vfs: use __getname/__putname for getcwd() system call
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include "internal.h"
41 #include "mount.h"
42
43 /*
44  * Usage:
45  * dcache->d_inode->i_lock protects:
46  *   - i_dentry, d_alias, d_inode of aliases
47  * dcache_hash_bucket lock protects:
48  *   - the dcache hash table
49  * s_anon bl list spinlock protects:
50  *   - the s_anon list (see __d_drop)
51  * dcache_lru_lock protects:
52  *   - the dcache lru lists and counters
53  * d_lock protects:
54  *   - d_flags
55  *   - d_name
56  *   - d_lru
57  *   - d_count
58  *   - d_unhashed()
59  *   - d_parent and d_subdirs
60  *   - childrens' d_child and d_parent
61  *   - d_alias, d_inode
62  *
63  * Ordering:
64  * dentry->d_inode->i_lock
65  *   dentry->d_lock
66  *     dcache_lru_lock
67  *     dcache_hash_bucket lock
68  *     s_anon lock
69  *
70  * If there is an ancestor relationship:
71  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
72  *   ...
73  *     dentry->d_parent->d_lock
74  *       dentry->d_lock
75  *
76  * If no ancestor relationship:
77  * if (dentry1 < dentry2)
78  *   dentry1->d_lock
79  *     dentry2->d_lock
80  */
81 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
82 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
83
84 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lru_lock);
85 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
86
87 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
88
89 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
90
91 /**
92  * read_seqbegin_or_lock - begin a sequence number check or locking block
93  * @lock: sequence lock
94  * @seq : sequence number to be checked
95  *
96  * First try it once optimistically without taking the lock. If that fails,
97  * take the lock. The sequence number is also used as a marker for deciding
98  * whether to be a reader (even) or writer (odd).
99  * N.B. seq must be initialized to an even number to begin with.
100  */
101 static inline void read_seqbegin_or_lock(seqlock_t *lock, int *seq)
102 {
103         if (!(*seq & 1))        /* Even */
104                 *seq = read_seqbegin(lock);
105         else                    /* Odd */
106                 read_seqlock_excl(lock);
107 }
108
109 static inline int need_seqretry(seqlock_t *lock, int seq)
110 {
111         return !(seq & 1) && read_seqretry(lock, seq);
112 }
113
114 static inline void done_seqretry(seqlock_t *lock, int seq)
115 {
116         if (seq & 1)
117                 read_sequnlock_excl(lock);
118 }
119
120 /*
121  * This is the single most critical data structure when it comes
122  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
123  * to make this good - I've just made it work.
124  *
125  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
126  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
127  */
128 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
129 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
130
131 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
132 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
133
134 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
135
136 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(const struct dentry *parent,
137                                         unsigned int hash)
138 {
139         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
140         hash = hash + (hash >> D_HASHBITS);
141         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
142 }
143
144 /* Statistics gathering. */
145 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
146         .age_limit = 45,
147 };
148
149 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
150
151 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
152 static int get_nr_dentry(void)
153 {
154         int i;
155         int sum = 0;
156         for_each_possible_cpu(i)
157                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
158         return sum < 0 ? 0 : sum;
159 }
160
161 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
162                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
163 {
164         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
165         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
166 }
167 #endif
168
169 /*
170  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
171  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
172  */
173 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
174
175 #include <asm/word-at-a-time.h>
176 /*
177  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
178  * aligned allocation for this particular component. We don't
179  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
180  * doesn't hurt either.
181  *
182  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
183  * need the careful unaligned handling.
184  */
185 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
186 {
187         unsigned long a,b,mask;
188
189         for (;;) {
190                 a = *(unsigned long *)cs;
191                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
192                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
193                         break;
194                 if (unlikely(a != b))
195                         return 1;
196                 cs += sizeof(unsigned long);
197                 ct += sizeof(unsigned long);
198                 tcount -= sizeof(unsigned long);
199                 if (!tcount)
200                         return 0;
201         }
202         mask = ~(~0ul << tcount*8);
203         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
204 }
205
206 #else
207
208 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
209 {
210         do {
211                 if (*cs != *ct)
212                         return 1;
213                 cs++;
214                 ct++;
215                 tcount--;
216         } while (tcount);
217         return 0;
218 }
219
220 #endif
221
222 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
223 {
224         const unsigned char *cs;
225         /*
226          * Be careful about RCU walk racing with rename:
227          * use ACCESS_ONCE to fetch the name pointer.
228          *
229          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
230          * was not loaded atomically, we don't care. The
231          * RCU walk will check the sequence count eventually,
232          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
233          * because we're reading the name pointer atomically,
234          * and a dentry name is guaranteed to be properly
235          * terminated with a NUL byte.
236          *
237          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
238          * early because the data cannot match (there can
239          * be no NUL in the ct/tcount data)
240          */
241         cs = ACCESS_ONCE(dentry->d_name.name);
242         smp_read_barrier_depends();
243         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
244 }
245
246 static void __d_free(struct rcu_head *head)
247 {
248         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
249
250         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_alias));
251         if (dname_external(dentry))
252                 kfree(dentry->d_name.name);
253         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
254 }
255
256 /*
257  * no locks, please.
258  */
259 static void d_free(struct dentry *dentry)
260 {
261         BUG_ON((int)dentry->d_lockref.count > 0);
262         this_cpu_dec(nr_dentry);
263         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
264                 dentry->d_op->d_release(dentry);
265
266         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
267         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
268                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
269         else
270                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
271 }
272
273 /**
274  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
275  * @dentry: the target dentry
276  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
277  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
278  * the dentry has not already been unhashed).
279  */
280 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
281 {
282         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
283         /* Go through a barrier */
284         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
285 }
286
287 /*
288  * Release the dentry's inode, using the filesystem
289  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
290  * and is unhashed.
291  */
292 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
293         __releases(dentry->d_lock)
294         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
295 {
296         struct inode *inode = dentry->d_inode;
297         if (inode) {
298                 dentry->d_inode = NULL;
299                 hlist_del_init(&dentry->d_alias);
300                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
301                 spin_unlock(&inode->i_lock);
302                 if (!inode->i_nlink)
303                         fsnotify_inoderemove(inode);
304                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
305                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
306                 else
307                         iput(inode);
308         } else {
309                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
310         }
311 }
312
313 /*
314  * Release the dentry's inode, using the filesystem
315  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
316  */
317 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
318         __releases(dentry->d_lock)
319         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
320 {
321         struct inode *inode = dentry->d_inode;
322         dentry->d_inode = NULL;
323         hlist_del_init(&dentry->d_alias);
324         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
325         spin_unlock(&dentry->d_lock);
326         spin_unlock(&inode->i_lock);
327         if (!inode->i_nlink)
328                 fsnotify_inoderemove(inode);
329         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
330                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
331         else
332                 iput(inode);
333 }
334
335 /*
336  * dentry_lru_(add|del|prune|move_tail) must be called with d_lock held.
337  */
338 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
339 {
340         if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST))) {
341                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
342                 dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
343                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
344                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
345                 dentry_stat.nr_unused++;
346                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
347         }
348 }
349
350 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
351 {
352         list_del_init(&dentry->d_lru);
353         dentry->d_flags &= ~(DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
354         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
355         dentry_stat.nr_unused--;
356 }
357
358 /*
359  * Remove a dentry with references from the LRU.
360  */
361 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
362 {
363         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
364                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
365                 __dentry_lru_del(dentry);
366                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
367         }
368 }
369
370 static void dentry_lru_move_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
371 {
372         spin_lock(&dcache_lru_lock);
373         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
374                 dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
375                 list_add_tail(&dentry->d_lru, list);
376                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
377                 dentry_stat.nr_unused++;
378         } else {
379                 list_move_tail(&dentry->d_lru, list);
380         }
381         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
382 }
383
384 /**
385  * d_kill - kill dentry and return parent
386  * @dentry: dentry to kill
387  * @parent: parent dentry
388  *
389  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
390  *
391  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
392  *
393  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
394  * d_kill.
395  */
396 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
397         __releases(dentry->d_lock)
398         __releases(parent->d_lock)
399         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
400 {
401         list_del(&dentry->d_u.d_child);
402         /*
403          * Inform try_to_ascend() that we are no longer attached to the
404          * dentry tree
405          */
406         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
407         if (parent)
408                 spin_unlock(&parent->d_lock);
409         dentry_iput(dentry);
410         /*
411          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
412          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
413          */
414         d_free(dentry);
415         return parent;
416 }
417
418 /*
419  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
420  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
421  * appropriate.
422  */
423 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
424 {
425         if (!d_unhashed(dentry)) {
426                 struct hlist_bl_head *b;
427                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
428                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
429                 else
430                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
431
432                 hlist_bl_lock(b);
433                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
434                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
435                 hlist_bl_unlock(b);
436         }
437 }
438
439 /**
440  * d_drop - drop a dentry
441  * @dentry: dentry to drop
442  *
443  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
444  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
445  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
446  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
447  * just make the cache lookup fail.
