Merge branch 'stable-3.2' into pandora-3.2
[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_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_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         WARN_ON(!list_empty(&dentry->d_alias));
144         if (dname_external(dentry))
145                 kfree(dentry->d_name.name);
146         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
147 }
148
149 /*
150  * no locks, please.
151  */
152 static void d_free(struct dentry *dentry)
153 {
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_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_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(&dentry->d_u.d_child);
310         /*
311          * Inform try_to_ascend() 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_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_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_u.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_u.d_child);
893                         } else {
894                                 parent = dentry->d_parent;
895                                 parent->d_count--;
896                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
897                         }
898
899                         inode = dentry->d_inode;
900                         if (inode) {
901                                 dentry->d_inode = NULL;
902                                 list_del_init(&dentry->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_u.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  * This tries to ascend one level of parenthood, but
954  * we can race with renaming, so we need to re-check
955  * the parenthood after dropping the lock and check
956  * that the sequence number still matches.
957  */
958 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, int locked, unsigned seq)
959 {
960         struct dentry *new = old->d_parent;
961
962         rcu_read_lock();
963         spin_unlock(&old->d_lock);
964         spin_lock(&new->d_lock);
965
966         /*
967          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
968          * or deletion
969          */
970         if (new != old->d_parent ||
971                  (old->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED) ||
972                  (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
973                 spin_unlock(&new->d_lock);
974                 new = NULL;
975         }
976         rcu_read_unlock();
977         return new;
978 }
979
980
981 /*
982  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
983  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
984  * list is non-empty and continue searching.
985  */
986  
987 /**
988  * have_submounts - check for mounts over a dentry
989  * @parent: dentry to check.
990  *
991  * Return true if the parent or its subdirectories contain
992  * a mount point
993  */
994 int have_submounts(struct dentry *parent)
995 {
996         struct dentry *this_parent;
997         struct list_head *next;
998         unsigned seq;
999         int locked = 0;
1000
1001         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1002 again:
1003         this_parent = parent;
1004
1005         if (d_mountpoint(parent))
1006                 goto positive;
1007         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1008 repeat:
1009         next = this_parent->d_subdirs.next;
1010 resume:
1011         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1012                 struct list_head *tmp = next;
1013                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1014                 next = tmp->next;
1015
1016                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1017                 /* Have we found a mount point ? */
1018                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1019                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1020                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1021                         goto positive;
1022                 }
1023                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1024                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1025                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1026                         this_parent = dentry;
1027                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1028                         goto repeat;
1029                 }
1030                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1031         }
1032         /*
1033          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1034          */
1035         if (this_parent != parent) {
1036                 struct dentry *child = this_parent;
1037                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1038                 if (!this_parent)
1039                         goto rename_retry;
1040                 next = child->d_u.d_child.next;
1041                 goto resume;
1042         }
1043         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1044         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1045                 goto rename_retry;
1046         if (locked)
1047                 write_sequnlock(&rename_lock);
1048         return 0; /* No mount points found in tree */
1049 positive:
1050         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1051                 goto rename_retry;
1052         if (locked)
1053                 write_sequnlock(&rename_lock);
1054         return 1;
1055
1056 rename_retry:
1057         if (locked)
1058                 goto again;
1059         locked = 1;
1060         write_seqlock(&rename_lock);
1061         goto again;
1062 }
1063 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1064
1065 /*
1066  * Search the dentry child list for the specified parent,
1067  * and move any unused dentries to the end of the unused
1068  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1069  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1070  * searching.
1071  *
1072  * It returns zero iff there are no unused children,
1073  * otherwise  it returns the number of children moved to
1074  * the end of the unused list. This may not be the total
1075  * number of unused children, because select_parent can
1076  * drop the lock and return early due to latency
1077  * constraints.
1078  */
1079 static int select_parent(struct dentry *parent, struct list_head *dispose)
1080 {
1081         struct dentry *this_parent;
1082         struct list_head *next;
1083         unsigned seq;
1084         int found = 0;
1085         int locked = 0;
1086
1087         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1088 again:
1089         this_parent = parent;
1090         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1091 repeat:
1092         next = this_parent->d_subdirs.next;
1093 resume:
1094         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1095                 struct list_head *tmp = next;
1096                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1097                 next = tmp->next;
1098
1099                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1100
1101                 /*
1102                  * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1103                  *
1104                  * Those which are presently on the shrink list, being processed
1105                  * by shrink_dentry_list(), shouldn't be moved.  Otherwise the
1106                  * loop in shrink_dcache_parent() might not make any progress
1107                  * and loop forever.
1108                  */
1109                 if (dentry->d_count) {
1110                         dentry_lru_del(dentry);
1111                 } else if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)) {
1112                         dentry_lru_move_list(dentry, dispose);
1113                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
1114                         found++;
1115                 }
1116                 /*
1117                  * We can return to the caller if we have found some (this
1118                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1119                  * the rest.
