b1b8a7e9db0c7f1f3e24807e2d631b8326c36153
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include "internal.h"
41 #include "mount.h"
42
43 /*
44  * Usage:
45  * dcache->d_inode->i_lock protects:
46  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
47  * dcache_hash_bucket lock protects:
48  *   - the dcache hash table
49  * s_anon bl list spinlock protects:
50  *   - the s_anon list (see __d_drop)
51  * dcache_lru_lock protects:
52  *   - the dcache lru lists and counters
53  * d_lock protects:
54  *   - d_flags
55  *   - d_name
56  *   - d_lru
57  *   - d_count
58  *   - d_unhashed()
59  *   - d_parent and d_subdirs
60  *   - childrens' d_child and d_parent
61  *   - d_u.d_alias, d_inode
62  *
63  * Ordering:
64  * dentry->d_inode->i_lock
65  *   dentry->d_lock
66  *     dcache_lru_lock
67  *     dcache_hash_bucket lock
68  *     s_anon lock
69  *
70  * If there is an ancestor relationship:
71  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
72  *   ...
73  *     dentry->d_parent->d_lock
74  *       dentry->d_lock
75  *
76  * If no ancestor relationship:
77  * if (dentry1 < dentry2)
78  *   dentry1->d_lock
79  *     dentry2->d_lock
80  */
81 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
82 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
83
84 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lru_lock);
85 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
86
87 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
88
89 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
90
91 /*
92  * This is the single most critical data structure when it comes
93  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
94  * to make this good - I've just made it work.
95  *
96  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
97  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
98  */
99
100 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
101 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
102
103 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
104
105 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(const struct dentry *parent,
106                                         unsigned int hash)
107 {
108         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
109         return dentry_hashtable + hash_32(hash, d_hash_shift);
110 }
111
112 /* Statistics gathering. */
113 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
114         .age_limit = 45,
115 };
116
117 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
118
119 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
120 static int get_nr_dentry(void)
121 {
122         int i;
123         int sum = 0;
124         for_each_possible_cpu(i)
125                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
126         return sum < 0 ? 0 : sum;
127 }
128
129 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
130                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
131 {
132         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
133         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
134 }
135 #endif
136
137 /*
138  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
139  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
140  */
141 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
142
143 #include <asm/word-at-a-time.h>
144 /*
145  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
146  * aligned allocation for this particular component. We don't
147  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
148  * doesn't hurt either.
149  *
150  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
151  * need the careful unaligned handling.
152  */
153 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
154 {
155         unsigned long a,b,mask;
156
157         for (;;) {
158                 a = *(unsigned long *)cs;
159                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
160                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
161                         break;
162                 if (unlikely(a != b))
163                         return 1;
164                 cs += sizeof(unsigned long);
165                 ct += sizeof(unsigned long);
166                 tcount -= sizeof(unsigned long);
167                 if (!tcount)
168                         return 0;
169         }
170         mask = ~(~0ul << tcount*8);
171         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
172 }
173
174 #else
175
176 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
177 {
178         do {
179                 if (*cs != *ct)
180                         return 1;
181                 cs++;
182                 ct++;
183                 tcount--;
184         } while (tcount);
185         return 0;
186 }
187
188 #endif
189
190 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
191 {
192         const unsigned char *cs;
193         /*
194          * Be careful about RCU walk racing with rename:
195          * use ACCESS_ONCE to fetch the name pointer.
196          *
197          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
198          * was not loaded atomically, we don't care. The
199          * RCU walk will check the sequence count eventually,
200          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
201          * because we're reading the name pointer atomically,
202          * and a dentry name is guaranteed to be properly
203          * terminated with a NUL byte.
204          *
205          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
206          * early because the data cannot match (there can
207          * be no NUL in the ct/tcount data)
208          */
209         cs = ACCESS_ONCE(dentry->d_name.name);
210         smp_read_barrier_depends();
211         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
212 }
213
214 static void __d_free(struct rcu_head *head)
215 {
216         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
217
218         if (dname_external(dentry))
219                 kfree(dentry->d_name.name);
220         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
221 }
222
223 /*
224  * no locks, please.
225  */
226 static void d_free(struct dentry *dentry)
227 {
228         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
229         BUG_ON(dentry->d_count);
230         this_cpu_dec(nr_dentry);
231         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
232                 dentry->d_op->d_release(dentry);
233
234         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
235         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
236                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
237         else
238                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
239 }
240
241 /**
242  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
243  * @dentry: the target dentry
244  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
245  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
246  * the dentry has not already been unhashed).
247  */
248 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
249 {
250         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
251         /* Go through a barrier */
252         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
253 }
254
255 /*
256  * Release the dentry's inode, using the filesystem
257  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
258  * and is unhashed.
259  */
260 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
261         __releases(dentry->d_lock)
262         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
263 {
264         struct inode *inode = dentry->d_inode;
265         if (inode) {
266                 dentry->d_inode = NULL;
267                 hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
268                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
269                 spin_unlock(&inode->i_lock);
270                 if (!inode->i_nlink)
271                         fsnotify_inoderemove(inode);
272                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
273                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
274                 else
275                         iput(inode);
276         } else {
277                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
278         }
279 }
280
281 /*
282  * Release the dentry's inode, using the filesystem
283  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
284  */
285 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
286         __releases(dentry->d_lock)
287         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
288 {
289         struct inode *inode = dentry->d_inode;
290         dentry->d_inode = NULL;
291         hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
292         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
293         spin_unlock(&dentry->d_lock);
294         spin_unlock(&inode->i_lock);
295         if (!inode->i_nlink)
296                 fsnotify_inoderemove(inode);
297         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
298                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
299         else
300                 iput(inode);
301 }
302
303 /*
304  * dentry_lru_(add|del|prune|move_tail) must be called with d_lock held.
305  */
306 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
307 {
308         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
309                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
310                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
311                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
312                 dentry_stat.nr_unused++;
313                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
314         }
315 }
316
317 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
318 {
319         list_del_init(&dentry->d_lru);
320         dentry->d_flags &= ~DCACHE_SHRINK_LIST;
321         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
322         dentry_stat.nr_unused--;
323 }
324
325 /*
326  * Remove a dentry with references from the LRU.
327  */
328 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
329 {
330         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
331                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
332                 __dentry_lru_del(dentry);
333                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
334         }
335 }
336
337 static void dentry_lru_move_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
338 {
339         spin_lock(&dcache_lru_lock);
340         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
341                 list_add_tail(&dentry->d_lru, list);
342                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
343                 dentry_stat.nr_unused++;
344         } else {
345                 list_move_tail(&dentry->d_lru, list);
346         }
347         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
348 }
349
350 /**
351  * d_kill - kill dentry and return parent
352  * @dentry: dentry to kill
353  * @parent: parent dentry
354  *
355  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
356  *
357  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
358  *
359  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
360  * d_kill.
361  */
362 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
363         __releases(dentry->d_lock)
364         __releases(parent->d_lock)
365         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
366 {
367         __list_del_entry(&dentry->d_child);
368         /*
369          * Inform ascending readers that we are no longer attached to the
370          * dentry tree
371          */
372         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
373         if (parent)
374                 spin_unlock(&parent->d_lock);
375         dentry_iput(dentry);
376         /*
377          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
378          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
379          */
380         d_free(dentry);
381         return parent;
382 }
383
384 /*
385  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
386  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
387  * appropriate.
388  */
389 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
390 {
391         if (!d_unhashed(dentry)) {
392                 struct hlist_bl_head *b;
393                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
394                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
395                 else
396                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
397
398                 hlist_bl_lock(b);
399                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
400                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
401                 hlist_bl_unlock(b);
402         }
403 }
404
405 /**
406  * d_drop - drop a dentry
407  * @dentry: dentry to drop
408  *
409  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
410  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
411  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
412  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
413  * just make the cache lookup fail.
414  *
415  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
416  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
417  *
418  * __d_drop requires dentry->d_lock.
