3f657424e46dbaf886d9a1c7ea8e4931e658b764
[pandora-kernel.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/module.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include "internal.h"
41
42 /*
43  * Usage:
44  * dcache->d_inode->i_lock protects:
45  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
46  * dcache_hash_bucket lock protects:
47  *   - the dcache hash table
48  * s_anon bl list spinlock protects:
49  *   - the s_anon list (see __d_drop)
50  * dcache_lru_lock protects:
51  *   - the dcache lru lists and counters
52  * d_lock protects:
53  *   - d_flags
54  *   - d_name
55  *   - d_lru
56  *   - d_count
57  *   - d_unhashed()
58  *   - d_parent and d_subdirs
59  *   - childrens' d_child and d_parent
60  *   - d_u.d_alias, d_inode
61  *
62  * Ordering:
63  * dentry->d_inode->i_lock
64  *   dentry->d_lock
65  *     dcache_lru_lock
66  *     dcache_hash_bucket lock
67  *     s_anon lock
68  *
69  * If there is an ancestor relationship:
70  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
71  *   ...
72  *     dentry->d_parent->d_lock
73  *       dentry->d_lock
74  *
75  * If no ancestor relationship:
76  * if (dentry1 < dentry2)
77  *   dentry1->d_lock
78  *     dentry2->d_lock
79  */
80 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
81 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
82
83 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lru_lock);
84 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
85
86 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
87
88 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
89
90 /*
91  * This is the single most critical data structure when it comes
92  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
93  * to make this good - I've just made it work.
94  *
95  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
96  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
97  */
98 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
99 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
100
101 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
102 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
103
104 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
105
106 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(struct dentry *parent,
107                                         unsigned long hash)
108 {
109         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
110         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
111         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
112 }
113
114 /* Statistics gathering. */
115 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
116         .age_limit = 45,
117 };
118
119 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
120
121 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
122 static int get_nr_dentry(void)
123 {
124         int i;
125         int sum = 0;
126         for_each_possible_cpu(i)
127                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
128         return sum < 0 ? 0 : sum;
129 }
130
131 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
132                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
133 {
134         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
135         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
136 }
137 #endif
138
139 static void __d_free(struct rcu_head *head)
140 {
141         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
142
143         if (dname_external(dentry))
144                 kfree(dentry->d_name.name);
145         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
146 }
147
148 /*
149  * no locks, please.
150  */
151 static void d_free(struct dentry *dentry)
152 {
153         WARN_ON(!list_empty(&dentry->d_u.d_alias));
154         BUG_ON(dentry->d_count);
155         this_cpu_dec(nr_dentry);
156         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
157                 dentry->d_op->d_release(dentry);
158
159         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
160         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
161                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
162         else
163                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
164 }
165
166 /**
167  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
168  * @dentry: the target dentry
169  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
170  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
171  * the dentry has not already been unhashed).
172  */
173 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
174 {
175         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
176         /* Go through a barrier */
177         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
178 }
179
180 /*
181  * Release the dentry's inode, using the filesystem
182  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
183  * and is unhashed.
184  */
185 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
186         __releases(dentry->d_lock)
187         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
188 {
189         struct inode *inode = dentry->d_inode;
190         if (inode) {
191                 dentry->d_inode = NULL;
192                 list_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
193                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
194                 spin_unlock(&inode->i_lock);
195                 if (!inode->i_nlink)
196                         fsnotify_inoderemove(inode);
197                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
198                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
199                 else
200                         iput(inode);
201         } else {
202                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
203         }
204 }
205
206 /*
207  * Release the dentry's inode, using the filesystem
208  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
209  */
210 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
211         __releases(dentry->d_lock)
212         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
213 {
214         struct inode *inode = dentry->d_inode;
215         dentry->d_inode = NULL;
216         list_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
217         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
218         spin_unlock(&dentry->d_lock);
219         spin_unlock(&inode->i_lock);
220         if (!inode->i_nlink)
221                 fsnotify_inoderemove(inode);
222         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
223                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
224         else
225                 iput(inode);
226 }
227
228 /*
229  * dentry_lru_(add|del|prune|move_tail) must be called with d_lock held.
230  */
231 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
232 {
233         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
234                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
235                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
236                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
237                 dentry_stat.nr_unused++;
238                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
239         }
240 }
241
242 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
243 {
244         list_del_init(&dentry->d_lru);
245         dentry->d_flags &= ~DCACHE_SHRINK_LIST;
246         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
247         dentry_stat.nr_unused--;
248 }
249
250 /*
251  * Remove a dentry with references from the LRU.
252  */
253 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
254 {
255         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
256                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
257                 __dentry_lru_del(dentry);
258                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
259         }
260 }
261
262 /*
263  * Remove a dentry that is unreferenced and about to be pruned
264  * (unhashed and destroyed) from the LRU, and inform the file system.
265  * This wrapper should be called _prior_ to unhashing a victim dentry.
266  */
267 static void dentry_lru_prune(struct dentry *dentry)
268 {
269         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
270                 if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
271                         dentry->d_op->d_prune(dentry);
272
273                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
274                 __dentry_lru_del(dentry);
275                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
276         }
277 }
278
279 static void dentry_lru_move_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
280 {
281         spin_lock(&dcache_lru_lock);
282         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
283                 list_add_tail(&dentry->d_lru, list);
284                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
285                 dentry_stat.nr_unused++;
286         } else {
287                 list_move_tail(&dentry->d_lru, list);
288         }
289         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
290 }
291
292 /**
293  * d_kill - kill dentry and return parent
294  * @dentry: dentry to kill
295  * @parent: parent dentry
296  *
297  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
298  *
299  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
300  *
301  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
302  * d_kill.
303  */
304 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
305         __releases(dentry->d_lock)
306         __releases(parent->d_lock)
307         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
308 {
309         __list_del_entry(&dentry->d_child);
310         /*
311          * Inform ascending readers that we are no longer attached to the
312          * dentry tree
313          */
314         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
315         if (parent)
316                 spin_unlock(&parent->d_lock);
317         dentry_iput(dentry);
318         /*
319          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
320          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
321          */
322         d_free(dentry);
323         return parent;
324 }
325
326 /*
327  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
328  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
329  * appropriate.
330  */
331 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
332 {
333         if (!d_unhashed(dentry)) {
334                 struct hlist_bl_head *b;
335                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
336                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
337                 else
338                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
339
340                 hlist_bl_lock(b);
341                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
342                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
343                 hlist_bl_unlock(b);
344         }
345 }
346
347 /**
348  * d_drop - drop a dentry
349  * @dentry: dentry to drop
350  *
351  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
352  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
353  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
354  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
355  * just make the cache lookup fail.
356  *
357  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
358  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
359  *
360  * __d_drop requires dentry->d_lock.
361  */
362 void __d_drop(struct dentry *dentry)
363 {
364         if (!d_unhashed(dentry)) {
365                 __d_shrink(dentry);
366                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
367         }
368 }
369 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
370
371 void d_drop(struct dentry *dentry)
372 {
373         spin_lock(&dentry->d_lock);
374         __d_drop(dentry);
375         spin_unlock(&dentry->d_lock);
376 }
377 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
378
379 /*
380  * d_clear_need_lookup - drop a dentry from cache and clear the need lookup flag
381  * @dentry: dentry to drop
382  *
383  * This is called when we do a lookup on a placeholder dentry that needed to be
384  * looked up.  The dentry should have been hashed in order for it to be found by
385  * the lookup code, but now needs to be unhashed while we do the actual lookup
386  * and clear the DCACHE_NEED_LOOKUP flag.
387  */
388 void d_clear_need_lookup(struct dentry *dentry)
389 {
390         spin_lock(&dentry->d_lock);
391         __d_drop(dentry);
392         dentry->d_flags &= ~DCACHE_NEED_LOOKUP;
393         spin_unlock(&dentry->d_lock);
394 }
395 EXPORT_SYMBOL(d_clear_need_lookup);
396
397 /*
398  * Finish off a dentry we've decided to kill.