1120                  */
1121                 if (found && need_resched()) {
1122                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1123                         goto out;
1124                 }
1125
1126                 /*
1127                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1128                  */
1129                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1130                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1131                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1132                         this_parent = dentry;
1133                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1134                         goto repeat;
1135                 }
1136
1137                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1138         }
1139         /*
1140          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1141          */
1142         if (this_parent != parent) {
1143                 struct dentry *child = this_parent;
1144                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1145                 if (!this_parent)
1146                         goto rename_retry;
1147                 next = child->d_u.d_child.next;
1148                 goto resume;
1149         }
1150 out:
1151         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1152         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1153                 goto rename_retry;
1154         if (locked)
1155                 write_sequnlock(&rename_lock);
1156         return found;
1157
1158 rename_retry:
1159         if (found)
1160                 return found;
1161         if (locked)
1162                 goto again;
1163         locked = 1;
1164         write_seqlock(&rename_lock);
1165         goto again;
1166 }
1167
1168 /**
1169  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1170  * @parent: parent of entries to prune
1171  *
1172  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1173  */
1174 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1175 {
1176         LIST_HEAD(dispose);
1177         int found;
1178
1179         while ((found = select_parent(parent, &dispose)) != 0) {
1180                 shrink_dentry_list(&dispose);
1181                 cond_resched();
1182         }
1183 }
1184 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1185
1186 /**
1187  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1188  * @sb: filesystem it will belong to
1189  * @name: qstr of the name
1190  *
1191  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1192  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1193  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1194  */
1195  
1196 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1197 {
1198         struct dentry *dentry;
1199         char *dname;
1200
1201         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1202         if (!dentry)
1203                 return NULL;
1204
1205         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1206                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1207                 if (!dname) {
1208                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1209                         return NULL;
1210                 }
1211         } else  {
1212                 dname = dentry->d_iname;
1213         }       
1214         dentry->d_name.name = dname;
1215
1216         dentry->d_name.len = name->len;
1217         dentry->d_name.hash = name->hash;
1218         memcpy(dname, name->name, name->len);
1219         dname[name->len] = 0;
1220
1221         dentry->d_count = 1;
1222         dentry->d_flags = 0;
1223         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1224         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1225         dentry->d_inode = NULL;
1226         dentry->d_parent = dentry;
1227         dentry->d_sb = sb;
1228         dentry->d_op = NULL;
1229         dentry->d_fsdata = NULL;
1230         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1231         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1232         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1233         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
1234         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1235         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1236
1237         this_cpu_inc(nr_dentry);
1238
1239         return dentry;
1240 }
1241
1242 /**
1243  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1244  * @parent: parent of entry to allocate
1245  * @name: qstr of the name
1246  *
1247  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1248  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1249  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1250  */
1251 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1252 {
1253         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1254         if (!dentry)
1255                 return NULL;
1256
1257         spin_lock(&parent->d_lock);
1258         /*
1259          * don't need child lock because it is not subject
1260          * to concurrency here
1261          */
1262         __dget_dlock(parent);
1263         dentry->d_parent = parent;
1264         list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1265         spin_unlock(&parent->d_lock);
1266
1267         return dentry;
1268 }
1269 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1270
1271 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1272 {
1273         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1274         if (dentry)
1275                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1276         return dentry;
1277 }
1278 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1279
1280 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1281 {
1282         struct qstr q;
1283
1284         q.name = name;
1285         q.len = strlen(name);
1286         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1287         return d_alloc(parent, &q);
1288 }
1289 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1290
1291 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1292 {
1293         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1294         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1295                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1296                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1297                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1298         dentry->d_op = op;
1299         if (!op)
1300                 return;
1301         if (op->d_hash)
1302                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1303         if (op->d_compare)
1304                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1305         if (op->d_revalidate)
1306                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1307         if (op->d_delete)
1308                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1309         if (op->d_prune)
1310                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1311
1312 }
1313 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1314
1315 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1316 {
1317         spin_lock(&dentry->d_lock);
1318         if (inode) {
1319                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1320                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1321                 list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1322         }
1323         dentry->d_inode = inode;
1324         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1325         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1326         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1327 }
1328
1329 /**
1330  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1331  * @entry: dentry to complete
1332  * @inode: inode to attach to this dentry
1333  *
1334  * Fill in inode information in the entry.
1335  *
1336  * This turns negative dentries into productive full members
1337  * of society.
1338  *
1339  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1340  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1341  * in use by the dcache.
1342  */
1343  
1344 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1345 {
1346         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1347         if (inode)
1348                 spin_lock(&inode->i_lock);
1349         __d_instantiate(entry, inode);
1350         if (inode)
1351                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1352         security_d_instantiate(entry, inode);
1353 }
1354 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1355
1356 /**
1357  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1358  * @entry: dentry to instantiate
1359  * @inode: inode to attach to this dentry
1360  *
1361  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1362  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1363  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1364  *
1365  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1366  * had better be holding the parent directory semaphore.
1367  *
1368  * This also assumes that the inode count has been incremented
1369  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1370  * in use by the dcache.
1371  */
1372 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1373                                              struct inode *inode)
1374 {
1375         struct dentry *alias;
1376         int len = entry->d_name.len;
1377         const char *name = entry->d_name.name;
1378         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1379
1380         if (!inode) {
1381                 __d_instantiate(entry, NULL);
1382                 return NULL;
1383         }
1384
1385         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1386                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
1387
1388                 /*
1389                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1390                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1391                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1392                  */
1393                 if (qstr->hash != hash)
1394                         continue;
1395                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1396                         continue;
1397                 if (dentry_cmp(qstr->name, qstr->len, name, len))
1398                         continue;
1399                 __dget(alias);
1400                 return alias;
1401         }
1402
1403         __d_instantiate(entry, inode);
1404         return NULL;
1405 }
1406
1407 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1408 {
1409         struct dentry *result;
1410
1411         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1412
1413         if (inode)
1414                 spin_lock(&inode->i_lock);
1415         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1416         if (inode)
1417                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1418
1419         if (!result) {
1420                 security_d_instantiate(entry, inode);
1421                 return NULL;
1422         }
1423
1424         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1425         iput(inode);
1426         return result;
1427 }
1428
1429 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1430
1431 /**
1432  * d_alloc_root - allocate root dentry
1433  * @root_inode: inode to allocate the root for
1434  *
1435  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
1436  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
1437  * memory or the inode passed is %NULL.
