_anon);
1764 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1765 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
1766 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
1767 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1768 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1769 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1770 EXPORT_SYMBOL(d_move);
1771 EXPORT_SYMBOL(d_path);
1772 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
1773 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
1774 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1775 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1776 EXPORT_SYMBOL(dget_locked);
1777 EXPORT_SYMBOL(dput);
1778 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
1779 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1780 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
1781 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1782 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);