vfs: remove unused hardirq.h
[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 <linux/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/bit_spinlock.h>
36 #include <linux/rculist_bl.h>
37 #include <linux/prefetch.h>
38 #include <linux/ratelimit.h>
39 #include <linux/list_lru.h>
40 #include <linux/kasan.h>
41
42 #include "internal.h"
43 #include "mount.h"
44
45 /*
46  * Usage:
47  * dcache->d_inode->i_lock protects:
48  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
49  * dcache_hash_bucket lock protects:
50  *   - the dcache hash table
51  * s_anon bl list spinlock protects:
52  *   - the s_anon list (see __d_drop)
53  * dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock protects:
54  *   - the dcache lru lists and counters
55  * d_lock protects:
56  *   - d_flags
57  *   - d_name
58  *   - d_lru
59  *   - d_count
60  *   - d_unhashed()
61  *   - d_parent and d_subdirs
62  *   - childrens' d_child and d_parent
63  *   - d_u.d_alias, d_inode
64  *
65  * Ordering:
66  * dentry->d_inode->i_lock
67  *   dentry->d_lock
68  *     dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock
69  *     dcache_hash_bucket lock
70  *     s_anon lock
71  *
72  * If there is an ancestor relationship:
73  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
74  *   ...
75  *     dentry->d_parent->d_lock
76  *       dentry->d_lock
77  *
78  * If no ancestor relationship:
79  * if (dentry1 < dentry2)
80  *   dentry1->d_lock
81  *     dentry2->d_lock
82  */
83 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
84 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
85
86 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
87
88 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
89
90 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
91
92 const struct qstr empty_name = QSTR_INIT("", 0);
93 EXPORT_SYMBOL(empty_name);
94 const struct qstr slash_name = QSTR_INIT("/", 1);
95 EXPORT_SYMBOL(slash_name);
96
97 /*
98  * This is the single most critical data structure when it comes
99  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
100  * to make this good - I've just made it work.
101  *
102  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
103  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
104  */
105
106 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
107 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
108
109 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
110
111 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(unsigned int hash)
112 {
113         return dentry_hashtable + (hash >> (32 - d_hash_shift));
114 }
115
116 #define IN_LOOKUP_SHIFT 10
117 static struct hlist_bl_head in_lookup_hashtable[1 << IN_LOOKUP_SHIFT];
118
119 static inline struct hlist_bl_head *in_lookup_hash(const struct dentry *parent,
120                                         unsigned int hash)
121 {
122         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
123         return in_lookup_hashtable + hash_32(hash, IN_LOOKUP_SHIFT);
124 }
125
126
127 /* Statistics gathering. */
128 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
129         .age_limit = 45,
130 };
131
132 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry);
133 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_unused);
134
135 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
136
137 /*
138  * Here we resort to our own counters instead of using generic per-cpu counters
139  * for consistency with what the vfs inode code does. We are expected to harvest
140  * better code and performance by having our own specialized counters.
141  *
142  * Please note that the loop is done over all possible CPUs, not over all online
143  * CPUs. The reason for this is that we don't want to play games with CPUs going
144  * on and off. If one of them goes off, we will just keep their counters.
145  *
146  * glommer: See cffbc8a for details, and if you ever intend to change this,
147  * please update all vfs counters to match.
148  */
149 static long get_nr_dentry(void)
150 {
151         int i;
152         long sum = 0;
153         for_each_possible_cpu(i)
154                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
155         return sum < 0 ? 0 : sum;
156 }
157
158 static long get_nr_dentry_unused(void)
159 {
160         int i;
161         long sum = 0;
162         for_each_possible_cpu(i)
163                 sum += per_cpu(nr_dentry_unused, i);
164         return sum < 0 ? 0 : sum;
165 }
166
167 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
168                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
169 {
170         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
171         dentry_stat.nr_unused = get_nr_dentry_unused();
172         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
173 }
174 #endif
175
176 /*
177  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
178  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
179  */
180 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
181
182 #include <asm/word-at-a-time.h>
183 /*
184  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
185  * aligned allocation for this particular component. We don't
186  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
187  * doesn't hurt either.
188  *
189  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
190  * need the careful unaligned handling.
191  */
192 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
193 {
194         unsigned long a,b,mask;
195
196         for (;;) {
197                 a = *(unsigned long *)cs;
198                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
199                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
200                         break;
201                 if (unlikely(a != b))
202                         return 1;
203                 cs += sizeof(unsigned long);
204                 ct += sizeof(unsigned long);
205                 tcount -= sizeof(unsigned long);
206                 if (!tcount)
207                         return 0;
208         }
209         mask = bytemask_from_count(tcount);
210         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
211 }
212
213 #else
214
215 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
216 {
217         do {
218                 if (*cs != *ct)
219                         return 1;
220                 cs++;
221                 ct++;
222                 tcount--;
223         } while (tcount);
224         return 0;
225 }
226
227 #endif
228
229 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
230 {
231         /*
232          * Be careful about RCU walk racing with rename:
233          * use 'READ_ONCE' to fetch the name pointer.
234          *
235          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
236          * was not loaded atomically, we don't care. The
237          * RCU walk will check the sequence count eventually,
238          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
239          * because we're reading the name pointer atomically,
240          * and a dentry name is guaranteed to be properly
241          * terminated with a NUL byte.