1438  */
1439  
1440 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
1441 {
1442         struct dentry *res = NULL;
1443
1444         if (root_inode) {
1445                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1446
1447                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1448                 if (res)
1449                         d_instantiate(res, root_inode);
1450         }
1451         return res;
1452 }
1453 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1454
1455 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1456 {
1457         struct dentry *alias;
1458
1459         if (list_empty(&inode->i_dentry))
1460                 return NULL;
1461         alias = list_first_entry(&inode->i_dentry, struct dentry, d_alias);
1462         __dget(alias);
1463         return alias;
1464 }
1465
1466 static struct dentry * d_find_any_alias(struct inode *inode)
1467 {
1468         struct dentry *de;
1469
1470         spin_lock(&inode->i_lock);
1471         de = __d_find_any_alias(inode);
1472         spin_unlock(&inode->i_lock);
1473         return de;
1474 }
1475
1476
1477 /**
1478  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1479  * @inode: inode to allocate the dentry for
1480  *
1481  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1482  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1483  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1484  *
1485  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1486  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1487  * allocating a new one.
1488  *
1489  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1490  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1491  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1492  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1493  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1494  */
1495 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1496 {
1497         static const struct qstr anonstring = { .name = "/", .len = 1 };
1498         struct dentry *tmp;
1499         struct dentry *res;
1500
1501         if (!inode)
1502                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1503         if (IS_ERR(inode))
1504                 return ERR_CAST(inode);
1505
1506         res = d_find_any_alias(inode);
1507         if (res)
1508                 goto out_iput;
1509
1510         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1511         if (!tmp) {
1512                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1513                 goto out_iput;
1514         }
1515
1516         spin_lock(&inode->i_lock);
1517         res = __d_find_any_alias(inode);
1518         if (res) {
1519                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1520                 dput(tmp);
1521                 goto out_iput;
1522         }
1523
1524         /* attach a disconnected dentry */
1525         spin_lock(&tmp->d_lock);
1526         tmp->d_inode = inode;
1527         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1528         list_add(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1529         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1530         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1531         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1532         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1533         spin_unlock(&inode->i_lock);
1534         security_d_instantiate(tmp, inode);
1535
1536         return tmp;
1537
1538  out_iput:
1539         if (res && !IS_ERR(res))
1540                 security_d_instantiate(res, inode);
1541         iput(inode);
1542         return res;
1543 }
1544 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1545
1546 /**
1547  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1548  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1549  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1550  *
1551  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1552  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1553  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1554  *
1555  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1556  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1557  *
1558  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1559  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1560  *
1561  */
1562 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1563 {
1564         struct dentry *new = NULL;
1565
1566         if (IS_ERR(inode))
1567                 return ERR_CAST(inode);
1568
1569         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1570                 spin_lock(&inode->i_lock);
1571                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1572                 if (new) {
1573                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1574                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1575                         security_d_instantiate(new, inode);
1576                         d_move(new, dentry);
1577                         iput(inode);
1578                 } else {
1579                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1580                         __d_instantiate(dentry, inode);
1581                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1582                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1583                         d_rehash(dentry);
1584                 }
1585         } else
1586                 d_add(dentry, inode);
1587         return new;
1588 }
1589 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1590
1591 /**
1592  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1593  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1594  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1595  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1596  *
1597  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1598  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1599  * case-insensitive filesystems.
1600  *
1601  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1602  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1603  *
1604  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1605  * the exact case, and return the spliced entry.
1606  */
1607 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1608                         struct qstr *name)
1609 {
1610         int error;
1611         struct dentry *found;
1612         struct dentry *new;
1613
1614         /*
1615          * First check if a dentry matching the name already exists,
1616          * if not go ahead and create it now.
1617          */
1618         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1619         if (!found) {
1620                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1621                 if (!new) {
1622                         error = -ENOMEM;
1623                         goto err_out;
1624                 }
1625
1626                 found = d_splice_alias(inode, new);
1627                 if (found) {
1628                         dput(new);
1629                         return found;
1630                 }
1631                 return new;
1632         }
1633
1634         /*
1635          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1636          *
1637          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1638          * earlier on.
1639          */
1640         if (found->d_inode) {
1641                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1642                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1643                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1644                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1645                 }
1646                 iput(inode);
1647                 return found;
1648         }
1649
1650         /*
1651          * We are going to instantiate this dentry, unhash it and clear the
1652          * lookup flag so we can do that.
1653          */
1654         if (unlikely(d_need_lookup(found)))
1655                 d_clear_need_lookup(found);
1656
1657         /*
1658          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1659          * already has a dentry.
1660          */
1661         new = d_splice_alias(inode, found);
1662         if (new) {
1663                 dput(found);
1664                 found = new;
1665         }
1666         return found;
1667
1668 err_out:
1669         iput(inode);
1670         return ERR_PTR(error);
1671 }
1672 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1673
1674 /**
1675  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1676  * @parent: parent dentry
1677  * @name: qstr of name we wish to find
1678  * @seq: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1679  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1680  * Returns: dentry, or NULL
1681  *
1682  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1683  * resolution (store-free path walking) design described in
1684  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1685  *
1686  * This is not to be used outside core vfs.
1687  *
1688  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1689  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1690  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1691  * returned here.
1692  *
1693  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1694  * function.
1695  *
1696  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1697  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1698  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1699  * is formed, giving integrity down the path walk.