399  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
400  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
401  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
402  */
403 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
404         __releases(dentry->d_lock)
405 {
406         struct inode *inode;
407         struct dentry *parent;
408
409         inode = dentry->d_inode;
410         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
411 relock:
412                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
413                 cpu_relax();
414                 return dentry; /* try again with same dentry */
415         }
416         if (IS_ROOT(dentry))
417                 parent = NULL;
418         else
419                 parent = dentry->d_parent;
420         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
421                 if (inode)
422                         spin_unlock(&inode->i_lock);
423                 goto relock;
424         }
425
426         if (ref)
427                 dentry->d_count--;
428         /*
429          * if dentry was on the d_lru list delete it from there.
430          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
431          * unhashed and destroyed.
432          */
433         dentry_lru_prune(dentry);
434         /* if it was on the hash then remove it */
435         __d_drop(dentry);
436         return d_kill(dentry, parent);
437 }
438
439 /* 
440  * This is dput
441  *
442  * This is complicated by the fact that we do not want to put
443  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
444  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
445  *
446  * However, that implies that we have to traverse the dentry
447  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
448  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
449  * its last child to go away).
450  *
451  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
452  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
453  * Real recursion would eat up our stack space.
454  */
455
456 /*
457  * dput - release a dentry
458  * @dentry: dentry to release 
459  *
460  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
461  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
462  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
463  * they too may now get deleted.
464  */
465 void dput(struct dentry *dentry)
466 {
467         if (!dentry)
468                 return;
469
470 repeat:
471         if (dentry->d_count == 1)
472                 might_sleep();
473         spin_lock(&dentry->d_lock);
474         BUG_ON(!dentry->d_count);
475         if (dentry->d_count > 1) {
476                 dentry->d_count--;
477                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
478                 return;
479         }
480
481         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
482                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
483                         goto kill_it;
484         }
485
486         /* Unreachable? Get rid of it */
487         if (d_unhashed(dentry))
488                 goto kill_it;
489
490         /*
491          * If this dentry needs lookup, don't set the referenced flag so that it
492          * is more likely to be cleaned up by the dcache shrinker in case of
493          * memory pressure.
494          */
495         if (!d_need_lookup(dentry))
496                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
497         dentry_lru_add(dentry);
498
499         dentry->d_count--;
500         spin_unlock(&dentry->d_lock);
501         return;
502
503 kill_it:
504         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
505         if (dentry)
506                 goto repeat;
507 }
508 EXPORT_SYMBOL(dput);
509
510 /**
511  * d_invalidate - invalidate a dentry
512  * @dentry: dentry to invalidate
513  *
514  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
515  * possible. If there are other dentries that can be
516  * reached through this one we can't delete it and we
517  * return -EBUSY. On success we return 0.
518  *
519  * no dcache lock.
520  */
521  
522 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
523 {
524         /*
525          * If it's already been dropped, return OK.
526          */
527         spin_lock(&dentry->d_lock);
528         if (d_unhashed(dentry)) {
529                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
530                 return 0;
531         }
532         /*
533          * Check whether to do a partial shrink_dcache
534          * to get rid of unused child entries.
535          */
536         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
537                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
538                 shrink_dcache_parent(dentry);
539                 spin_lock(&dentry->d_lock);
540         }
541
542         /*
543          * Somebody else still using it?
544          *
545          * If it's a directory, we can't drop it
546          * for fear of somebody re-populating it
547          * with children (even though dropping it
548          * would make it unreachable from the root,
549          * we might still populate it if it was a
550          * working directory or similar).
551          * We also need to leave mountpoints alone,
552          * directory or not.
553          */
554         if (dentry->d_count > 1 && dentry->d_inode) {
555                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
556                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
557                         return -EBUSY;
558                 }
559         }
560
561         __d_drop(dentry);
562         spin_unlock(&dentry->d_lock);
563         return 0;
564 }
565 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
566
567 /* This must be called with d_lock held */
568 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
569 {
570         dentry->d_count++;
571 }
572
573 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
574 {
575         spin_lock(&dentry->d_lock);
576         __dget_dlock(dentry);
577         spin_unlock(&dentry->d_lock);
578 }
579
580 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
581 {
582         struct dentry *ret;
583
584 repeat:
585         /*
586          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
587          * the lock.
588          */
589         rcu_read_lock();
590         ret = dentry->d_parent;
591         spin_lock(&ret->d_lock);
592         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
593                 spin_unlock(&ret->d_lock);
594                 rcu_read_unlock();
595                 goto repeat;
596         }
597         rcu_read_unlock();
598         BUG_ON(!ret->d_count);
599         ret->d_count++;
600         spin_unlock(&ret->d_lock);
601         return ret;
602 }
603 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
604
605 /**
606  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
607  * @inode: inode in question
608  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
609  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
610  *
611  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
612  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
613  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
614  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
615  * of a filesystem.
616  *
617  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
618  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
619  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
620  */
621 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
622 {
623         struct dentry *alias, *discon_alias;
624
625 again:
626         discon_alias = NULL;
627         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
628                 spin_lock(&alias->d_lock);
629                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
630                         if (IS_ROOT(alias) &&
631                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
632                                 discon_alias = alias;
633                         } else if (!want_discon) {
634                                 __dget_dlock(alias);
635                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
636                                 return alias;
637                         }
638                 }
639                 spin_unlock(&alias->d_lock);
640         }
641         if (discon_alias) {
642                 alias = discon_alias;
643                 spin_lock(&alias->d_lock);
644                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
645                         if (IS_ROOT(alias) &&
646                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
647                                 __dget_dlock(alias);
648                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
649                                 return alias;
650                         }
651                 }
652                 spin_unlock(&alias->d_lock);
653                 goto again;
654         }
655         return NULL;
656 }
657
658 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
659 {
660         struct dentry *de = NULL;
661
662         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
663                 spin_lock(&inode->i_lock);
664                 de = __d_find_alias(inode, 0);
665                 spin_unlock(&inode->i_lock);
666         }
667         return de;
668 }
669 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
670
671 /*
672  *      Try to kill dentries associated with this inode.
673  * WARNING: you must own a reference to inode.
674  */
675 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
676 {
677         struct dentry *dentry;
678 restart:
679         spin_lock(&inode->i_lock);
680         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
681                 spin_lock(&dentry->d_lock);
682                 if (!dentry->d_count) {
683                         __dget_dlock(dentry);
684                         __d_drop(dentry);
685                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
686                         spin_unlock(&inode->i_lock);
687                         dput(dentry);
688                         goto restart;
689                 }
690                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
691         }
692         spin_unlock(&inode->i_lock);
693 }
694 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
695
696 /*
697  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
698  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
699  * Releases dentry->d_lock.
700  *
701  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
702  */
703 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
704         __releases(dentry->d_lock)
705 {
706         struct dentry *parent;
707
708         parent = dentry_kill(dentry, 0);
709         /*
710          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
711          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
712          * case, just loop again.
713          *
714          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
715          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
716          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
717          * fragmentation.
718          */
719         if (!parent)
720                 return;
721         if (parent == dentry)
722                 return;
723
724         /* Prune ancestors. */
725         dentry = parent;
726         while (dentry) {
727                 spin_lock(&dentry->d_lock);
728                 if (dentry->d_count > 1) {
729                         dentry->d_count--;
730                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
731                         return;
732                 }
733                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
734         }
735 }
736
737 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
738 {
739         struct dentry *dentry;
740
741         rcu_read_lock();
742         for (;;) {
743                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
744                 if (&dentry->d_lru == list)
745                         break; /* empty */
746                 spin_lock(&dentry->d_lock);
747                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
748                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
749                         continue;
750                 }
751
752                 /*
753                  * We found an inuse dentry which was not removed from
754                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
755                  * it - just keep it off the LRU list.