419  */
420 void __d_drop(struct dentry *dentry)
421 {
422         if (!d_unhashed(dentry)) {
423                 __d_shrink(dentry);
424                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
425         }
426 }
427 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
428
429 void d_drop(struct dentry *dentry)
430 {
431         spin_lock(&dentry->d_lock);
432         __d_drop(dentry);
433         spin_unlock(&dentry->d_lock);
434 }
435 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
436
437 /*
438  * Finish off a dentry we've decided to kill.
439  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
440  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
441  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
442  */
443 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
444         __releases(dentry->d_lock)
445 {
446         struct inode *inode;
447         struct dentry *parent;
448
449         inode = dentry->d_inode;
450         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
451 relock:
452                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
453                 cpu_relax();
454                 return dentry; /* try again with same dentry */
455         }
456         if (IS_ROOT(dentry))
457                 parent = NULL;
458         else
459                 parent = dentry->d_parent;
460         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
461                 if (inode)
462                         spin_unlock(&inode->i_lock);
463                 goto relock;
464         }
465
466         if (ref)
467                 dentry->d_count--;
468         /*
469          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
470          * unhashed and destroyed.
471          */
472         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
473                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
474
475         dentry_lru_del(dentry);
476         /* if it was on the hash then remove it */
477         __d_drop(dentry);
478         return d_kill(dentry, parent);
479 }
480
481 /* 
482  * This is dput
483  *
484  * This is complicated by the fact that we do not want to put
485  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
486  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
487  *
488  * However, that implies that we have to traverse the dentry
489  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
490  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
491  * its last child to go away).
492  *
493  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
494  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
495  * Real recursion would eat up our stack space.
496  */
497
498 /*
499  * dput - release a dentry
500  * @dentry: dentry to release 
501  *
502  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
503  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
504  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
505  * they too may now get deleted.
506  */
507 void dput(struct dentry *dentry)
508 {
509         if (!dentry)
510                 return;
511
512 repeat:
513         if (dentry->d_count == 1)
514                 might_sleep();
515         spin_lock(&dentry->d_lock);
516         BUG_ON(!dentry->d_count);
517         if (dentry->d_count > 1) {
518                 dentry->d_count--;
519                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
520                 return;
521         }
522
523         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
524                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
525                         goto kill_it;
526         }
527
528         /* Unreachable? Get rid of it */
529         if (d_unhashed(dentry))
530                 goto kill_it;
531
532         dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
533         dentry_lru_add(dentry);
534
535         dentry->d_count--;
536         spin_unlock(&dentry->d_lock);
537         return;
538
539 kill_it:
540         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
541         if (dentry)
542                 goto repeat;
543 }
544 EXPORT_SYMBOL(dput);
545
546 /**
547  * d_invalidate - invalidate a dentry
548  * @dentry: dentry to invalidate
549  *
550  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
551  * possible. If there are other dentries that can be
552  * reached through this one we can't delete it and we
553  * return -EBUSY. On success we return 0.
554  *
555  * no dcache lock.
556  */
557  
558 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
559 {
560         /*
561          * If it's already been dropped, return OK.
562          */
563         spin_lock(&dentry->d_lock);
564         if (d_unhashed(dentry)) {
565                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
566                 return 0;
567         }
568         /*
569          * Check whether to do a partial shrink_dcache
570          * to get rid of unused child entries.
571          */
572         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
573                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
574                 shrink_dcache_parent(dentry);
575                 spin_lock(&dentry->d_lock);
576         }
577
578         /*
579          * Somebody else still using it?
580          *
581          * If it's a directory, we can't drop it
582          * for fear of somebody re-populating it
583          * with children (even though dropping it
584          * would make it unreachable from the root,
585          * we might still populate it if it was a
586          * working directory or similar).
587          * We also need to leave mountpoints alone,
588          * directory or not.
589          */
590         if (dentry->d_count > 1 && dentry->d_inode) {
591                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
592                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
593                         return -EBUSY;
594                 }
595         }
596
597         __d_drop(dentry);
598         spin_unlock(&dentry->d_lock);
599         return 0;
600 }
601 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
602
603 /* This must be called with d_lock held */
604 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
605 {
606         dentry->d_count++;
607 }
608
609 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
610 {
611         spin_lock(&dentry->d_lock);
612         __dget_dlock(dentry);
613         spin_unlock(&dentry->d_lock);
614 }
615
616 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
617 {
618         struct dentry *ret;
619
620 repeat:
621         /*
622          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
623          * the lock.
624          */
625         rcu_read_lock();
626         ret = dentry->d_parent;
627         spin_lock(&ret->d_lock);
628         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
629                 spin_unlock(&ret->d_lock);
630                 rcu_read_unlock();
631                 goto repeat;
632         }
633         rcu_read_unlock();
634         BUG_ON(!ret->d_count);
635         ret->d_count++;
636         spin_unlock(&ret->d_lock);
637         return ret;
638 }
639 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
640
641 /**
642  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
643  * @inode: inode in question
644  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
645  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
646  *
647  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
648  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
649  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
650  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
651  * of a filesystem.
652  *
653  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
654  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
655  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
656  */
657 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
658 {
659         struct dentry *alias, *discon_alias;
660
661 again:
662         discon_alias = NULL;
663         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
664                 spin_lock(&alias->d_lock);
665                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
666                         if (IS_ROOT(alias) &&
667                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
668                                 discon_alias = alias;
669                         } else if (!want_discon) {
670                                 __dget_dlock(alias);
671                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
672                                 return alias;
673                         }
674                 }
675                 spin_unlock(&alias->d_lock);
676         }
677         if (discon_alias) {
678                 alias = discon_alias;
679                 spin_lock(&alias->d_lock);
680                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
681                         if (IS_ROOT(alias) &&
682                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
683                                 __dget_dlock(alias);
684                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
685                                 return alias;
686                         }
687                 }
688                 spin_unlock(&alias->d_lock);
689                 goto again;
690         }
691         return NULL;
692 }
693
694 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
695 {
696         struct dentry *de = NULL;
697
698         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
699                 spin_lock(&inode->i_lock);
700                 de = __d_find_alias(inode, 0);
701                 spin_unlock(&inode->i_lock);
702         }
703         return de;
704 }
705 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
706
707 /*
708  *      Try to kill dentries associated with this inode.
709  * WARNING: you must own a reference to inode.
710  */
711 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
712 {
713         struct dentry *dentry;
714 restart:
715         spin_lock(&inode->i_lock);
716         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
717                 spin_lock(&dentry->d_lock);
718                 if (!dentry->d_count) {
719                         __dget_dlock(dentry);
720                         __d_drop(dentry);
721                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
722                         spin_unlock(&inode->i_lock);
723                         dput(dentry);
724                         goto restart;
725                 }
726                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
727         }
728         spin_unlock(&inode->i_lock);
729 }
730 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
731
732 /*
733  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
734  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
735  * Releases dentry->d_lock.
736  *
737  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
738  */
739 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
740         __releases(dentry->d_lock)
741 {
742         struct dentry *parent;
743
744         parent = dentry_kill(dentry, 0);
745         /*
746          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
747          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
748          * case, just loop again.
749          *
750          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
751          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
752          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
753          * fragmentation.
754          */
755         if (!parent)
756                 return;
757         if (parent == dentry)
758                 return;
759
760         /* Prune ancestors. */
761         dentry = parent;
762         while (dentry) {
763                 spin_lock(&dentry->d_lock);
764                 if (dentry->d_count > 1) {
765                         dentry->d_count--;
766                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
767                         return;
768                 }
769                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
770         }
771 }
772
773 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
774 {
775         struct dentry *dentry;
776
777         rcu_read_lock();
778         for (;;) {
779                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
780                 if (&dentry->d_lru == list)
781                         break; /* empty */
782                 spin_lock(&dentry->d_lock);
783                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
784                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
785                         continue;
786                 }
787
788                 /*
789                  * We found an inuse dentry which was not removed from
790                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
791                  * it - just keep it off the LRU list.