1700  */
1701 struct dentry *__d_lookup_rcu(struct dentry *parent, struct qstr *name,
1702                                 unsigned *seq, struct inode **inode)
1703 {
1704         unsigned int len = name->len;
1705         unsigned int hash = name->hash;
1706         const unsigned char *str = name->name;
1707         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1708         struct hlist_bl_node *node;
1709         struct dentry *dentry;
1710
1711         /*
1712          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1713          * required to prevent single threaded performance regressions
1714          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1715          * Keep the two functions in sync.
1716          */
1717
1718         /*
1719          * The hash list is protected using RCU.
1720          *
1721          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1722          * races with d_move().
1723          *
1724          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1725          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1726          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1727          * renames using rename_lock seqlock.
1728          *
1729          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1730          */
1731         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1732                 struct inode *i;
1733                 const char *tname;
1734                 int tlen;
1735
1736                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1737                         continue;
1738
1739 seqretry:
1740                 *seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1741                 if (dentry->d_parent != parent)
1742                         continue;
1743                 if (d_unhashed(dentry))
1744                         continue;
1745                 tlen = dentry->d_name.len;
1746                 tname = dentry->d_name.name;
1747                 i = dentry->d_inode;
1748                 prefetch(tname);
1749                 /*
1750                  * This seqcount check is required to ensure name and
1751                  * len are loaded atomically, so as not to walk off the
1752                  * edge of memory when walking. If we could load this
1753                  * atomically some other way, we could drop this check.
1754                  */
1755                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, *seq))
1756                         goto seqretry;
1757                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
1758                         if (parent->d_op->d_compare(parent, *inode,
1759                                                 dentry, i,
1760                                                 tlen, tname, name))
1761                                 continue;
1762                 } else {
1763                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1764                                 continue;
1765                 }
1766                 /*
1767                  * No extra seqcount check is required after the name
1768                  * compare. The caller must perform a seqcount check in
1769                  * order to do anything useful with the returned dentry
1770                  * anyway.
1771                  */
1772                 *inode = i;
1773                 return dentry;
1774         }
1775         return NULL;
1776 }
1777
1778 /**
1779  * d_lookup - search for a dentry
1780  * @parent: parent dentry
1781  * @name: qstr of name we wish to find
1782  * Returns: dentry, or NULL
1783  *
1784  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1785  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1786  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1787  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1788  */
1789 struct dentry *d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1790 {
1791         struct dentry *dentry;
1792         unsigned seq;
1793
1794         do {
1795                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1796                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1797                 if (dentry)
1798                         break;
1799         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1800         return dentry;
1801 }
1802 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1803
1804 /**
1805  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1806  * @parent: parent dentry
1807  * @name: qstr of name we wish to find
1808  * Returns: dentry, or NULL
1809  *
1810  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1811  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1812  *
1813  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1814  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1815  * the case of failure.
1816  *
1817  * __d_lookup callers must be commented.
1818  */
1819 struct dentry *__d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1820 {
1821         unsigned int len = name->len;
1822         unsigned int hash = name->hash;
1823         const unsigned char *str = name->name;
1824         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1825         struct hlist_bl_node *node;
1826         struct dentry *found = NULL;
1827         struct dentry *dentry;
1828
1829         /*
1830          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1831          * required to prevent single threaded performance regressions
1832          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1833          * Keep the two functions in sync.
1834          */
1835
1836         /*
1837          * The hash list is protected using RCU.
1838          *
1839          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1840          * with d_move().
1841          *
1842          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1843          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1844          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1845          * renames using rename_lock seqlock.
1846          *
1847          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1848          */
1849         rcu_read_lock();
1850         
1851         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1852                 const char *tname;
1853                 int tlen;
1854
1855                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1856                         continue;
1857
1858                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1859                 if (dentry->d_parent != parent)
1860                         goto next;
1861                 if (d_unhashed(dentry))
1862                         goto next;
1863
1864                 /*
1865                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1866                  * change the qstr (protected by d_lock).
1867                  */
1868                 tlen = dentry->d_name.len;
1869                 tname = dentry->d_name.name;
1870                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1871                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1872                                                 dentry, dentry->d_inode,
1873                                                 tlen, tname, name))
1874                                 goto next;
1875                 } else {
1876                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1877                                 goto next;
1878                 }
1879
1880                 dentry->d_count++;
1881                 found = dentry;
1882                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1883                 break;
1884 next:
1885                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1886         }
1887         rcu_read_unlock();
1888
1889         return found;
1890 }
1891
1892 /**
1893  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1894  * @dir: Directory to search in
1895  * @name: qstr of name we wish to find
1896  *
1897  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1898  */
1899 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1900 {
1901         struct dentry *dentry = NULL;
1902
1903         /*
1904          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1905          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1906          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1907          */
1908         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1909         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
1910                 if (dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name) < 0)
1911                         goto out;
1912         }
1913         dentry = d_lookup(dir, name);
1914 out:
1915         return dentry;
1916 }
1917
1918 /**
1919  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
1920  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1921  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1922  *
1923  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1924  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1925  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1926  *
1927  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
1928  */
1929 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1930 {
1931         struct dentry *child;
1932
1933         spin_lock(&dparent->d_lock);
1934         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
1935                 if (dentry == child) {
1936                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1937                         __dget_dlock(dentry);
1938                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1939                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1940                         return 1;
1941                 }
1942         }
1943         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1944
1945         return 0;
1946 }
1947 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1948
1949 /*
1950  * When a file is deleted, we have two options:
1951  * - turn this dentry into a negative dentry
1952  * - unhash this dentry and free it.
