b949af850cd6bd0c1c60a8d1601454468612ab50
[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_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_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 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
100 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
101
102 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
103 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
104
105 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
106
107 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(const struct dentry *parent,
108                                         unsigned int hash)
109 {
110         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
111         hash = hash + (hash >> D_HASHBITS);
112         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
113 }
114
115 /* Statistics gathering. */
116 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
117         .age_limit = 45,
118 };
119
120 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
121
122 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
123 static int get_nr_dentry(void)
124 {
125         int i;
126         int sum = 0;
127         for_each_possible_cpu(i)
128                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
129         return sum < 0 ? 0 : sum;
130 }
131
132 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
133                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
134 {
135         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
136         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
137 }
138 #endif
139
140 /*
141  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
142  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
143  */
144 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
145
146 #include <asm/word-at-a-time.h>
147 /*
148  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
149  * aligned allocation for this particular component. We don't
150  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
151  * doesn't hurt either.
152  *
153  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
154  * need the careful unaligned handling.
155  */
156 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
157 {
158         unsigned long a,b,mask;
159
160         for (;;) {
161                 a = *(unsigned long *)cs;
162                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
163                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
164                         break;
165                 if (unlikely(a != b))
166                         return 1;
167                 cs += sizeof(unsigned long);
168                 ct += sizeof(unsigned long);
169                 tcount -= sizeof(unsigned long);
170                 if (!tcount)
171                         return 0;
172         }
173         mask = ~(~0ul << tcount*8);
174         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
175 }
176
177 #else
178
179 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
180 {
181         do {
182                 if (*cs != *ct)
183                         return 1;
184                 cs++;
185                 ct++;
186                 tcount--;
187         } while (tcount);
188         return 0;
189 }
190
191 #endif
192
193 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
194 {
195         const unsigned char *cs;
196         /*
197          * Be careful about RCU walk racing with rename:
198          * use ACCESS_ONCE to fetch the name pointer.
199          *
200          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
201          * was not loaded atomically, we don't care. The
202          * RCU walk will check the sequence count eventually,
203          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
204          * because we're reading the name pointer atomically,
205          * and a dentry name is guaranteed to be properly
206          * terminated with a NUL byte.
207          *
208          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
209          * early because the data cannot match (there can
210          * be no NUL in the ct/tcount data)
211          */
212         cs = ACCESS_ONCE(dentry->d_name.name);
213         smp_read_barrier_depends();
214         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
215 }
216
217 static void __d_free(struct rcu_head *head)
218 {
219         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
220
221         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_alias));
222         if (dname_external(dentry))
223                 kfree(dentry->d_name.name);
224         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
225 }
226
227 /*
228  * no locks, please.
229  */
230 static void d_free(struct dentry *dentry)
231 {
232         BUG_ON(dentry->d_lockref.count);
233         this_cpu_dec(nr_dentry);
234         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
235                 dentry->d_op->d_release(dentry);
236
237         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
238         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
239                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
240         else
241                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
242 }
243
244 /**
245  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
246  * @dentry: the target dentry
247  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
248  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
249  * the dentry has not already been unhashed).
250  */
251 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
252 {
253         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
254         /* Go through a barrier */
255         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
256 }
257
258 /*
259  * Release the dentry's inode, using the filesystem
260  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
261  * and is unhashed.
262  */
263 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
264         __releases(dentry->d_lock)
265         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
266 {
267         struct inode *inode = dentry->d_inode;
268         if (inode) {
269                 dentry->d_inode = NULL;
270                 hlist_del_init(&dentry->d_alias);
271                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
272                 spin_unlock(&inode->i_lock);
273                 if (!inode->i_nlink)
274                         fsnotify_inoderemove(inode);
275                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
276                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
277                 else
278                         iput(inode);
279         } else {
280                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
281         }
282 }
283
284 /*
285  * Release the dentry's inode, using the filesystem
286  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
287  */
288 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
289         __releases(dentry->d_lock)
290         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
291 {
292         struct inode *inode = dentry->d_inode;
293         dentry->d_inode = NULL;
294         hlist_del_init(&dentry->d_alias);
295         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
296         spin_unlock(&dentry->d_lock);
297         spin_unlock(&inode->i_lock);
298         if (!inode->i_nlink)
299                 fsnotify_inoderemove(inode);
300         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
301                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
302         else
303                 iput(inode);
304 }
305
306 /*
307  * dentry_lru_(add|del|prune|move_tail) must be called with d_lock held.
308  */
309 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
310 {
311         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
312                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
313                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
314                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
315                 dentry_stat.nr_unused++;
316                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
317         }
318 }
319
320 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
321 {
322         list_del_init(&dentry->d_lru);
323         dentry->d_flags &= ~DCACHE_SHRINK_LIST;
324         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
325         dentry_stat.nr_unused--;
326 }
327
328 /*
329  * Remove a dentry with references from the LRU.
330  */
331 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
332 {
333         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
334                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
335                 __dentry_lru_del(dentry);
336                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
337         }
338 }
339
340 static void dentry_lru_move_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
341 {
342         spin_lock(&dcache_lru_lock);
343         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
344                 list_add_tail(&dentry->d_lru, list);
345                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
346                 dentry_stat.nr_unused++;
347         } else {
348                 list_move_tail(&dentry->d_lru, list);
349         }
350         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
351 }
352
353 /**
354  * d_kill - kill dentry and return parent
355  * @dentry: dentry to kill
356  * @parent: parent dentry
357  *
358  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
359  *
360  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
361  *
362  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
363  * d_kill.
364  */
365 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
366         __releases(dentry->d_lock)
367         __releases(parent->d_lock)
368         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
369 {
370         list_del(&dentry->d_u.d_child);
371         /*
372          * Inform try_to_ascend() that we are no longer attached to the
373          * dentry tree
374          */
375         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
376         if (parent)
377                 spin_unlock(&parent->d_lock);
378         dentry_iput(dentry);
379         /*
380          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
381          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
382          */
383         d_free(dentry);
384         return parent;
385 }
386
387 /*
388  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
389  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
390  * appropriate.
391  */
392 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
393 {
394         if (!d_unhashed(dentry)) {
395                 struct hlist_bl_head *b;
396                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
397                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
398                 else
399                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
400
401                 hlist_bl_lock(b);
402                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
403                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
404                 hlist_bl_unlock(b);
405         }
406 }
407
408 /**
409  * d_drop - drop a dentry
410  * @dentry: dentry to drop
411  *
412  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
413  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
414  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
415  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
416  * just make the cache lookup fail.
417  *
418  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
419  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
420  *
421  * __d_drop requires dentry->d_lock.
422  */
423 void __d_drop(struct dentry *dentry)
424 {
425         if (!d_unhashed(dentry)) {
426                 __d_shrink(dentry);
427                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
428         }
429 }
430 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
431
432 void d_drop(struct dentry *dentry)
433 {
434         spin_lock(&dentry->d_lock);
435         __d_drop(dentry);
436         spin_unlock(&dentry->d_lock);
437 }
438 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
439
440 /*
441  * Finish off a dentry we've decided to kill.
442  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
443  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
444  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
445  */
446 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
447         __releases(dentry->d_lock)
448 {
449         struct inode *inode;
450         struct dentry *parent;
451
452         inode = dentry->d_inode;
453         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
454 relock:
455                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
456                 cpu_relax();
457                 return dentry; /* try again with same dentry */
458         }
459         if (IS_ROOT(dentry))
460                 parent = NULL;
461         else
462                 parent = dentry->d_parent;
463         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
464                 if (inode)
465                         spin_unlock(&inode->i_lock);
466                 goto relock;
467         }
468
469         if (ref)
470                 dentry->d_lockref.count--;
471         /*
472          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
473          * unhashed and destroyed.