756                  */
757                 if (dentry->d_count) {
758                         dentry_lru_del(dentry);
759                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
760                         continue;
761                 }
762
763                 rcu_read_unlock();
764
765                 try_prune_one_dentry(dentry);
766
767                 rcu_read_lock();
768         }
769         rcu_read_unlock();
770 }
771
772 /**
773  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
774  * @sb: superblock
775  * @count: number of entries to try to free
776  *
777  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @count entries. This is
778  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
779  * function.
780  *
781  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
782  * use.
783  */
784 void prune_dcache_sb(struct super_block *sb, int count)
785 {
786         struct dentry *dentry;
787         LIST_HEAD(referenced);
788         LIST_HEAD(tmp);
789
790 relock:
791         spin_lock(&dcache_lru_lock);
792         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
793                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
794                                 struct dentry, d_lru);
795                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
796
797                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
798                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
799                         cpu_relax();
800                         goto relock;
801                 }
802
803                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
804                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
805                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
806                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
807                 } else {
808                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
809                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
810                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
811                         if (!--count)
812                                 break;
813                 }
814                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
815         }
816         if (!list_empty(&referenced))
817                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
818         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
819
820         shrink_dentry_list(&tmp);
821 }
822
823 /**
824  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
825  * @sb: superblock
826  *
827  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
828  * the dcache before unmounting a file system.
829  */
830 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
831 {
832         LIST_HEAD(tmp);
833
834         spin_lock(&dcache_lru_lock);
835         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
836                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
837                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
838                 shrink_dentry_list(&tmp);
839                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
840         }
841         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
842 }
843 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
844
845 /*
846  * destroy a single subtree of dentries for unmount
847  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
848  *   locking
849  */
850 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
851 {
852         struct dentry *parent;
853
854         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
855
856         for (;;) {
857                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
858                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
859                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
860                                             struct dentry, d_child);
861
862                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
863                  * until we find one with children or run out altogether */
864                 do {
865                         struct inode *inode;
866
867                         /*
868                          * remove the dentry from the lru, and inform
869                          * the fs that this dentry is about to be
870                          * unhashed and destroyed.
871                          */
872                         dentry_lru_prune(dentry);
873                         __d_shrink(dentry);
874
875                         if (dentry->d_count != 0) {
876                                 printk(KERN_ERR
877                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
878                                        " still in use (%d)"
879                                        " [unmount of %s %s]\n",
880                                        dentry,
881                                        dentry->d_inode ?
882                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
883                                        dentry->d_name.name,
884                                        dentry->d_count,
885                                        dentry->d_sb->s_type->name,
886                                        dentry->d_sb->s_id);
887                                 BUG();
888                         }
889
890                         if (IS_ROOT(dentry)) {
891                                 parent = NULL;
892                                 list_del(&dentry->d_child);
893                         } else {
894                                 parent = dentry->d_parent;
895                                 parent->d_count--;
896                                 list_del(&dentry->d_child);
897                         }
898
899                         inode = dentry->d_inode;
900                         if (inode) {
901                                 dentry->d_inode = NULL;
902                                 list_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
903                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
904                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
905                                 else
906                                         iput(inode);
907                         }
908
909                         d_free(dentry);
910
911                         /* finished when we fall off the top of the tree,
912                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
913                          * next sibling if there is one */
914                         if (!parent)
915                                 return;
916                         dentry = parent;
917                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
918
919                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
920                                     struct dentry, d_child);
921         }
922 }
923
924 /*
925  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
926  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
927  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
928  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
929  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
930  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
931  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
932  *     in this superblock
933  */
934 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
935 {
936         struct dentry *dentry;
937
938         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
939                 BUG();
940
941         dentry = sb->s_root;
942         sb->s_root = NULL;
943         dentry->d_count--;
944         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
945
946         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
947                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
948                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
949         }
950 }
951
952
953 /*
954  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
955  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
956  * list is non-empty and continue searching.
957  */
958  
959 /**
960  * have_submounts - check for mounts over a dentry
961  * @parent: dentry to check.
962  *
963  * Return true if the parent or its subdirectories contain
964  * a mount point
965  */
966 int have_submounts(struct dentry *parent)
967 {
968         struct dentry *this_parent;
969         struct list_head *next;
970         unsigned seq;
971         int locked = 0;
972
973         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
974 again:
975         this_parent = parent;
976
977         if (d_mountpoint(parent))
978                 goto positive;
979         spin_lock(&this_parent->d_lock);
980 repeat:
981         next = this_parent->d_subdirs.next;
982 resume:
983         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
984                 struct list_head *tmp = next;
985                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
986                 next = tmp->next;
987
988                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
989                 /* Have we found a mount point ? */
990                 if (d_mountpoint(dentry)) {
991                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
992                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
993                         goto positive;
994                 }
995                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
996                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
997                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
998                         this_parent = dentry;
999                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1000                         goto repeat;
1001                 }
1002                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1003         }
1004         /*
1005          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1006          */
1007         rcu_read_lock();
1008 ascend:
1009         if (this_parent != parent) {
1010                 struct dentry *child = this_parent;
1011                 this_parent = child->d_parent;
1012
1013                 spin_unlock(&child->d_lock);
1014                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1015
1016                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename */
1017                 if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1018                         goto rename_retry;
1019                 next = child->d_child.next;
1020                 while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
1021                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1022                                 goto ascend;
1023                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1024                         next = next->next;
1025                 }
1026                 rcu_read_unlock();
1027                 goto resume;
1028         }
1029         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1030                 goto rename_retry;
1031         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1032         rcu_read_unlock();
1033         if (locked)
1034                 write_sequnlock(&rename_lock);
1035         return 0; /* No mount points found in tree */
1036 positive:
1037         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1038                 goto rename_retry;
1039         if (locked)
1040                 write_sequnlock(&rename_lock);
1041         return 1;
1042
1043 rename_retry:
1044         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1045         rcu_read_unlock();
1046         if (locked)
1047                 goto again;
1048         locked = 1;
1049         write_seqlock(&rename_lock);
1050         goto again;
1051 }
1052 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1053
1054 /*
1055  * Search the dentry child list for the specified parent,
1056  * and move any unused dentries to the end of the unused
1057  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1058  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1059  * searching.
1060  *
1061  * It returns zero iff there are no unused children,
1062  * otherwise  it returns the number of children moved to
1063  * the end of the unused list. This may not be the total
1064  * number of unused children, because select_parent can
1065  * drop the lock and return early due to latency
1066  * constraints.
1067  */
1068 static int select_parent(struct dentry *parent, struct list_head *dispose)
1069 {
1070         struct dentry *this_parent;
1071         struct list_head *next;
1072         unsigned seq;
1073         int found = 0;
1074         int locked = 0;
1075
1076         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1077 again:
1078         this_parent = parent;
1079         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1080 repeat:
1081         next = this_parent->d_subdirs.next;
1082 resume:
1083         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1084                 struct list_head *tmp = next;
1085                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1086                 next = tmp->next;
1087
1088                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1089
1090                 /*
1091                  * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1092                  *
1093                  * Those which are presently on the shrink list, being processed
1094                  * by shrink_dentry_list(), shouldn't be moved.  Otherwise the
1095                  * loop in shrink_dcache_parent() might not make any progress
1096                  * and loop forever.
1097                  */
1098                 if (dentry->d_count) {
1099                         dentry_lru_del(dentry);
1100                 } else if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)) {
1101                         dentry_lru_move_list(dentry, dispose);
1102                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
1103                         found++;
1104                 }
1105                 /*
1106                  * We can return to the caller if we have found some (this
1107                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1108                  * the rest.