1953  *
1954  * Usually, we want to just turn this into
1955  * a negative dentry, but if anybody else is
1956  * currently using the dentry or the inode
1957  * we can't do that and we fall back on removing
1958  * it from the hash queues and waiting for
1959  * it to be deleted later when it has no users
1960  */
1961  
1962 /**
1963  * d_delete - delete a dentry
1964  * @dentry: The dentry to delete
1965  *
1966  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1967  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1968  */
1969  
1970 void d_delete(struct dentry * dentry)
1971 {
1972         struct inode *inode;
1973         int isdir = 0;
1974         /*
1975          * Are we the only user?
1976          */
1977 again:
1978         spin_lock(&dentry->d_lock);
1979         inode = dentry->d_inode;
1980         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
1981         if (dentry->d_count == 1) {
1982                 if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
1983                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1984                         cpu_relax();
1985                         goto again;
1986                 }
1987                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
1988                 dentry_unlink_inode(dentry);
1989                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1990                 return;
1991         }
1992
1993         if (!d_unhashed(dentry))
1994                 __d_drop(dentry);
1995
1996         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1997
1998         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1999 }
2000 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2001
2002 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2003 {
2004         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2005         hlist_bl_lock(b);
2006         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2007         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2008         hlist_bl_unlock(b);
2009 }
2010
2011 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2012 {
2013         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2014 }
2015
2016 /**
2017  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2018  * @entry: dentry to add to the hash
2019  *
2020  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2021  */
2022  
2023 void d_rehash(struct dentry * entry)
2024 {
2025         spin_lock(&entry->d_lock);
2026         _d_rehash(entry);
2027         spin_unlock(&entry->d_lock);
2028 }
2029 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2030
2031 /**
2032  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2033  * @dentry: dentry to be updated
2034  * @name: new name
2035  *
2036  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2037  *
2038  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2039  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2040  * lengths).
2041  *
2042  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2043  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2044  */
2045 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2046 {
2047         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2048         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2049
2050         spin_lock(&dentry->d_lock);
2051         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2052         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2053         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2054         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2055 }
2056 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2057
2058 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2059 {
2060         if (dname_external(target)) {
2061                 if (dname_external(dentry)) {
2062                         /*
2063                          * Both external: swap the pointers
2064                          */
2065                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2066                 } else {
2067                         /*
2068                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2069                          * storage and make target internal.
2070                          */
2071                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2072                                         dentry->d_name.len + 1);
2073                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2074                         target->d_name.name = target->d_iname;
2075                 }
2076         } else {
2077                 if (dname_external(dentry)) {
2078                         /*
2079                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2080                          * storage to target and make dentry internal
2081                          */
2082                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2083                                         target->d_name.len + 1);
2084                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2085                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2086                 } else {
2087                         /*
2088                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2089                          */
2090                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2091                                         target->d_name.len + 1);
2092                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2093                         return;
2094                 }
2095         }
2096         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2097 }
2098
2099 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2100 {
2101         /*
2102          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2103          */
2104         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2105                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2106         else {
2107                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2108                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2109                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2110                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2111                 } else {
2112                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2113                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2114                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2115                 }
2116         }
2117         if (target < dentry) {
2118                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2119                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2120         } else {
2121                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2122                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2123         }
2124 }
2125
2126 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2127                                         struct dentry *target)
2128 {
2129         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2130                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2131         if (target->d_parent != target)
2132                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2133 }
2134
2135 /*
2136  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2137  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2138  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2139  * the new name before we switch.
2140  *
2141  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2142  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2143  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2144  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2145  */
2146 /*
2147  * __d_move - move a dentry
2148  * @dentry: entry to move
2149  * @target: new dentry
2150  *
2151  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2152  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2153  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2154  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2155  */
2156 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2157 {
2158         if (!dentry->d_inode)
2159                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2160
2161         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2162         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2163
2164         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2165
2166         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2167         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2168
2169         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2170
2171         /*
2172          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2173          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2174          */
2175         __d_drop(dentry);
2176         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2177
2178         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2179         __d_drop(target);
2180
2181         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2182         list_del(&target->d_u.d_child);
2183
2184         /* Switch the names.. */
2185         switch_names(dentry, target);
2186         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2187
2188         /* ... and switch the parents */
2189         if (IS_ROOT(dentry)) {
2190                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2191                 target->d_parent = target;
2192                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2193         } else {
2194                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2195
2196                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2197                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2198         }
2199
2200         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2201
2202         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2203         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2204
2205         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2206         spin_unlock(&target->d_lock);
2207         fsnotify_d_move(dentry);
2208         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2209 }
2210
2211 /*
2212  * d_move - move a dentry
2213  * @dentry: entry to move
2214  * @target: new dentry
2215  *
2216  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2217  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2218  * requirements for __d_move.
2219  */
2220 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2221 {
2222         write_seqlock(&rename_lock);
2223         __d_move(dentry, target);
2224         write_sequnlock(&rename_lock);
2225 }
2226 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2227
2228 /**
2229  * d_ancestor - search for an ancestor
2230  * @p1: ancestor dentry
2231  * @p2: child dentry
2232  *
2233  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2234  * an ancestor of p2, else NULL.
2235  */
2236 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2237 {
2238         struct dentry *p;
2239
2240         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2241                 if (p->d_parent == p1)
2242                         return p;
2243         }
2244         return NULL;
2245 }
2246
2247 /*
2248  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2249  *
2250  * It assumes that the caller is already holding
2251  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2252  *
2253  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2254  * remember to update this too...