474          */
475         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
476                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
477
478         dentry_lru_del(dentry);
479         /* if it was on the hash then remove it */
480         __d_drop(dentry);
481         return d_kill(dentry, parent);
482 }
483
484 /* 
485  * This is dput
486  *
487  * This is complicated by the fact that we do not want to put
488  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
489  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
490  *
491  * However, that implies that we have to traverse the dentry
492  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
493  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
494  * its last child to go away).
495  *
496  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
497  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
498  * Real recursion would eat up our stack space.
499  */
500
501 /*
502  * dput - release a dentry
503  * @dentry: dentry to release 
504  *
505  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
506  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
507  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
508  * they too may now get deleted.
509  */
510 void dput(struct dentry *dentry)
511 {
512         if (!dentry)
513                 return;
514
515 repeat:
516         if (dentry->d_lockref.count == 1)
517                 might_sleep();
518         if (lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref))
519                 return;
520
521         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
522                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
523                         goto kill_it;
524         }
525
526         /* Unreachable? Get rid of it */
527         if (d_unhashed(dentry))
528                 goto kill_it;
529
530         dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
531         dentry_lru_add(dentry);
532
533         dentry->d_lockref.count--;
534         spin_unlock(&dentry->d_lock);
535         return;
536
537 kill_it:
538         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
539         if (dentry)
540                 goto repeat;
541 }
542 EXPORT_SYMBOL(dput);
543
544 /**
545  * d_invalidate - invalidate a dentry
546  * @dentry: dentry to invalidate
547  *
548  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
549  * possible. If there are other dentries that can be
550  * reached through this one we can't delete it and we
551  * return -EBUSY. On success we return 0.
552  *
553  * no dcache lock.
554  */
555  
556 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
557 {
558         /*
559          * If it's already been dropped, return OK.
560          */
561         spin_lock(&dentry->d_lock);
562         if (d_unhashed(dentry)) {
563                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
564                 return 0;
565         }
566         /*
567          * Check whether to do a partial shrink_dcache
568          * to get rid of unused child entries.
569          */
570         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
571                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
572                 shrink_dcache_parent(dentry);
573                 spin_lock(&dentry->d_lock);
574         }
575
576         /*
577          * Somebody else still using it?
578          *
579          * If it's a directory, we can't drop it
580          * for fear of somebody re-populating it
581          * with children (even though dropping it
582          * would make it unreachable from the root,
583          * we might still populate it if it was a
584          * working directory or similar).
585          * We also need to leave mountpoints alone,
586          * directory or not.
587          */
588         if (dentry->d_lockref.count > 1 && dentry->d_inode) {
589                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
590                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
591                         return -EBUSY;
592                 }
593         }
594
595         __d_drop(dentry);
596         spin_unlock(&dentry->d_lock);
597         return 0;
598 }
599 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
600
601 /* This must be called with d_lock held */
602 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
603 {
604         dentry->d_lockref.count++;
605 }
606
607 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
608 {
609         lockref_get(&dentry->d_lockref);
610 }
611
612 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
613 {
614         struct dentry *ret;
615
616 repeat:
617         /*
618          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
619          * the lock.
620          */
621         rcu_read_lock();
622         ret = dentry->d_parent;
623         spin_lock(&ret->d_lock);
624         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
625                 spin_unlock(&ret->d_lock);
626                 rcu_read_unlock();
627                 goto repeat;
628         }
629         rcu_read_unlock();
630         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
631         ret->d_lockref.count++;
632         spin_unlock(&ret->d_lock);
633         return ret;
634 }
635 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
636
637 /**
638  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
639  * @inode: inode in question
640  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
641  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
642  *
643  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
644  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
645  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
646  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
647  * of a filesystem.
648  *
649  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
650  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
651  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
652  */
653 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
654 {
655         struct dentry *alias, *discon_alias;
656
657 again:
658         discon_alias = NULL;
659         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
660                 spin_lock(&alias->d_lock);
661                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
662                         if (IS_ROOT(alias) &&
663                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
664                                 discon_alias = alias;
665                         } else if (!want_discon) {
666                                 __dget_dlock(alias);
667                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
668                                 return alias;
669                         }
670                 }
671                 spin_unlock(&alias->d_lock);
672         }
673         if (discon_alias) {
674                 alias = discon_alias;
675                 spin_lock(&alias->d_lock);
676                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
677                         if (IS_ROOT(alias) &&
678                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
679                                 __dget_dlock(alias);
680                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
681                                 return alias;
682                         }
683                 }
684                 spin_unlock(&alias->d_lock);
685                 goto again;
686         }
687         return NULL;
688 }
689
690 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
691 {
692         struct dentry *de = NULL;
693
694         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
695                 spin_lock(&inode->i_lock);
696                 de = __d_find_alias(inode, 0);
697                 spin_unlock(&inode->i_lock);
698         }
699         return de;
700 }
701 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
702
703 /*
704  *      Try to kill dentries associated with this inode.
705  * WARNING: you must own a reference to inode.
706  */
707 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
708 {
709         struct dentry *dentry;
710 restart:
711         spin_lock(&inode->i_lock);
712         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
713                 spin_lock(&dentry->d_lock);
714                 if (!dentry->d_lockref.count) {
715                         __dget_dlock(dentry);
716                         __d_drop(dentry);
717                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
718                         spin_unlock(&inode->i_lock);
719                         dput(dentry);
720                         goto restart;
721                 }
722                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
723         }
724         spin_unlock(&inode->i_lock);
725 }
726 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
727
728 /*
729  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
730  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
731  * Releases dentry->d_lock.
732  *
733  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
734  */
735 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
736         __releases(dentry->d_lock)
737 {
738         struct dentry *parent;
739
740         parent = dentry_kill(dentry, 0);
741         /*
742          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
743          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
744          * case, just loop again.
745          *
746          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
747          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
748          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
749          * fragmentation.
750          */
751         if (!parent)
752                 return;
753         if (parent == dentry)
754                 return;
755
756         /* Prune ancestors. */
757         dentry = parent;
758         while (dentry) {
759                 if (lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref))
760                         return;
761                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
762         }
763 }
764
765 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
766 {
767         struct dentry *dentry;
768
769         rcu_read_lock();
770         for (;;) {
771                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
772                 if (&dentry->d_lru == list)
773                         break; /* empty */
774                 spin_lock(&dentry->d_lock);
775                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
776                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
777                         continue;
778                 }
779
780                 /*
781                  * We found an inuse dentry which was not removed from
782                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
783                  * it - just keep it off the LRU list.
784                  */
785                 if (dentry->d_lockref.count) {
786                         dentry_lru_del(dentry);
787                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
788                         continue;
789                 }
790
791                 rcu_read_unlock();
792
793                 try_prune_one_dentry(dentry);
794
795                 rcu_read_lock();
796         }
797         rcu_read_unlock();
798 }
799
800 /**
801  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
802  * @sb: superblock
803  * @count: number of entries to try to free
804  *
805  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @count entries. This is
806  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
807  * function.
808  *
809  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
810  * use.
811  */
812 void prune_dcache_sb(struct super_block *sb, int count)
813 {
814         struct dentry *dentry;
815         LIST_HEAD(referenced);
816         LIST_HEAD(tmp);
817
818 relock:
819         spin_lock(&dcache_lru_lock);
820         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
821                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
822                                 struct dentry, d_lru);
823                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
824
825                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
826                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
827                         cpu_relax();
828                         goto relock;
829                 }
830
831                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
832                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
833                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
834                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
835                 } else {
836                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
837                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
838                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
839                         if (!--count)
840                                 break;
841                 }
842                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
843         }
844         if (!list_empty(&referenced))
845                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
846         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
847
848         shrink_dentry_list(&tmp);
849 }
850
851 /**
852  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
853  * @sb: superblock
854  *
855  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
856  * the dcache before unmounting a file system.