448  *
449  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
450  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
451  *
452  * __d_drop requires dentry->d_lock.
453  */
454 void __d_drop(struct dentry *dentry)
455 {
456         if (!d_unhashed(dentry)) {
457                 __d_shrink(dentry);
458                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
459         }
460 }
461 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
462
463 void d_drop(struct dentry *dentry)
464 {
465         spin_lock(&dentry->d_lock);
466         __d_drop(dentry);
467         spin_unlock(&dentry->d_lock);
468 }
469 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
470
471 /*
472  * Finish off a dentry we've decided to kill.
473  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
474  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
475  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
476  */
477 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry)
478         __releases(dentry->d_lock)
479 {
480         struct inode *inode;
481         struct dentry *parent;
482
483         inode = dentry->d_inode;
484         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
485 relock:
486                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
487                 cpu_relax();
488                 return dentry; /* try again with same dentry */
489         }
490         if (IS_ROOT(dentry))
491                 parent = NULL;
492         else
493                 parent = dentry->d_parent;
494         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
495                 if (inode)
496                         spin_unlock(&inode->i_lock);
497                 goto relock;
498         }
499
500         /*
501          * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
502          */
503         lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);
504
505         /*
506          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
507          * unhashed and destroyed.
508          */
509         if ((dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE) && !d_unhashed(dentry))
510                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
511
512         dentry_lru_del(dentry);
513         /* if it was on the hash then remove it */
514         __d_drop(dentry);
515         return d_kill(dentry, parent);
516 }
517
518 /* 
519  * This is dput
520  *
521  * This is complicated by the fact that we do not want to put
522  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
523  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
524  *
525  * However, that implies that we have to traverse the dentry
526  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
527  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
528  * its last child to go away).
529  *
530  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
531  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
532  * Real recursion would eat up our stack space.
533  */
534
535 /*
536  * dput - release a dentry
537  * @dentry: dentry to release 
538  *
539  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
540  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
541  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
542  * they too may now get deleted.
543  */
544 void dput(struct dentry *dentry)
545 {
546         if (unlikely(!dentry))
547                 return;
548
549 repeat:
550         if (lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref))
551                 return;
552
553         /* Unreachable? Get rid of it */
554         if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
555                 goto kill_it;
556
557         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
558                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
559                         goto kill_it;
560         }
561
562         dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
563         dentry_lru_add(dentry);
564
565         dentry->d_lockref.count--;
566         spin_unlock(&dentry->d_lock);
567         return;
568
569 kill_it:
570         dentry = dentry_kill(dentry);
571         if (dentry)
572                 goto repeat;
573 }
574 EXPORT_SYMBOL(dput);
575
576 /**
577  * d_invalidate - invalidate a dentry
578  * @dentry: dentry to invalidate
579  *
580  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
581  * possible. If there are other dentries that can be
582  * reached through this one we can't delete it and we
583  * return -EBUSY. On success we return 0.
584  *
585  * no dcache lock.
586  */
587  
588 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
589 {
590         /*
591          * If it's already been dropped, return OK.
592          */
593         spin_lock(&dentry->d_lock);
594         if (d_unhashed(dentry)) {
595                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
596                 return 0;
597         }
598         /*
599          * Check whether to do a partial shrink_dcache
600          * to get rid of unused child entries.
601          */
602         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
603                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
604                 shrink_dcache_parent(dentry);
605                 spin_lock(&dentry->d_lock);
606         }
607
608         /*
609          * Somebody else still using it?
610          *
611          * If it's a directory, we can't drop it
612          * for fear of somebody re-populating it
613          * with children (even though dropping it
614          * would make it unreachable from the root,
615          * we might still populate it if it was a
616          * working directory or similar).
617          * We also need to leave mountpoints alone,
618          * directory or not.
619          */
620         if (dentry->d_lockref.count > 1 && dentry->d_inode) {
621                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
622                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
623                         return -EBUSY;
624                 }
625         }
626
627         __d_drop(dentry);
628         spin_unlock(&dentry->d_lock);
629         return 0;
630 }
631 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
632
633 /* This must be called with d_lock held */
634 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
635 {
636         dentry->d_lockref.count++;
637 }
638
639 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
640 {
641         lockref_get(&dentry->d_lockref);
642 }
643
644 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
645 {
646         int gotref;
647         struct dentry *ret;
648
649         /*
650          * Do optimistic parent lookup without any
651          * locking.
652          */
653         rcu_read_lock();
654         ret = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
655         gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
656         rcu_read_unlock();
657         if (likely(gotref)) {
658                 if (likely(ret == ACCESS_ONCE(dentry->d_parent)))
659                         return ret;
660                 dput(ret);
661         }
662
663 repeat:
664         /*
665          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
666          * the lock.
667          */
668         rcu_read_lock();
669         ret = dentry->d_parent;
670         spin_lock(&ret->d_lock);
671         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
672                 spin_unlock(&ret->d_lock);
673                 rcu_read_unlock();
674                 goto repeat;
675         }
676         rcu_read_unlock();
677         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
678         ret->d_lockref.count++;
679         spin_unlock(&ret->d_lock);
680         return ret;
681 }
682 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
683
684 /**
685  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
686  * @inode: inode in question
687  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
688  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
689  *
690  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
691  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
692  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
693  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
694  * of a filesystem.
695  *
696  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
697  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
698  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
699  */
700 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
701 {
702         struct dentry *alias, *discon_alias;
703
704 again:
705         discon_alias = NULL;
706         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
707                 spin_lock(&alias->d_lock);
708                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
709                         if (IS_ROOT(alias) &&
710                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
711                                 discon_alias = alias;
712                         } else if (!want_discon) {
713                                 __dget_dlock(alias);
714                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
715                                 return alias;
716                         }
717                 }
718                 spin_unlock(&alias->d_lock);
719         }
720         if (discon_alias) {
721                 alias = discon_alias;
722                 spin_lock(&alias->d_lock);
723                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
724                         if (IS_ROOT(alias) &&
725                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
726                                 __dget_dlock(alias);
727                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
728                                 return alias;
729                         }
730                 }
731                 spin_unlock(&alias->d_lock);
732                 goto again;
733         }
734         return NULL;
735 }
736
737 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
738 {
739         struct dentry *de = NULL;
740
741         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
742                 spin_lock(&inode->i_lock);
743                 de = __d_find_alias(inode, 0);
744                 spin_unlock(&inode->i_lock);
745         }
746         return de;
747 }
748 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
749
750 /*
751  *      Try to kill dentries associated with this inode.
752  * WARNING: you must own a reference to inode.
753  */
754 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
755 {
756         struct dentry *dentry;
757 restart:
758         spin_lock(&inode->i_lock);
759         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
760                 spin_lock(&dentry->d_lock);
761                 if (!dentry->d_lockref.count) {
762                         /*
763                          * inform the fs via d_prune that this dentry
764                          * is about to be unhashed and destroyed.
765                          */
766                         if ((dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE) &&
767                             !d_unhashed(dentry))
768                                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
769
770                         __dget_dlock(dentry);
771                         __d_drop(dentry);
772                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
773                         spin_unlock(&inode->i_lock);
774                         dput(dentry);
775                         goto restart;
776                 }
777                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
778         }
779         spin_unlock(&inode->i_lock);
780 }
781 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
782
783 /*
784  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
785  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
786  * Releases dentry->d_lock.
787  *
788  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
789  */
790 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
791         __releases(dentry->d_lock)
792 {
793         struct dentry *parent;
794
795         parent = dentry_kill(dentry);
796         /*
797          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
798          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
799          * case, just loop again.
800          *
801          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
802          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
803          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
804          * fragmentation.
805          */
806         if (!parent)
807                 return;
808         if (parent == dentry)
809                 return;
810
811         /* Prune ancestors. */
812         dentry = parent;
813         while (dentry) {
814                 if (lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref))
815                         return;
816                 dentry = dentry_kill(dentry);
817         }
818 }
819
820 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
821 {
822         struct dentry *dentry;
823
824         rcu_read_lock();
825         for (;;) {
826                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
827                 if (&dentry->d_lru == list)
828                         break; /* empty */
829                 spin_lock(&dentry->d_lock);
830                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
831                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
832                         continue;
833                 }
834
835                 /*
836                  * We found an inuse dentry which was not removed from
837                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
838                  * it - just keep it off the LRU list.
839                  */
840                 if (dentry->d_lockref.count) {
841                         dentry_lru_del(dentry);
842                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
843                         continue;
844                 }
845
846                 rcu_read_unlock();
847
848                 try_prune_one_dentry(dentry);
849
850                 rcu_read_lock();
851         }
852         rcu_read_unlock();
853 }
854
855 /**
856  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
857  * @sb: superblock
858  * @count: number of entries to try to free
859  *
860  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @count entries. This is
861  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
862  * function.