242          *
243          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
244          * early because the data cannot match (there can
245          * be no NUL in the ct/tcount data)
246          */
247         const unsigned char *cs = READ_ONCE(dentry->d_name.name);
248
249         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
250 }
251
252 struct external_name {
253         union {
254                 atomic_t count;
255                 struct rcu_head head;
256         } u;
257         unsigned char name[];
258 };
259
260 static inline struct external_name *external_name(struct dentry *dentry)
261 {
262         return container_of(dentry->d_name.name, struct external_name, name[0]);
263 }
264
265 static void __d_free(struct rcu_head *head)
266 {
267         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
268
269         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
270 }
271
272 static void __d_free_external(struct rcu_head *head)
273 {
274         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
275         kfree(external_name(dentry));
276         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
277 }
278
279 static inline int dname_external(const struct dentry *dentry)
280 {
281         return dentry->d_name.name != dentry->d_iname;
282 }
283
284 void take_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name, struct dentry *dentry)
285 {
286         spin_lock(&dentry->d_lock);
287         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
288                 struct external_name *p = external_name(dentry);
289                 atomic_inc(&p->u.count);
290                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
291                 name->name = p->name;
292         } else {
293                 memcpy(name->inline_name, dentry->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
294                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
295                 name->name = name->inline_name;
296         }
297 }
298 EXPORT_SYMBOL(take_dentry_name_snapshot);
299
300 void release_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name)
301 {
302         if (unlikely(name->name != name->inline_name)) {
303                 struct external_name *p;
304                 p = container_of(name->name, struct external_name, name[0]);
305                 if (unlikely(atomic_dec_and_test(&p->u.count)))
306                         kfree_rcu(p, u.head);
307         }
308 }
309 EXPORT_SYMBOL(release_dentry_name_snapshot);
310
311 static inline void __d_set_inode_and_type(struct dentry *dentry,
312                                           struct inode *inode,
313                                           unsigned type_flags)
314 {
315         unsigned flags;
316
317         dentry->d_inode = inode;
318         flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
319         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
320         flags |= type_flags;
321         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
322 }
323
324 static inline void __d_clear_type_and_inode(struct dentry *dentry)
325 {
326         unsigned flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
327
328         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
329         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
330         dentry->d_inode = NULL;
331 }
332
333 static void dentry_free(struct dentry *dentry)
334 {
335         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
336         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
337                 struct external_name *p = external_name(dentry);
338                 if (likely(atomic_dec_and_test(&p->u.count))) {
339                         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free_external);
340                         return;
341                 }
342         }
343         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
344         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
345                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
346         else
347                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
348 }
349
350 /*
351  * Release the dentry's inode, using the filesystem
352  * d_iput() operation if defined.
353  */
354 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
355         __releases(dentry->d_lock)
356         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
357 {
358         struct inode *inode = dentry->d_inode;
359         bool hashed = !d_unhashed(dentry);
360
361         if (hashed)
362                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
363         __d_clear_type_and_inode(dentry);
364         hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
365         if (hashed)
366                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
367         spin_unlock(&dentry->d_lock);
368         spin_unlock(&inode->i_lock);
369         if (!inode->i_nlink)
370                 fsnotify_inoderemove(inode);
371         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
372                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
373         else
374                 iput(inode);
375 }
376
377 /*
378  * The DCACHE_LRU_LIST bit is set whenever the 'd_lru' entry
379  * is in use - which includes both the "real" per-superblock
380  * LRU list _and_ the DCACHE_SHRINK_LIST use.
381  *
382  * The DCACHE_SHRINK_LIST bit is set whenever the dentry is
383  * on the shrink list (ie not on the superblock LRU list).
384  *
385  * The per-cpu "nr_dentry_unused" counters are updated with
386  * the DCACHE_LRU_LIST bit.
387  *
388  * These helper functions make sure we always follow the
389  * rules. d_lock must be held by the caller.
390  */
391 #define D_FLAG_VERIFY(dentry,x) WARN_ON_ONCE(((dentry)->d_flags & (DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_SHRINK_LIST)) != (x))
392 static void d_lru_add(struct dentry *dentry)
393 {
394         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
395         dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
396         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
397         WARN_ON_ONCE(!list_lru_add(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
398 }
399
400 static void d_lru_del(struct dentry *dentry)
401 {
402         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
403         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
404         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
405         WARN_ON_ONCE(!list_lru_del(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
406 }
407
408 static void d_shrink_del(struct dentry *dentry)
409 {
410         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
411         list_del_init(&dentry->d_lru);
412         dentry->d_flags &= ~(DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
413         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
414 }
415
416 static void d_shrink_add(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
417 {
418         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
419         list_add(&dentry->d_lru, list);
420         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST;
421         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
422 }
423
424 /*
425  * These can only be called under the global LRU lock, ie during the
426  * callback for freeing the LRU list. "isolate" removes it from the
427  * LRU lists entirely, while shrink_move moves it to the indicated
428  * private list.
429  */
430 static void d_lru_isolate(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry)
431 {
432         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
433         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
434         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
435         list_lru_isolate(lru, &dentry->d_lru);
436 }
437
438 static void d_lru_shrink_move(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry,
439                               struct list_head *list)
440 {
441         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
442         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
443         list_lru_isolate_move(lru, &dentry->d_lru, list);
444 }
445
446 /*
447  * dentry_lru_(add|del)_list) must be called with d_lock held.
448  */
449 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
450 {
451         if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)))
452                 d_lru_add(dentry);
453         else if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED)))
454                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
455 }
456
457 /**
458  * d_drop - drop a dentry
459  * @dentry: dentry to drop
460  *
461  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
462  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
463  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
464  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
465  * just make the cache lookup fail.
466  *
467  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
468  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
469  *
470  * __d_drop requires dentry->d_lock.