2255  */
2256 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2257                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2258 {
2259         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2260         struct dentry *ret;
2261
2262         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2263         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2264                 goto out_unalias;
2265
2266         /* See lock_rename() */
2267         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2268         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2269                 goto out_err;
2270         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2271         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2272                 goto out_err;
2273         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2274 out_unalias:
2275         __d_move(alias, dentry);
2276         ret = alias;
2277 out_err:
2278         spin_unlock(&inode->i_lock);
2279         if (m2)
2280                 mutex_unlock(m2);
2281         if (m1)
2282                 mutex_unlock(m1);
2283         return ret;
2284 }
2285
2286 /*
2287  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2288  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2289  * returns with anon->d_lock held!
2290  */
2291 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2292 {
2293         struct dentry *dparent, *aparent;
2294
2295         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2296
2297         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2298         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2299
2300         dparent = dentry->d_parent;
2301         aparent = anon->d_parent;
2302
2303         switch_names(dentry, anon);
2304         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2305
2306         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
2307         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2308         if (!IS_ROOT(dentry))
2309                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2310         else
2311                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
2312
2313         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
2314         list_del(&anon->d_u.d_child);
2315         if (!IS_ROOT(anon))
2316                 list_add(&anon->d_u.d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
2317         else
2318                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_u.d_child);
2319
2320         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2321         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2322
2323         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2324         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2325
2326         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2327         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2328 }
2329
2330 /**
2331  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2332  * @dentry: candidate dentry
2333  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2334  *
2335  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2336  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2337  * i_mutex of the parent directory.
2338  */
2339 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2340 {
2341         struct dentry *actual;
2342
2343         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2344
2345         if (!inode) {
2346                 actual = dentry;
2347                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2348                 d_rehash(actual);
2349                 goto out_nolock;
2350         }
2351
2352         spin_lock(&inode->i_lock);
2353
2354         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2355                 struct dentry *alias;
2356
2357                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2358                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2359                 if (alias) {
2360                         actual = alias;
2361                         write_seqlock(&rename_lock);
2362
2363                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2364                                 /* Check for loops */
2365                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2366                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2367                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2368                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2369                                  * could splice into our tree? */
2370                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2371                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2372                                 __d_drop(alias);
2373                                 goto found;
2374                         } else {
2375                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2376                                  * aliasing. This drops inode->i_lock */
2377                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2378                         }
2379                         write_sequnlock(&rename_lock);
2380                         if (IS_ERR(actual)) {
2381                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2382                                         pr_warn_ratelimited(
2383                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2384                                                 " would have caused loop\n",
2385                                                 dentry->d_name.name,
2386                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2387                                                 inode->i_sb->s_id);
2388                                 dput(alias);
2389                         }
2390                         goto out_nolock;
2391                 }
2392         }
2393
2394         /* Add a unique reference */
2395         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2396         if (!actual)
2397                 actual = dentry;
2398         else
2399                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2400
2401         spin_lock(&actual->d_lock);
2402 found:
2403         _d_rehash(actual);
2404         spin_unlock(&actual->d_lock);
2405         spin_unlock(&inode->i_lock);
2406 out_nolock:
2407         if (actual == dentry) {
2408                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2409                 return NULL;
2410         }
2411
2412         iput(inode);
2413         return actual;
2414 }
2415 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2416
2417 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2418 {
2419         *buflen -= namelen;
2420         if (*buflen < 0)
2421                 return -ENAMETOOLONG;
2422         *buffer -= namelen;
2423         memcpy(*buffer, str, namelen);
2424         return 0;
2425 }
2426
2427 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2428 {
2429         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2430 }
2431
2432 /**
2433  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2434  * @path: the dentry/vfsmount to report
2435  * @root: root vfsmnt/dentry
2436  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2437  * @buflen: pointer to buffer length
2438  *
2439  * Caller holds the rename_lock.
2440  */
2441 static int prepend_path(const struct path *path,
2442                         const struct path *root,
2443                         char **buffer, int *buflen)
2444 {
2445         struct dentry *dentry = path->dentry;
2446         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2447         bool slash = false;
2448         int error = 0;
2449
2450         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2451                 struct dentry * parent;
2452
2453                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2454                         /* Global root? */
2455                         if (vfsmnt->mnt_parent == vfsmnt) {
2456                                 goto global_root;
2457                         }
2458                         dentry = vfsmnt->mnt_mountpoint;
2459                         vfsmnt = vfsmnt->mnt_parent;
2460                         continue;
2461                 }
2462                 parent = dentry->d_parent;
2463                 prefetch(parent);
2464                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2465                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2466                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2467                 if (!error)
2468                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2469                 if (error)
2470                         break;
2471
2472                 slash = true;
2473                 dentry = parent;
2474         }
2475
2476         if (!error && !slash)
2477                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2478
2479         return error;
2480
2481 global_root:
2482         /*
2483          * Filesystems needing to implement special "root names"
2484          * should do so with ->d_dname()
2485          */
2486         if (IS_ROOT(dentry) &&
2487             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2488                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2489                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2490         }
2491         if (!slash)
2492                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2493         if (!error)
2494                 error = vfsmnt->mnt_ns ? 1 : 2;
2495         return error;
2496 }
2497
2498 /**
2499  * __d_path - return the path of a dentry
2500  * @path: the dentry/vfsmount to report
2501  * @root: root vfsmnt/dentry
2502  * @buf: buffer to return value in
2503  * @buflen: buffer length
2504  *
2505  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2506  *
2507  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2508  * path was too long.
2509  *
2510  * "buflen" should be positive.