863  *
864  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
865  * use.
866  */
867 void prune_dcache_sb(struct super_block *sb, int count)
868 {
869         struct dentry *dentry;
870         LIST_HEAD(referenced);
871         LIST_HEAD(tmp);
872
873 relock:
874         spin_lock(&dcache_lru_lock);
875         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
876                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
877                                 struct dentry, d_lru);
878                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
879
880                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
881                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
882                         cpu_relax();
883                         goto relock;
884                 }
885
886                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
887                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
888                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
889                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
890                 } else {
891                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
892                         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
893                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
894                         if (!--count)
895                                 break;
896                 }
897                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
898         }
899         if (!list_empty(&referenced))
900                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
901         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
902
903         shrink_dentry_list(&tmp);
904 }
905
906 /**
907  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
908  * @sb: superblock
909  *
910  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
911  * the dcache before unmounting a file system.
912  */
913 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
914 {
915         LIST_HEAD(tmp);
916
917         spin_lock(&dcache_lru_lock);
918         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
919                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
920                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
921                 shrink_dentry_list(&tmp);
922                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
923         }
924         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
925 }
926 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
927
928 /*
929  * destroy a single subtree of dentries for unmount
930  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
931  *   locking
932  */
933 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
934 {
935         struct dentry *parent;
936
937         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
938
939         for (;;) {
940                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
941                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
942                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
943                                             struct dentry, d_u.d_child);
944
945                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
946                  * until we find one with children or run out altogether */
947                 do {
948                         struct inode *inode;
949
950                         /*
951                          * inform the fs that this dentry is about to be
952                          * unhashed and destroyed.
953                          */
954                         if ((dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE) &&
955                             !d_unhashed(dentry))
956                                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
957
958                         dentry_lru_del(dentry);
959                         __d_shrink(dentry);
960
961                         if (dentry->d_lockref.count != 0) {
962                                 printk(KERN_ERR
963                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
964                                        " still in use (%d)"
965                                        " [unmount of %s %s]\n",
966                                        dentry,
967                                        dentry->d_inode ?
968                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
969                                        dentry->d_name.name,
970                                        dentry->d_lockref.count,
971                                        dentry->d_sb->s_type->name,
972                                        dentry->d_sb->s_id);
973                                 BUG();
974                         }
975
976                         if (IS_ROOT(dentry)) {
977                                 parent = NULL;
978                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
979                         } else {
980                                 parent = dentry->d_parent;
981                                 parent->d_lockref.count--;
982                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
983                         }
984
985                         inode = dentry->d_inode;
986                         if (inode) {
987                                 dentry->d_inode = NULL;
988                                 hlist_del_init(&dentry->d_alias);
989                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
990                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
991                                 else
992                                         iput(inode);
993                         }
994
995                         d_free(dentry);
996
997                         /* finished when we fall off the top of the tree,
998                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
999                          * next sibling if there is one */
1000                         if (!parent)
1001                                 return;
1002                         dentry = parent;
1003                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
1004
1005                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
1006                                     struct dentry, d_u.d_child);
1007         }
1008 }
1009
1010 /*
1011  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1012  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
1013  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
1014  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
1015  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
1016  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
1017  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
1018  *     in this superblock
1019  */
1020 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1021 {
1022         struct dentry *dentry;
1023
1024         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
1025                 BUG();
1026
1027         dentry = sb->s_root;
1028         sb->s_root = NULL;
1029         dentry->d_lockref.count--;
1030         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1031
1032         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1033                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
1034                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
1035         }
1036 }
1037
1038 /*
1039  * This tries to ascend one level of parenthood, but
1040  * we can race with renaming, so we need to re-check
1041  * the parenthood after dropping the lock and check
1042  * that the sequence number still matches.
1043  */
1044 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, unsigned seq)
1045 {
1046         struct dentry *new = old->d_parent;
1047
1048         rcu_read_lock();
1049         spin_unlock(&old->d_lock);
1050         spin_lock(&new->d_lock);
1051
1052         /*
1053          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
1054          * or deletion
1055          */
1056         if (new != old->d_parent ||
1057                  (old->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED) ||
1058                  need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
1059                 spin_unlock(&new->d_lock);
1060                 new = NULL;
1061         }
1062         rcu_read_unlock();
1063         return new;
1064 }
1065
1066 /**
1067  * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
1068  * @D_WALK_CONTINUE:    contrinue walk
1069  * @D_WALK_QUIT:        quit walk
1070  * @D_WALK_NORETRY:     quit when retry is needed
1071  * @D_WALK_SKIP:        skip this dentry and its children
1072  */
1073 enum d_walk_ret {
1074         D_WALK_CONTINUE,
1075         D_WALK_QUIT,
1076         D_WALK_NORETRY,
1077         D_WALK_SKIP,
1078 };
1079
1080 /**
1081  * d_walk - walk the dentry tree
1082  * @parent:     start of walk
1083  * @data:       data passed to @enter() and @finish()
1084  * @enter:      callback when first entering the dentry
1085  * @finish:     callback when successfully finished the walk
1086  *
1087  * The @enter() and @finish() callbacks are called with d_lock held.
1088  */
1089 static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
1090                    enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *),
1091                    void (*finish)(void *))
1092 {
1093         struct dentry *this_parent;
1094         struct list_head *next;
1095         unsigned seq = 0;
1096         enum d_walk_ret ret;
1097         bool retry = true;
1098
1099 again:
1100         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
1101         this_parent = parent;
1102         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1103
1104         ret = enter(data, this_parent);
1105         switch (ret) {
1106         case D_WALK_CONTINUE:
1107                 break;
1108         case D_WALK_QUIT:
1109         case D_WALK_SKIP:
1110                 goto out_unlock;
1111         case D_WALK_NORETRY:
1112                 retry = false;
1113                 break;
1114         }
1115 repeat:
1116         next = this_parent->d_subdirs.next;
1117 resume:
1118         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1119                 struct list_head *tmp = next;
1120                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1121                 next = tmp->next;
1122
1123                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1124
1125                 ret = enter(data, dentry);
1126                 switch (ret) {
1127                 case D_WALK_CONTINUE:
1128                         break;
1129                 case D_WALK_QUIT:
1130                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1131                         goto out_unlock;
1132                 case D_WALK_NORETRY:
1133                         retry = false;
1134                         break;
1135                 case D_WALK_SKIP:
1136                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1137                         continue;
1138                 }
1139
1140                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1141                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1142                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1143                         this_parent = dentry;
1144                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1145                         goto repeat;
1146                 }
1147                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1148         }
1149         /*
1150          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1151          */
1152         if (this_parent != parent) {
1153                 struct dentry *child = this_parent;
1154                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, seq);
1155                 if (!this_parent)
1156                         goto rename_retry;
1157                 next = child->d_u.d_child.next;
1158                 goto resume;
1159         }
1160         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
1161                 spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1162                 goto rename_retry;
1163         }
1164         if (finish)
1165                 finish(data);
1166
1167 out_unlock:
1168         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1169         done_seqretry(&rename_lock, seq);
1170         return;
1171
1172 rename_retry:
1173         if (!retry)
1174                 return;
1175         seq = 1;
1176         goto again;
1177 }
1178
1179 /*
1180  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1181  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1182  * list is non-empty and continue searching.
1183  */
1184
1185 /**
1186  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1187  * @parent: dentry to check.
1188  *
1189  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1190  * a mount point
1191  */
1192
1193 static enum d_walk_ret check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
1194 {
1195         int *ret = data;
1196         if (d_mountpoint(dentry)) {
1197                 *ret = 1;
1198                 return D_WALK_QUIT;
1199         }
1200         return D_WALK_CONTINUE;
1201 }
1202
1203 int have_submounts(struct dentry *parent)
1204 {
1205         int ret = 0;
1206
1207         d_walk(parent, &ret, check_mount, NULL);
1208
1209         return ret;
1210 }
1211 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1212
1213 /*
1214  * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
1215  * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
1216  * subtree can become unreachable).
1217  *
1218  * Only one of check_submounts_and_drop() and d_set_mounted() must succeed.  For
1219  * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
1220  */
1221 int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
1222 {
1223         struct dentry *p;
1224         int ret = -ENOENT;
1225         write_seqlock(&rename_lock);
1226         for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1227                 /* Need exclusion wrt. check_submounts_and_drop() */
1228                 spin_lock(&p->d_lock);
1229                 if (unlikely(d_unhashed(p))) {
1230                         spin_unlock(&p->d_lock);
1231                         goto out;
1232                 }
1233                 spin_unlock(&p->d_lock);
1234         }
1235         spin_lock(&dentry->d_lock);
1236         if (!d_unlinked(dentry)) {
1237                 dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
1238                 ret = 0;
1239         }
1240         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1241 out:
1242         write_sequnlock(&rename_lock);
1243         return ret;
1244 }
1245
1246 /*
1247  * Search the dentry child list of the specified parent,
1248  * and move any unused dentries to the end of the unused
1249  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1250  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1251  * searching.