792                  */
793                 if (dentry->d_count) {
794                         dentry_lru_del(dentry);
795                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
796                         continue;
797                 }
798
799                 rcu_read_unlock();
800
801                 try_prune_one_dentry(dentry);
802
803                 rcu_read_lock();
804         }
805         rcu_read_unlock();
806 }
807
808 /**
809  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
810  * @sb: superblock
811  * @count: number of entries to try to free
812  *
813  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @count entries. This is
814  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
815  * function.
816  *
817  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
818  * use.
819  */
820 void prune_dcache_sb(struct super_block *sb, int count)
821 {
822         struct dentry *dentry;
823         LIST_HEAD(referenced);
824         LIST_HEAD(tmp);
825
826 relock:
827         spin_lock(&dcache_lru_lock);
828         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
829                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
830                                 struct dentry, d_lru);
831                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
832
833                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
834                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
835                         cpu_relax();
836                         goto relock;
837                 }
838
839                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
840                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
841                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
842                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
843                 } else {
844                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
845                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
846                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
847                         if (!--count)
848                                 break;
849                 }
850                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
851         }
852         if (!list_empty(&referenced))
853                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
854         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
855
856         shrink_dentry_list(&tmp);
857 }
858
859 /**
860  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
861  * @sb: superblock
862  *
863  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
864  * the dcache before unmounting a file system.
865  */
866 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
867 {
868         LIST_HEAD(tmp);
869
870         spin_lock(&dcache_lru_lock);
871         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
872                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
873                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
874                 shrink_dentry_list(&tmp);
875                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
876         }
877         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
878 }
879 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
880
881 /*
882  * destroy a single subtree of dentries for unmount
883  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
884  *   locking
885  */
886 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
887 {
888         struct dentry *parent;
889
890         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
891
892         for (;;) {
893                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
894                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
895                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
896                                             struct dentry, d_child);
897
898                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
899                  * until we find one with children or run out altogether */
900                 do {
901                         struct inode *inode;
902
903                         /*
904                          * inform the fs that this dentry is about to be
905                          * unhashed and destroyed.
906                          */
907                         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
908                                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
909
910                         dentry_lru_del(dentry);
911                         __d_shrink(dentry);
912
913                         if (dentry->d_count != 0) {
914                                 printk(KERN_ERR
915                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
916                                        " still in use (%d)"
917                                        " [unmount of %s %s]\n",
918                                        dentry,
919                                        dentry->d_inode ?
920                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
921                                        dentry->d_name.name,
922                                        dentry->d_count,
923                                        dentry->d_sb->s_type->name,
924                                        dentry->d_sb->s_id);
925                                 BUG();
926                         }
927
928                         if (IS_ROOT(dentry)) {
929                                 parent = NULL;
930                                 list_del(&dentry->d_child);
931                         } else {
932                                 parent = dentry->d_parent;
933                                 parent->d_count--;
934                                 list_del(&dentry->d_child);
935                         }
936
937                         inode = dentry->d_inode;
938                         if (inode) {
939                                 dentry->d_inode = NULL;
940                                 hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
941                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
942                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
943                                 else
944                                         iput(inode);
945                         }
946
947                         d_free(dentry);
948
949                         /* finished when we fall off the top of the tree,
950                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
951                          * next sibling if there is one */
952                         if (!parent)
953                                 return;
954                         dentry = parent;
955                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
956
957                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
958                                     struct dentry, d_child);
959         }
960 }
961
962 /*
963  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
964  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
965  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
966  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
967  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
968  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
969  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
970  *     in this superblock
971  */
972 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
973 {
974         struct dentry *dentry;
975
976         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
977                 BUG();
978
979         dentry = sb->s_root;
980         sb->s_root = NULL;
981         dentry->d_count--;
982         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
983
984         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
985                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
986                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
987         }
988 }
989
990 /*
991  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
992  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
993  * list is non-empty and continue searching.
994  */
995  
996 /**
997  * have_submounts - check for mounts over a dentry
998  * @parent: dentry to check.
999  *
1000  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1001  * a mount point
1002  */
1003 int have_submounts(struct dentry *parent)
1004 {
1005         struct dentry *this_parent;
1006         struct list_head *next;
1007         unsigned seq;
1008         int locked = 0;
1009
1010         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1011 again:
1012         this_parent = parent;
1013
1014         if (d_mountpoint(parent))
1015                 goto positive;
1016         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1017 repeat:
1018         next = this_parent->d_subdirs.next;
1019 resume:
1020         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1021                 struct list_head *tmp = next;
1022                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1023                 next = tmp->next;
1024
1025                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1026                 /* Have we found a mount point ? */
1027                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1028                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1029                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1030                         goto positive;
1031                 }
1032                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1033                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1034                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1035                         this_parent = dentry;
1036                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1037                         goto repeat;
1038                 }
1039                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1040         }
1041         /*
1042          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1043          */
1044         rcu_read_lock();
1045 ascend:
1046         if (this_parent != parent) {
1047                 struct dentry *child = this_parent;
1048                 this_parent = child->d_parent;
1049
1050                 spin_unlock(&child->d_lock);
1051                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1052
1053                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1054                 if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1055                         goto rename_retry;
1056                 next = child->d_child.next;
1057                 while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
1058                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1059                                 goto ascend;
1060                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1061                         next = next->next;
1062                 }
1063                 rcu_read_unlock();
1064                 goto resume;
1065         }
1066         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1067                 goto rename_retry;
1068         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1069         rcu_read_unlock();
1070         if (locked)
1071                 write_sequnlock(&rename_lock);
1072         return 0; /* No mount points found in tree */
1073 positive:
1074         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1075                 goto rename_retry;
1076         if (locked)
1077                 write_sequnlock(&rename_lock);
1078         return 1;
1079
1080 rename_retry:
1081         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1082         rcu_read_unlock();
1083         if (locked)
1084                 goto again;
1085         locked = 1;
1086         write_seqlock(&rename_lock);
1087         goto again;
1088 }
1089 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1090
1091 /*
1092  * Search the dentry child list of the specified parent,
1093  * and move any unused dentries to the end of the unused
1094  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1095  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1096  * searching.
1097  *
1098  * It returns zero iff there are no unused children,
1099  * otherwise  it returns the number of children moved to
1100  * the end of the unused list. This may not be the total
1101  * number of unused children, because select_parent can
1102  * drop the lock and return early due to latency
1103  * constraints.
1104  */
1105 static int select_parent(struct dentry *parent, struct list_head *dispose)
1106 {
1107         struct dentry *this_parent;
1108         struct list_head *next;
1109         unsigned seq;
1110         int found = 0;
1111         int locked = 0;
1112
1113         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1114 again:
1115         this_parent = parent;
1116         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1117 repeat:
1118         next = this_parent->d_subdirs.next;
1119 resume:
1120         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1121                 struct list_head *tmp = next;
1122                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1123                 next = tmp->next;
1124
1125                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1126
1127                 /*
1128                  * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1129                  *
1130                  * Those which are presently on the shrink list, being processed
1131                  * by shrink_dentry_list(), shouldn't be moved.  Otherwise the
1132                  * loop in shrink_dcache_parent() might not make any progress
1133                  * and loop forever.
1134                  */
1135                 if (dentry->d_count) {
1136                         dentry_lru_del(dentry);
1137                 } else if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)) {
1138                         dentry_lru_move_list(dentry, dispose);
1139                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
1140                         found++;
1141                 }
1142                 /*
1143                  * We can return to the caller if we have found some (this
1144                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1145                  * the rest.