857  */
858 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
859 {
860         LIST_HEAD(tmp);
861
862         spin_lock(&dcache_lru_lock);
863         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
864                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
865                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
866                 shrink_dentry_list(&tmp);
867                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
868         }
869         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
870 }
871 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
872
873 /*
874  * destroy a single subtree of dentries for unmount
875  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
876  *   locking
877  */
878 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
879 {
880         struct dentry *parent;
881
882         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
883
884         for (;;) {
885                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
886                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
887                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
888                                             struct dentry, d_u.d_child);
889
890                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
891                  * until we find one with children or run out altogether */
892                 do {
893                         struct inode *inode;
894
895                         /*
896                          * inform the fs that this dentry is about to be
897                          * unhashed and destroyed.
898                          */
899                         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
900                                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
901
902                         dentry_lru_del(dentry);
903                         __d_shrink(dentry);
904
905                         if (dentry->d_lockref.count != 0) {
906                                 printk(KERN_ERR
907                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
908                                        " still in use (%d)"
909                                        " [unmount of %s %s]\n",
910                                        dentry,
911                                        dentry->d_inode ?
912                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
913                                        dentry->d_name.name,
914                                        dentry->d_lockref.count,
915                                        dentry->d_sb->s_type->name,
916                                        dentry->d_sb->s_id);
917                                 BUG();
918                         }
919
920                         if (IS_ROOT(dentry)) {
921                                 parent = NULL;
922                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
923                         } else {
924                                 parent = dentry->d_parent;
925                                 parent->d_lockref.count--;
926                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
927                         }
928
929                         inode = dentry->d_inode;
930                         if (inode) {
931                                 dentry->d_inode = NULL;
932                                 hlist_del_init(&dentry->d_alias);
933                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
934                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
935                                 else
936                                         iput(inode);
937                         }
938
939                         d_free(dentry);
940
941                         /* finished when we fall off the top of the tree,
942                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
943                          * next sibling if there is one */
944                         if (!parent)
945                                 return;
946                         dentry = parent;
947                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
948
949                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
950                                     struct dentry, d_u.d_child);
951         }
952 }
953
954 /*
955  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
956  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
957  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
958  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
959  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
960  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
961  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
962  *     in this superblock
963  */
964 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
965 {
966         struct dentry *dentry;
967
968         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
969                 BUG();
970
971         dentry = sb->s_root;
972         sb->s_root = NULL;
973         dentry->d_lockref.count--;
974         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
975
976         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
977                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
978                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
979         }
980 }
981
982 /*
983  * This tries to ascend one level of parenthood, but
984  * we can race with renaming, so we need to re-check
985  * the parenthood after dropping the lock and check
986  * that the sequence number still matches.
987  */
988 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, int locked, unsigned seq)
989 {
990         struct dentry *new = old->d_parent;
991
992         rcu_read_lock();
993         spin_unlock(&old->d_lock);
994         spin_lock(&new->d_lock);
995
996         /*
997          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
998          * or deletion
999          */
1000         if (new != old->d_parent ||
1001                  (old->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED) ||
1002                  (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
1003                 spin_unlock(&new->d_lock);
1004                 new = NULL;
1005         }
1006         rcu_read_unlock();
1007         return new;
1008 }
1009
1010
1011 /*
1012  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1013  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1014  * list is non-empty and continue searching.
1015  */
1016  
1017 /**
1018  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1019  * @parent: dentry to check.
1020  *
1021  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1022  * a mount point
1023  */
1024 int have_submounts(struct dentry *parent)
1025 {
1026         struct dentry *this_parent;
1027         struct list_head *next;
1028         unsigned seq;
1029         int locked = 0;
1030
1031         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1032 again:
1033         this_parent = parent;
1034
1035         if (d_mountpoint(parent))
1036                 goto positive;
1037         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1038 repeat:
1039         next = this_parent->d_subdirs.next;
1040 resume:
1041         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1042                 struct list_head *tmp = next;
1043                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1044                 next = tmp->next;
1045
1046                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1047                 /* Have we found a mount point ? */
1048                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1049                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1050                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1051                         goto positive;
1052                 }
1053                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1054                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1055                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1056                         this_parent = dentry;
1057                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1058                         goto repeat;
1059                 }
1060                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1061         }
1062         /*
1063          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1064          */
1065         if (this_parent != parent) {
1066                 struct dentry *child = this_parent;
1067                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1068                 if (!this_parent)
1069                         goto rename_retry;
1070                 next = child->d_u.d_child.next;
1071                 goto resume;
1072         }
1073         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1074         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1075                 goto rename_retry;
1076         if (locked)
1077                 write_sequnlock(&rename_lock);
1078         return 0; /* No mount points found in tree */
1079 positive:
1080         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1081                 goto rename_retry;
1082         if (locked)
1083                 write_sequnlock(&rename_lock);
1084         return 1;
1085
1086 rename_retry:
1087         if (locked)
1088                 goto again;
1089         locked = 1;
1090         write_seqlock(&rename_lock);
1091         goto again;
1092 }
1093 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1094
1095 /*
1096  * Search the dentry child list of the specified parent,
1097  * and move any unused dentries to the end of the unused
1098  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1099  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1100  * searching.
1101  *
1102  * It returns zero iff there are no unused children,
1103  * otherwise  it returns the number of children moved to
1104  * the end of the unused list. This may not be the total
1105  * number of unused children, because select_parent can
1106  * drop the lock and return early due to latency
1107  * constraints.
1108  */
1109 static int select_parent(struct dentry *parent, struct list_head *dispose)
1110 {
1111         struct dentry *this_parent;
1112         struct list_head *next;
1113         unsigned seq;
1114         int found = 0;
1115         int locked = 0;
1116
1117         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1118 again:
1119         this_parent = parent;
1120         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1121 repeat:
1122         next = this_parent->d_subdirs.next;
1123 resume:
1124         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1125                 struct list_head *tmp = next;
1126                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1127                 next = tmp->next;
1128
1129                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1130
1131                 /*
1132                  * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1133                  *
1134                  * Those which are presently on the shrink list, being processed
1135                  * by shrink_dentry_list(), shouldn't be moved.  Otherwise the
1136                  * loop in shrink_dcache_parent() might not make any progress
1137                  * and loop forever.
1138                  */
1139                 if (dentry->d_lockref.count) {
1140                         dentry_lru_del(dentry);
1141                 } else if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)) {
1142                         dentry_lru_move_list(dentry, dispose);
1143                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
1144                         found++;
1145                 }
1146                 /*
1147                  * We can return to the caller if we have found some (this
1148                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1149                  * the rest.