471  */
472 void __d_drop(struct dentry *dentry)
473 {
474         if (!d_unhashed(dentry)) {
475                 struct hlist_bl_head *b;
476                 /*
477                  * Hashed dentries are normally on the dentry hashtable,
478                  * with the exception of those newly allocated by
479                  * d_obtain_alias, which are always IS_ROOT:
480                  */
481                 if (unlikely(IS_ROOT(dentry)))
482                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
483                 else
484                         b = d_hash(dentry->d_name.hash);
485
486                 hlist_bl_lock(b);
487                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
488                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
489                 hlist_bl_unlock(b);
490                 /* After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. */
491                 write_seqcount_invalidate(&dentry->d_seq);
492         }
493 }
494 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
495
496 void d_drop(struct dentry *dentry)
497 {
498         spin_lock(&dentry->d_lock);
499         __d_drop(dentry);
500         spin_unlock(&dentry->d_lock);
501 }
502 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
503
504 static inline void dentry_unlist(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
505 {
506         struct dentry *next;
507         /*
508          * Inform d_walk() and shrink_dentry_list() that we are no longer
509          * attached to the dentry tree
510          */
511         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
512         if (unlikely(list_empty(&dentry->d_child)))
513                 return;
514         __list_del_entry(&dentry->d_child);
515         /*
516          * Cursors can move around the list of children.  While we'd been
517          * a normal list member, it didn't matter - ->d_child.next would've
518          * been updated.  However, from now on it won't be and for the
519          * things like d_walk() it might end up with a nasty surprise.
520          * Normally d_walk() doesn't care about cursors moving around -
521          * ->d_lock on parent prevents that and since a cursor has no children
522          * of its own, we get through it without ever unlocking the parent.
523          * There is one exception, though - if we ascend from a child that
524          * gets killed as soon as we unlock it, the next sibling is found
525          * using the value left in its ->d_child.next.  And if _that_
526          * pointed to a cursor, and cursor got moved (e.g. by lseek())
527          * before d_walk() regains parent->d_lock, we'll end up skipping
528          * everything the cursor had been moved past.
529          *
530          * Solution: make sure that the pointer left behind in ->d_child.next
531          * points to something that won't be moving around.  I.e. skip the
532          * cursors.
533          */
534         while (dentry->d_child.next != &parent->d_subdirs) {
535                 next = list_entry(dentry->d_child.next, struct dentry, d_child);
536                 if (likely(!(next->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)))
537                         break;
538                 dentry->d_child.next = next->d_child.next;
539         }
540 }
541
542 static void __dentry_kill(struct dentry *dentry)
543 {
544         struct dentry *parent = NULL;
545         bool can_free = true;
546         if (!IS_ROOT(dentry))
547                 parent = dentry->d_parent;
548
549         /*
550          * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
551          */
552         lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);
553
554         /*
555          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
556          * unhashed and destroyed.
557          */
558         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
559                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
560
561         if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST) {
562                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST))
563                         d_lru_del(dentry);
564         }
565         /* if it was on the hash then remove it */
566         __d_drop(dentry);
567         dentry_unlist(dentry, parent);
568         if (parent)
569                 spin_unlock(&parent->d_lock);
570         if (dentry->d_inode)
571                 dentry_unlink_inode(dentry);
572         else
573                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
574         this_cpu_dec(nr_dentry);
575         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
576                 dentry->d_op->d_release(dentry);
577
578         spin_lock(&dentry->d_lock);
579         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
580                 dentry->d_flags |= DCACHE_MAY_FREE;
581                 can_free = false;
582         }
583         spin_unlock(&dentry->d_lock);
584         if (likely(can_free))
585                 dentry_free(dentry);
586 }
587
588 /*
589  * Finish off a dentry we've decided to kill.
590  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
591  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
592  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
593  */
594 static struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry)
595         __releases(dentry->d_lock)
596 {
597         struct inode *inode = dentry->d_inode;
598         struct dentry *parent = NULL;
599
600         if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock)))
601                 goto failed;
602
603         if (!IS_ROOT(dentry)) {
604                 parent = dentry->d_parent;
605                 if (unlikely(!spin_trylock(&parent->d_lock))) {
606                         if (inode)
607                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
608                         goto failed;
609                 }
610         }
611
612         __dentry_kill(dentry);
613         return parent;
614
615 failed:
616         spin_unlock(&dentry->d_lock);
617         return dentry; /* try again with same dentry */
618 }
619
620 static inline struct dentry *lock_parent(struct dentry *dentry)
621 {
622         struct dentry *parent = dentry->d_parent;
623         if (IS_ROOT(dentry))
624                 return NULL;
625         if (unlikely(dentry->d_lockref.count < 0))
626                 return NULL;
627         if (likely(spin_trylock(&parent->d_lock)))
628                 return parent;
629         rcu_read_lock();
630         spin_unlock(&dentry->d_lock);
631 again:
632         parent = READ_ONCE(dentry->d_parent);
633         spin_lock(&parent->d_lock);
634         /*
635          * We can't blindly lock dentry until we are sure
636          * that we won't violate the locking order.
637          * Any changes of dentry->d_parent must have
638          * been done with parent->d_lock held, so
639          * spin_lock() above is enough of a barrier
640          * for checking if it's still our child.
641          */
642         if (unlikely(parent != dentry->d_parent)) {
643                 spin_unlock(&parent->d_lock);
644                 goto again;
645         }
646         rcu_read_unlock();
647         if (parent != dentry)
648                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
649         else
650                 parent = NULL;
651         return parent;
652 }
653
654 /*
655  * Try to do a lockless dput(), and return whether that was successful.
656  *
657  * If unsuccessful, we return false, having already taken the dentry lock.
658  *
659  * The caller needs to hold the RCU read lock, so that the dentry is
660  * guaranteed to stay around even if the refcount goes down to zero!
661  */
662 static inline bool fast_dput(struct dentry *dentry)
663 {
664         int ret;
665         unsigned int d_flags;
666
667         /*
668          * If we have a d_op->d_delete() operation, we sould not
669          * let the dentry count go to zero, so use "put_or_lock".
670          */
671         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE))
672                 return lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref);
673
674         /*
675          * .. otherwise, we can try to just decrement the
676          * lockref optimistically.