1109                  */
1110                 if (found && need_resched()) {
1111                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1112                         goto out;
1113                 }
1114
1115                 /*
1116                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1117                  */
1118                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1119                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1120                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1121                         this_parent = dentry;
1122                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1123                         goto repeat;
1124                 }
1125
1126                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1127         }
1128         /*
1129          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1130          */
1131         rcu_read_lock();
1132 ascend:
1133         if (this_parent != parent) {
1134                 struct dentry *child = this_parent;
1135                 this_parent = child->d_parent;
1136
1137                 spin_unlock(&child->d_lock);
1138                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1139
1140                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename */
1141                 if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1142                         goto rename_retry;
1143                 next = child->d_child.next;
1144                 while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
1145                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1146                                 goto ascend;
1147                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1148                         next = next->next;
1149                 }
1150                 rcu_read_unlock();
1151                 goto resume;
1152         }
1153 out:
1154         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1155                 goto rename_retry;
1156         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1157         rcu_read_unlock();
1158         if (locked)
1159                 write_sequnlock(&rename_lock);
1160         return found;
1161
1162 rename_retry:
1163         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1164         rcu_read_unlock();
1165         if (found)
1166                 return found;
1167         if (locked)
1168                 goto again;
1169         locked = 1;
1170         write_seqlock(&rename_lock);
1171         goto again;
1172 }
1173
1174 /**
1175  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1176  * @parent: parent of entries to prune
1177  *
1178  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1179  */
1180 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1181 {
1182         LIST_HEAD(dispose);
1183         int found;
1184
1185         while ((found = select_parent(parent, &dispose)) != 0) {
1186                 shrink_dentry_list(&dispose);
1187                 cond_resched();
1188         }
1189 }
1190 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1191
1192 /**
1193  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1194  * @sb: filesystem it will belong to
1195  * @name: qstr of the name
1196  *
1197  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1198  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1199  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1200  */
1201  
1202 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1203 {
1204         struct dentry *dentry;
1205         char *dname;
1206
1207         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1208         if (!dentry)
1209                 return NULL;
1210
1211         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1212                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1213                 if (!dname) {
1214                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1215                         return NULL;
1216                 }
1217         } else  {
1218                 dname = dentry->d_iname;
1219         }       
1220         dentry->d_name.name = dname;
1221
1222         dentry->d_name.len = name->len;
1223         dentry->d_name.hash = name->hash;
1224         memcpy(dname, name->name, name->len);
1225         dname[name->len] = 0;
1226
1227         dentry->d_count = 1;
1228         dentry->d_flags = 0;
1229         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1230         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1231         dentry->d_inode = NULL;
1232         dentry->d_parent = dentry;
1233         dentry->d_sb = sb;
1234         dentry->d_op = NULL;
1235         dentry->d_fsdata = NULL;
1236         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1237         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1238         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1239         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_alias);
1240         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1241         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1242
1243         this_cpu_inc(nr_dentry);
1244
1245         return dentry;
1246 }
1247
1248 /**
1249  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1250  * @parent: parent of entry to allocate
1251  * @name: qstr of the name
1252  *
1253  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1254  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1255  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1256  */
1257 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1258 {
1259         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1260         if (!dentry)
1261                 return NULL;
1262
1263         spin_lock(&parent->d_lock);
1264         /*
1265          * don't need child lock because it is not subject
1266          * to concurrency here
1267          */
1268         __dget_dlock(parent);
1269         dentry->d_parent = parent;
1270         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1271         spin_unlock(&parent->d_lock);
1272
1273         return dentry;
1274 }
1275 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1276
1277 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1278 {
1279         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1280         if (dentry)
1281                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1282         return dentry;
1283 }
1284 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1285
1286 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1287 {
1288         struct qstr q;
1289
1290         q.name = name;
1291         q.len = strlen(name);
1292         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1293         return d_alloc(parent, &q);
1294 }
1295 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1296
1297 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1298 {
1299         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1300         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1301                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1302                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1303                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1304         dentry->d_op = op;
1305         if (!op)
1306                 return;
1307         if (op->d_hash)
1308                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1309         if (op->d_compare)
1310                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1311         if (op->d_revalidate)
1312                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1313         if (op->d_delete)
1314                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1315         if (op->d_prune)
1316                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1317
1318 }
1319 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1320
1321 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1322 {
1323         spin_lock(&dentry->d_lock);
1324         if (inode) {
1325                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1326                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1327                 list_add(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1328         }
1329         dentry->d_inode = inode;
1330         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1331         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1332         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1333 }
1334
1335 /**
1336  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1337  * @entry: dentry to complete
1338  * @inode: inode to attach to this dentry
1339  *
1340  * Fill in inode information in the entry.
1341  *
1342  * This turns negative dentries into productive full members
1343  * of society.
1344  *
1345  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1346  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1347  * in use by the dcache.
1348  */
1349  
1350 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1351 {
1352         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_u.d_alias));
1353         if (inode)
1354                 spin_lock(&inode->i_lock);
1355         __d_instantiate(entry, inode);
1356         if (inode)
1357                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1358         security_d_instantiate(entry, inode);
1359 }
1360 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1361
1362 /**
1363  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1364  * @entry: dentry to instantiate
1365  * @inode: inode to attach to this dentry
1366  *
1367  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1368  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1369  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1370  *
1371  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1372  * had better be holding the parent directory semaphore.
1373  *
1374  * This also assumes that the inode count has been incremented
1375  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1376  * in use by the dcache.
1377  */
1378 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1379                                              struct inode *inode)
1380 {
1381         struct dentry *alias;
1382         int len = entry->d_name.len;
1383         const char *name = entry->d_name.name;
1384         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1385
1386         if (!inode) {
1387                 __d_instantiate(entry, NULL);
1388                 return NULL;
1389         }
1390
1391         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
1392                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
1393
1394                 /*
1395                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1396                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1397                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1398                  */
1399                 if (qstr->hash != hash)
1400                         continue;
1401                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1402                         continue;
1403                 if (dentry_cmp(qstr->name, qstr->len, name, len))
1404                         continue;
1405                 __dget(alias);
1406                 return alias;
1407         }
1408
1409         __d_instantiate(entry, inode);
1410         return NULL;
1411 }
1412
1413 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1414 {
1415         struct dentry *result;
1416
1417         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_u.d_alias));
1418
1419         if (inode)
1420                 spin_lock(&inode->i_lock);
1421         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1422         if (inode)
1423                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1424
1425         if (!result) {
1426                 security_d_instantiate(entry, inode);
1427                 return NULL;
1428         }
1429
1430         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1431         iput(inode);
1432         return result;
1433 }
1434
1435 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1436
1437 /**
1438  * d_alloc_root - allocate root dentry
1439  * @root_inode: inode to allocate the root for
1440  *
1441  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
1442  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
1443  * memory or the inode passed is %NULL.
1444  */
1445  
1446 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
1447 {
1448         struct dentry *res = NULL;
1449
1450         if (root_inode) {
1451                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1452
1453                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1454                 if (res)
1455                         d_instantiate(res, root_inode);
1456         }
1457         return res;
1458 }
1459 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1460
1461 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1462 {
1463         struct dentry *alias;
1464
1465         if (list_empty(&inode->i_dentry))
1466                 return NULL;
1467         alias = list_first_entry(&inode->i_dentry, struct dentry, d_u.d_alias);
1468         __dget(alias);
1469         return alias;
1470 }
1471
1472 static struct dentry * d_find_any_alias(struct inode *inode)
1473 {
1474         struct dentry *de;
1475
1476         spin_lock(&inode->i_lock);
1477         de = __d_find_any_alias(inode);
1478         spin_unlock(&inode->i_lock);
1479         return de;
1480 }
1481
1482
1483 /**
1484  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1485  * @inode: inode to allocate the dentry for
1486  *
1487  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1488  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1489  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1490  *
1491  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1492  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1493  * allocating a new one.