2511  *
2512  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2513  */
2514 char *__d_path(const struct path *path,
2515                const struct path *root,
2516                char *buf, int buflen)
2517 {
2518         char *res = buf + buflen;
2519         int error;
2520
2521         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2522         br_read_lock(vfsmount_lock);
2523         write_seqlock(&rename_lock);
2524         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2525         write_sequnlock(&rename_lock);
2526         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2527
2528         if (error < 0)
2529                 return ERR_PTR(error);
2530         if (error > 0)
2531                 return NULL;
2532         return res;
2533 }
2534
2535 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2536                char *buf, int buflen)
2537 {
2538         struct path root = {};
2539         char *res = buf + buflen;
2540         int error;
2541
2542         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2543         br_read_lock(vfsmount_lock);
2544         write_seqlock(&rename_lock);
2545         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2546         write_sequnlock(&rename_lock);
2547         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2548
2549         if (error > 1)
2550                 error = -EINVAL;
2551         if (error < 0)
2552                 return ERR_PTR(error);
2553         return res;
2554 }
2555
2556 /*
2557  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2558  */
2559 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2560                              const struct path *root,
2561                              char **buf, int *buflen)
2562 {
2563         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2564         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2565                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2566                 if (error)
2567                         return error;
2568         }
2569
2570         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2571 }
2572
2573 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2574 {
2575         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2576 }
2577
2578 /**
2579  * d_path - return the path of a dentry
2580  * @path: path to report
2581  * @buf: buffer to return value in
2582  * @buflen: buffer length
2583  *
2584  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2585  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2586  *
2587  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2588  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2589  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2590  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2591  *
2592  * "buflen" should be positive.
2593  */
2594 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2595 {
2596         char *res = buf + buflen;
2597         struct path root;
2598         int error;
2599
2600         /*
2601          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2602          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2603          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2604          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2605          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2606          */
2607         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2608                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2609
2610         get_fs_root(current->fs, &root);
2611         br_read_lock(vfsmount_lock);
2612         write_seqlock(&rename_lock);
2613         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2614         write_sequnlock(&rename_lock);
2615         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2616         if (error < 0)
2617                 res = ERR_PTR(error);
2618         path_put(&root);
2619         return res;
2620 }
2621 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2622
2623 /**
2624  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2625  * @path: path to report
2626  * @buf: buffer to return value in
2627  * @buflen: buffer length
2628  *
2629  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2630  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2631  */
2632 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2633 {
2634         char *res = buf + buflen;
2635         struct path root;
2636         int error;
2637
2638         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2639                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2640
2641         get_fs_root(current->fs, &root);
2642         write_seqlock(&rename_lock);
2643         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2644         if (error > 0)
2645                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2646         write_sequnlock(&rename_lock);
2647         path_put(&root);
2648         if (error)
2649                 res =  ERR_PTR(error);
2650
2651         return res;
2652 }
2653
2654 /*
2655  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2656  */
2657 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2658                         const char *fmt, ...)
2659 {
2660         va_list args;
2661         char temp[64];
2662         int sz;
2663
2664         va_start(args, fmt);
2665         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2666         va_end(args);
2667
2668         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2669                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2670
2671         buffer += buflen - sz;
2672         return memcpy(buffer, temp, sz);
2673 }
2674
2675 /*
2676  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2677  */
2678 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2679 {
2680         char *end = buf + buflen;
2681         char *retval;
2682
2683         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2684         if (buflen < 1)
2685                 goto Elong;
2686         /* Get '/' right */
2687         retval = end-1;
2688         *retval = '/';
2689
2690         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2691                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2692                 int error;
2693
2694                 prefetch(parent);
2695                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2696                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2697                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2698                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2699                         goto Elong;
2700
2701                 retval = end;
2702                 dentry = parent;
2703         }
2704         return retval;
2705 Elong:
2706         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2707 }
2708
2709 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2710 {
2711         char *retval;
2712
2713         write_seqlock(&rename_lock);
2714         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2715         write_sequnlock(&rename_lock);
2716
2717         return retval;
2718 }
2719 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2720
2721 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2722 {
2723         char *p = NULL;
2724         char *retval;
2725
2726         write_seqlock(&rename_lock);
2727         if (d_unlinked(dentry)) {
2728                 p = buf + buflen;
2729                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2730                         goto Elong;
2731                 buflen++;
2732         }
2733         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2734         write_sequnlock(&rename_lock);
2735         if (!IS_ERR(retval) && p)
2736                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2737         return retval;
2738 Elong:
2739         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2740 }
2741
2742 /*
2743  * NOTE! The user-level library version returns a
2744  * character pointer. The kernel system call just
2745  * returns the length of the buffer filled (which
2746  * includes the ending '\0' character), or a negative
2747  * error value. So libc would do something like
2748  *
2749  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2750  *      {
2751  *              int retval;
2752  *
2753  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2754  *              if (retval >= 0)
2755  *                      return buf;
2756  *              errno = -retval;
2757  *              return NULL;
2758  *      }
2759  */
2760 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2761 {
2762         int error;
2763         struct path pwd, root;
2764         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2765
2766         if (!page)
2767                 return -ENOMEM;
2768
2769         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2770
2771         error = -ENOENT;
2772         br_read_lock(vfsmount_lock);
2773         write_seqlock(&rename_lock);
2774         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2775                 unsigned long len;
2776                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2777                 int buflen = PAGE_SIZE;
2778
2779                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2780                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
2781                 write_sequnlock(&rename_lock);
2782                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2783
2784                 if (error < 0)
2785                         goto out;
2786
2787                 /* Unreachable from current root */
2788                 if (error > 0) {
2789                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2790                         if (error)
2791                                 goto out;
2792                 }
2793
2794                 error = -ERANGE;
2795                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2796                 if (len <= size) {
2797                         error = len;
2798                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2799                                 error = -EFAULT;
2800                 }
2801         } else {
2802                 write_sequnlock(&rename_lock);
2803                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2804         }
2805
2806 out:
2807         path_put(&pwd);
2808         path_put(&root);
2809         free_page((unsigned long) page);
2810         return error;
2811 }
2812
2813 /*
2814  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2815  *
2816  * Trivially implemented using the dcache structure
2817  */
2818
2819 /**
2820  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2821  * @new_dentry: new dentry
2822  * @old_dentry: old dentry
2823  *
2824  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2825  * Returns 0 otherwise.