1150                  */
1151                 if (found && need_resched()) {
1152                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1153                         goto out;
1154                 }
1155
1156                 /*
1157                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1158                  */
1159                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1160                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1161                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1162                         this_parent = dentry;
1163                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1164                         goto repeat;
1165                 }
1166
1167                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1168         }
1169         /*
1170          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1171          */
1172         if (this_parent != parent) {
1173                 struct dentry *child = this_parent;
1174                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1175                 if (!this_parent)
1176                         goto rename_retry;
1177                 next = child->d_u.d_child.next;
1178                 goto resume;
1179         }
1180 out:
1181         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1182         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1183                 goto rename_retry;
1184         if (locked)
1185                 write_sequnlock(&rename_lock);
1186         return found;
1187
1188 rename_retry:
1189         if (found)
1190                 return found;
1191         if (locked)
1192                 goto again;
1193         locked = 1;
1194         write_seqlock(&rename_lock);
1195         goto again;
1196 }
1197
1198 /**
1199  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1200  * @parent: parent of entries to prune
1201  *
1202  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1203  */
1204 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1205 {
1206         LIST_HEAD(dispose);
1207         int found;
1208
1209         while ((found = select_parent(parent, &dispose)) != 0) {
1210                 shrink_dentry_list(&dispose);
1211                 cond_resched();
1212         }
1213 }
1214 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1215
1216 /**
1217  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1218  * @sb: filesystem it will belong to
1219  * @name: qstr of the name
1220  *
1221  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1222  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1223  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1224  */
1225  
1226 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1227 {
1228         struct dentry *dentry;
1229         char *dname;
1230
1231         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1232         if (!dentry)
1233                 return NULL;
1234
1235         /*
1236          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1237          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1238          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1239          * be overwriting an internal NUL character
1240          */
1241         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1242         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1243                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1244                 if (!dname) {
1245                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1246                         return NULL;
1247                 }
1248         } else  {
1249                 dname = dentry->d_iname;
1250         }       
1251
1252         dentry->d_name.len = name->len;
1253         dentry->d_name.hash = name->hash;
1254         memcpy(dname, name->name, name->len);
1255         dname[name->len] = 0;
1256
1257         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1258         smp_wmb();
1259         dentry->d_name.name = dname;
1260
1261         dentry->d_lockref.count = 1;
1262         dentry->d_flags = 0;
1263         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1264         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1265         dentry->d_inode = NULL;
1266         dentry->d_parent = dentry;
1267         dentry->d_sb = sb;
1268         dentry->d_op = NULL;
1269         dentry->d_fsdata = NULL;
1270         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1271         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1272         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1273         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_alias);
1274         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1275         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1276
1277         this_cpu_inc(nr_dentry);
1278
1279         return dentry;
1280 }
1281
1282 /**
1283  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1284  * @parent: parent of entry to allocate
1285  * @name: qstr of the name
1286  *
1287  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1288  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1289  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1290  */
1291 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1292 {
1293         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1294         if (!dentry)
1295                 return NULL;
1296
1297         spin_lock(&parent->d_lock);
1298         /*
1299          * don't need child lock because it is not subject
1300          * to concurrency here
1301          */
1302         __dget_dlock(parent);
1303         dentry->d_parent = parent;
1304         list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1305         spin_unlock(&parent->d_lock);
1306
1307         return dentry;
1308 }
1309 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1310
1311 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1312 {
1313         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1314         if (dentry)
1315                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1316         return dentry;
1317 }
1318 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1319
1320 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1321 {
1322         struct qstr q;
1323
1324         q.name = name;
1325         q.len = strlen(name);
1326         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1327         return d_alloc(parent, &q);
1328 }
1329 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1330
1331 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1332 {
1333         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1334         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1335                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1336                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1337                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1338                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1339         dentry->d_op = op;
1340         if (!op)
1341                 return;
1342         if (op->d_hash)
1343                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1344         if (op->d_compare)
1345                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1346         if (op->d_revalidate)
1347                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1348         if (op->d_weak_revalidate)
1349                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1350         if (op->d_delete)
1351                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1352         if (op->d_prune)
1353                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1354
1355 }
1356 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1357
1358 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1359 {
1360         spin_lock(&dentry->d_lock);
1361         if (inode) {
1362                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1363                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1364                 hlist_add_head(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1365         }
1366         dentry->d_inode = inode;
1367         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1368         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1369         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1370 }
1371
1372 /**
1373  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1374  * @entry: dentry to complete
1375  * @inode: inode to attach to this dentry
1376  *
1377  * Fill in inode information in the entry.
1378  *
1379  * This turns negative dentries into productive full members
1380  * of society.
1381  *
1382  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1383  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1384  * in use by the dcache.
1385  */
1386  
1387 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1388 {
1389         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_alias));
1390         if (inode)
1391                 spin_lock(&inode->i_lock);
1392         __d_instantiate(entry, inode);
1393         if (inode)
1394                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1395         security_d_instantiate(entry, inode);
1396 }
1397 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1398
1399 /**
1400  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1401  * @entry: dentry to instantiate
1402  * @inode: inode to attach to this dentry
1403  *
1404  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1405  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1406  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1407  *
1408  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1409  * had better be holding the parent directory semaphore.
1410  *
1411  * This also assumes that the inode count has been incremented
1412  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1413  * in use by the dcache.
1414  */
1415 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1416                                              struct inode *inode)
1417 {
1418         struct dentry *alias;
1419         int len = entry->d_name.len;
1420         const char *name = entry->d_name.name;
1421         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1422
1423         if (!inode) {
1424                 __d_instantiate(entry, NULL);
1425                 return NULL;
1426         }
1427
1428         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1429                 /*
1430                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1431                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1432                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1433                  */
1434                 if (alias->d_name.hash != hash)
1435                         continue;
1436                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1437                         continue;
1438                 if (alias->d_name.len != len)
1439                         continue;
1440                 if (dentry_cmp(alias, name, len))
1441                         continue;
1442                 __dget(alias);
1443                 return alias;
1444         }
1445
1446         __d_instantiate(entry, inode);
1447         return NULL;
1448 }
1449
1450 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1451 {
1452         struct dentry *result;
1453
1454         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_alias));
1455
1456         if (inode)
1457                 spin_lock(&inode->i_lock);
1458         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1459         if (inode)
1460                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1461
1462         if (!result) {
1463                 security_d_instantiate(entry, inode);
1464                 return NULL;
1465         }
1466
1467         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1468         iput(inode);
1469         return result;
1470 }
1471
1472 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1473
1474 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1475 {
1476         struct dentry *res = NULL;
1477
1478         if (root_inode) {
1479                 static const struct qstr name = QSTR_INIT("/", 1);
1480
1481                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1482                 if (res)
1483                         d_instantiate(res, root_inode);
1484                 else
1485                         iput(root_inode);
1486         }
1487         return res;
1488 }
1489 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1490
1491 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1492 {
1493         struct dentry *alias;
1494
1495         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1496                 return NULL;
1497         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_alias);
1498         __dget(alias);
1499         return alias;
1500 }
1501
1502 /**
1503  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1504  * @inode: inode to find an alias for
1505  *
1506  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1507  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1508  */
1509 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1510 {
1511         struct dentry *de;
1512
1513         spin_lock(&inode->i_lock);
1514         de = __d_find_any_alias(inode);
1515         spin_unlock(&inode->i_lock);
1516         return de;
1517 }
1518 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1519
1520 /**
1521  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1522  * @inode: inode to allocate the dentry for
1523  *
1524  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1525  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1526  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1527  *
1528  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1529  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1530  * allocating a new one.
1531  *
1532  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1533  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1534  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1535  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1536  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1537  */
1538 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1539 {
1540         static const struct qstr anonstring = QSTR_INIT("/", 1);
1541         struct dentry *tmp;
1542         struct dentry *res;
1543
1544         if (!inode)
1545                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1546         if (IS_ERR(inode))
1547                 return ERR_CAST(inode);
1548
1549         res = d_find_any_alias(inode);
1550         if (res)
1551                 goto out_iput;
1552
1553         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1554         if (!tmp) {
1555                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1556                 goto out_iput;
1557         }
1558
1559         spin_lock(&inode->i_lock);
1560         res = __d_find_any_alias(inode);
1561         if (res) {
1562                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1563                 dput(tmp);
1564                 goto out_iput;
1565         }
1566
1567         /* attach a disconnected dentry */
1568         spin_lock(&tmp->d_lock);
1569         tmp->d_inode = inode;
1570         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1571         hlist_add_head(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1572         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1573         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1574         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1575         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1576         spin_unlock(&inode->i_lock);
1577         security_d_instantiate(tmp, inode);
1578
1579         return tmp;
1580
1581  out_iput:
1582         if (res && !IS_ERR(res))
1583                 security_d_instantiate(res, inode);
1584         iput(inode);
1585         return res;
1586 }
1587 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1588
1589 /**
1590  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1591  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1592  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1593  *
1594  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1595  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1596  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1597  *
1598  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1599  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1600  *
1601  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1602  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1603  *
1604  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
1605  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
1606  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
1607  * being already hashed only in the final case.