677          */
678         ret = lockref_put_return(&dentry->d_lockref);
679
680         /*
681          * If the lockref_put_return() failed due to the lock being held
682          * by somebody else, the fast path has failed. We will need to
683          * get the lock, and then check the count again.
684          */
685         if (unlikely(ret < 0)) {
686                 spin_lock(&dentry->d_lock);
687                 if (dentry->d_lockref.count > 1) {
688                         dentry->d_lockref.count--;
689                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
690                         return 1;
691                 }
692                 return 0;
693         }
694
695         /*
696          * If we weren't the last ref, we're done.
697          */
698         if (ret)
699                 return 1;
700
701         /*
702          * Careful, careful. The reference count went down
703          * to zero, but we don't hold the dentry lock, so
704          * somebody else could get it again, and do another
705          * dput(), and we need to not race with that.
706          *
707          * However, there is a very special and common case
708          * where we don't care, because there is nothing to
709          * do: the dentry is still hashed, it does not have
710          * a 'delete' op, and it's referenced and already on
711          * the LRU list.
712          *
713          * NOTE! Since we aren't locked, these values are
714          * not "stable". However, it is sufficient that at
715          * some point after we dropped the reference the
716          * dentry was hashed and the flags had the proper
717          * value. Other dentry users may have re-gotten
718          * a reference to the dentry and change that, but
719          * our work is done - we can leave the dentry
720          * around with a zero refcount.
721          */
722         smp_rmb();
723         d_flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
724         d_flags &= DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_DISCONNECTED;
725
726         /* Nothing to do? Dropping the reference was all we needed? */
727         if (d_flags == (DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST) && !d_unhashed(dentry))
728                 return 1;
729
730         /*
731          * Not the fast normal case? Get the lock. We've already decremented
732          * the refcount, but we'll need to re-check the situation after
733          * getting the lock.
734          */
735         spin_lock(&dentry->d_lock);
736
737         /*
738          * Did somebody else grab a reference to it in the meantime, and
739          * we're no longer the last user after all? Alternatively, somebody
740          * else could have killed it and marked it dead. Either way, we
741          * don't need to do anything else.
742          */
743         if (dentry->d_lockref.count) {
744                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
745                 return 1;
746         }
747
748         /*
749          * Re-get the reference we optimistically dropped. We hold the
750          * lock, and we just tested that it was zero, so we can just
751          * set it to 1.
752          */
753         dentry->d_lockref.count = 1;
754         return 0;
755 }
756
757
758 /* 
759  * This is dput
760  *
761  * This is complicated by the fact that we do not want to put
762  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
763  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
764  *
765  * However, that implies that we have to traverse the dentry
766  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
767  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
768  * its last child to go away).
769  *
770  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
771  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
772  * Real recursion would eat up our stack space.
773  */
774
775 /*
776  * dput - release a dentry
777  * @dentry: dentry to release 
778  *
779  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
780  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
781  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
782  * they too may now get deleted.
783  */
784 void dput(struct dentry *dentry)
785 {
786         if (unlikely(!dentry))
787                 return;
788
789 repeat:
790         might_sleep();
791
792         rcu_read_lock();
793         if (likely(fast_dput(dentry))) {
794                 rcu_read_unlock();
795                 return;
796         }
797
798         /* Slow case: now with the dentry lock held */
799         rcu_read_unlock();
800
801         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
802
803         /* Unreachable? Get rid of it */
804         if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
805                 goto kill_it;
806
807         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
808                 goto kill_it;
809
810         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
811                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
812                         goto kill_it;
813         }
814
815         dentry_lru_add(dentry);
816
817         dentry->d_lockref.count--;
818         spin_unlock(&dentry->d_lock);
819         return;
820
821 kill_it:
822         dentry = dentry_kill(dentry);
823         if (dentry) {
824                 cond_resched();
825                 goto repeat;
826         }
827 }
828 EXPORT_SYMBOL(dput);
829
830
831 /* This must be called with d_lock held */
832 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
833 {
834         dentry->d_lockref.count++;
835 }
836
837 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
838 {
839         lockref_get(&dentry->d_lockref);
840 }
841
842 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
843 {
844         int gotref;
845         struct dentry *ret;
846
847         /*
848          * Do optimistic parent lookup without any
849          * locking.
850          */
851         rcu_read_lock();
852         ret = READ_ONCE(dentry->d_parent);
853         gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
854         rcu_read_unlock();
855         if (likely(gotref)) {
856                 if (likely(ret == READ_ONCE(dentry->d_parent)))
857                         return ret;
858                 dput(ret);
859         }
860
861 repeat:
862         /*
863          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
864          * the lock.
865          */
866         rcu_read_lock();
867         ret = dentry->d_parent;
868         spin_lock(&ret->d_lock);
869         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
870                 spin_unlock(&ret->d_lock);
871                 rcu_read_unlock();
872                 goto repeat;
873         }
874         rcu_read_unlock();
875         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
876         ret->d_lockref.count++;
877         spin_unlock(&ret->d_lock);
878         return ret;
879 }
880 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
881
882 /**
883  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
884  * @inode: inode in question
885  *
886  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
887  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
888  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
889  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
890  * of a filesystem, or if the directory was renamed and d_revalidate
891  * was the first vfs operation to notice.
892  *
893  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
894  * any other hashed alias over that one.