1494  *
1495  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1496  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1497  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1498  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1499  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1500  */
1501 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1502 {
1503         static const struct qstr anonstring = { .name = "/", .len = 1 };
1504         struct dentry *tmp;
1505         struct dentry *res;
1506
1507         if (!inode)
1508                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1509         if (IS_ERR(inode))
1510                 return ERR_CAST(inode);
1511
1512         res = d_find_any_alias(inode);
1513         if (res)
1514                 goto out_iput;
1515
1516         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1517         if (!tmp) {
1518                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1519                 goto out_iput;
1520         }
1521
1522         spin_lock(&inode->i_lock);
1523         res = __d_find_any_alias(inode);
1524         if (res) {
1525                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1526                 dput(tmp);
1527                 goto out_iput;
1528         }
1529
1530         /* attach a disconnected dentry */
1531         spin_lock(&tmp->d_lock);
1532         tmp->d_inode = inode;
1533         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1534         list_add(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1535         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1536         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1537         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1538         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1539         spin_unlock(&inode->i_lock);
1540         security_d_instantiate(tmp, inode);
1541
1542         return tmp;
1543
1544  out_iput:
1545         if (res && !IS_ERR(res))
1546                 security_d_instantiate(res, inode);
1547         iput(inode);
1548         return res;
1549 }
1550 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1551
1552 /**
1553  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1554  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1555  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1556  *
1557  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1558  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1559  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1560  *
1561  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1562  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1563  *
1564  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1565  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1566  *
1567  */
1568 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1569 {
1570         struct dentry *new = NULL;
1571
1572         if (IS_ERR(inode))
1573                 return ERR_CAST(inode);
1574
1575         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1576                 spin_lock(&inode->i_lock);
1577                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1578                 if (new) {
1579                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1580                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1581                         security_d_instantiate(new, inode);
1582                         d_move(new, dentry);
1583                         iput(inode);
1584                 } else {
1585                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1586                         __d_instantiate(dentry, inode);
1587                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1588                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1589                         d_rehash(dentry);
1590                 }
1591         } else
1592                 d_add(dentry, inode);
1593         return new;
1594 }
1595 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1596
1597 /**
1598  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1599  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1600  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1601  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1602  *
1603  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1604  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1605  * case-insensitive filesystems.
1606  *
1607  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1608  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1609  *
1610  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1611  * the exact case, and return the spliced entry.
1612  */
1613 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1614                         struct qstr *name)
1615 {
1616         int error;
1617         struct dentry *found;
1618         struct dentry *new;
1619
1620         /*
1621          * First check if a dentry matching the name already exists,
1622          * if not go ahead and create it now.
1623          */
1624         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1625         if (!found) {
1626                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1627                 if (!new) {
1628                         error = -ENOMEM;
1629                         goto err_out;
1630                 }
1631
1632                 found = d_splice_alias(inode, new);
1633                 if (found) {
1634                         dput(new);
1635                         return found;
1636                 }
1637                 return new;
1638         }
1639
1640         /*
1641          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1642          *
1643          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1644          * earlier on.
1645          */
1646         if (found->d_inode) {
1647                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1648                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1649                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1650                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1651                 }
1652                 iput(inode);
1653                 return found;
1654         }
1655
1656         /*
1657          * We are going to instantiate this dentry, unhash it and clear the
1658          * lookup flag so we can do that.
1659          */
1660         if (unlikely(d_need_lookup(found)))
1661                 d_clear_need_lookup(found);
1662
1663         /*
1664          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1665          * already has a dentry.
1666          */
1667         new = d_splice_alias(inode, found);
1668         if (new) {
1669                 dput(found);
1670                 found = new;
1671         }
1672         return found;
1673
1674 err_out:
1675         iput(inode);
1676         return ERR_PTR(error);
1677 }
1678 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1679
1680 /**
1681  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1682  * @parent: parent dentry
1683  * @name: qstr of name we wish to find
1684  * @seq: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1685  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1686  * Returns: dentry, or NULL
1687  *
1688  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1689  * resolution (store-free path walking) design described in
1690  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1691  *
1692  * This is not to be used outside core vfs.
1693  *
1694  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1695  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1696  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1697  * returned here.
1698  *
1699  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1700  * function.
1701  *
1702  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1703  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1704  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1705  * is formed, giving integrity down the path walk.
1706  */
1707 struct dentry *__d_lookup_rcu(struct dentry *parent, struct qstr *name,
1708                                 unsigned *seq, struct inode **inode)
1709 {
1710         unsigned int len = name->len;
1711         unsigned int hash = name->hash;
1712         const unsigned char *str = name->name;
1713         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1714         struct hlist_bl_node *node;
1715         struct dentry *dentry;
1716
1717         /*
1718          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1719          * required to prevent single threaded performance regressions
1720          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1721          * Keep the two functions in sync.
1722          */
1723
1724         /*
1725          * The hash list is protected using RCU.
1726          *
1727          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1728          * races with d_move().
1729          *
1730          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1731          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1732          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1733          * renames using rename_lock seqlock.
1734          *
1735          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1736          */
1737         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1738                 struct inode *i;
1739                 const char *tname;
1740                 int tlen;
1741
1742                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1743                         continue;
1744
1745 seqretry:
1746                 *seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1747                 if (dentry->d_parent != parent)
1748                         continue;
1749                 if (d_unhashed(dentry))
1750                         continue;
1751                 tlen = dentry->d_name.len;
1752                 tname = dentry->d_name.name;
1753                 i = dentry->d_inode;
1754                 prefetch(tname);
1755                 /*
1756                  * This seqcount check is required to ensure name and
1757                  * len are loaded atomically, so as not to walk off the
1758                  * edge of memory when walking. If we could load this
1759                  * atomically some other way, we could drop this check.
1760                  */
1761                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, *seq))
1762                         goto seqretry;
1763                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
1764                         if (parent->d_op->d_compare(parent, *inode,
1765                                                 dentry, i,
1766                                                 tlen, tname, name))
1767                                 continue;
1768                 } else {
1769                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1770                                 continue;
1771                 }
1772                 /*
1773                  * No extra seqcount check is required after the name
1774                  * compare. The caller must perform a seqcount check in
1775                  * order to do anything useful with the returned dentry
1776                  * anyway.
1777                  */
1778                 *inode = i;
1779                 return dentry;
1780         }
1781         return NULL;
1782 }
1783
1784 /**
1785  * d_lookup - search for a dentry
1786  * @parent: parent dentry
1787  * @name: qstr of name we wish to find
1788  * Returns: dentry, or NULL
1789  *
1790  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1791  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1792  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1793  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1794  */
1795 struct dentry *d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1796 {
1797         struct dentry *dentry;
1798         unsigned seq;
1799
1800         do {
1801                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1802                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1803                 if (dentry)
1804                         break;
1805         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1806         return dentry;
1807 }
1808 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1809
1810 /**
1811  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1812  * @parent: parent dentry
1813  * @name: qstr of name we wish to find
1814  * Returns: dentry, or NULL
1815  *
1816  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1817  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1818  *
1819  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1820  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1821  * the case of failure.
1822  *
1823  * __d_lookup callers must be commented.
1824  */
1825 struct dentry *__d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1826 {
1827         unsigned int len = name->len;
1828         unsigned int hash = name->hash;
1829         const unsigned char *str = name->name;
1830         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1831         struct hlist_bl_node *node;
1832         struct dentry *found = NULL;
1833         struct dentry *dentry;
1834
1835         /*
1836          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1837          * required to prevent single threaded performance regressions
1838          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1839          * Keep the two functions in sync.
1840          */
1841
1842         /*
1843          * The hash list is protected using RCU.
1844          *
1845          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1846          * with d_move().
1847          *
1848          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1849          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1850          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1851          * renames using rename_lock seqlock.
1852          *
1853          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1854          */
1855         rcu_read_lock();
1856         
1857         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1858                 const char *tname;
1859                 int tlen;
1860
1861                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1862                         continue;
1863
1864                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1865                 if (dentry->d_parent != parent)
1866                         goto next;
1867                 if (d_unhashed(dentry))
1868                         goto next;
1869
1870                 /*
1871                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1872                  * change the qstr (protected by d_lock).