1608  */
1609 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1610 {
1611         struct dentry *new = NULL;
1612
1613         if (IS_ERR(inode))
1614                 return ERR_CAST(inode);
1615
1616         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1617                 spin_lock(&inode->i_lock);
1618                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1619                 if (new) {
1620                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1621                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1622                         security_d_instantiate(new, inode);
1623                         d_move(new, dentry);
1624                         iput(inode);
1625                 } else {
1626                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1627                         __d_instantiate(dentry, inode);
1628                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1629                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1630                         d_rehash(dentry);
1631                 }
1632         } else {
1633                 d_instantiate(dentry, inode);
1634                 if (d_unhashed(dentry))
1635                         d_rehash(dentry);
1636         }
1637         return new;
1638 }
1639 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1640
1641 /**
1642  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1643  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1644  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1645  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1646  *
1647  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1648  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1649  * case-insensitive filesystems.
1650  *
1651  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1652  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1653  *
1654  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1655  * the exact case, and return the spliced entry.
1656  */
1657 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1658                         struct qstr *name)
1659 {
1660         struct dentry *found;
1661         struct dentry *new;
1662
1663         /*
1664          * First check if a dentry matching the name already exists,
1665          * if not go ahead and create it now.
1666          */
1667         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1668         if (unlikely(IS_ERR(found)))
1669                 goto err_out;
1670         if (!found) {
1671                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1672                 if (!new) {
1673                         found = ERR_PTR(-ENOMEM);
1674                         goto err_out;
1675                 }
1676
1677                 found = d_splice_alias(inode, new);
1678                 if (found) {
1679                         dput(new);
1680                         return found;
1681                 }
1682                 return new;
1683         }
1684
1685         /*
1686          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1687          *
1688          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1689          * earlier on.
1690          */
1691         if (found->d_inode) {
1692                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1693                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1694                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1695                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1696                 }
1697                 iput(inode);
1698                 return found;
1699         }
1700
1701         /*
1702          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1703          * already has a dentry.
1704          */
1705         new = d_splice_alias(inode, found);
1706         if (new) {
1707                 dput(found);
1708                 found = new;
1709         }
1710         return found;
1711
1712 err_out:
1713         iput(inode);
1714         return found;
1715 }
1716 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1717
1718 /*
1719  * Do the slow-case of the dentry name compare.
1720  *
1721  * Unlike the dentry_cmp() function, we need to atomically
1722  * load the name and length information, so that the
1723  * filesystem can rely on them, and can use the 'name' and
1724  * 'len' information without worrying about walking off the
1725  * end of memory etc.
1726  *
1727  * Thus the read_seqcount_retry() and the "duplicate" info
1728  * in arguments (the low-level filesystem should not look
1729  * at the dentry inode or name contents directly, since
1730  * rename can change them while we're in RCU mode).
1731  */
1732 enum slow_d_compare {
1733         D_COMP_OK,
1734         D_COMP_NOMATCH,
1735         D_COMP_SEQRETRY,
1736 };
1737
1738 static noinline enum slow_d_compare slow_dentry_cmp(
1739                 const struct dentry *parent,
1740                 struct dentry *dentry,
1741                 unsigned int seq,
1742                 const struct qstr *name)
1743 {
1744         int tlen = dentry->d_name.len;
1745         const char *tname = dentry->d_name.name;
1746
1747         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
1748                 cpu_relax();
1749                 return D_COMP_SEQRETRY;
1750         }
1751         if (parent->d_op->d_compare(parent, dentry, tlen, tname, name))
1752                 return D_COMP_NOMATCH;
1753         return D_COMP_OK;
1754 }
1755
1756 /**
1757  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1758  * @parent: parent dentry
1759  * @name: qstr of name we wish to find
1760  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1761  * Returns: dentry, or NULL
1762  *
1763  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1764  * resolution (store-free path walking) design described in
1765  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1766  *
1767  * This is not to be used outside core vfs.
1768  *
1769  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1770  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1771  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1772  * returned here.
1773  *
1774  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1775  * function.
1776  *
1777  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1778  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1779  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1780  * is formed, giving integrity down the path walk.
1781  *
1782  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
1783  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
1784  */
1785 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
1786                                 const struct qstr *name,
1787                                 unsigned *seqp)
1788 {
1789         u64 hashlen = name->hash_len;
1790         const unsigned char *str = name->name;
1791         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hashlen_hash(hashlen));
1792         struct hlist_bl_node *node;
1793         struct dentry *dentry;
1794
1795         /*
1796          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1797          * required to prevent single threaded performance regressions
1798          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1799          * Keep the two functions in sync.
1800          */
1801
1802         /*
1803          * The hash list is protected using RCU.
1804          *
1805          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1806          * races with d_move().
1807          *
1808          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1809          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1810          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1811          * renames using rename_lock seqlock.
1812          *
1813          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1814          */
1815         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1816                 unsigned seq;
1817
1818 seqretry:
1819                 /*
1820                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
1821                  * renames, and thus protects parent and name fields.
1822                  *
1823                  * The caller must perform a seqcount check in order
1824                  * to do anything useful with the returned dentry.
1825                  *
1826                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
1827                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
1828                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
1829                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
1830                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
1831                  * want to exit RCU lookup anyway.
1832                  */
1833                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1834                 if (dentry->d_parent != parent)
1835                         continue;
1836                 if (d_unhashed(dentry))
1837                         continue;
1838
1839                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
1840                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
1841                                 continue;
1842                         *seqp = seq;
1843                         switch (slow_dentry_cmp(parent, dentry, seq, name)) {
1844                         case D_COMP_OK:
1845                                 return dentry;
1846                         case D_COMP_NOMATCH:
1847                                 continue;
1848                         default:
1849                                 goto seqretry;
1850                         }
1851                 }
1852
1853                 if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
1854                         continue;
1855                 *seqp = seq;
1856                 if (!dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)))
1857                         return dentry;
1858         }
1859         return NULL;
1860 }
1861
1862 /**
1863  * d_lookup - search for a dentry
1864  * @parent: parent dentry
1865  * @name: qstr of name we wish to find
1866  * Returns: dentry, or NULL
1867  *
1868  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1869  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1870  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1871  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1872  */
1873 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
1874 {
1875         struct dentry *dentry;
1876         unsigned seq;
1877
1878         do {
1879                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1880                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1881                 if (dentry)
1882                         break;
1883         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1884         return dentry;
1885 }
1886 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1887
1888 /**
1889  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1890  * @parent: parent dentry
1891  * @name: qstr of name we wish to find
1892  * Returns: dentry, or NULL
1893  *
1894  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1895  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1896  *
1897  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1898  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1899  * the case of failure.
1900  *
1901  * __d_lookup callers must be commented.
1902  */
1903 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
1904 {
1905         unsigned int len = name->len;
1906         unsigned int hash = name->hash;
1907         const unsigned char *str = name->name;
1908         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1909         struct hlist_bl_node *node;
1910         struct dentry *found = NULL;
1911         struct dentry *dentry;
1912
1913         /*
1914          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1915          * required to prevent single threaded performance regressions
1916          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1917          * Keep the two functions in sync.