895  */
896 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode)
897 {
898         struct dentry *alias, *discon_alias;
899
900 again:
901         discon_alias = NULL;
902         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
903                 spin_lock(&alias->d_lock);
904                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
905                         if (IS_ROOT(alias) &&
906                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
907                                 discon_alias = alias;
908                         } else {
909                                 __dget_dlock(alias);
910                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
911                                 return alias;
912                         }
913                 }
914                 spin_unlock(&alias->d_lock);
915         }
916         if (discon_alias) {
917                 alias = discon_alias;
918                 spin_lock(&alias->d_lock);
919                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
920                         __dget_dlock(alias);
921                         spin_unlock(&alias->d_lock);
922                         return alias;
923                 }
924                 spin_unlock(&alias->d_lock);
925                 goto again;
926         }
927         return NULL;
928 }
929
930 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
931 {
932         struct dentry *de = NULL;
933
934         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
935                 spin_lock(&inode->i_lock);
936                 de = __d_find_alias(inode);
937                 spin_unlock(&inode->i_lock);
938         }
939         return de;
940 }
941 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
942
943 /*
944  *      Try to kill dentries associated with this inode.
945  * WARNING: you must own a reference to inode.
946  */
947 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
948 {
949         struct dentry *dentry;
950 restart:
951         spin_lock(&inode->i_lock);
952         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
953                 spin_lock(&dentry->d_lock);
954                 if (!dentry->d_lockref.count) {
955                         struct dentry *parent = lock_parent(dentry);
956                         if (likely(!dentry->d_lockref.count)) {
957                                 __dentry_kill(dentry);
958                                 dput(parent);
959                                 goto restart;
960                         }
961                         if (parent)
962                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
963                 }
964                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
965         }
966         spin_unlock(&inode->i_lock);
967 }
968 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
969
970 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
971 {
972         struct dentry *dentry, *parent;
973
974         while (!list_empty(list)) {
975                 struct inode *inode;
976                 dentry = list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru);
977                 spin_lock(&dentry->d_lock);
978                 parent = lock_parent(dentry);
979
980                 /*
981                  * The dispose list is isolated and dentries are not accounted
982                  * to the LRU here, so we can simply remove it from the list
983                  * here regardless of whether it is referenced or not.
984                  */
985                 d_shrink_del(dentry);
986
987                 /*
988                  * We found an inuse dentry which was not removed from
989                  * the LRU because of laziness during lookup. Do not free it.
990                  */
991                 if (dentry->d_lockref.count > 0) {
992                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
993                         if (parent)
994                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
995                         continue;
996                 }
997
998
999                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
1000                         bool can_free = dentry->d_flags & DCACHE_MAY_FREE;
1001                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1002                         if (parent)
1003                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1004                         if (can_free)
1005                                 dentry_free(dentry);
1006                         continue;
1007                 }
1008
1009                 inode = dentry->d_inode;
1010                 if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1011                         d_shrink_add(dentry, list);
1012                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1013                         if (parent)
1014                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1015                         continue;
1016                 }
1017
1018                 __dentry_kill(dentry);
1019
1020                 /*
1021                  * We need to prune ancestors too. This is necessary to prevent
1022                  * quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but is also
1023                  * expected to be beneficial in reducing dentry cache
1024                  * fragmentation.
1025                  */
1026                 dentry = parent;
1027                 while (dentry && !lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref)) {
1028                         parent = lock_parent(dentry);
1029                         if (dentry->d_lockref.count != 1) {
1030                                 dentry->d_lockref.count--;
1031                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1032                                 if (parent)
1033                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1034                                 break;
1035                         }
1036                         inode = dentry->d_inode;        /* can't be NULL */
1037                         if (unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1038                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1039                                 if (parent)
1040                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1041                                 cpu_relax();
1042                                 continue;
1043                         }
1044                         __dentry_kill(dentry);
1045                         dentry = parent;
1046                 }
1047         }
1048 }
1049
1050 static enum lru_status dentry_lru_isolate(struct list_head *item,
1051                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1052 {
1053         struct list_head *freeable = arg;
1054         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1055
1056
1057         /*
1058          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1059          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1060          * it
1061          */
1062         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1063                 return LRU_SKIP;
1064
1065         /*
1066          * Referenced dentries are still in use. If they have active
1067          * counts, just remove them from the LRU. Otherwise give them
1068          * another pass through the LRU.
1069          */
1070         if (dentry->d_lockref.count) {
1071                 d_lru_isolate(lru, dentry);
1072                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1073                 return LRU_REMOVED;
1074         }
1075
1076         if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
1077                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
1078                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1079
1080                 /*
1081                  * The list move itself will be made by the common LRU code. At
1082                  * this point, we've dropped the dentry->d_lock but keep the
1083                  * lru lock. This is safe to do, since every list movement is
1084                  * protected by the lru lock even if both locks are held.
1085                  *
1086                  * This is guaranteed by the fact that all LRU management
1087                  * functions are intermediated by the LRU API calls like
1088                  * list_lru_add and list_lru_del. List movement in this file
1089                  * only ever occur through this functions or through callbacks
1090                  * like this one, that are called from the LRU API.
1091                  *
1092                  * The only exceptions to this are functions like
1093                  * shrink_dentry_list, and code that first checks for the
1094                  * DCACHE_SHRINK_LIST flag.  Those are guaranteed to be
1095                  * operating only with stack provided lists after they are
1096                  * properly isolated from the main list.  It is thus, always a
1097                  * local access.
1098                  */
1099                 return LRU_ROTATE;
1100         }
1101
1102         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1103         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1104
1105         return LRU_REMOVED;
1106 }
1107
1108 /**
1109  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
1110  * @sb: superblock
1111  * @sc: shrink control, passed to list_lru_shrink_walk()
1112  *
1113  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @sc->nr_to_scan entries. This
1114  * is done when we need more memory and called from the superblock shrinker
1115  * function.
1116  *
1117  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
1118  * use.