1873                  */
1874                 tlen = dentry->d_name.len;
1875                 tname = dentry->d_name.name;
1876                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1877                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1878                                                 dentry, dentry->d_inode,
1879                                                 tlen, tname, name))
1880                                 goto next;
1881                 } else {
1882                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1883                                 goto next;
1884                 }
1885
1886                 dentry->d_count++;
1887                 found = dentry;
1888                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1889                 break;
1890 next:
1891                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1892         }
1893         rcu_read_unlock();
1894
1895         return found;
1896 }
1897
1898 /**
1899  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1900  * @dir: Directory to search in
1901  * @name: qstr of name we wish to find
1902  *
1903  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1904  */
1905 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1906 {
1907         struct dentry *dentry = NULL;
1908
1909         /*
1910          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1911          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1912          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1913          */
1914         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1915         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
1916                 if (dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name) < 0)
1917                         goto out;
1918         }
1919         dentry = d_lookup(dir, name);
1920 out:
1921         return dentry;
1922 }
1923
1924 /**
1925  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
1926  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1927  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1928  *
1929  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1930  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1931  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1932  *
1933  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
1934  */
1935 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1936 {
1937         struct dentry *child;
1938
1939         spin_lock(&dparent->d_lock);
1940         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_child) {
1941                 if (dentry == child) {
1942                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1943                         __dget_dlock(dentry);
1944                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1945                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1946                         return 1;
1947                 }
1948         }
1949         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1950
1951         return 0;
1952 }
1953 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1954
1955 /*
1956  * When a file is deleted, we have two options:
1957  * - turn this dentry into a negative dentry
1958  * - unhash this dentry and free it.
1959  *
1960  * Usually, we want to just turn this into
1961  * a negative dentry, but if anybody else is
1962  * currently using the dentry or the inode
1963  * we can't do that and we fall back on removing
1964  * it from the hash queues and waiting for
1965  * it to be deleted later when it has no users
1966  */
1967  
1968 /**
1969  * d_delete - delete a dentry
1970  * @dentry: The dentry to delete
1971  *
1972  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1973  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1974  */
1975  
1976 void d_delete(struct dentry * dentry)
1977 {
1978         struct inode *inode;
1979         int isdir = 0;
1980         /*
1981          * Are we the only user?
1982          */
1983 again:
1984         spin_lock(&dentry->d_lock);
1985         inode = dentry->d_inode;
1986         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
1987         if (dentry->d_count == 1) {
1988                 if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
1989                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1990                         cpu_relax();
1991                         goto again;
1992                 }
1993                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
1994                 dentry_unlink_inode(dentry);
1995                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1996                 return;
1997         }
1998
1999         if (!d_unhashed(dentry))
2000                 __d_drop(dentry);
2001
2002         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2003
2004         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2005 }
2006 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2007
2008 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2009 {
2010         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2011         hlist_bl_lock(b);
2012         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2013         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2014         hlist_bl_unlock(b);
2015 }
2016
2017 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2018 {
2019         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2020 }
2021
2022 /**
2023  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2024  * @entry: dentry to add to the hash
2025  *
2026  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2027  */
2028  
2029 void d_rehash(struct dentry * entry)
2030 {
2031         spin_lock(&entry->d_lock);
2032         _d_rehash(entry);
2033         spin_unlock(&entry->d_lock);
2034 }
2035 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2036
2037 /**
2038  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2039  * @dentry: dentry to be updated
2040  * @name: new name
2041  *
2042  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2043  *
2044  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2045  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2046  * lengths).
2047  *
2048  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2049  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2050  */
2051 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2052 {
2053         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2054         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2055
2056         spin_lock(&dentry->d_lock);
2057         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2058         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2059         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2060         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2061 }
2062 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2063
2064 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2065 {
2066         if (dname_external(target)) {
2067                 if (dname_external(dentry)) {
2068                         /*
2069                          * Both external: swap the pointers
2070                          */
2071                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2072                 } else {
2073                         /*
2074                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2075                          * storage and make target internal.
2076                          */
2077                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2078                                         dentry->d_name.len + 1);
2079                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2080                         target->d_name.name = target->d_iname;
2081                 }
2082         } else {
2083                 if (dname_external(dentry)) {
2084                         /*
2085                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2086                          * storage to target and make dentry internal
2087                          */
2088                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2089                                         target->d_name.len + 1);
2090                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2091                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2092                 } else {
2093                         /*
2094                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2095                          */
2096                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2097                                         target->d_name.len + 1);
2098                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2099                         return;
2100                 }
2101         }
2102         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2103 }
2104
2105 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2106 {
2107         /*
2108          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2109          */
2110         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2111                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2112         else {
2113                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2114                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2115                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2116                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2117                 } else {
2118                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2119                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2120                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2121                 }
2122         }
2123         if (target < dentry) {
2124                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2125                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2126         } else {
2127                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2128                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2129         }
2130 }
2131
2132 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2133                                         struct dentry *target)
2134 {
2135         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2136                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2137         if (target->d_parent != target)
2138                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2139 }
2140
2141 /*
2142  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2143  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2144  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2145  * the new name before we switch.
2146  *
2147  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2148  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2149  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2150  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2151  */
2152 /*
2153  * __d_move - move a dentry
2154  * @dentry: entry to move
2155  * @target: new dentry
2156  *
2157  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2158  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2159  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2160  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2161  */
2162 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2163 {
2164         if (!dentry->d_inode)
2165                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2166
2167         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2168         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2169
2170         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2171
2172         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2173         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2174
2175         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2176
2177         /*
2178          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2179          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2180          */
2181         __d_drop(dentry);
2182         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2183
2184         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2185         __d_drop(target);
2186
2187         list_del(&dentry->d_child);
2188         list_del(&target->d_child);
2189
2190         /* Switch the names.. */
2191         switch_names(dentry, target);
2192         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2193
2194         /* ... and switch the parents */
2195         if (IS_ROOT(dentry)) {
2196                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2197                 target->d_parent = target;
2198                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_child);
2199         } else {
2200                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2201
2202                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2203                 list_add(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2204         }
2205
2206         list_add(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2207
2208         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2209         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2210
2211         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2212         spin_unlock(&target->d_lock);
2213         fsnotify_d_move(dentry);
2214         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2215 }
2216
2217 /*
2218  * d_move - move a dentry
2219  * @dentry: entry to move
2220  * @target: new dentry
2221  *
2222  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2223  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2224  * requirements for __d_move.
2225  */
2226 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2227 {
2228         write_seqlock(&rename_lock);
2229         __d_move(dentry, target);
2230         write_sequnlock(&rename_lock);
2231 }
2232 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2233
2234 /**
2235  * d_ancestor - search for an ancestor
2236  * @p1: ancestor dentry
2237  * @p2: child dentry
2238  *
2239  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2240  * an ancestor of p2, else NULL.
2241  */
2242 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2243 {
2244         struct dentry *p;
2245
2246         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2247                 if (p->d_parent == p1)
2248                         return p;
2249         }
2250         return NULL;
2251 }
2252
2253 /*
2254  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2255  *
2256  * It assumes that the caller is already holding
2257  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2258  *
2259  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2260  * remember to update this too...
2261  */
2262 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2263                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2264 {
2265         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2266         struct dentry *ret;
2267
2268         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2269         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2270                 goto out_unalias;
2271
2272         /* See lock_rename() */
2273         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2274         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2275                 goto out_err;
2276         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2277         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2278                 goto out_err;
2279         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2280 out_unalias:
2281         __d_move(alias, dentry);
2282         ret = alias;
2283 out_err:
2284         spin_unlock(&inode->i_lock);
2285         if (m2)
2286                 mutex_unlock(m2);
2287         if (m1)
2288                 mutex_unlock(m1);
2289         return ret;
2290 }
2291
2292 /*
2293  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2294  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2295  * returns with anon->d_lock held!
2296  */
2297 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2298 {
2299         struct dentry *dparent, *aparent;
2300
2301         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2302
2303         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2304         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2305
2306         dparent = dentry->d_parent;
2307         aparent = anon->d_parent;
2308
2309         switch_names(dentry, anon);
2310         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2311
2312         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
2313         list_del(&dentry->d_child);
2314         if (!IS_ROOT(dentry))
2315                 list_add(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2316         else
2317                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
2318
2319         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
2320         list_del(&anon->d_child);
2321         if (!IS_ROOT(anon))
2322                 list_add(&anon->d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
2323         else
2324                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_child);
2325
2326         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2327         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2328
2329         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2330         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2331
2332         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2333         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2334 }
2335
2336 /**
2337  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2338  * @dentry: candidate dentry
2339  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2340  *
2341  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2342  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2343  * i_mutex of the parent directory.