1918          */
1919
1920         /*
1921          * The hash list is protected using RCU.
1922          *
1923          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1924          * with d_move().
1925          *
1926          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1927          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1928          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1929          * renames using rename_lock seqlock.
1930          *
1931          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1932          */
1933         rcu_read_lock();
1934         
1935         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1936
1937                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1938                         continue;
1939
1940                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1941                 if (dentry->d_parent != parent)
1942                         goto next;
1943                 if (d_unhashed(dentry))
1944                         goto next;
1945
1946                 /*
1947                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1948                  * change the qstr (protected by d_lock).
1949                  */
1950                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1951                         int tlen = dentry->d_name.len;
1952                         const char *tname = dentry->d_name.name;
1953                         if (parent->d_op->d_compare(parent, dentry, tlen, tname, name))
1954                                 goto next;
1955                 } else {
1956                         if (dentry->d_name.len != len)
1957                                 goto next;
1958                         if (dentry_cmp(dentry, str, len))
1959                                 goto next;
1960                 }
1961
1962                 dentry->d_lockref.count++;
1963                 found = dentry;
1964                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1965                 break;
1966 next:
1967                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1968         }
1969         rcu_read_unlock();
1970
1971         return found;
1972 }
1973
1974 /**
1975  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1976  * @dir: Directory to search in
1977  * @name: qstr of name we wish to find
1978  *
1979  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
1980  */
1981 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1982 {
1983         /*
1984          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1985          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1986          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1987          */
1988         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1989         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
1990                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
1991                 if (unlikely(err < 0))
1992                         return ERR_PTR(err);
1993         }
1994         return d_lookup(dir, name);
1995 }
1996 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
1997
1998 /**
1999  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
2000  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
2001  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
2002  *
2003  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
2004  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
2005  * Zero is returned in the dentry is invalid.
2006  *
2007  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
2008  */
2009 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
2010 {
2011         struct dentry *child;
2012
2013         spin_lock(&dparent->d_lock);
2014         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
2015                 if (dentry == child) {
2016                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2017                         __dget_dlock(dentry);
2018                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2019                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2020                         return 1;
2021                 }
2022         }
2023         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2024
2025         return 0;
2026 }
2027 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
2028
2029 /*
2030  * When a file is deleted, we have two options:
2031  * - turn this dentry into a negative dentry
2032  * - unhash this dentry and free it.
2033  *
2034  * Usually, we want to just turn this into
2035  * a negative dentry, but if anybody else is
2036  * currently using the dentry or the inode
2037  * we can't do that and we fall back on removing
2038  * it from the hash queues and waiting for
2039  * it to be deleted later when it has no users
2040  */
2041  
2042 /**
2043  * d_delete - delete a dentry
2044  * @dentry: The dentry to delete
2045  *
2046  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2047  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2048  */
2049  
2050 void d_delete(struct dentry * dentry)
2051 {
2052         struct inode *inode;
2053         int isdir = 0;
2054         /*
2055          * Are we the only user?
2056          */
2057 again:
2058         spin_lock(&dentry->d_lock);
2059         inode = dentry->d_inode;
2060         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2061         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2062                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2063                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2064                         cpu_relax();
2065                         goto again;
2066                 }
2067                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2068                 dentry_unlink_inode(dentry);
2069                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2070                 return;
2071         }
2072
2073         if (!d_unhashed(dentry))
2074                 __d_drop(dentry);
2075
2076         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2077
2078         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2079 }
2080 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2081
2082 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2083 {
2084         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2085         hlist_bl_lock(b);
2086         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2087         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2088         hlist_bl_unlock(b);
2089 }
2090
2091 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2092 {
2093         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2094 }
2095
2096 /**
2097  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2098  * @entry: dentry to add to the hash
2099  *
2100  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2101  */
2102  
2103 void d_rehash(struct dentry * entry)
2104 {
2105         spin_lock(&entry->d_lock);
2106         _d_rehash(entry);
2107         spin_unlock(&entry->d_lock);
2108 }
2109 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2110
2111 /**
2112  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2113  * @dentry: dentry to be updated
2114  * @name: new name
2115  *
2116  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2117  *
2118  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2119  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2120  * lengths).
2121  *
2122  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2123  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2124  */
2125 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2126 {
2127         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2128         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2129
2130         spin_lock(&dentry->d_lock);
2131         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2132         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2133         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2134         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2135 }
2136 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2137
2138 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2139 {
2140         if (dname_external(target)) {
2141                 if (dname_external(dentry)) {
2142                         /*
2143                          * Both external: swap the pointers
2144                          */
2145                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2146                 } else {
2147                         /*
2148                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2149                          * storage and make target internal.
2150                          */
2151                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2152                                         dentry->d_name.len + 1);
2153                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2154                         target->d_name.name = target->d_iname;
2155                 }
2156         } else {
2157                 if (dname_external(dentry)) {
2158                         /*
2159                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2160                          * storage to target and make dentry internal
2161                          */
2162                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2163                                         target->d_name.len + 1);
2164                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2165                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2166                 } else {
2167                         /*
2168                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2169                          */
2170                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2171                                         target->d_name.len + 1);
2172                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2173                         return;
2174                 }
2175         }
2176         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2177 }
2178
2179 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2180 {
2181         /*
2182          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2183          */
2184         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2185                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2186         else {
2187                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2188                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2189                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2190                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2191                 } else {
2192                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2193                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2194                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2195                 }
2196         }
2197         if (target < dentry) {
2198                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2199                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2200         } else {
2201                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2202                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2203         }
2204 }
2205
2206 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2207                                         struct dentry *target)
2208 {
2209         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2210                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2211         if (target->d_parent != target)
2212                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2213 }
2214
2215 /*
2216  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2217  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2218  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2219  * the new name before we switch.
2220  *
2221  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2222  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2223  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2224  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2225  */
2226 /*
2227  * __d_move - move a dentry
2228  * @dentry: entry to move
2229  * @target: new dentry
2230  *
2231  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2232  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2233  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2234  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2235  */
2236 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2237 {
2238         if (!dentry->d_inode)
2239                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2240
2241         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2242         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2243
2244         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2245
2246         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2247         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2248
2249         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2250
2251         /*
2252          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2253          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2254          */
2255         __d_drop(dentry);
2256         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2257
2258         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2259         __d_drop(target);
2260
2261         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2262         list_del(&target->d_u.d_child);
2263
2264         /* Switch the names.. */
2265         switch_names(dentry, target);
2266         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2267
2268         /* ... and switch the parents */
2269         if (IS_ROOT(dentry)) {
2270                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2271                 target->d_parent = target;
2272                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2273         } else {
2274                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2275
2276                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2277                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2278         }
2279
2280         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2281
2282         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2283         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2284
2285         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2286         spin_unlock(&target->d_lock);
2287         fsnotify_d_move(dentry);
2288         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2289 }
2290
2291 /*
2292  * d_move - move a dentry
2293  * @dentry: entry to move
2294  * @target: new dentry
2295  *
2296  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2297  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2298  * requirements for __d_move.
2299  */
2300 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2301 {
2302         write_seqlock(&rename_lock);
2303         __d_move(dentry, target);
2304         write_sequnlock(&rename_lock);
2305 }
2306 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2307
2308 /**
2309  * d_ancestor - search for an ancestor
2310  * @p1: ancestor dentry
2311  * @p2: child dentry
2312  *
2313  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2314  * an ancestor of p2, else NULL.