1252  *
1253  * It returns zero iff there are no unused children,
1254  * otherwise  it returns the number of children moved to
1255  * the end of the unused list. This may not be the total
1256  * number of unused children, because select_parent can
1257  * drop the lock and return early due to latency
1258  * constraints.
1259  */
1260
1261 struct select_data {
1262         struct dentry *start;
1263         struct list_head dispose;
1264         int found;
1265 };
1266
1267 static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1268 {
1269         struct select_data *data = _data;
1270         enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;
1271
1272         if (data->start == dentry)
1273                 goto out;
1274
1275         /*
1276          * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1277          *
1278          * Those which are presently on the shrink list, being processed
1279          * by shrink_dentry_list(), shouldn't be moved.  Otherwise the
1280          * loop in shrink_dcache_parent() might not make any progress
1281          * and loop forever.
1282          */
1283         if (dentry->d_lockref.count) {
1284                 dentry_lru_del(dentry);
1285         } else if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)) {
1286                 dentry_lru_move_list(dentry, &data->dispose);
1287                 dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
1288                 data->found++;
1289                 ret = D_WALK_NORETRY;
1290         }
1291         /*
1292          * We can return to the caller if we have found some (this
1293          * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1294          * the rest.
1295          */
1296         if (data->found && need_resched())
1297                 ret = D_WALK_QUIT;
1298 out:
1299         return ret;
1300 }
1301
1302 /**
1303  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1304  * @parent: parent of entries to prune
1305  *
1306  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1307  */
1308 void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
1309 {
1310         for (;;) {
1311                 struct select_data data;
1312
1313                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1314                 data.start = parent;
1315                 data.found = 0;
1316
1317                 d_walk(parent, &data, select_collect, NULL);
1318                 if (!data.found)
1319                         break;
1320
1321                 shrink_dentry_list(&data.dispose);
1322                 cond_resched();
1323         }
1324 }
1325 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1326
1327 static enum d_walk_ret check_and_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1328 {
1329         struct select_data *data = _data;
1330
1331         if (d_mountpoint(dentry)) {
1332                 data->found = -EBUSY;
1333                 return D_WALK_QUIT;
1334         }
1335
1336         return select_collect(_data, dentry);
1337 }
1338
1339 static void check_and_drop(void *_data)
1340 {
1341         struct select_data *data = _data;
1342
1343         if (d_mountpoint(data->start))
1344                 data->found = -EBUSY;
1345         if (!data->found)
1346                 __d_drop(data->start);
1347 }
1348
1349 /**
1350  * check_submounts_and_drop - prune dcache, check for submounts and drop
1351  *
1352  * All done as a single atomic operation relative to has_unlinked_ancestor().
1353  * Returns 0 if successfully unhashed @parent.  If there were submounts then
1354  * return -EBUSY.
1355  *
1356  * @dentry: dentry to prune and drop
1357  */
1358 int check_submounts_and_drop(struct dentry *dentry)
1359 {
1360         int ret = 0;
1361
1362         /* Negative dentries can be dropped without further checks */
1363         if (!dentry->d_inode) {
1364                 d_drop(dentry);
1365                 goto out;
1366         }
1367
1368         for (;;) {
1369                 struct select_data data;
1370
1371                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1372                 data.start = dentry;
1373                 data.found = 0;
1374
1375                 d_walk(dentry, &data, check_and_collect, check_and_drop);
1376                 ret = data.found;
1377
1378                 if (!list_empty(&data.dispose))
1379                         shrink_dentry_list(&data.dispose);
1380
1381                 if (ret <= 0)
1382                         break;
1383
1384                 cond_resched();
1385         }
1386
1387 out:
1388         return ret;
1389 }
1390 EXPORT_SYMBOL(check_submounts_and_drop);
1391
1392 /**
1393  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1394  * @sb: filesystem it will belong to
1395  * @name: qstr of the name
1396  *
1397  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1398  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1399  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1400  */
1401  
1402 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1403 {
1404         struct dentry *dentry;
1405         char *dname;
1406
1407         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1408         if (!dentry)
1409                 return NULL;
1410
1411         /*
1412          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1413          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1414          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1415          * be overwriting an internal NUL character
1416          */
1417         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1418         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1419                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1420                 if (!dname) {
1421                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1422                         return NULL;
1423                 }
1424         } else  {
1425                 dname = dentry->d_iname;
1426         }       
1427
1428         dentry->d_name.len = name->len;
1429         dentry->d_name.hash = name->hash;
1430         memcpy(dname, name->name, name->len);
1431         dname[name->len] = 0;
1432
1433         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1434         smp_wmb();
1435         dentry->d_name.name = dname;
1436
1437         dentry->d_lockref.count = 1;
1438         dentry->d_flags = 0;
1439         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1440         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1441         dentry->d_inode = NULL;
1442         dentry->d_parent = dentry;
1443         dentry->d_sb = sb;
1444         dentry->d_op = NULL;
1445         dentry->d_fsdata = NULL;
1446         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1447         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1448         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1449         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_alias);
1450         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1451         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1452
1453         this_cpu_inc(nr_dentry);
1454
1455         return dentry;
1456 }
1457
1458 /**
1459  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1460  * @parent: parent of entry to allocate
1461  * @name: qstr of the name
1462  *
1463  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1464  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1465  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1466  */
1467 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1468 {
1469         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1470         if (!dentry)
1471                 return NULL;
1472
1473         spin_lock(&parent->d_lock);
1474         /*
1475          * don't need child lock because it is not subject
1476          * to concurrency here
1477          */
1478         __dget_dlock(parent);
1479         dentry->d_parent = parent;
1480         list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1481         spin_unlock(&parent->d_lock);
1482
1483         return dentry;
1484 }
1485 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1486
1487 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1488 {
1489         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1490         if (dentry)
1491                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1492         return dentry;
1493 }
1494 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1495
1496 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1497 {
1498         struct qstr q;
1499
1500         q.name = name;
1501         q.len = strlen(name);
1502         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1503         return d_alloc(parent, &q);
1504 }
1505 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1506
1507 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1508 {
1509         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1510         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1511                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1512                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1513                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1514                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1515         dentry->d_op = op;
1516         if (!op)
1517                 return;
1518         if (op->d_hash)
1519                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1520         if (op->d_compare)
1521                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1522         if (op->d_revalidate)
1523                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1524         if (op->d_weak_revalidate)
1525                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1526         if (op->d_delete)
1527                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1528         if (op->d_prune)
1529                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1530
1531 }
1532 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1533
1534 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1535 {
1536         spin_lock(&dentry->d_lock);
1537         if (inode) {
1538                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1539                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1540                 hlist_add_head(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1541         }
1542         dentry->d_inode = inode;
1543         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1544         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1545         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1546 }
1547
1548 /**
1549  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1550  * @entry: dentry to complete
1551  * @inode: inode to attach to this dentry
1552  *
1553  * Fill in inode information in the entry.
1554  *
1555  * This turns negative dentries into productive full members
1556  * of society.
1557  *
1558  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1559  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1560  * in use by the dcache.
1561  */
1562  
1563 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1564 {
1565         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_alias));
1566         if (inode)
1567                 spin_lock(&inode->i_lock);
1568         __d_instantiate(entry, inode);
1569         if (inode)
1570                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1571         security_d_instantiate(entry, inode);
1572 }
1573 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1574
1575 /**
1576  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1577  * @entry: dentry to instantiate
1578  * @inode: inode to attach to this dentry
1579  *
1580  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1581  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1582  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1583  *
1584  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1585  * had better be holding the parent directory semaphore.
1586  *
1587  * This also assumes that the inode count has been incremented
1588  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1589  * in use by the dcache.