2826  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2827  */
2828   
2829 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2830 {
2831         int result;
2832         unsigned seq;
2833
2834         if (new_dentry == old_dentry)
2835                 return 1;
2836
2837         do {
2838                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2839                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2840                 /*
2841                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2842                  * due to d_move
2843                  */
2844                 rcu_read_lock();
2845                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2846                         result = 1;
2847                 else
2848                         result = 0;
2849                 rcu_read_unlock();
2850         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2851
2852         return result;
2853 }
2854
2855 int path_is_under(struct path *path1, struct path *path2)
2856 {
2857         struct vfsmount *mnt = path1->mnt;
2858         struct dentry *dentry = path1->dentry;
2859         int res;
2860
2861         br_read_lock(vfsmount_lock);
2862         if (mnt != path2->mnt) {
2863                 for (;;) {
2864                         if (mnt->mnt_parent == mnt) {
2865                                 br_read_unlock(vfsmount_lock);
2866                                 return 0;
2867                         }
2868                         if (mnt->mnt_parent == path2->mnt)
2869                                 break;
2870                         mnt = mnt->mnt_parent;
2871                 }
2872                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2873         }
2874         res = is_subdir(dentry, path2->dentry);
2875         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2876         return res;
2877 }
2878 EXPORT_SYMBOL(path_is_under);
2879
2880 void d_genocide(struct dentry *root)
2881 {
2882         struct dentry *this_parent;
2883         struct list_head *next;
2884         unsigned seq;
2885         int locked = 0;
2886
2887         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2888 again:
2889         this_parent = root;
2890         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2891 repeat:
2892         next = this_parent->d_subdirs.next;
2893 resume:
2894         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2895                 struct list_head *tmp = next;
2896                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2897                 next = tmp->next;
2898
2899                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2900                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2901                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2902                         continue;
2903                 }
2904                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2905                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2906                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2907                         this_parent = dentry;
2908                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2909                         goto repeat;
2910                 }
2911                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2912                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2913                         dentry->d_count--;
2914                 }
2915                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2916         }
2917         if (this_parent != root) {
2918                 struct dentry *child = this_parent;
2919                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2920                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2921                         this_parent->d_count--;
2922                 }
2923                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
2924                 if (!this_parent)
2925                         goto rename_retry;
2926                 next = child->d_u.d_child.next;
2927                 goto resume;
2928         }
2929         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2930         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2931                 goto rename_retry;
2932         if (locked)
2933                 write_sequnlock(&rename_lock);
2934         return;
2935
2936 rename_retry:
2937         if (locked)
2938                 goto again;
2939         locked = 1;
2940         write_seqlock(&rename_lock);
2941         goto again;
2942 }
2943
2944 /**
2945  * find_inode_number - check for dentry with name
2946  * @dir: directory to check
2947  * @name: Name to find.
2948  *
2949  * Check whether a dentry already exists for the given name,
2950  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
2951  * 0 is returned.
2952  *
2953  * This routine is used to post-process directory listings for
2954  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
2955  * to keep getcwd() working.
2956  */
2957  
2958 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2959 {
2960         struct dentry * dentry;
2961         ino_t ino = 0;
2962
2963         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
2964         if (dentry) {
2965                 if (dentry->d_inode)
2966                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
2967                 dput(dentry);
2968         }
2969         return ino;
2970 }
2971 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
2972
2973 static __initdata unsigned long dhash_entries;
2974 static int __init set_dhash_entries(char *str)
2975 {
2976         if (!str)
2977                 return 0;
2978         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
2979         return 1;
2980 }
2981 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
2982
2983 static void __init dcache_init_early(void)
2984 {
2985         int loop;
2986
2987         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
2988          * hash allocation until vmalloc space is available.
2989          */
2990         if (hashdist)
2991                 return;
2992
2993         dentry_hashtable =
2994                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
2995                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
2996                                         dhash_entries,
2997                                         13,
2998                                         HASH_EARLY,
2999                                         &d_hash_shift,
3000                                         &d_hash_mask,
3001                                         0);
3002
3003         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3004                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3005 }
3006
3007 static void __init dcache_init(void)
3008 {
3009         int loop;
3010
3011         /* 
3012          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3013          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3014          * of the dcache. 
3015          */
3016         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3017                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3018
3019         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3020         if (!hashdist)
3021                 return;
3022
3023         dentry_hashtable =
3024                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3025                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3026                                         dhash_entries,
3027                                         13,
3028                                         0,
3029                                         &d_hash_shift,
3030                                         &d_hash_mask,
3031                                         0);
3032
3033         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
3034                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3035 }
3036
3037 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3038 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3039 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3040
3041 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3042
3043 void __init vfs_caches_init_early(void)
3044 {
3045         dcache_init_early();
3046         inode_init_early();
3047 }
3048
3049 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3050 {
3051         unsigned long reserve;
3052
3053         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3054            150% of current kernel size */
3055
3056         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3057         mempages -= reserve;
3058
3059         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3060                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3061
3062         dcache_init();
3063         inode_init();
3064         files_init(mempages);
3065         mnt_init();
3066         bdev_cache_init();
3067         chrdev_init();
3068 }