2315  */
2316 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2317 {
2318         struct dentry *p;
2319
2320         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2321                 if (p->d_parent == p1)
2322                         return p;
2323         }
2324         return NULL;
2325 }
2326
2327 /*
2328  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2329  *
2330  * It assumes that the caller is already holding
2331  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2332  *
2333  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2334  * remember to update this too...
2335  */
2336 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2337                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2338 {
2339         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2340         struct dentry *ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2341
2342         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2343         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2344                 goto out_unalias;
2345
2346         /* See lock_rename() */
2347         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2348                 goto out_err;
2349         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2350         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2351                 goto out_err;
2352         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2353 out_unalias:
2354         if (likely(!d_mountpoint(alias))) {
2355                 __d_move(alias, dentry);
2356                 ret = alias;
2357         }
2358 out_err:
2359         spin_unlock(&inode->i_lock);
2360         if (m2)
2361                 mutex_unlock(m2);
2362         if (m1)
2363                 mutex_unlock(m1);
2364         return ret;
2365 }
2366
2367 /*
2368  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2369  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2370  * returns with anon->d_lock held!
2371  */
2372 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2373 {
2374         struct dentry *dparent;
2375
2376         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2377
2378         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2379         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2380
2381         dparent = dentry->d_parent;
2382
2383         switch_names(dentry, anon);
2384         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2385
2386         dentry->d_parent = dentry;
2387         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
2388         anon->d_parent = dparent;
2389         list_move(&anon->d_u.d_child, &dparent->d_subdirs);
2390
2391         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2392         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2393
2394         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2395         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2396
2397         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2398         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2399 }
2400
2401 /**
2402  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2403  * @dentry: candidate dentry
2404  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2405  *
2406  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2407  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2408  * i_mutex of the parent directory.
2409  */
2410 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2411 {
2412         struct dentry *actual;
2413
2414         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2415
2416         if (!inode) {
2417                 actual = dentry;
2418                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2419                 d_rehash(actual);
2420                 goto out_nolock;
2421         }
2422
2423         spin_lock(&inode->i_lock);
2424
2425         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2426                 struct dentry *alias;
2427
2428                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2429                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2430                 if (alias) {
2431                         actual = alias;
2432                         write_seqlock(&rename_lock);
2433
2434                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2435                                 /* Check for loops */
2436                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2437                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2438                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2439                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2440                                  * could splice into our tree? */
2441                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2442                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2443                                 __d_drop(alias);
2444                                 goto found;
2445                         } else {
2446                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2447                                  * aliasing. This drops inode->i_lock */
2448                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2449                         }
2450                         write_sequnlock(&rename_lock);
2451                         if (IS_ERR(actual)) {
2452                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2453                                         pr_warn_ratelimited(
2454                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2455                                                 " would have caused loop\n",
2456                                                 dentry->d_name.name,
2457                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2458                                                 inode->i_sb->s_id);
2459                                 dput(alias);
2460                         }
2461                         goto out_nolock;
2462                 }
2463         }
2464
2465         /* Add a unique reference */
2466         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2467         if (!actual)
2468                 actual = dentry;
2469         else
2470                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2471
2472         spin_lock(&actual->d_lock);
2473 found:
2474         _d_rehash(actual);
2475         spin_unlock(&actual->d_lock);
2476         spin_unlock(&inode->i_lock);
2477 out_nolock:
2478         if (actual == dentry) {
2479                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2480                 return NULL;
2481         }
2482
2483         iput(inode);
2484         return actual;
2485 }
2486 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2487
2488 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2489 {
2490         *buflen -= namelen;
2491         if (*buflen < 0)
2492                 return -ENAMETOOLONG;
2493         *buffer -= namelen;
2494         memcpy(*buffer, str, namelen);
2495         return 0;
2496 }
2497
2498 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2499 {
2500         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2501 }
2502
2503 /**
2504  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2505  * @path: the dentry/vfsmount to report
2506  * @root: root vfsmnt/dentry
2507  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2508  * @buflen: pointer to buffer length
2509  *
2510  * Caller holds the rename_lock.
2511  */
2512 static int prepend_path(const struct path *path,
2513                         const struct path *root,
2514                         char **buffer, int *buflen)
2515 {
2516         struct dentry *dentry = path->dentry;
2517         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2518         struct mount *mnt = real_mount(vfsmnt);
2519         bool slash = false;
2520         int error = 0;
2521
2522         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2523                 struct dentry * parent;
2524
2525                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2526                         /* Global root? */
2527                         if (!mnt_has_parent(mnt))
2528                                 goto global_root;
2529                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2530                         mnt = mnt->mnt_parent;
2531                         vfsmnt = &mnt->mnt;
2532                         continue;
2533                 }
2534                 parent = dentry->d_parent;
2535                 prefetch(parent);
2536                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2537                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2538                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2539                 if (!error)
2540                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2541                 if (error)
2542                         break;
2543
2544                 slash = true;
2545                 dentry = parent;
2546         }
2547
2548         if (!error && !slash)
2549                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2550
2551         return error;
2552
2553 global_root:
2554         /*
2555          * Filesystems needing to implement special "root names"
2556          * should do so with ->d_dname()
2557          */
2558         if (IS_ROOT(dentry) &&
2559             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2560                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2561                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2562         }
2563         if (!slash)
2564                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2565         if (!error)
2566                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
2567         return error;
2568 }
2569
2570 /**
2571  * __d_path - return the path of a dentry
2572  * @path: the dentry/vfsmount to report
2573  * @root: root vfsmnt/dentry
2574  * @buf: buffer to return value in
2575  * @buflen: buffer length
2576  *
2577  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2578  *
2579  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2580  * path was too long.
2581  *
2582  * "buflen" should be positive.
2583  *
2584  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2585  */
2586 char *__d_path(const struct path *path,
2587                const struct path *root,
2588                char *buf, int buflen)
2589 {
2590         char *res = buf + buflen;
2591         int error;
2592
2593         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2594         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2595         write_seqlock(&rename_lock);
2596         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2597         write_sequnlock(&rename_lock);
2598         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2599
2600         if (error < 0)
2601                 return ERR_PTR(error);
2602         if (error > 0)
2603                 return NULL;
2604         return res;
2605 }
2606
2607 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2608                char *buf, int buflen)
2609 {
2610         struct path root = {};
2611         char *res = buf + buflen;
2612         int error;
2613
2614         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2615         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2616         write_seqlock(&rename_lock);
2617         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2618         write_sequnlock(&rename_lock);
2619         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2620
2621         if (error > 1)
2622                 error = -EINVAL;
2623         if (error < 0)
2624                 return ERR_PTR(error);
2625         return res;
2626 }
2627
2628 /*
2629  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2630  */
2631 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2632                              const struct path *root,
2633                              char **buf, int *buflen)
2634 {
2635         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2636         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2637                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2638                 if (error)
2639                         return error;
2640         }
2641
2642         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2643 }
2644
2645 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2646 {
2647         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2648 }
2649
2650 /**
2651  * d_path - return the path of a dentry
2652  * @path: path to report
2653  * @buf: buffer to return value in
2654  * @buflen: buffer length
2655  *
2656  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2657  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2658  *
2659  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2660  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2661  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2662  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2663  *
2664  * "buflen" should be positive.
2665  */
2666 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2667 {
2668         char *res = buf + buflen;
2669         struct path root;
2670         int error;
2671
2672         /*
2673          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2674          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2675          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2676          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2677          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2678          */
2679         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2680                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2681
2682         get_fs_root(current->fs, &root);
2683         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2684         write_seqlock(&rename_lock);
2685         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2686         write_sequnlock(&rename_lock);
2687         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2688         if (error < 0)
2689                 res = ERR_PTR(error);
2690         path_put(&root);
2691         return res;
2692 }
2693 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2694
2695 /*
2696  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2697  */
2698 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2699                         const char *fmt, ...)