1146                  */
1147                 if (found && need_resched()) {
1148                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1149                         goto out;
1150                 }
1151
1152                 /*
1153                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1154                  */
1155                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1156                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1157                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1158                         this_parent = dentry;
1159                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1160                         goto repeat;
1161                 }
1162
1163                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1164         }
1165         /*
1166          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1167          */
1168         rcu_read_lock();
1169 ascend:
1170         if (this_parent != parent) {
1171                 struct dentry *child = this_parent;
1172                 this_parent = child->d_parent;
1173
1174                 spin_unlock(&child->d_lock);
1175                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1176
1177                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1178                 if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1179                         goto rename_retry;
1180                 next = child->d_child.next;
1181                 while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
1182                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1183                                 goto ascend;
1184                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1185                         next = next->next;
1186                 }
1187                 rcu_read_unlock();
1188                 goto resume;
1189         }
1190 out:
1191         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1192                 goto rename_retry;
1193         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1194         rcu_read_unlock();
1195         if (locked)
1196                 write_sequnlock(&rename_lock);
1197         return found;
1198
1199 rename_retry:
1200         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1201         rcu_read_unlock();
1202         if (found)
1203                 return found;
1204         if (locked)
1205                 goto again;
1206         locked = 1;
1207         write_seqlock(&rename_lock);
1208         goto again;
1209 }
1210
1211 /**
1212  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1213  * @parent: parent of entries to prune
1214  *
1215  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1216  */
1217 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1218 {
1219         LIST_HEAD(dispose);
1220         int found;
1221
1222         while ((found = select_parent(parent, &dispose)) != 0) {
1223                 shrink_dentry_list(&dispose);
1224                 cond_resched();
1225         }
1226 }
1227 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1228
1229 /**
1230  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1231  * @sb: filesystem it will belong to
1232  * @name: qstr of the name
1233  *
1234  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1235  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1236  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1237  */
1238  
1239 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1240 {
1241         struct dentry *dentry;
1242         char *dname;
1243
1244         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1245         if (!dentry)
1246                 return NULL;
1247
1248         /*
1249          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1250          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1251          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1252          * be overwriting an internal NUL character
1253          */
1254         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1255         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1256                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1257                 if (!dname) {
1258                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1259                         return NULL;
1260                 }
1261         } else  {
1262                 dname = dentry->d_iname;
1263         }       
1264
1265         dentry->d_name.len = name->len;
1266         dentry->d_name.hash = name->hash;
1267         memcpy(dname, name->name, name->len);
1268         dname[name->len] = 0;
1269
1270         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1271         smp_wmb();
1272         dentry->d_name.name = dname;
1273
1274         dentry->d_count = 1;
1275         dentry->d_flags = 0;
1276         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1277         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1278         dentry->d_inode = NULL;
1279         dentry->d_parent = dentry;
1280         dentry->d_sb = sb;
1281         dentry->d_op = NULL;
1282         dentry->d_fsdata = NULL;
1283         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1284         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1285         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1286         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
1287         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1288         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1289
1290         this_cpu_inc(nr_dentry);
1291
1292         return dentry;
1293 }
1294
1295 /**
1296  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1297  * @parent: parent of entry to allocate
1298  * @name: qstr of the name
1299  *
1300  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1301  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1302  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1303  */
1304 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1305 {
1306         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1307         if (!dentry)
1308                 return NULL;
1309
1310         spin_lock(&parent->d_lock);
1311         /*
1312          * don't need child lock because it is not subject
1313          * to concurrency here
1314          */
1315         __dget_dlock(parent);
1316         dentry->d_parent = parent;
1317         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1318         spin_unlock(&parent->d_lock);
1319
1320         return dentry;
1321 }
1322 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1323
1324 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1325 {
1326         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1327         if (dentry)
1328                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1329         return dentry;
1330 }
1331 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1332
1333 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1334 {
1335         struct qstr q;
1336
1337         q.name = name;
1338         q.len = strlen(name);
1339         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1340         return d_alloc(parent, &q);
1341 }
1342 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1343
1344 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1345 {
1346         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1347         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1348                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1349                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1350                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1351                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1352         dentry->d_op = op;
1353         if (!op)
1354                 return;
1355         if (op->d_hash)
1356                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1357         if (op->d_compare)
1358                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1359         if (op->d_revalidate)
1360                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1361         if (op->d_weak_revalidate)
1362                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1363         if (op->d_delete)
1364                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1365         if (op->d_prune)
1366                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1367
1368 }
1369 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1370
1371 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1372 {
1373         spin_lock(&dentry->d_lock);
1374         if (inode) {
1375                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1376                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1377                 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1378         }
1379         dentry->d_inode = inode;
1380         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1381         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1382         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1383 }
1384
1385 /**
1386  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1387  * @entry: dentry to complete
1388  * @inode: inode to attach to this dentry
1389  *
1390  * Fill in inode information in the entry.
1391  *
1392  * This turns negative dentries into productive full members
1393  * of society.
1394  *
1395  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1396  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1397  * in use by the dcache.
1398  */
1399  
1400 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1401 {
1402         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1403         if (inode)
1404                 spin_lock(&inode->i_lock);
1405         __d_instantiate(entry, inode);
1406         if (inode)
1407                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1408         security_d_instantiate(entry, inode);
1409 }
1410 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1411
1412 /**
1413  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1414  * @entry: dentry to instantiate
1415  * @inode: inode to attach to this dentry
1416  *
1417  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1418  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1419  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1420  *
1421  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1422  * had better be holding the parent directory semaphore.
1423  *
1424  * This also assumes that the inode count has been incremented
1425  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1426  * in use by the dcache.
1427  */
1428 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1429                                              struct inode *inode)
1430 {
1431         struct dentry *alias;
1432         int len = entry->d_name.len;
1433         const char *name = entry->d_name.name;
1434         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1435
1436         if (!inode) {
1437                 __d_instantiate(entry, NULL);
1438                 return NULL;
1439         }
1440
1441         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
1442                 /*
1443                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1444                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1445                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1446                  */
1447                 if (alias->d_name.hash != hash)
1448                         continue;
1449                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1450                         continue;
1451                 if (alias->d_name.len != len)
1452                         continue;
1453                 if (dentry_cmp(alias, name, len))
1454                         continue;
1455                 __dget(alias);
1456                 return alias;
1457         }
1458
1459         __d_instantiate(entry, inode);
1460         return NULL;
1461 }
1462
1463 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1464 {
1465         struct dentry *result;
1466
1467         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1468
1469         if (inode)
1470                 spin_lock(&inode->i_lock);
1471         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1472         if (inode)
1473                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1474
1475         if (!result) {
1476                 security_d_instantiate(entry, inode);
1477                 return NULL;
1478         }
1479
1480         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1481         iput(inode);
1482         return result;
1483 }
1484
1485 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1486
1487 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1488 {
1489         struct dentry *res = NULL;
1490
1491         if (root_inode) {
1492                 static const struct qstr name = QSTR_INIT("/", 1);
1493
1494                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1495                 if (res)
1496                         d_instantiate(res, root_inode);
1497                 else
1498                         iput(root_inode);
1499         }
1500         return res;
1501 }
1502 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1503
1504 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1505 {
1506         struct dentry *alias;
1507
1508         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1509                 return NULL;
1510         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
1511         __dget(alias);
1512         return alias;
1513 }
1514
1515 /**
1516  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1517  * @inode: inode to find an alias for
1518  *
1519  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1520  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1521  */
1522 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1523 {
1524         struct dentry *de;
1525
1526         spin_lock(&inode->i_lock);
1527         de = __d_find_any_alias(inode);
1528         spin_unlock(&inode->i_lock);
1529         return de;
1530 }
1531 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1532
1533 /**
1534  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1535  * @inode: inode to allocate the dentry for
1536  *
1537  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1538  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1539  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1540  *
1541  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1542  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1543  * allocating a new one.