2344  */
2345 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2346 {
2347         struct dentry *actual;
2348
2349         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2350
2351         if (!inode) {
2352                 actual = dentry;
2353                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2354                 d_rehash(actual);
2355                 goto out_nolock;
2356         }
2357
2358         spin_lock(&inode->i_lock);
2359
2360         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2361                 struct dentry *alias;
2362
2363                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2364                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2365                 if (alias) {
2366                         actual = alias;
2367                         write_seqlock(&rename_lock);
2368
2369                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2370                                 /* Check for loops */
2371                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2372                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2373                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2374                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2375                                  * could splice into our tree? */
2376                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2377                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2378                                 __d_drop(alias);
2379                                 goto found;
2380                         } else {
2381                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2382                                  * aliasing. This drops inode->i_lock */
2383                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2384                         }
2385                         write_sequnlock(&rename_lock);
2386                         if (IS_ERR(actual)) {
2387                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2388                                         pr_warn_ratelimited(
2389                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2390                                                 " would have caused loop\n",
2391                                                 dentry->d_name.name,
2392                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2393                                                 inode->i_sb->s_id);
2394                                 dput(alias);
2395                         }
2396                         goto out_nolock;
2397                 }
2398         }
2399
2400         /* Add a unique reference */
2401         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2402         if (!actual)
2403                 actual = dentry;
2404         else
2405                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2406
2407         spin_lock(&actual->d_lock);
2408 found:
2409         _d_rehash(actual);
2410         spin_unlock(&actual->d_lock);
2411         spin_unlock(&inode->i_lock);
2412 out_nolock:
2413         if (actual == dentry) {
2414                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2415                 return NULL;
2416         }
2417
2418         iput(inode);
2419         return actual;
2420 }
2421 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2422
2423 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2424 {
2425         *buflen -= namelen;
2426         if (*buflen < 0)
2427                 return -ENAMETOOLONG;
2428         *buffer -= namelen;
2429         memcpy(*buffer, str, namelen);
2430         return 0;
2431 }
2432
2433 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2434 {
2435         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2436 }
2437
2438 /**
2439  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2440  * @path: the dentry/vfsmount to report
2441  * @root: root vfsmnt/dentry
2442  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2443  * @buflen: pointer to buffer length
2444  *
2445  * Caller holds the rename_lock.
2446  */
2447 static int prepend_path(const struct path *path,
2448                         const struct path *root,
2449                         char **buffer, int *buflen)
2450 {
2451         struct dentry *dentry = path->dentry;
2452         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2453         bool slash = false;
2454         int error = 0;
2455
2456         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2457                 struct dentry * parent;
2458
2459                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2460                         /* Global root? */
2461                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
2462                                 goto global_root;
2463                         }
2464                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
2465                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
2466                         continue;
2467                 }
2468                 parent = dentry->d_parent;
2469                 prefetch(parent);
2470                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2471                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2472                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2473                 if (!error)
2474                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2475                 if (error)
2476                         break;
2477
2478                 slash = true;
2479                 dentry = parent;
2480         }
2481
2482         if (!error && !slash)
2483                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2484
2485         return error;
2486
2487 global_root:
2488         /*
2489          * Filesystems needing to implement special "root names"
2490          * should do so with ->d_dname()
2491          */
2492         if (IS_ROOT(dentry) &&
2493             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2494                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2495                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2496         }
2497         if (!slash)
2498                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2499         if (!error)
2500                 error = vfsmnt->mnt_ns ? 1 : 2;
2501         return error;
2502 }
2503
2504 /**
2505  * __d_path - return the path of a dentry
2506  * @path: the dentry/vfsmount to report
2507  * @root: root vfsmnt/dentry
2508  * @buf: buffer to return value in
2509  * @buflen: buffer length
2510  *
2511  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2512  *
2513  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2514  * path was too long.
2515  *
2516  * "buflen" should be positive.
2517  *
2518  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2519  */
2520 char *__d_path(const struct path *path,
2521                const struct path *root,
2522                char *buf, int buflen)
2523 {
2524         char *res = buf + buflen;
2525         int error;
2526
2527         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2528         br_read_lock(vfsmount_lock);
2529         write_seqlock(&rename_lock);
2530         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2531         write_sequnlock(&rename_lock);
2532         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2533
2534         if (error < 0)
2535                 return ERR_PTR(error);
2536         if (error > 0)
2537                 return NULL;
2538         return res;
2539 }
2540
2541 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2542                char *buf, int buflen)
2543 {
2544         struct path root = {};
2545         char *res = buf + buflen;
2546         int error;
2547
2548         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2549         br_read_lock(vfsmount_lock);
2550         write_seqlock(&rename_lock);
2551         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2552         write_sequnlock(&rename_lock);
2553         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2554
2555         if (error > 1)
2556                 error = -EINVAL;
2557         if (error < 0)
2558                 return ERR_PTR(error);
2559         return res;
2560 }
2561
2562 /*
2563  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2564  */
2565 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2566                              const struct path *root,
2567                              char **buf, int *buflen)
2568 {
2569         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2570         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2571                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2572                 if (error)
2573                         return error;
2574         }
2575
2576         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2577 }
2578
2579 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2580 {
2581         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2582 }
2583
2584 /**
2585  * d_path - return the path of a dentry
2586  * @path: path to report
2587  * @buf: buffer to return value in
2588  * @buflen: buffer length
2589  *
2590  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2591  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2592  *
2593  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2594  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2595  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2596  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2597  *
2598  * "buflen" should be positive.
2599  */
2600 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2601 {
2602         char *res = buf + buflen;
2603         struct path root;
2604         int error;
2605
2606         /*
2607          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2608          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2609          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2610          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2611          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2612          */
2613         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2614                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2615
2616         get_fs_root(current->fs, &root);
2617         br_read_lock(vfsmount_lock);
2618         write_seqlock(&rename_lock);
2619         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2620         write_sequnlock(&rename_lock);
2621         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2622         if (error < 0)
2623                 res = ERR_PTR(error);
2624         path_put(&root);
2625         return res;
2626 }
2627 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2628
2629 /**
2630  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2631  * @path: path to report
2632  * @buf: buffer to return value in
2633  * @buflen: buffer length
2634  *
2635  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2636  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2637  */
2638 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2639 {
2640         char *res = buf + buflen;
2641         struct path root;
2642         int error;
2643
2644         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2645                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2646
2647         get_fs_root(current->fs, &root);
2648         write_seqlock(&rename_lock);
2649         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2650         if (error > 0)
2651                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2652         write_sequnlock(&rename_lock);
2653         path_put(&root);
2654         if (error)
2655                 res =  ERR_PTR(error);
2656
2657         return res;
2658 }
2659
2660 /*
2661  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2662  */
2663 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2664                         const char *fmt, ...)