1119  */
1120 long prune_dcache_sb(struct super_block *sb, struct shrink_control *sc)
1121 {
1122         LIST_HEAD(dispose);
1123         long freed;
1124
1125         freed = list_lru_shrink_walk(&sb->s_dentry_lru, sc,
1126                                      dentry_lru_isolate, &dispose);
1127         shrink_dentry_list(&dispose);
1128         return freed;
1129 }
1130
1131 static enum lru_status dentry_lru_isolate_shrink(struct list_head *item,
1132                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1133 {
1134         struct list_head *freeable = arg;
1135         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1136
1137         /*
1138          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1139          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1140          * it
1141          */
1142         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1143                 return LRU_SKIP;
1144
1145         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1146         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1147
1148         return LRU_REMOVED;
1149 }
1150
1151
1152 /**
1153  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
1154  * @sb: superblock
1155  *
1156  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
1157  * the dcache before unmounting a file system.
1158  */
1159 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
1160 {
1161         long freed;
1162
1163         do {
1164                 LIST_HEAD(dispose);
1165
1166                 freed = list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru,
1167                         dentry_lru_isolate_shrink, &dispose, 1024);
1168
1169                 this_cpu_sub(nr_dentry_unused, freed);
1170                 shrink_dentry_list(&dispose);
1171                 cond_resched();
1172         } while (list_lru_count(&sb->s_dentry_lru) > 0);
1173 }
1174 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
1175
1176 /**
1177  * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
1178  * @D_WALK_CONTINUE:    contrinue walk
1179  * @D_WALK_QUIT:        quit walk
1180  * @D_WALK_NORETRY:     quit when retry is needed
1181  * @D_WALK_SKIP:        skip this dentry and its children
1182  */
1183 enum d_walk_ret {
1184         D_WALK_CONTINUE,
1185         D_WALK_QUIT,
1186         D_WALK_NORETRY,
1187         D_WALK_SKIP,
1188 };
1189
1190 /**
1191  * d_walk - walk the dentry tree
1192  * @parent:     start of walk
1193  * @data:       data passed to @enter() and @finish()
1194  * @enter:      callback when first entering the dentry
1195  * @finish:     callback when successfully finished the walk
1196  *
1197  * The @enter() and @finish() callbacks are called with d_lock held.
1198  */
1199 static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
1200                    enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *),
1201                    void (*finish)(void *))
1202 {
1203         struct dentry *this_parent;
1204         struct list_head *next;
1205         unsigned seq = 0;
1206         enum d_walk_ret ret;
1207         bool retry = true;
1208
1209 again:
1210         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
1211         this_parent = parent;
1212         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1213
1214         ret = enter(data, this_parent);
1215         switch (ret) {
1216         case D_WALK_CONTINUE:
1217                 break;
1218         case D_WALK_QUIT:
1219         case D_WALK_SKIP:
1220                 goto out_unlock;
1221         case D_WALK_NORETRY:
1222                 retry = false;
1223                 break;
1224         }
1225 repeat:
1226         next = this_parent->d_subdirs.next;
1227 resume:
1228         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1229                 struct list_head *tmp = next;
1230                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1231                 next = tmp->next;
1232
1233                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR))
1234                         continue;
1235
1236                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1237
1238                 ret = enter(data, dentry);
1239                 switch (ret) {
1240                 case D_WALK_CONTINUE:
1241                         break;
1242                 case D_WALK_QUIT:
1243                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1244                         goto out_unlock;
1245                 case D_WALK_NORETRY:
1246                         retry = false;
1247                         break;
1248                 case D_WALK_SKIP:
1249                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1250                         continue;
1251                 }
1252
1253                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1254                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1255                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1256                         this_parent = dentry;
1257                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1258                         goto repeat;
1259                 }
1260                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1261         }
1262         /*
1263          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1264          */
1265         rcu_read_lock();
1266 ascend:
1267         if (this_parent != parent) {
1268                 struct dentry *child = this_parent;
1269                 this_parent = child->d_parent;
1270
1271                 spin_unlock(&child->d_lock);
1272                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1273
1274                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1275                 if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1276                         goto rename_retry;
1277                 /* go into the first sibling still alive */
1278                 do {
1279                         next = child->d_child.next;
1280                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1281                                 goto ascend;
1282                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1283                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
1284                 rcu_read_unlock();
1285                 goto resume;
1286         }
1287         if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1288                 goto rename_retry;
1289         rcu_read_unlock();
1290         if (finish)
1291                 finish(data);
1292
1293 out_unlock:
1294         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1295         done_seqretry(&rename_lock, seq);
1296         return;
1297
1298 rename_retry:
1299         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1300         rcu_read_unlock();
1301         BUG_ON(seq & 1);
1302         if (!retry)
1303                 return;
1304         seq = 1;
1305         goto again;
1306 }
1307
1308 struct check_mount {
1309         struct vfsmount *mnt;
1310         unsigned int mounted;
1311 };
1312
1313 static enum d_walk_ret path_check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
1314 {
1315         struct check_mount *info = data;
1316         struct path path = { .mnt = info->mnt, .dentry = dentry };
1317
1318         if (likely(!d_mountpoint(dentry)))
1319                 return D_WALK_CONTINUE;
1320         if (__path_is_mountpoint(&path)) {
1321                 info->mounted = 1;
1322                 return D_WALK_QUIT;
1323         }
1324         return D_WALK_CONTINUE;
1325 }
1326
1327 /**
1328  * path_has_submounts - check for mounts over a dentry in the
1329  *                      current namespace.
1330  * @parent: path to check.
1331  *
1332  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1333  * a mount point in the current namespace.
1334  */
1335 int path_has_submounts(const struct path *parent)
1336 {
1337         struct check_mount data = { .mnt = parent->mnt, .mounted = 0 };
1338
1339         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1340         d_walk(parent->dentry, &data, path_check_mount, NULL);
1341         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1342
1343         return data.mounted;
1344 }
1345 EXPORT_SYMBOL(path_has_submounts);
1346
1347 /*
1348  * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
1349  * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
1350  * subtree can become unreachable).