1544  *
1545  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1546  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1547  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1548  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1549  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1550  */
1551 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1552 {
1553         static const struct qstr anonstring = QSTR_INIT("/", 1);
1554         struct dentry *tmp;
1555         struct dentry *res;
1556
1557         if (!inode)
1558                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1559         if (IS_ERR(inode))
1560                 return ERR_CAST(inode);
1561
1562         res = d_find_any_alias(inode);
1563         if (res)
1564                 goto out_iput;
1565
1566         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1567         if (!tmp) {
1568                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1569                 goto out_iput;
1570         }
1571
1572         spin_lock(&inode->i_lock);
1573         res = __d_find_any_alias(inode);
1574         if (res) {
1575                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1576                 dput(tmp);
1577                 goto out_iput;
1578         }
1579
1580         /* attach a disconnected dentry */
1581         spin_lock(&tmp->d_lock);
1582         tmp->d_inode = inode;
1583         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1584         hlist_add_head(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1585         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1586         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1587         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1588         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1589         spin_unlock(&inode->i_lock);
1590         security_d_instantiate(tmp, inode);
1591
1592         return tmp;
1593
1594  out_iput:
1595         if (res && !IS_ERR(res))
1596                 security_d_instantiate(res, inode);
1597         iput(inode);
1598         return res;
1599 }
1600 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1601
1602 /**
1603  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1604  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1605  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1606  *
1607  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1608  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1609  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1610  *
1611  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1612  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1613  *
1614  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1615  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1616  *
1617  */
1618 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1619 {
1620         struct dentry *new = NULL;
1621
1622         if (IS_ERR(inode))
1623                 return ERR_CAST(inode);
1624
1625         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1626                 spin_lock(&inode->i_lock);
1627                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1628                 if (new) {
1629                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1630                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1631                         security_d_instantiate(new, inode);
1632                         d_move(new, dentry);
1633                         iput(inode);
1634                 } else {
1635                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1636                         __d_instantiate(dentry, inode);
1637                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1638                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1639                         d_rehash(dentry);
1640                 }
1641         } else
1642                 d_add(dentry, inode);
1643         return new;
1644 }
1645 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1646
1647 /**
1648  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1649  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1650  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1651  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1652  *
1653  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1654  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1655  * case-insensitive filesystems.
1656  *
1657  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1658  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1659  *
1660  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1661  * the exact case, and return the spliced entry.
1662  */
1663 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1664                         struct qstr *name)
1665 {
1666         struct dentry *found;
1667         struct dentry *new;
1668
1669         /*
1670          * First check if a dentry matching the name already exists,
1671          * if not go ahead and create it now.
1672          */
1673         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1674         if (unlikely(IS_ERR(found)))
1675                 goto err_out;
1676         if (!found) {
1677                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1678                 if (!new) {
1679                         found = ERR_PTR(-ENOMEM);
1680                         goto err_out;
1681                 }
1682
1683                 found = d_splice_alias(inode, new);
1684                 if (found) {
1685                         dput(new);
1686                         return found;
1687                 }
1688                 return new;
1689         }
1690
1691         /*
1692          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1693          *
1694          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1695          * earlier on.
1696          */
1697         if (found->d_inode) {
1698                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1699                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1700                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1701                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1702                 }
1703                 iput(inode);
1704                 return found;
1705         }
1706
1707         /*
1708          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1709          * already has a dentry.
1710          */
1711         new = d_splice_alias(inode, found);
1712         if (new) {
1713                 dput(found);
1714                 found = new;
1715         }
1716         return found;
1717
1718 err_out:
1719         iput(inode);
1720         return found;
1721 }
1722 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1723
1724 /*
1725  * Do the slow-case of the dentry name compare.
1726  *
1727  * Unlike the dentry_cmp() function, we need to atomically
1728  * load the name, length and inode information, so that the
1729  * filesystem can rely on them, and can use the 'name' and
1730  * 'len' information without worrying about walking off the
1731  * end of memory etc.
1732  *
1733  * Thus the read_seqcount_retry() and the "duplicate" info
1734  * in arguments (the low-level filesystem should not look
1735  * at the dentry inode or name contents directly, since
1736  * rename can change them while we're in RCU mode).
1737  */
1738 enum slow_d_compare {
1739         D_COMP_OK,
1740         D_COMP_NOMATCH,
1741         D_COMP_SEQRETRY,
1742 };
1743
1744 static noinline enum slow_d_compare slow_dentry_cmp(
1745                 const struct dentry *parent,
1746                 struct inode *inode,
1747                 struct dentry *dentry,
1748                 unsigned int seq,
1749                 const struct qstr *name)
1750 {
1751         int tlen = dentry->d_name.len;
1752         const char *tname = dentry->d_name.name;
1753         struct inode *i = dentry->d_inode;
1754
1755         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
1756                 cpu_relax();
1757                 return D_COMP_SEQRETRY;
1758         }
1759         if (parent->d_op->d_compare(parent, inode,
1760                                 dentry, i,
1761                                 tlen, tname, name))
1762                 return D_COMP_NOMATCH;
1763         return D_COMP_OK;
1764 }
1765
1766 /**
1767  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1768  * @parent: parent dentry
1769  * @name: qstr of name we wish to find
1770  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1771  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1772  * Returns: dentry, or NULL
1773  *
1774  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1775  * resolution (store-free path walking) design described in
1776  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1777  *
1778  * This is not to be used outside core vfs.
1779  *
1780  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1781  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1782  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1783  * returned here.
1784  *
1785  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1786  * function.
1787  *
1788  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1789  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1790  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1791  * is formed, giving integrity down the path walk.
1792  *
1793  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
1794  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
1795  */
1796 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
1797                                 const struct qstr *name,
1798                                 unsigned *seqp, struct inode *inode)
1799 {
1800         u64 hashlen = name->hash_len;
1801         const unsigned char *str = name->name;
1802         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hashlen_hash(hashlen));
1803         struct hlist_bl_node *node;
1804         struct dentry *dentry;
1805
1806         /*
1807          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1808          * required to prevent single threaded performance regressions
1809          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1810          * Keep the two functions in sync.
1811          */
1812
1813         /*
1814          * The hash list is protected using RCU.
1815          *
1816          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1817          * races with d_move().
1818          *
1819          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1820          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1821          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1822          * renames using rename_lock seqlock.
1823          *
1824          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1825          */
1826         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1827                 unsigned seq;
1828
1829 seqretry:
1830                 /*
1831                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
1832                  * renames, and thus protects inode, parent and name fields.
1833                  *
1834                  * The caller must perform a seqcount check in order
1835                  * to do anything useful with the returned dentry,
1836                  * including using the 'd_inode' pointer.
1837                  *
1838                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
1839                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
1840                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
1841                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
1842                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
1843                  * want to exit RCU lookup anyway.
1844                  */
1845                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1846                 if (dentry->d_parent != parent)
1847                         continue;
1848                 if (d_unhashed(dentry))
1849                         continue;
1850                 *seqp = seq;
1851
1852                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
1853                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
1854                                 continue;
1855                         switch (slow_dentry_cmp(parent, inode, dentry, seq, name)) {
1856                         case D_COMP_OK:
1857                                 return dentry;
1858                         case D_COMP_NOMATCH:
1859                                 continue;
1860                         default:
1861                                 goto seqretry;
1862                         }
1863                 }
1864
1865                 if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
1866                         continue;
1867                 if (!dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)))
1868                         return dentry;
1869         }
1870         return NULL;
1871 }
1872
1873 /**
1874  * d_lookup - search for a dentry
1875  * @parent: parent dentry
1876  * @name: qstr of name we wish to find
1877  * Returns: dentry, or NULL
1878  *
1879  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1880  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1881  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1882  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1883  */
1884 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
1885 {
1886         struct dentry *dentry;
1887         unsigned seq;
1888
1889         do {
1890                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1891                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1892                 if (dentry)
1893                         break;
1894         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1895         return dentry;
1896 }
1897 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1898
1899 /**
1900  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1901  * @parent: parent dentry
1902  * @name: qstr of name we wish to find
1903  * Returns: dentry, or NULL
1904  *
1905  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1906  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1907  *
1908  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1909  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1910  * the case of failure.
1911  *
1912  * __d_lookup callers must be commented.
1913  */
1914 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
1915 {
1916         unsigned int len = name->len;
1917         unsigned int hash = name->hash;
1918         const unsigned char *str = name->name;
1919         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1920         struct hlist_bl_node *node;
1921         struct dentry *found = NULL;
1922         struct dentry *dentry;
1923
1924         /*
1925          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1926          * required to prevent single threaded performance regressions
1927          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1928          * Keep the two functions in sync.