1590  */
1591 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1592                                              struct inode *inode)
1593 {
1594         struct dentry *alias;
1595         int len = entry->d_name.len;
1596         const char *name = entry->d_name.name;
1597         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1598
1599         if (!inode) {
1600                 __d_instantiate(entry, NULL);
1601                 return NULL;
1602         }
1603
1604         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1605                 /*
1606                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1607                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1608                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1609                  */
1610                 if (alias->d_name.hash != hash)
1611                         continue;
1612                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1613                         continue;
1614                 if (alias->d_name.len != len)
1615                         continue;
1616                 if (dentry_cmp(alias, name, len))
1617                         continue;
1618                 __dget(alias);
1619                 return alias;
1620         }
1621
1622         __d_instantiate(entry, inode);
1623         return NULL;
1624 }
1625
1626 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1627 {
1628         struct dentry *result;
1629
1630         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_alias));
1631
1632         if (inode)
1633                 spin_lock(&inode->i_lock);
1634         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1635         if (inode)
1636                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1637
1638         if (!result) {
1639                 security_d_instantiate(entry, inode);
1640                 return NULL;
1641         }
1642
1643         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1644         iput(inode);
1645         return result;
1646 }
1647
1648 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1649
1650 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1651 {
1652         struct dentry *res = NULL;
1653
1654         if (root_inode) {
1655                 static const struct qstr name = QSTR_INIT("/", 1);
1656
1657                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1658                 if (res)
1659                         d_instantiate(res, root_inode);
1660                 else
1661                         iput(root_inode);
1662         }
1663         return res;
1664 }
1665 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1666
1667 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1668 {
1669         struct dentry *alias;
1670
1671         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1672                 return NULL;
1673         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_alias);
1674         __dget(alias);
1675         return alias;
1676 }
1677
1678 /**
1679  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1680  * @inode: inode to find an alias for
1681  *
1682  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1683  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1684  */
1685 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1686 {
1687         struct dentry *de;
1688
1689         spin_lock(&inode->i_lock);
1690         de = __d_find_any_alias(inode);
1691         spin_unlock(&inode->i_lock);
1692         return de;
1693 }
1694 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1695
1696 /**
1697  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1698  * @inode: inode to allocate the dentry for
1699  *
1700  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1701  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1702  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1703  *
1704  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1705  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1706  * allocating a new one.
1707  *
1708  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1709  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1710  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1711  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1712  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1713  */
1714 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1715 {
1716         static const struct qstr anonstring = QSTR_INIT("/", 1);
1717         struct dentry *tmp;
1718         struct dentry *res;
1719
1720         if (!inode)
1721                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1722         if (IS_ERR(inode))
1723                 return ERR_CAST(inode);
1724
1725         res = d_find_any_alias(inode);
1726         if (res)
1727                 goto out_iput;
1728
1729         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1730         if (!tmp) {
1731                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1732                 goto out_iput;
1733         }
1734
1735         spin_lock(&inode->i_lock);
1736         res = __d_find_any_alias(inode);
1737         if (res) {
1738                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1739                 dput(tmp);
1740                 goto out_iput;
1741         }
1742
1743         /* attach a disconnected dentry */
1744         spin_lock(&tmp->d_lock);
1745         tmp->d_inode = inode;
1746         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1747         hlist_add_head(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1748         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1749         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1750         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1751         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1752         spin_unlock(&inode->i_lock);
1753         security_d_instantiate(tmp, inode);
1754
1755         return tmp;
1756
1757  out_iput:
1758         if (res && !IS_ERR(res))
1759                 security_d_instantiate(res, inode);
1760         iput(inode);
1761         return res;
1762 }
1763 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1764
1765 /**
1766  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1767  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1768  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1769  *
1770  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1771  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1772  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1773  *
1774  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1775  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1776  *
1777  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1778  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1779  *
1780  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
1781  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
1782  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
1783  * being already hashed only in the final case.
1784  */
1785 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1786 {
1787         struct dentry *new = NULL;
1788
1789         if (IS_ERR(inode))
1790                 return ERR_CAST(inode);
1791
1792         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1793                 spin_lock(&inode->i_lock);
1794                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1795                 if (new) {
1796                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1797                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1798                         security_d_instantiate(new, inode);
1799                         d_move(new, dentry);
1800                         iput(inode);
1801                 } else {
1802                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1803                         __d_instantiate(dentry, inode);
1804                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1805                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1806                         d_rehash(dentry);
1807                 }
1808         } else {
1809                 d_instantiate(dentry, inode);
1810                 if (d_unhashed(dentry))
1811                         d_rehash(dentry);
1812         }
1813         return new;
1814 }
1815 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1816
1817 /**
1818  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1819  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1820  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1821  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1822  *
1823  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1824  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1825  * case-insensitive filesystems.
1826  *
1827  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1828  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1829  *
1830  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1831  * the exact case, and return the spliced entry.
1832  */
1833 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1834                         struct qstr *name)
1835 {
1836         struct dentry *found;
1837         struct dentry *new;
1838
1839         /*
1840          * First check if a dentry matching the name already exists,
1841          * if not go ahead and create it now.
1842          */
1843         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1844         if (unlikely(IS_ERR(found)))
1845                 goto err_out;
1846         if (!found) {
1847                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1848                 if (!new) {
1849                         found = ERR_PTR(-ENOMEM);
1850                         goto err_out;
1851                 }
1852
1853                 found = d_splice_alias(inode, new);
1854                 if (found) {
1855                         dput(new);
1856                         return found;
1857                 }
1858                 return new;
1859         }
1860
1861         /*
1862          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1863          *
1864          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1865          * earlier on.
1866          */
1867         if (found->d_inode) {
1868                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1869                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1870                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1871                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1872                 }
1873                 iput(inode);
1874                 return found;
1875         }
1876
1877         /*
1878          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1879          * already has a dentry.
1880          */
1881         new = d_splice_alias(inode, found);
1882         if (new) {
1883                 dput(found);
1884                 found = new;
1885         }
1886         return found;
1887
1888 err_out:
1889         iput(inode);
1890         return found;
1891 }
1892 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1893
1894 /*
1895  * Do the slow-case of the dentry name compare.
1896  *
1897  * Unlike the dentry_cmp() function, we need to atomically
1898  * load the name and length information, so that the
1899  * filesystem can rely on them, and can use the 'name' and
1900  * 'len' information without worrying about walking off the
1901  * end of memory etc.
1902  *
1903  * Thus the read_seqcount_retry() and the "duplicate" info
1904  * in arguments (the low-level filesystem should not look
1905  * at the dentry inode or name contents directly, since
1906  * rename can change them while we're in RCU mode).
1907  */
1908 enum slow_d_compare {
1909         D_COMP_OK,
1910         D_COMP_NOMATCH,
1911         D_COMP_SEQRETRY,
1912 };
1913
1914 static noinline enum slow_d_compare slow_dentry_cmp(
1915                 const struct dentry *parent,
1916                 struct dentry *dentry,
1917                 unsigned int seq,
1918                 const struct qstr *name)
1919 {
1920         int tlen = dentry->d_name.len;
1921         const char *tname = dentry->d_name.name;
1922
1923         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
1924                 cpu_relax();
1925                 return D_COMP_SEQRETRY;
1926         }
1927         if (parent->d_op->d_compare(parent, dentry, tlen, tname, name))
1928                 return D_COMP_NOMATCH;
1929         return D_COMP_OK;
1930 }
1931
1932 /**
1933  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1934  * @parent: parent dentry
1935  * @name: qstr of name we wish to find
1936  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1937  * Returns: dentry, or NULL
1938  *
1939  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1940  * resolution (store-free path walking) design described in
1941  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1942  *
1943  * This is not to be used outside core vfs.
1944  *
1945  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1946  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1947  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1948  * returned here.
1949  *
1950  * A refcount may be taken on the found dentry with the d_rcu_to_refcount
1951  * function.
1952  *
1953  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1954  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1955  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1956  * is formed, giving integrity down the path walk.
1957  *
1958  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
1959  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
1960  */
1961 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
1962                                 const struct qstr *name,
1963                                 unsigned *seqp)
1964 {
1965         u64 hashlen = name->hash_len;
1966         const unsigned char *str = name->name;
1967         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hashlen_hash(hashlen));
1968         struct hlist_bl_node *node;
1969         struct dentry *dentry;
1970
1971         /*
1972          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1973          * required to prevent single threaded performance regressions
1974          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1975          * Keep the two functions in sync.
1976          */
1977
1978         /*
1979          * The hash list is protected using RCU.
1980          *
1981          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1982          * races with d_move().
1983          *
1984          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1985          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1986          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1987          * renames using rename_lock seqlock.
1988          *
1989          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1990          */
1991         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1992                 unsigned seq;
1993
1994 seqretry:
1995                 /*
1996                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
1997                  * renames, and thus protects parent and name fields.
1998                  *
1999                  * The caller must perform a seqcount check in order
2000                  * to do anything useful with the returned dentry.
2001                  *
2002                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
2003                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
2004                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
2005                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
2006                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
2007                  * want to exit RCU lookup anyway.