1351  *
1352  * Only one of d_invalidate() and d_set_mounted() must succeed.  For
1353  * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
1354  */
1355 int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
1356 {
1357         struct dentry *p;
1358         int ret = -ENOENT;
1359         write_seqlock(&rename_lock);
1360         for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1361                 /* Need exclusion wrt. d_invalidate() */
1362                 spin_lock(&p->d_lock);
1363                 if (unlikely(d_unhashed(p))) {
1364                         spin_unlock(&p->d_lock);
1365                         goto out;
1366                 }
1367                 spin_unlock(&p->d_lock);
1368         }
1369         spin_lock(&dentry->d_lock);
1370         if (!d_unlinked(dentry)) {
1371                 ret = -EBUSY;
1372                 if (!d_mountpoint(dentry)) {
1373                         dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
1374                         ret = 0;
1375                 }
1376         }
1377         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1378 out:
1379         write_sequnlock(&rename_lock);
1380         return ret;
1381 }
1382
1383 /*
1384  * Search the dentry child list of the specified parent,
1385  * and move any unused dentries to the end of the unused
1386  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1387  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1388  * searching.
1389  *
1390  * It returns zero iff there are no unused children,
1391  * otherwise  it returns the number of children moved to
1392  * the end of the unused list. This may not be the total
1393  * number of unused children, because select_parent can
1394  * drop the lock and return early due to latency
1395  * constraints.
1396  */
1397
1398 struct select_data {
1399         struct dentry *start;
1400         struct list_head dispose;
1401         int found;
1402 };
1403
1404 static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1405 {
1406         struct select_data *data = _data;
1407         enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;
1408
1409         if (data->start == dentry)
1410                 goto out;
1411
1412         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
1413                 data->found++;
1414         } else {
1415                 if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)
1416                         d_lru_del(dentry);
1417                 if (!dentry->d_lockref.count) {
1418                         d_shrink_add(dentry, &data->dispose);
1419                         data->found++;
1420                 }
1421         }
1422         /*
1423          * We can return to the caller if we have found some (this
1424          * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1425          * the rest.
1426          */
1427         if (!list_empty(&data->dispose))
1428                 ret = need_resched() ? D_WALK_QUIT : D_WALK_NORETRY;
1429 out:
1430         return ret;
1431 }
1432
1433 /**
1434  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1435  * @parent: parent of entries to prune
1436  *
1437  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1438  */
1439 void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
1440 {
1441         for (;;) {
1442                 struct select_data data;
1443
1444                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1445                 data.start = parent;
1446                 data.found = 0;
1447
1448                 d_walk(parent, &data, select_collect, NULL);
1449                 if (!data.found)
1450                         break;
1451
1452                 shrink_dentry_list(&data.dispose);
1453                 cond_resched();
1454         }
1455 }
1456 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1457
1458 static enum d_walk_ret umount_check(void *_data, struct dentry *dentry)
1459 {
1460         /* it has busy descendents; complain about those instead */
1461         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
1462                 return D_WALK_CONTINUE;
1463
1464         /* root with refcount 1 is fine */
1465         if (dentry == _data && dentry->d_lockref.count == 1)
1466                 return D_WALK_CONTINUE;
1467
1468         printk(KERN_ERR "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%pd} "
1469                         " still in use (%d) [unmount of %s %s]\n",
1470                        dentry,
1471                        dentry->d_inode ?
1472                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
1473                        dentry,
1474                        dentry->d_lockref.count,
1475                        dentry->d_sb->s_type->name,
1476                        dentry->d_sb->s_id);
1477         WARN_ON(1);
1478         return D_WALK_CONTINUE;
1479 }
1480
1481 static void do_one_tree(struct dentry *dentry)
1482 {
1483         shrink_dcache_parent(dentry);
1484         d_walk(dentry, dentry, umount_check, NULL);
1485         d_drop(dentry);
1486         dput(dentry);
1487 }
1488
1489 /*
1490  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1491  */
1492 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1493 {
1494         struct dentry *dentry;
1495
1496         WARN(down_read_trylock(&sb->s_umount), "s_umount should've been locked");
1497
1498         dentry = sb->s_root;
1499         sb->s_root = NULL;
1500         do_one_tree(dentry);
1501
1502         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1503                 dentry = dget(hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash));
1504                 do_one_tree(dentry);
1505         }
1506 }
1507
1508 struct detach_data {
1509         struct select_data select;
1510         struct dentry *mountpoint;
1511 };
1512 static enum d_walk_ret detach_and_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1513 {
1514         struct detach_data *data = _data;
1515
1516         if (d_mountpoint(dentry)) {
1517                 __dget_dlock(dentry);
1518                 data->mountpoint = dentry;
1519                 return D_WALK_QUIT;
1520         }
1521
1522         return select_collect(&data->select, dentry);
1523 }
1524
1525 static void check_and_drop(void *_data)
1526 {
1527         struct detach_data *data = _data;
1528
1529         if (!data->mountpoint && list_empty(&data->select.dispose))
1530                 __d_drop(data->select.start);
1531 }
1532
1533 /**
1534  * d_invalidate - detach submounts, prune dcache, and drop
1535  * @dentry: dentry to invalidate (aka detach, prune and drop)
1536  *
1537  * no dcache lock.
1538  *
1539  * The final d_drop is done as an atomic operation relative to
1540  * rename_lock ensuring there are no races with d_set_mounted.  This
1541  * ensures there are no unhashed dentries on the path to a mountpoint.
1542  */
1543 void d_invalidate(struct dentry *dentry)
1544 {
1545         /*
1546          * If it's already been dropped, return OK.