1929          */
1930
1931         /*
1932          * The hash list is protected using RCU.
1933          *
1934          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1935          * with d_move().
1936          *
1937          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1938          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1939          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1940          * renames using rename_lock seqlock.
1941          *
1942          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1943          */
1944         rcu_read_lock();
1945         
1946         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1947
1948                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1949                         continue;
1950
1951                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1952                 if (dentry->d_parent != parent)
1953                         goto next;
1954                 if (d_unhashed(dentry))
1955                         goto next;
1956
1957                 /*
1958                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1959                  * change the qstr (protected by d_lock).
1960                  */
1961                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1962                         int tlen = dentry->d_name.len;
1963                         const char *tname = dentry->d_name.name;
1964                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1965                                                 dentry, dentry->d_inode,
1966                                                 tlen, tname, name))
1967                                 goto next;
1968                 } else {
1969                         if (dentry->d_name.len != len)
1970                                 goto next;
1971                         if (dentry_cmp(dentry, str, len))
1972                                 goto next;
1973                 }
1974
1975                 dentry->d_count++;
1976                 found = dentry;
1977                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1978                 break;
1979 next:
1980                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1981         }
1982         rcu_read_unlock();
1983
1984         return found;
1985 }
1986
1987 /**
1988  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1989  * @dir: Directory to search in
1990  * @name: qstr of name we wish to find
1991  *
1992  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
1993  */
1994 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1995 {
1996         /*
1997          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1998          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1999          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2000          */
2001         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
2002         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2003                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name);
2004                 if (unlikely(err < 0))
2005                         return ERR_PTR(err);
2006         }
2007         return d_lookup(dir, name);
2008 }
2009 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2010
2011 /**
2012  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
2013  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
2014  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
2015  *
2016  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
2017  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
2018  * Zero is returned in the dentry is invalid.
2019  *
2020  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
2021  */
2022 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
2023 {
2024         struct dentry *child;
2025
2026         spin_lock(&dparent->d_lock);
2027         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_child) {
2028                 if (dentry == child) {
2029                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2030                         __dget_dlock(dentry);
2031                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2032                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2033                         return 1;
2034                 }
2035         }
2036         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2037
2038         return 0;
2039 }
2040 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
2041
2042 /*
2043  * When a file is deleted, we have two options:
2044  * - turn this dentry into a negative dentry
2045  * - unhash this dentry and free it.
2046  *
2047  * Usually, we want to just turn this into
2048  * a negative dentry, but if anybody else is
2049  * currently using the dentry or the inode
2050  * we can't do that and we fall back on removing
2051  * it from the hash queues and waiting for
2052  * it to be deleted later when it has no users
2053  */
2054  
2055 /**
2056  * d_delete - delete a dentry
2057  * @dentry: The dentry to delete
2058  *
2059  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2060  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2061  */
2062  
2063 void d_delete(struct dentry * dentry)
2064 {
2065         struct inode *inode;
2066         int isdir = 0;
2067         /*
2068          * Are we the only user?
2069          */
2070 again:
2071         spin_lock(&dentry->d_lock);
2072         inode = dentry->d_inode;
2073         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2074         if (dentry->d_count == 1) {
2075                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2076                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2077                         cpu_relax();
2078                         goto again;
2079                 }
2080                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2081                 dentry_unlink_inode(dentry);
2082                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2083                 return;
2084         }
2085
2086         if (!d_unhashed(dentry))
2087                 __d_drop(dentry);
2088
2089         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2090
2091         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2092 }
2093 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2094
2095 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2096 {
2097         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2098         hlist_bl_lock(b);
2099         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2100         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2101         hlist_bl_unlock(b);
2102 }
2103
2104 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2105 {
2106         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2107 }
2108
2109 /**
2110  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2111  * @entry: dentry to add to the hash
2112  *
2113  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2114  */
2115  
2116 void d_rehash(struct dentry * entry)
2117 {
2118         spin_lock(&entry->d_lock);
2119         _d_rehash(entry);
2120         spin_unlock(&entry->d_lock);
2121 }
2122 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2123
2124 /**
2125  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2126  * @dentry: dentry to be updated
2127  * @name: new name
2128  *
2129  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2130  *
2131  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2132  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2133  * lengths).
2134  *
2135  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2136  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2137  */
2138 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2139 {
2140         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2141         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2142
2143         spin_lock(&dentry->d_lock);
2144         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2145         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2146         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2147         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2148 }
2149 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2150
2151 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2152 {
2153         if (dname_external(target)) {
2154                 if (dname_external(dentry)) {
2155                         /*
2156                          * Both external: swap the pointers
2157                          */
2158                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2159                 } else {
2160                         /*
2161                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2162                          * storage and make target internal.
2163                          */
2164                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2165                                         dentry->d_name.len + 1);
2166                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2167                         target->d_name.name = target->d_iname;
2168                 }
2169         } else {
2170                 if (dname_external(dentry)) {
2171                         /*
2172                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2173                          * storage to target and make dentry internal
2174                          */
2175                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2176                                         target->d_name.len + 1);
2177                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2178                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2179                 } else {
2180                         /*
2181                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2182                          */
2183                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2184                                         target->d_name.len + 1);
2185                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2186                         return;
2187                 }
2188         }
2189         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2190 }
2191
2192 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2193 {
2194         /*
2195          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2196          */
2197         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2198                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2199         else {
2200                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2201                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2202                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2203                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2204                 } else {
2205                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2206                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2207                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2208                 }
2209         }
2210         if (target < dentry) {
2211                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2212                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2213         } else {
2214                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2215                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2216         }
2217 }
2218
2219 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2220                                         struct dentry *target)
2221 {
2222         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2223                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2224         if (target->d_parent != target)
2225                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2226 }
2227
2228 /*
2229  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2230  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2231  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2232  * the new name before we switch.
2233  *
2234  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2235  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2236  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2237  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2238  */
2239 /*
2240  * __d_move - move a dentry
2241  * @dentry: entry to move
2242  * @target: new dentry
2243  *
2244  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2245  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2246  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2247  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2248  */
2249 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2250 {
2251         if (!dentry->d_inode)
2252                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2253
2254         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2255         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2256
2257         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2258
2259         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2260         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2261
2262         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2263
2264         /*
2265          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2266          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2267          */
2268         __d_drop(dentry);
2269         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2270
2271         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2272         __d_drop(target);
2273
2274         list_del(&dentry->d_child);
2275         list_del(&target->d_child);
2276
2277         /* Switch the names.. */
2278         switch_names(dentry, target);
2279         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2280
2281         /* ... and switch the parents */
2282         if (IS_ROOT(dentry)) {
2283                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2284                 target->d_parent = target;
2285                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_child);
2286         } else {
2287                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2288
2289                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2290                 list_add(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2291         }
2292
2293         list_add(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2294
2295         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2296         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2297
2298         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2299         spin_unlock(&target->d_lock);
2300         fsnotify_d_move(dentry);
2301         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2302 }
2303
2304 /*
2305  * d_move - move a dentry
2306  * @dentry: entry to move
2307  * @target: new dentry
2308  *
2309  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2310  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2311  * requirements for __d_move.
2312  */
2313 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2314 {
2315         write_seqlock(&rename_lock);
2316         __d_move(dentry, target);
2317         write_sequnlock(&rename_lock);
2318 }
2319 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2320
2321 /**
2322  * d_ancestor - search for an ancestor
2323  * @p1: ancestor dentry
2324  * @p2: child dentry
2325  *
2326  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2327  * an ancestor of p2, else NULL.
2328  */
2329 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2330 {
2331         struct dentry *p;
2332
2333         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2334                 if (p->d_parent == p1)
2335                         return p;
2336         }
2337         return NULL;
2338 }
2339
2340 /*
2341  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2342  *
2343  * It assumes that the caller is already holding
2344  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2345  *
2346  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2347  * remember to update this too...