2008                  */
2009                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2010                 if (dentry->d_parent != parent)
2011                         continue;
2012                 if (d_unhashed(dentry))
2013                         continue;
2014
2015                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
2016                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
2017                                 continue;
2018                         *seqp = seq;
2019                         switch (slow_dentry_cmp(parent, dentry, seq, name)) {
2020                         case D_COMP_OK:
2021                                 return dentry;
2022                         case D_COMP_NOMATCH:
2023                                 continue;
2024                         default:
2025                                 goto seqretry;
2026                         }
2027                 }
2028
2029                 if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
2030                         continue;
2031                 *seqp = seq;
2032                 if (!dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)))
2033                         return dentry;
2034         }
2035         return NULL;
2036 }
2037
2038 /**
2039  * d_lookup - search for a dentry
2040  * @parent: parent dentry
2041  * @name: qstr of name we wish to find
2042  * Returns: dentry, or NULL
2043  *
2044  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
2045  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
2046  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
2047  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
2048  */
2049 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2050 {
2051         struct dentry *dentry;
2052         unsigned seq;
2053
2054         do {
2055                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2056                 dentry = __d_lookup(parent, name);
2057                 if (dentry)
2058                         break;
2059         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2060         return dentry;
2061 }
2062 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
2063
2064 /**
2065  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
2066  * @parent: parent dentry
2067  * @name: qstr of name we wish to find
2068  * Returns: dentry, or NULL
2069  *
2070  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
2071  * false-negative result due to unrelated rename activity.
2072  *
2073  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
2074  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
2075  * the case of failure.
2076  *
2077  * __d_lookup callers must be commented.
2078  */
2079 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2080 {
2081         unsigned int len = name->len;
2082         unsigned int hash = name->hash;
2083         const unsigned char *str = name->name;
2084         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
2085         struct hlist_bl_node *node;
2086         struct dentry *found = NULL;
2087         struct dentry *dentry;
2088
2089         /*
2090          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2091          * required to prevent single threaded performance regressions
2092          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2093          * Keep the two functions in sync.
2094          */
2095
2096         /*
2097          * The hash list is protected using RCU.
2098          *
2099          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
2100          * with d_move().
2101          *
2102          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2103          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2104          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2105          * renames using rename_lock seqlock.
2106          *
2107          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2108          */
2109         rcu_read_lock();
2110         
2111         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2112
2113                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2114                         continue;
2115
2116                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2117                 if (dentry->d_parent != parent)
2118                         goto next;
2119                 if (d_unhashed(dentry))
2120                         goto next;
2121
2122                 /*
2123                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
2124                  * change the qstr (protected by d_lock).
2125                  */
2126                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
2127                         int tlen = dentry->d_name.len;
2128                         const char *tname = dentry->d_name.name;
2129                         if (parent->d_op->d_compare(parent, dentry, tlen, tname, name))
2130                                 goto next;
2131                 } else {
2132                         if (dentry->d_name.len != len)
2133                                 goto next;
2134                         if (dentry_cmp(dentry, str, len))
2135                                 goto next;
2136                 }
2137
2138                 dentry->d_lockref.count++;
2139                 found = dentry;
2140                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2141                 break;
2142 next:
2143                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2144         }
2145         rcu_read_unlock();
2146
2147         return found;
2148 }
2149
2150 /**
2151  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2152  * @dir: Directory to search in
2153  * @name: qstr of name we wish to find
2154  *
2155  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
2156  */
2157 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2158 {
2159         /*
2160          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2161          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2162          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2163          */
2164         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
2165         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2166                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
2167                 if (unlikely(err < 0))
2168                         return ERR_PTR(err);
2169         }
2170         return d_lookup(dir, name);
2171 }
2172 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2173
2174 /**
2175  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
2176  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
2177  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
2178  *
2179  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
2180  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
2181  * Zero is returned in the dentry is invalid.
2182  *
2183  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
2184  */
2185 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
2186 {
2187         struct dentry *child;
2188
2189         spin_lock(&dparent->d_lock);
2190         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
2191                 if (dentry == child) {
2192                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2193                         __dget_dlock(dentry);
2194                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2195                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2196                         return 1;
2197                 }
2198         }
2199         spin_unlock(&dparent->d_lock);
2200
2201         return 0;
2202 }
2203 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
2204
2205 /*
2206  * When a file is deleted, we have two options:
2207  * - turn this dentry into a negative dentry
2208  * - unhash this dentry and free it.
2209  *
2210  * Usually, we want to just turn this into
2211  * a negative dentry, but if anybody else is
2212  * currently using the dentry or the inode
2213  * we can't do that and we fall back on removing
2214  * it from the hash queues and waiting for
2215  * it to be deleted later when it has no users
2216  */
2217  
2218 /**
2219  * d_delete - delete a dentry
2220  * @dentry: The dentry to delete
2221  *
2222  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2223  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2224  */
2225  
2226 void d_delete(struct dentry * dentry)
2227 {
2228         struct inode *inode;
2229         int isdir = 0;
2230         /*
2231          * Are we the only user?
2232          */
2233 again:
2234         spin_lock(&dentry->d_lock);
2235         inode = dentry->d_inode;
2236         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2237         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2238                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2239                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2240                         cpu_relax();
2241                         goto again;
2242                 }
2243                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2244                 dentry_unlink_inode(dentry);
2245                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2246                 return;
2247         }
2248
2249         if (!d_unhashed(dentry))
2250                 __d_drop(dentry);
2251
2252         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2253
2254         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2255 }
2256 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2257
2258 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2259 {
2260         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2261         hlist_bl_lock(b);
2262         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2263         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2264         hlist_bl_unlock(b);
2265 }
2266
2267 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2268 {
2269         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2270 }
2271
2272 /**
2273  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2274  * @entry: dentry to add to the hash
2275  *
2276  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2277  */
2278  
2279 void d_rehash(struct dentry * entry)
2280 {
2281         spin_lock(&entry->d_lock);
2282         _d_rehash(entry);
2283         spin_unlock(&entry->d_lock);
2284 }
2285 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2286
2287 /**
2288  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2289  * @dentry: dentry to be updated
2290  * @name: new name
2291  *
2292  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2293  *
2294  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2295  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2296  * lengths).
2297  *
2298  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2299  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2300  */
2301 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2302 {
2303         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2304         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2305
2306         spin_lock(&dentry->d_lock);
2307         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2308         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2309         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2310         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2311 }
2312 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2313
2314 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2315 {
2316         if (dname_external(target)) {
2317                 if (dname_external(dentry)) {
2318                         /*
2319                          * Both external: swap the pointers
2320                          */
2321                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2322                 } else {
2323                         /*
2324                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2325                          * storage and make target internal.
2326                          */
2327                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2328                                         dentry->d_name.len + 1);
2329                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2330                         target->d_name.name = target->d_iname;
2331                 }
2332         } else {
2333                 if (dname_external(dentry)) {
2334                         /*
2335                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2336                          * storage to target and make dentry internal
2337                          */
2338                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2339                                         target->d_name.len + 1);
2340                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2341                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2342                 } else {
2343                         /*
2344                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2345                          */
2346                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2347                                         target->d_name.len + 1);
2348                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2349                         return;
2350                 }
2351         }
2352         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2353 }
2354
2355 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2356 {
2357         /*
2358          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2359          */
2360         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2361                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2362         else {
2363                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2364                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2365                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2366                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2367                 } else {
2368                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2369                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2370                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2371                 }
2372         }
2373         if (target < dentry) {
2374                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2375                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2376         } else {
2377                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2378                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2379         }
2380 }
2381
2382 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2383                                         struct dentry *target)
2384 {
2385         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2386                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2387         if (target->d_parent != target)
2388                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2389 }
2390
2391 /*
2392  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2393  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2394  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2395  * the new name before we switch.
2396  *
2397  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2398  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2399  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2400  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2401  */
2402 /*
2403  * __d_move - move a dentry
2404  * @dentry: entry to move
2405  * @target: new dentry
2406  *
2407  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2408  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2409  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2410  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2411  */
2412 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2413 {
2414         if (!dentry->d_inode)
2415                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2416
2417         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2418         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2419
2420         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2421
2422         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2423         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2424
2425         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2426
2427         /*
2428          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2429          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2430          */
2431         __d_drop(dentry);
2432         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2433
2434         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2435         __d_drop(target);
2436
2437         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2438         list_del(&target->d_u.d_child);
2439
2440         /* Switch the names.. */
2441         switch_names(dentry, target);
2442         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2443
2444         /* ... and switch the parents */
2445         if (IS_ROOT(dentry)) {
2446                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2447                 target->d_parent = target;
2448                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2449         } else {
2450                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2451
2452                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2453                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2454         }
2455
2456         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2457
2458         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2459         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2460
2461         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2462         spin_unlock(&target->d_lock);
2463         fsnotify_d_move(dentry);
2464         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2465 }
2466
2467 /*
2468  * d_move - move a dentry
2469  * @dentry: entry to move
2470  * @target: new dentry
2471  *
2472  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2473  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2474  * requirements for __d_move.
2475  */
2476 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2477 {
2478         write_seqlock(&rename_lock);
2479         __d_move(dentry, target);
2480         write_sequnlock(&rename_lock);
2481 }
2482 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2483
2484 /**
2485  * d_ancestor - search for an ancestor
2486  * @p1: ancestor dentry
2487  * @p2: child dentry
2488  *
2489  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2490  * an ancestor of p2, else NULL.