2665 {
2666         va_list args;
2667         char temp[64];
2668         int sz;
2669
2670         va_start(args, fmt);
2671         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2672         va_end(args);
2673
2674         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2675                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2676
2677         buffer += buflen - sz;
2678         return memcpy(buffer, temp, sz);
2679 }
2680
2681 /*
2682  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2683  */
2684 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2685 {
2686         char *end = buf + buflen;
2687         char *retval;
2688
2689         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2690         if (buflen < 1)
2691                 goto Elong;
2692         /* Get '/' right */
2693         retval = end-1;
2694         *retval = '/';
2695
2696         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2697                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2698                 int error;
2699
2700                 prefetch(parent);
2701                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2702                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2703                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2704                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2705                         goto Elong;
2706
2707                 retval = end;
2708                 dentry = parent;
2709         }
2710         return retval;
2711 Elong:
2712         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2713 }
2714
2715 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2716 {
2717         char *retval;
2718
2719         write_seqlock(&rename_lock);
2720         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2721         write_sequnlock(&rename_lock);
2722
2723         return retval;
2724 }
2725 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2726
2727 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2728 {
2729         char *p = NULL;
2730         char *retval;
2731
2732         write_seqlock(&rename_lock);
2733         if (d_unlinked(dentry)) {
2734                 p = buf + buflen;
2735                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2736                         goto Elong;
2737                 buflen++;
2738         }
2739         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2740         write_sequnlock(&rename_lock);
2741         if (!IS_ERR(retval) && p)
2742                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2743         return retval;
2744 Elong:
2745         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2746 }
2747
2748 /*
2749  * NOTE! The user-level library version returns a
2750  * character pointer. The kernel system call just
2751  * returns the length of the buffer filled (which
2752  * includes the ending '\0' character), or a negative
2753  * error value. So libc would do something like
2754  *
2755  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2756  *      {
2757  *              int retval;
2758  *
2759  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2760  *              if (retval >= 0)
2761  *                      return buf;
2762  *              errno = -retval;
2763  *              return NULL;
2764  *      }
2765  */
2766 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2767 {
2768         int error;
2769         struct path pwd, root;
2770         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2771
2772         if (!page)
2773                 return -ENOMEM;
2774
2775         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2776
2777         error = -ENOENT;
2778         br_read_lock(vfsmount_lock);
2779         write_seqlock(&rename_lock);
2780         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2781                 unsigned long len;
2782                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2783                 int buflen = PAGE_SIZE;
2784
2785                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2786                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
2787                 write_sequnlock(&rename_lock);
2788                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2789
2790                 if (error < 0)
2791                         goto out;
2792
2793                 /* Unreachable from current root */
2794                 if (error > 0) {
2795                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2796                         if (error)
2797                                 goto out;
2798                 }
2799
2800                 error = -ERANGE;
2801                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2802                 if (len <= size) {
2803                         error = len;
2804                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2805                                 error = -EFAULT;
2806                 }
2807         } else {
2808                 write_sequnlock(&rename_lock);
2809                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2810         }
2811
2812 out:
2813         path_put(&pwd);
2814         path_put(&root);
2815         free_page((unsigned long) page);
2816         return error;
2817 }
2818
2819 /*
2820  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2821  *
2822  * Trivially implemented using the dcache structure
2823  */
2824
2825 /**
2826  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2827  * @new_dentry: new dentry
2828  * @old_dentry: old dentry
2829  *
2830  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2831  * Returns 0 otherwise.
2832  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2833  */
2834   
2835 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2836 {
2837         int result;
2838         unsigned seq;
2839
2840         if (new_dentry == old_dentry)
2841                 return 1;
2842
2843         do {
2844                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2845                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2846                 /*
2847                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2848                  * due to d_move
2849                  */
2850                 rcu_read_lock();
2851                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2852                         result = 1;
2853                 else
2854                         result = 0;
2855                 rcu_read_unlock();
2856         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2857
2858         return result;
2859 }
2860
2861 int path_is_under(struct path *path1, struct path *path2)
2862 {
2863         struct vfsmount *mnt = path1->mnt;
2864         struct dentry *dentry = path1->dentry;
2865         int res;
2866
2867         br_read_lock(vfsmount_lock);
2868         if (mnt != path2->mnt) {
2869                 for (;;) {
2870                         if (mnt->mnt_parent == mnt) {
2871                                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2872                                 return 0;
2873                         }
2874                         if (mnt->mnt_parent == path2->mnt)
2875                                 break;
2876                         mnt = mnt->mnt_parent;
2877                 }
2878                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2879         }
2880         res = is_subdir(dentry, path2->dentry);
2881         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2882         return res;
2883 }
2884 EXPORT_SYMBOL(path_is_under);
2885
2886 void d_genocide(struct dentry *root)
2887 {
2888         struct dentry *this_parent;
2889         struct list_head *next;
2890         unsigned seq;
2891         int locked = 0;
2892
2893         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2894 again:
2895         this_parent = root;
2896         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2897 repeat:
2898         next = this_parent->d_subdirs.next;
2899 resume:
2900         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2901                 struct list_head *tmp = next;
2902                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
2903                 next = tmp->next;
2904
2905                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2906                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2907                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2908                         continue;
2909                 }
2910                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2911                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2912                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2913                         this_parent = dentry;
2914                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2915                         goto repeat;
2916                 }
2917                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2918                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2919                         dentry->d_count--;
2920                 }
2921                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2922         }
2923         rcu_read_lock();
2924 ascend:
2925         if (this_parent != root) {
2926                 struct dentry *child = this_parent;
2927                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2928                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2929                         this_parent->d_count--;
2930                 }
2931                 this_parent = child->d_parent;
2932
2933                 spin_unlock(&child->d_lock);
2934                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
2935
2936                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename */
2937                 if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2938                         goto rename_retry;
2939                 next = child->d_child.next;
2940                 while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
2941                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
2942                                 goto ascend;
2943                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
2944                         next = next->next;
2945                 }
2946                 rcu_read_unlock();
2947                 goto resume;
2948         }
2949         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2950                 goto rename_retry;
2951         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2952         rcu_read_unlock();
2953         if (locked)
2954                 write_sequnlock(&rename_lock);
2955         return;
2956
2957 rename_retry:
2958         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2959         rcu_read_unlock();
2960         if (locked)
2961                 goto again;
2962         locked = 1;
2963         write_seqlock(&rename_lock);
2964         goto again;
2965 }
2966
2967 /**
2968  * find_inode_number - check for dentry with name
2969  * @dir: directory to check
2970  * @name: Name to find.
2971  *
2972  * Check whether a dentry already exists for the given name,
2973  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
2974  * 0 is returned.
2975  *
2976  * This routine is used to post-process directory listings for
2977  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
2978  * to keep getcwd() working.
2979  */
2980  
2981 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2982 {
2983         struct dentry * dentry;
2984         ino_t ino = 0;
2985
2986         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
2987         if (dentry) {
2988                 if (dentry->d_inode)
2989                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
2990                 dput(dentry);
2991         }
2992         return ino;
2993 }
2994 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
2995
2996 static __initdata unsigned long dhash_entries;
2997 static int __init set_dhash_entries(char *str)
2998 {
2999         if (!str)
3000                 return 0;
3001         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3002         return 1;
3003 }
3004 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3005
3006 static void __init dcache_init_early(void)
3007 {
3008         int loop;
3009
3010         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3011          * hash allocation until vmalloc space is available.
3012          */
3013         if (hashdist)
3014                 return;
3015
3016         dentry_hashtable =
3017                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3018                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3019                                         dhash_entries,
3020                                         13,
3021                                         HASH_EARLY,
3022                                         &d_hash_shift,
3023                                         &d_hash_mask,
3024                                         0);
3025
3026         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3027                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3028 }
3029
3030 static void __init dcache_init(void)
3031 {
3032         int loop;
3033
3034         /* 
3035          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3036          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3037          * of the dcache. 
3038          */
3039         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3040                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3041
3042         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3043         if (!hashdist)
3044                 return;
3045
3046         dentry_hashtable =
3047                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3048                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3049                                         dhash_entries,
3050                                         13,
3051                                         0,
3052                                         &d_hash_shift,
3053                                         &d_hash_mask,
3054                                         0);
3055
3056         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3057                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3058 }
3059
3060 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3061 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3062 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3063
3064 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3065
3066 void __init vfs_caches_init_early(void)
3067 {
3068         dcache_init_early();
3069         inode_init_early();
3070 }
3071
3072 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3073 {
3074         unsigned long reserve;
3075
3076         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3077            150% of current kernel size */
3078
3079         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3080         mempages -= reserve;
3081
3082         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3083                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3084
3085         dcache_init();
3086         inode_init();
3087         files_init(mempages);
3088         mnt_init();
3089         bdev_cache_init();
3090         chrdev_init();
3091 }