2348  */
2349 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2350                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2351 {
2352         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2353         struct dentry *ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2354
2355         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2356         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2357                 goto out_unalias;
2358
2359         /* See lock_rename() */
2360         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2361                 goto out_err;
2362         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2363         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2364                 goto out_err;
2365         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2366 out_unalias:
2367         if (likely(!d_mountpoint(alias))) {
2368                 __d_move(alias, dentry);
2369                 ret = alias;
2370         }
2371 out_err:
2372         spin_unlock(&inode->i_lock);
2373         if (m2)
2374                 mutex_unlock(m2);
2375         if (m1)
2376                 mutex_unlock(m1);
2377         return ret;
2378 }
2379
2380 /*
2381  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2382  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2383  * returns with anon->d_lock held!
2384  */
2385 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2386 {
2387         struct dentry *dparent;
2388
2389         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2390
2391         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2392         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2393
2394         dparent = dentry->d_parent;
2395
2396         switch_names(dentry, anon);
2397         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2398
2399         dentry->d_parent = dentry;
2400         list_del_init(&dentry->d_child);
2401         anon->d_parent = dparent;
2402         list_move(&anon->d_child, &dparent->d_subdirs);
2403
2404         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2405         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2406
2407         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2408         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2409
2410         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2411         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2412 }
2413
2414 /**
2415  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2416  * @dentry: candidate dentry
2417  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2418  *
2419  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2420  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2421  * i_mutex of the parent directory.
2422  */
2423 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2424 {
2425         struct dentry *actual;
2426
2427         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2428
2429         if (!inode) {
2430                 actual = dentry;
2431                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2432                 d_rehash(actual);
2433                 goto out_nolock;
2434         }
2435
2436         spin_lock(&inode->i_lock);
2437
2438         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2439                 struct dentry *alias;
2440
2441                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2442                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2443                 if (alias) {
2444                         actual = alias;
2445                         write_seqlock(&rename_lock);
2446
2447                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2448                                 /* Check for loops */
2449                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2450                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2451                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2452                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2453                                  * could splice into our tree? */
2454                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2455                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2456                                 __d_drop(alias);
2457                                 goto found;
2458                         } else {
2459                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2460                                  * aliasing. This drops inode->i_lock */
2461                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2462                         }
2463                         write_sequnlock(&rename_lock);
2464                         if (IS_ERR(actual)) {
2465                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2466                                         pr_warn_ratelimited(
2467                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2468                                                 " would have caused loop\n",
2469                                                 dentry->d_name.name,
2470                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2471                                                 inode->i_sb->s_id);
2472                                 dput(alias);
2473                         }
2474                         goto out_nolock;
2475                 }
2476         }
2477
2478         /* Add a unique reference */
2479         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2480         if (!actual)
2481                 actual = dentry;
2482         else
2483                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2484
2485         spin_lock(&actual->d_lock);
2486 found:
2487         _d_rehash(actual);
2488         spin_unlock(&actual->d_lock);
2489         spin_unlock(&inode->i_lock);
2490 out_nolock:
2491         if (actual == dentry) {
2492                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2493                 return NULL;
2494         }
2495
2496         iput(inode);
2497         return actual;
2498 }
2499 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2500
2501 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2502 {
2503         *buflen -= namelen;
2504         if (*buflen < 0)
2505                 return -ENAMETOOLONG;
2506         *buffer -= namelen;
2507         memcpy(*buffer, str, namelen);
2508         return 0;
2509 }
2510
2511 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2512 {
2513         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2514 }
2515
2516 /**
2517  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2518  * @path: the dentry/vfsmount to report
2519  * @root: root vfsmnt/dentry
2520  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2521  * @buflen: pointer to buffer length
2522  *
2523  * Caller holds the rename_lock.
2524  */
2525 static int prepend_path(const struct path *path,
2526                         const struct path *root,
2527                         char **buffer, int *buflen)
2528 {
2529         struct dentry *dentry = path->dentry;
2530         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2531         struct mount *mnt = real_mount(vfsmnt);
2532         bool slash = false;
2533         int error = 0;
2534
2535         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2536                 struct dentry * parent;
2537
2538                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2539                         /* Global root? */
2540                         if (!mnt_has_parent(mnt))
2541                                 goto global_root;
2542                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2543                         mnt = mnt->mnt_parent;
2544                         vfsmnt = &mnt->mnt;
2545                         continue;
2546                 }
2547                 parent = dentry->d_parent;
2548                 prefetch(parent);
2549                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2550                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2551                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2552                 if (!error)
2553                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2554                 if (error)
2555                         break;
2556
2557                 slash = true;
2558                 dentry = parent;
2559         }
2560
2561         if (!error && !slash)
2562                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2563
2564         return error;
2565
2566 global_root:
2567         /*
2568          * Filesystems needing to implement special "root names"
2569          * should do so with ->d_dname()
2570          */
2571         if (IS_ROOT(dentry) &&
2572             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2573                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2574                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2575         }
2576         if (!slash)
2577                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2578         if (!error)
2579                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
2580         return error;
2581 }
2582
2583 /**
2584  * __d_path - return the path of a dentry
2585  * @path: the dentry/vfsmount to report
2586  * @root: root vfsmnt/dentry
2587  * @buf: buffer to return value in
2588  * @buflen: buffer length
2589  *
2590  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2591  *
2592  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2593  * path was too long.
2594  *
2595  * "buflen" should be positive.
2596  *
2597  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2598  */
2599 char *__d_path(const struct path *path,
2600                const struct path *root,
2601                char *buf, int buflen)
2602 {
2603         char *res = buf + buflen;
2604         int error;
2605
2606         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2607         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2608         write_seqlock(&rename_lock);
2609         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2610         write_sequnlock(&rename_lock);
2611         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2612
2613         if (error < 0)
2614                 return ERR_PTR(error);
2615         if (error > 0)
2616                 return NULL;
2617         return res;
2618 }
2619
2620 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2621                char *buf, int buflen)
2622 {
2623         struct path root = {};
2624         char *res = buf + buflen;
2625         int error;
2626
2627         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2628         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2629         write_seqlock(&rename_lock);
2630         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2631         write_sequnlock(&rename_lock);
2632         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2633
2634         if (error > 1)
2635                 error = -EINVAL;
2636         if (error < 0)
2637                 return ERR_PTR(error);
2638         return res;
2639 }
2640
2641 /*
2642  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2643  */
2644 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2645                              const struct path *root,
2646                              char **buf, int *buflen)
2647 {
2648         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2649         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2650                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2651                 if (error)
2652                         return error;
2653         }
2654
2655         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2656 }
2657
2658 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2659 {
2660         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2661 }
2662
2663 /**
2664  * d_path - return the path of a dentry
2665  * @path: path to report
2666  * @buf: buffer to return value in
2667  * @buflen: buffer length
2668  *
2669  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2670  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2671  *
2672  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2673  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2674  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2675  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2676  *
2677  * "buflen" should be positive.
2678  */
2679 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2680 {
2681         char *res = buf + buflen;
2682         struct path root;
2683         int error;
2684
2685         /*
2686          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2687          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2688          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2689          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2690          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2691          *
2692          * Some pseudo inodes are mountable.  When they are mounted
2693          * path->dentry == path->mnt->mnt_root.  In that case don't call d_dname
2694          * and instead have d_path return the mounted path.
2695          */
2696         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname &&
2697             (!IS_ROOT(path->dentry) || path->dentry != path->mnt->mnt_root))
2698                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2699
2700         get_fs_root(current->fs, &root);
2701         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2702         write_seqlock(&rename_lock);
2703         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2704         write_sequnlock(&rename_lock);
2705         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2706         if (error < 0)
2707                 res = ERR_PTR(error);
2708         path_put(&root);
2709         return res;
2710 }
2711 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2712
2713 /*
2714  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2715  */
2716 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2717                         const char *fmt, ...)