2491  */
2492 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2493 {
2494         struct dentry *p;
2495
2496         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2497                 if (p->d_parent == p1)
2498                         return p;
2499         }
2500         return NULL;
2501 }
2502
2503 /*
2504  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2505  *
2506  * It assumes that the caller is already holding
2507  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2508  *
2509  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2510  * remember to update this too...
2511  */
2512 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2513                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2514 {
2515         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2516         struct dentry *ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2517
2518         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2519         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2520                 goto out_unalias;
2521
2522         /* See lock_rename() */
2523         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2524                 goto out_err;
2525         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2526         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2527                 goto out_err;
2528         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2529 out_unalias:
2530         if (likely(!d_mountpoint(alias))) {
2531                 __d_move(alias, dentry);
2532                 ret = alias;
2533         }
2534 out_err:
2535         spin_unlock(&inode->i_lock);
2536         if (m2)
2537                 mutex_unlock(m2);
2538         if (m1)
2539                 mutex_unlock(m1);
2540         return ret;
2541 }
2542
2543 /*
2544  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2545  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2546  * returns with anon->d_lock held!
2547  */
2548 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2549 {
2550         struct dentry *dparent;
2551
2552         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2553
2554         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2555         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2556
2557         dparent = dentry->d_parent;
2558
2559         switch_names(dentry, anon);
2560         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2561
2562         dentry->d_parent = dentry;
2563         list_del_init(&dentry->d_u.d_child);
2564         anon->d_parent = dparent;
2565         list_move(&anon->d_u.d_child, &dparent->d_subdirs);
2566
2567         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2568         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2569
2570         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2571         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2572
2573         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2574         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2575 }
2576
2577 /**
2578  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2579  * @dentry: candidate dentry
2580  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2581  *
2582  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2583  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2584  * i_mutex of the parent directory.
2585  */
2586 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2587 {
2588         struct dentry *actual;
2589
2590         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2591
2592         if (!inode) {
2593                 actual = dentry;
2594                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2595                 d_rehash(actual);
2596                 goto out_nolock;
2597         }
2598
2599         spin_lock(&inode->i_lock);
2600
2601         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2602                 struct dentry *alias;
2603
2604                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2605                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2606                 if (alias) {
2607                         actual = alias;
2608                         write_seqlock(&rename_lock);
2609
2610                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2611                                 /* Check for loops */
2612                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2613                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2614                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2615                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2616                                  * could splice into our tree? */
2617                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2618                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2619                                 __d_drop(alias);
2620                                 goto found;
2621                         } else {
2622                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2623                                  * aliasing. This drops inode->i_lock */
2624                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2625                         }
2626                         write_sequnlock(&rename_lock);
2627                         if (IS_ERR(actual)) {
2628                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2629                                         pr_warn_ratelimited(
2630                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2631                                                 " would have caused loop\n",
2632                                                 dentry->d_name.name,
2633                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2634                                                 inode->i_sb->s_id);
2635                                 dput(alias);
2636                         }
2637                         goto out_nolock;
2638                 }
2639         }
2640
2641         /* Add a unique reference */
2642         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2643         if (!actual)
2644                 actual = dentry;
2645         else
2646                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2647
2648         spin_lock(&actual->d_lock);
2649 found:
2650         _d_rehash(actual);
2651         spin_unlock(&actual->d_lock);
2652         spin_unlock(&inode->i_lock);
2653 out_nolock:
2654         if (actual == dentry) {
2655                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2656                 return NULL;
2657         }
2658
2659         iput(inode);
2660         return actual;
2661 }
2662 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2663
2664 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2665 {
2666         *buflen -= namelen;
2667         if (*buflen < 0)
2668                 return -ENAMETOOLONG;
2669         *buffer -= namelen;
2670         memcpy(*buffer, str, namelen);
2671         return 0;
2672 }
2673
2674 /**
2675  * prepend_name - prepend a pathname in front of current buffer pointer
2676  * @buffer: buffer pointer
2677  * @buflen: allocated length of the buffer
2678  * @name:   name string and length qstr structure
2679  *
2680  * With RCU path tracing, it may race with d_move(). Use ACCESS_ONCE() to
2681  * make sure that either the old or the new name pointer and length are
2682  * fetched. However, there may be mismatch between length and pointer.
2683  * The length cannot be trusted, we need to copy it byte-by-byte until
2684  * the length is reached or a null byte is found. It also prepends "/" at
2685  * the beginning of the name. The sequence number check at the caller will
2686  * retry it again when a d_move() does happen. So any garbage in the buffer
2687  * due to mismatched pointer and length will be discarded.
2688  */
2689 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2690 {
2691         const char *dname = ACCESS_ONCE(name->name);
2692         u32 dlen = ACCESS_ONCE(name->len);
2693         char *p;
2694
2695         if (*buflen < dlen + 1)
2696                 return -ENAMETOOLONG;
2697         *buflen -= dlen + 1;
2698         p = *buffer -= dlen + 1;
2699         *p++ = '/';
2700         while (dlen--) {
2701                 char c = *dname++;
2702                 if (!c)
2703                         break;
2704                 *p++ = c;
2705         }
2706         return 0;
2707 }
2708
2709 /**
2710  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2711  * @path: the dentry/vfsmount to report
2712  * @root: root vfsmnt/dentry
2713  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2714  * @buflen: pointer to buffer length
2715  *
2716  * The function will first try to write out the pathname without taking any
2717  * lock other than the RCU read lock to make sure that dentries won't go away.
2718  * It only checks the sequence number of the global rename_lock as any change
2719  * in the dentry's d_seq will be preceded by changes in the rename_lock
2720  * sequence number. If the sequence number had been changed, it will restart
2721  * the whole pathname back-tracing sequence again by taking the rename_lock.
2722  * In this case, there is no need to take the RCU read lock as the recursive
2723  * parent pointer references will keep the dentry chain alive as long as no
2724  * rename operation is performed.
2725  */
2726 static int prepend_path(const struct path *path,
2727                         const struct path *root,
2728                         char **buffer, int *buflen)
2729 {
2730         struct dentry *dentry = path->dentry;
2731         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2732         struct mount *mnt = real_mount(vfsmnt);
2733         int error = 0;
2734         unsigned seq = 0;
2735         char *bptr;
2736         int blen;
2737
2738         rcu_read_lock();
2739 restart:
2740         bptr = *buffer;
2741         blen = *buflen;
2742         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
2743         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2744                 struct dentry * parent;
2745
2746                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2747                         /* Global root? */
2748                         if (mnt_has_parent(mnt)) {
2749                                 dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2750                                 mnt = mnt->mnt_parent;
2751                                 vfsmnt = &mnt->mnt;
2752                                 continue;
2753                         }
2754                         /*
2755                          * Filesystems needing to implement special "root names"
2756                          * should do so with ->d_dname()
2757                          */
2758                         if (IS_ROOT(dentry) &&
2759                            (dentry->d_name.len != 1 ||
2760                             dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2761                                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2762                                      (int) dentry->d_name.len,
2763                                      dentry->d_name.name);
2764                         }
2765                         if (!error)
2766                                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
2767                         break;
2768                 }
2769                 parent = dentry->d_parent;
2770                 prefetch(parent);
2771                 error = prepend_name(&bptr, &blen, &dentry->d_name);
2772                 if (error)
2773                         break;
2774
2775                 dentry = parent;
2776         }
2777         if (!(seq & 1))
2778                 rcu_read_unlock();
2779         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
2780                 seq = 1;
2781                 goto restart;
2782         }
2783         done_seqretry(&rename_lock, seq);
2784
2785         if (error >= 0 && bptr == *buffer) {
2786                 if (--blen < 0)
2787                         error = -ENAMETOOLONG;
2788                 else
2789                         *--bptr = '/';
2790         }
2791         *buffer = bptr;
2792         *buflen = blen;
2793         return error;
2794 }
2795
2796 /**
2797  * __d_path - return the path of a dentry
2798  * @path: the dentry/vfsmount to report
2799  * @root: root vfsmnt/dentry
2800  * @buf: buffer to return value in
2801  * @buflen: buffer length
2802  *
2803  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2804  *
2805  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2806  * path was too long.
2807  *
2808  * "buflen" should be positive.