2700 {
2701         va_list args;
2702         char temp[64];
2703         int sz;
2704
2705         va_start(args, fmt);
2706         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2707         va_end(args);
2708
2709         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2710                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2711
2712         buffer += buflen - sz;
2713         return memcpy(buffer, temp, sz);
2714 }
2715
2716 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
2717 {
2718         char *end = buffer + buflen;
2719         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
2720         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
2721             prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name) ||
2722             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
2723                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2724         return end;  
2725 }
2726
2727 /*
2728  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2729  */
2730 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2731 {
2732         char *end = buf + buflen;
2733         char *retval;
2734
2735         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2736         if (buflen < 1)
2737                 goto Elong;
2738         /* Get '/' right */
2739         retval = end-1;
2740         *retval = '/';
2741
2742         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2743                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2744                 int error;
2745
2746                 prefetch(parent);
2747                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2748                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2749                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2750                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2751                         goto Elong;
2752
2753                 retval = end;
2754                 dentry = parent;
2755         }
2756         return retval;
2757 Elong:
2758         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2759 }
2760
2761 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2762 {
2763         char *retval;
2764
2765         write_seqlock(&rename_lock);
2766         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2767         write_sequnlock(&rename_lock);
2768
2769         return retval;
2770 }
2771 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2772
2773 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2774 {
2775         char *p = NULL;
2776         char *retval;
2777
2778         write_seqlock(&rename_lock);
2779         if (d_unlinked(dentry)) {
2780                 p = buf + buflen;
2781                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2782                         goto Elong;
2783                 buflen++;
2784         }
2785         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2786         write_sequnlock(&rename_lock);
2787         if (!IS_ERR(retval) && p)
2788                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2789         return retval;
2790 Elong:
2791         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2792 }
2793
2794 /*
2795  * NOTE! The user-level library version returns a
2796  * character pointer. The kernel system call just
2797  * returns the length of the buffer filled (which
2798  * includes the ending '\0' character), or a negative
2799  * error value. So libc would do something like
2800  *
2801  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2802  *      {
2803  *              int retval;
2804  *
2805  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2806  *              if (retval >= 0)
2807  *                      return buf;
2808  *              errno = -retval;
2809  *              return NULL;
2810  *      }
2811  */
2812 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2813 {
2814         int error;
2815         struct path pwd, root;
2816         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2817
2818         if (!page)
2819                 return -ENOMEM;
2820
2821         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2822
2823         error = -ENOENT;
2824         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2825         write_seqlock(&rename_lock);
2826         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2827                 unsigned long len;
2828                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2829                 int buflen = PAGE_SIZE;
2830
2831                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2832                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
2833                 write_sequnlock(&rename_lock);
2834                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2835
2836                 if (error < 0)
2837                         goto out;
2838
2839                 /* Unreachable from current root */
2840                 if (error > 0) {
2841                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2842                         if (error)
2843                                 goto out;
2844                 }
2845
2846                 error = -ERANGE;
2847                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2848                 if (len <= size) {
2849                         error = len;
2850                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2851                                 error = -EFAULT;
2852                 }
2853         } else {
2854                 write_sequnlock(&rename_lock);
2855                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2856         }
2857
2858 out:
2859         path_put(&pwd);
2860         path_put(&root);
2861         free_page((unsigned long) page);
2862         return error;
2863 }
2864
2865 /*
2866  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2867  *
2868  * Trivially implemented using the dcache structure
2869  */
2870
2871 /**
2872  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2873  * @new_dentry: new dentry
2874  * @old_dentry: old dentry
2875  *
2876  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2877  * Returns 0 otherwise.
2878  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2879  */
2880   
2881 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2882 {
2883         int result;
2884         unsigned seq;
2885
2886         if (new_dentry == old_dentry)
2887                 return 1;
2888
2889         do {
2890                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2891                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2892                 /*
2893                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2894                  * due to d_move
2895                  */
2896                 rcu_read_lock();
2897                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2898                         result = 1;
2899                 else
2900                         result = 0;
2901                 rcu_read_unlock();
2902         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2903
2904         return result;
2905 }
2906
2907 void d_genocide(struct dentry *root)
2908 {
2909         struct dentry *this_parent;
2910         struct list_head *next;
2911         unsigned seq;
2912         int locked = 0;
2913
2914         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2915 again:
2916         this_parent = root;
2917         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2918 repeat:
2919         next = this_parent->d_subdirs.next;
2920 resume:
2921         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2922                 struct list_head *tmp = next;
2923                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2924                 next = tmp->next;
2925
2926                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2927                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2928                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2929                         continue;
2930                 }
2931                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2932                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2933                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2934                         this_parent = dentry;
2935                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2936                         goto repeat;
2937                 }
2938                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2939                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2940                         dentry->d_lockref.count--;
2941                 }
2942                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2943         }
2944         if (this_parent != root) {
2945                 struct dentry *child = this_parent;
2946                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2947                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2948                         this_parent->d_lockref.count--;
2949                 }
2950                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
2951                 if (!this_parent)
2952                         goto rename_retry;
2953                 next = child->d_u.d_child.next;
2954                 goto resume;
2955         }
2956         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2957         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2958                 goto rename_retry;
2959         if (locked)
2960                 write_sequnlock(&rename_lock);
2961         return;
2962
2963 rename_retry:
2964         if (locked)
2965                 goto again;
2966         locked = 1;
2967         write_seqlock(&rename_lock);
2968         goto again;
2969 }
2970
2971 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2972 {
2973         inode_dec_link_count(inode);
2974         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
2975                 !hlist_unhashed(&dentry->d_alias) ||
2976                 !d_unlinked(dentry));
2977         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2978         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2979         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
2980                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
2981         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2982         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2983         d_instantiate(dentry, inode);
2984 }
2985 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
2986
2987 static __initdata unsigned long dhash_entries;
2988 static int __init set_dhash_entries(char *str)
2989 {
2990         if (!str)
2991                 return 0;
2992         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
2993         return 1;
2994 }
2995 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
2996
2997 static void __init dcache_init_early(void)
2998 {
2999         unsigned int loop;
3000
3001         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3002          * hash allocation until vmalloc space is available.
3003          */
3004         if (hashdist)
3005                 return;
3006
3007         dentry_hashtable =
3008                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3009                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3010                                         dhash_entries,
3011                                         13,
3012                                         HASH_EARLY,
3013                                         &d_hash_shift,
3014                                         &d_hash_mask,
3015                                         0,
3016                                         0);
3017
3018         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3019                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3020 }
3021
3022 static void __init dcache_init(void)
3023 {
3024         unsigned int loop;
3025
3026         /* 
3027          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3028          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3029          * of the dcache. 
3030          */
3031         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3032                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3033
3034         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3035         if (!hashdist)
3036                 return;
3037
3038         dentry_hashtable =
3039                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3040                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3041                                         dhash_entries,
3042                                         13,
3043                                         0,
3044                                         &d_hash_shift,
3045                                         &d_hash_mask,
3046                                         0,
3047                                         0);
3048
3049         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3050                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3051 }
3052
3053 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3054 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3055 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3056
3057 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3058
3059 void __init vfs_caches_init_early(void)
3060 {
3061         dcache_init_early();
3062         inode_init_early();
3063 }
3064
3065 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3066 {
3067         unsigned long reserve;
3068
3069         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3070            150% of current kernel size */
3071
3072         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3073         mempages -= reserve;
3074
3075         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3076                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3077
3078         dcache_init();
3079         inode_init();
3080         files_init(mempages);
3081         mnt_init();
3082         bdev_cache_init();
3083         chrdev_init();
3084 }