2718 {
2719         va_list args;
2720         char temp[64];
2721         int sz;
2722
2723         va_start(args, fmt);
2724         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2725         va_end(args);
2726
2727         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2728                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2729
2730         buffer += buflen - sz;
2731         return memcpy(buffer, temp, sz);
2732 }
2733
2734 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
2735 {
2736         char *end = buffer + buflen;
2737         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
2738         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
2739             prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name) ||
2740             prepend(&end, &buflen, "/", 1))
2741                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2742         return end;
2743 }
2744
2745 /*
2746  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2747  */
2748 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2749 {
2750         char *end = buf + buflen;
2751         char *retval;
2752
2753         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2754         if (buflen < 1)
2755                 goto Elong;
2756         /* Get '/' right */
2757         retval = end-1;
2758         *retval = '/';
2759
2760         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2761                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2762                 int error;
2763
2764                 prefetch(parent);
2765                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2766                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2767                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2768                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2769                         goto Elong;
2770
2771                 retval = end;
2772                 dentry = parent;
2773         }
2774         return retval;
2775 Elong:
2776         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2777 }
2778
2779 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2780 {
2781         char *retval;
2782
2783         write_seqlock(&rename_lock);
2784         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2785         write_sequnlock(&rename_lock);
2786
2787         return retval;
2788 }
2789 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2790
2791 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2792 {
2793         char *p = NULL;
2794         char *retval;
2795
2796         write_seqlock(&rename_lock);
2797         if (d_unlinked(dentry)) {
2798                 p = buf + buflen;
2799                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2800                         goto Elong;
2801                 buflen++;
2802         }
2803         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2804         write_sequnlock(&rename_lock);
2805         if (!IS_ERR(retval) && p)
2806                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2807         return retval;
2808 Elong:
2809         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2810 }
2811
2812 /*
2813  * NOTE! The user-level library version returns a
2814  * character pointer. The kernel system call just
2815  * returns the length of the buffer filled (which
2816  * includes the ending '\0' character), or a negative
2817  * error value. So libc would do something like
2818  *
2819  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2820  *      {
2821  *              int retval;
2822  *
2823  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2824  *              if (retval >= 0)
2825  *                      return buf;
2826  *              errno = -retval;
2827  *              return NULL;
2828  *      }
2829  */
2830 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2831 {
2832         int error;
2833         struct path pwd, root;
2834         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2835
2836         if (!page)
2837                 return -ENOMEM;
2838
2839         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2840
2841         error = -ENOENT;
2842         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2843         write_seqlock(&rename_lock);
2844         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2845                 unsigned long len;
2846                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2847                 int buflen = PAGE_SIZE;
2848
2849                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2850                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
2851                 write_sequnlock(&rename_lock);
2852                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2853
2854                 if (error < 0)
2855                         goto out;
2856
2857                 /* Unreachable from current root */
2858                 if (error > 0) {
2859                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2860                         if (error)
2861                                 goto out;
2862                 }
2863
2864                 error = -ERANGE;
2865                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2866                 if (len <= size) {
2867                         error = len;
2868                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2869                                 error = -EFAULT;
2870                 }
2871         } else {
2872                 write_sequnlock(&rename_lock);
2873                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2874         }
2875
2876 out:
2877         path_put(&pwd);
2878         path_put(&root);
2879         free_page((unsigned long) page);
2880         return error;
2881 }
2882
2883 /*
2884  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2885  *
2886  * Trivially implemented using the dcache structure
2887  */
2888
2889 /**
2890  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2891  * @new_dentry: new dentry
2892  * @old_dentry: old dentry
2893  *
2894  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2895  * Returns 0 otherwise.
2896  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2897  */
2898   
2899 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2900 {
2901         int result;
2902         unsigned seq;
2903
2904         if (new_dentry == old_dentry)
2905                 return 1;
2906
2907         do {
2908                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2909                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2910                 /*
2911                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2912                  * due to d_move
2913                  */
2914                 rcu_read_lock();
2915                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2916                         result = 1;
2917                 else
2918                         result = 0;
2919                 rcu_read_unlock();
2920         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2921
2922         return result;
2923 }
2924
2925 void d_genocide(struct dentry *root)
2926 {
2927         struct dentry *this_parent;
2928         struct list_head *next;
2929         unsigned seq;
2930         int locked = 0;
2931
2932         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2933 again:
2934         this_parent = root;
2935         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2936 repeat:
2937         next = this_parent->d_subdirs.next;
2938 resume:
2939         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2940                 struct list_head *tmp = next;
2941                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
2942                 next = tmp->next;
2943
2944                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2945                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2946                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2947                         continue;
2948                 }
2949                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2950                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2951                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2952                         this_parent = dentry;
2953                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2954                         goto repeat;
2955                 }
2956                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2957                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2958                         dentry->d_count--;
2959                 }
2960                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2961         }
2962         rcu_read_lock();
2963 ascend:
2964         if (this_parent != root) {
2965                 struct dentry *child = this_parent;
2966                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2967                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2968                         this_parent->d_count--;
2969                 }
2970                 this_parent = child->d_parent;
2971
2972                 spin_unlock(&child->d_lock);
2973                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
2974
2975                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
2976                 if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2977                         goto rename_retry;
2978                 next = child->d_child.next;
2979                 while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
2980                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
2981                                 goto ascend;
2982                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
2983                         next = next->next;
2984                 }
2985                 rcu_read_unlock();
2986                 goto resume;
2987         }
2988         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2989                 goto rename_retry;
2990         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2991         rcu_read_unlock();
2992         if (locked)
2993                 write_sequnlock(&rename_lock);
2994         return;
2995
2996 rename_retry:
2997         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2998         rcu_read_unlock();
2999         if (locked)
3000                 goto again;
3001         locked = 1;
3002         write_seqlock(&rename_lock);
3003         goto again;
3004 }
3005
3006 /**
3007  * find_inode_number - check for dentry with name
3008  * @dir: directory to check
3009  * @name: Name to find.
3010  *
3011  * Check whether a dentry already exists for the given name,
3012  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
3013  * 0 is returned.
3014  *
3015  * This routine is used to post-process directory listings for
3016  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
3017  * to keep getcwd() working.
3018  */
3019  
3020 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
3021 {
3022         struct dentry * dentry;
3023         ino_t ino = 0;
3024
3025         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
3026         if (!IS_ERR_OR_NULL(dentry)) {
3027                 if (dentry->d_inode)
3028                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
3029                 dput(dentry);
3030         }
3031         return ino;
3032 }
3033 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
3034
3035 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3036 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3037 {
3038         if (!str)
3039                 return 0;
3040         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3041         return 1;
3042 }
3043 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3044
3045 static void __init dcache_init_early(void)
3046 {
3047         unsigned int loop;
3048
3049         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3050          * hash allocation until vmalloc space is available.
3051          */
3052         if (hashdist)
3053                 return;
3054
3055         dentry_hashtable =
3056                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3057                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3058                                         dhash_entries,
3059                                         13,
3060                                         HASH_EARLY,
3061                                         &d_hash_shift,
3062                                         &d_hash_mask,
3063                                         0,
3064                                         0);
3065
3066         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3067                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3068 }
3069
3070 static void __init dcache_init(void)
3071 {
3072         unsigned int loop;
3073
3074         /* 
3075          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3076          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3077          * of the dcache. 
3078          */
3079         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3080                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3081
3082         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3083         if (!hashdist)
3084                 return;
3085
3086         dentry_hashtable =
3087                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3088                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3089                                         dhash_entries,
3090                                         13,
3091                                         0,
3092                                         &d_hash_shift,
3093                                         &d_hash_mask,
3094                                         0,
3095                                         0);
3096
3097         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3098                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3099 }
3100
3101 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3102 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3103 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3104
3105 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3106
3107 void __init vfs_caches_init_early(void)
3108 {
3109         dcache_init_early();
3110         inode_init_early();
3111 }
3112
3113 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3114 {
3115         unsigned long reserve;
3116
3117         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3118            150% of current kernel size */
3119
3120         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3121         mempages -= reserve;
3122
3123         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3124                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3125
3126         dcache_init();
3127         inode_init();
3128         files_init(mempages);
3129         mnt_init();
3130         bdev_cache_init();
3131         chrdev_init();
3132 }