2809  *
2810  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2811  */
2812 char *__d_path(const struct path *path,
2813                const struct path *root,
2814                char *buf, int buflen)
2815 {
2816         char *res = buf + buflen;
2817         int error;
2818
2819         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2820         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2821         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2822         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2823
2824         if (error < 0)
2825                 return ERR_PTR(error);
2826         if (error > 0)
2827                 return NULL;
2828         return res;
2829 }
2830
2831 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2832                char *buf, int buflen)
2833 {
2834         struct path root = {};
2835         char *res = buf + buflen;
2836         int error;
2837
2838         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2839         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2840         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2841         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2842
2843         if (error > 1)
2844                 error = -EINVAL;
2845         if (error < 0)
2846                 return ERR_PTR(error);
2847         return res;
2848 }
2849
2850 /*
2851  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2852  */
2853 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2854                              const struct path *root,
2855                              char **buf, int *buflen)
2856 {
2857         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2858         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2859                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2860                 if (error)
2861                         return error;
2862         }
2863
2864         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2865 }
2866
2867 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2868 {
2869         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2870 }
2871
2872 /**
2873  * d_path - return the path of a dentry
2874  * @path: path to report
2875  * @buf: buffer to return value in
2876  * @buflen: buffer length
2877  *
2878  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2879  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2880  *
2881  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2882  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2883  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2884  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2885  *
2886  * "buflen" should be positive.
2887  */
2888 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2889 {
2890         char *res = buf + buflen;
2891         struct path root;
2892         int error;
2893
2894         /*
2895          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2896          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2897          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2898          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2899          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2900          */
2901         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2902                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2903
2904         get_fs_root(current->fs, &root);
2905         br_read_lock(&vfsmount_lock);
2906         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2907         br_read_unlock(&vfsmount_lock);
2908         if (error < 0)
2909                 res = ERR_PTR(error);
2910         path_put(&root);
2911         return res;
2912 }
2913 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2914
2915 /*
2916  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2917  */
2918 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2919                         const char *fmt, ...)
2920 {
2921         va_list args;
2922         char temp[64];
2923         int sz;
2924
2925         va_start(args, fmt);
2926         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2927         va_end(args);
2928
2929         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2930                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2931
2932         buffer += buflen - sz;
2933         return memcpy(buffer, temp, sz);
2934 }
2935
2936 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
2937 {
2938         char *end = buffer + buflen;
2939         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
2940         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
2941             prepend(&end, &buflen, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len) ||
2942             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
2943                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2944         return end;
2945 }
2946
2947 /*
2948  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2949  */
2950 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2951 {
2952         char *end, *retval;
2953         int len, seq = 0;
2954         int error = 0;
2955
2956         rcu_read_lock();
2957 restart:
2958         end = buf + buflen;
2959         len = buflen;
2960         prepend(&end, &len, "\0", 1);
2961         if (buflen < 1)
2962                 goto Elong;
2963         /* Get '/' right */
2964         retval = end-1;
2965         *retval = '/';
2966         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
2967         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2968                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2969                 int error;
2970
2971                 prefetch(parent);
2972                 error = prepend_name(&end, &len, &dentry->d_name);
2973                 if (error)
2974                         break;
2975
2976                 retval = end;
2977                 dentry = parent;
2978         }
2979         if (!(seq & 1))
2980                 rcu_read_unlock();
2981         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
2982                 seq = 1;
2983                 goto restart;
2984         }
2985         done_seqretry(&rename_lock, seq);
2986         if (error)
2987                 goto Elong;
2988         return retval;
2989 Elong:
2990         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2991 }
2992
2993 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2994 {
2995         return __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2996 }
2997 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2998
2999 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3000 {
3001         char *p = NULL;
3002         char *retval;
3003
3004         if (d_unlinked(dentry)) {
3005                 p = buf + buflen;
3006                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
3007                         goto Elong;
3008                 buflen++;
3009         }
3010         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3011         if (!IS_ERR(retval) && p)
3012                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
3013         return retval;
3014 Elong:
3015         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3016 }
3017
3018 static void get_fs_root_and_pwd_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root,
3019                                     struct path *pwd)
3020 {
3021         unsigned seq;
3022
3023         do {
3024                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3025                 *root = fs->root;
3026                 *pwd = fs->pwd;
3027         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3028 }
3029
3030 /*
3031  * NOTE! The user-level library version returns a
3032  * character pointer. The kernel system call just
3033  * returns the length of the buffer filled (which
3034  * includes the ending '\0' character), or a negative
3035  * error value. So libc would do something like
3036  *
3037  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
3038  *      {
3039  *              int retval;
3040  *
3041  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
3042  *              if (retval >= 0)
3043  *                      return buf;
3044  *              errno = -retval;
3045  *              return NULL;
3046  *      }
3047  */
3048 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
3049 {
3050         int error;
3051         struct path pwd, root;
3052         char *page = __getname();
3053
3054         if (!page)
3055                 return -ENOMEM;
3056
3057         rcu_read_lock();
3058         get_fs_root_and_pwd_rcu(current->fs, &root, &pwd);
3059
3060         error = -ENOENT;
3061         br_read_lock(&vfsmount_lock);
3062         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
3063                 unsigned long len;
3064                 char *cwd = page + PATH_MAX;
3065                 int buflen = PATH_MAX;
3066
3067                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
3068                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
3069                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
3070                 rcu_read_unlock();
3071
3072                 if (error < 0)
3073                         goto out;
3074
3075                 /* Unreachable from current root */
3076                 if (error > 0) {
3077                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
3078                         if (error)
3079                                 goto out;
3080                 }
3081
3082                 error = -ERANGE;
3083                 len = PATH_MAX + page - cwd;
3084                 if (len <= size) {
3085                         error = len;
3086                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
3087                                 error = -EFAULT;
3088                 }
3089         } else {
3090                 br_read_unlock(&vfsmount_lock);
3091                 rcu_read_unlock();
3092         }
3093
3094 out:
3095         __putname(page);
3096         return error;
3097 }
3098
3099 /*
3100  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
3101  *
3102  * Trivially implemented using the dcache structure
3103  */
3104
3105 /**
3106  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
3107  * @new_dentry: new dentry
3108  * @old_dentry: old dentry
3109  *
3110  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
3111  * Returns 0 otherwise.
3112  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
3113  */
3114   
3115 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
3116 {
3117         int result;
3118         unsigned seq;
3119
3120         if (new_dentry == old_dentry)
3121                 return 1;
3122
3123         do {
3124                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
3125                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
3126                 /*
3127                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
3128                  * due to d_move
3129                  */
3130                 rcu_read_lock();
3131                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
3132                         result = 1;
3133                 else
3134                         result = 0;
3135                 rcu_read_unlock();
3136         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
3137
3138         return result;
3139 }
3140
3141 static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
3142 {
3143         struct dentry *root = data;
3144         if (dentry != root) {
3145                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
3146                         return D_WALK_SKIP;
3147
3148                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3149                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3150                         dentry->d_lockref.count--;
3151                 }
3152         }
3153         return D_WALK_CONTINUE;
3154 }
3155
3156 void d_genocide(struct dentry *parent)
3157 {
3158         d_walk(parent, parent, d_genocide_kill, NULL);
3159 }
3160
3161 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3162 {
3163         inode_dec_link_count(inode);
3164         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
3165                 !hlist_unhashed(&dentry->d_alias) ||
3166                 !d_unlinked(dentry));
3167         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
3168         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
3169         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
3170                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
3171         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3172         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
3173         d_instantiate(dentry, inode);
3174 }
3175 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
3176
3177 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3178 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3179 {
3180         if (!str)
3181                 return 0;
3182         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3183         return 1;
3184 }
3185 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3186
3187 static void __init dcache_init_early(void)
3188 {
3189         unsigned int loop;
3190
3191         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3192          * hash allocation until vmalloc space is available.
3193          */
3194         if (hashdist)
3195                 return;
3196
3197         dentry_hashtable =
3198                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3199                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3200                                         dhash_entries,
3201                                         13,
3202                                         HASH_EARLY,
3203                                         &d_hash_shift,
3204                                         &d_hash_mask,
3205                                         0,
3206                                         0);
3207
3208         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3209                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3210 }
3211
3212 static void __init dcache_init(void)
3213 {
3214         unsigned int loop;
3215
3216         /* 
3217          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3218          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3219          * of the dcache. 
3220          */
3221         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3222                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
3223
3224         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3225         if (!hashdist)
3226                 return;
3227
3228         dentry_hashtable =
3229                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3230                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3231                                         dhash_entries,
3232                                         13,
3233                                         0,
3234                                         &d_hash_shift,
3235                                         &d_hash_mask,
3236                                         0,
3237                                         0);
3238
3239         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3240                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3241 }
3242
3243 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3244 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3245 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3246
3247 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3248
3249 void __init vfs_caches_init_early(void)
3250 {
3251         dcache_init_early();
3252         inode_init_early();
3253 }
3254
3255 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3256 {
3257         unsigned long reserve;
3258
3259         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3260            150% of current kernel size */
3261
3262         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3263         mempages -= reserve;
3264
3265         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3266                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3267
3268         dcache_init();
3269         inode_init();
3270         files_init(mempages);
3271         mnt_init();
3272         bdev_cache_init();
3273         chrdev_init();
3274 }