1547          */
1548         spin_lock(&dentry->d_lock);
1549         if (d_unhashed(dentry)) {
1550                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1551                 return;
1552         }
1553         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1554
1555         /* Negative dentries can be dropped without further checks */
1556         if (!dentry->d_inode) {
1557                 d_drop(dentry);
1558                 return;
1559         }
1560
1561         for (;;) {
1562                 struct detach_data data;
1563
1564                 data.mountpoint = NULL;
1565                 INIT_LIST_HEAD(&data.select.dispose);
1566                 data.select.start = dentry;
1567                 data.select.found = 0;
1568
1569                 d_walk(dentry, &data, detach_and_collect, check_and_drop);
1570
1571                 if (!list_empty(&data.select.dispose))
1572                         shrink_dentry_list(&data.select.dispose);
1573                 else if (!data.mountpoint)
1574                         return;
1575
1576                 if (data.mountpoint) {
1577                         detach_mounts(data.mountpoint);
1578                         dput(data.mountpoint);
1579                 }
1580                 cond_resched();
1581         }
1582 }
1583 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1584
1585 /**
1586  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1587  * @sb: filesystem it will belong to
1588  * @name: qstr of the name
1589  *
1590  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1591  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1592  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1593  */
1594  
1595 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1596 {
1597         struct dentry *dentry;
1598         char *dname;
1599         int err;
1600
1601         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1602         if (!dentry)
1603                 return NULL;
1604
1605         /*
1606          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1607          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1608          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1609          * be overwriting an internal NUL character
1610          */
1611         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1612         if (unlikely(!name)) {
1613                 name = &slash_name;
1614                 dname = dentry->d_iname;
1615         } else if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1616                 size_t size = offsetof(struct external_name, name[1]);
1617                 struct external_name *p = kmalloc(size + name->len,
1618                                                   GFP_KERNEL_ACCOUNT);
1619                 if (!p) {
1620                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1621                         return NULL;
1622                 }
1623                 atomic_set(&p->u.count, 1);
1624                 dname = p->name;
1625                 if (IS_ENABLED(CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS))
1626                         kasan_unpoison_shadow(dname,
1627                                 round_up(name->len + 1, sizeof(unsigned long)));
1628         } else  {
1629                 dname = dentry->d_iname;
1630         }       
1631
1632         dentry->d_name.len = name->len;
1633         dentry->d_name.hash = name->hash;
1634         memcpy(dname, name->name, name->len);
1635         dname[name->len] = 0;
1636
1637         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1638         smp_wmb();
1639         dentry->d_name.name = dname;
1640
1641         dentry->d_lockref.count = 1;
1642         dentry->d_flags = 0;
1643         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1644         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1645         dentry->d_inode = NULL;
1646         dentry->d_parent = dentry;
1647         dentry->d_sb = sb;
1648         dentry->d_op = NULL;
1649         dentry->d_fsdata = NULL;
1650         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1651         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1652         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1653         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
1654         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1655         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1656
1657         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_init) {
1658                 err = dentry->d_op->d_init(dentry);
1659                 if (err) {
1660                         if (dname_external(dentry))
1661                                 kfree(external_name(dentry));
1662                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
1663                         return NULL;
1664                 }
1665         }
1666
1667         this_cpu_inc(nr_dentry);
1668
1669         return dentry;
1670 }
1671
1672 /**
1673  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1674  * @parent: parent of entry to allocate
1675  * @name: qstr of the name
1676  *
1677  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1678  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1679  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1680  */
1681 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1682 {
1683         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1684         if (!dentry)
1685                 return NULL;
1686         dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
1687         spin_lock(&parent->d_lock);
1688         /*
1689          * don't need child lock because it is not subject
1690          * to concurrency here
1691          */
1692         __dget_dlock(parent);
1693         dentry->d_parent = parent;
1694         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1695         spin_unlock(&parent->d_lock);
1696
1697         return dentry;
1698 }
1699 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1700
1701 struct dentry *d_alloc_cursor(struct dentry * parent)
1702 {
1703         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, NULL);
1704         if (dentry) {
1705                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS | DCACHE_DENTRY_CURSOR;
1706                 dentry->d_parent = dget(parent);
1707         }
1708         return dentry;
1709 }
1710
1711 /**
1712  * d_alloc_pseudo - allocate a dentry (for lookup-less filesystems)
1713  * @sb: the superblock
1714  * @name: qstr of the name
1715  *
1716  * For a filesystem that just pins its dentries in memory and never
1717  * performs lookups at all, return an unhashed IS_ROOT dentry.
1718  */
1719 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1720 {
1721         return __d_alloc(sb, name);
1722 }
1723 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1724
1725 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1726 {
1727         struct qstr q;
1728
1729         q.name = name;
1730         q.hash_len = hashlen_string(parent, name);
1731         return d_alloc(parent, &q);
1732 }
1733 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1734
1735 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1736 {
1737         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1738         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1739                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1740                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1741                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1742                                 DCACHE_OP_DELETE        |
1743                                 DCACHE_OP_REAL));
1744         dentry->d_op = op;
1745         if (!op)
1746                 return;
1747         if (op->d_hash)
1748                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1749         if (op->d_compare)
1750                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1751         if (op->d_revalidate)
1752                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1753         if (op->d_weak_revalidate)
1754                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1755         if (op->d_delete)
1756                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1757         if (op->d_prune)
1758                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1759         if (op->d_real)
1760                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REAL;
1761
1762 }
1763 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1764
1765
1766 /*
1767  * d_set_fallthru - Mark a dentry as falling through to a lower layer
1768  * @dentry - The dentry to mark
1769  *
1770  * Mark a dentry as falling through to the lower layer (as set with
1771  * d_pin_lower()).  This flag may be recorded on the medium.
1772  */
1773 void d_set_fallthru(struct dentry *dentry)
1774 {
1775         spin_lock(&dentry->d_lock);
1776         dentry->d_flags |= DCACHE_FALLTHRU;
1777         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1778 }
1779 EXPORT_SYMBOL(d_set_fallthru);
1780
1781 static unsigned d_flags_for_inode(struct inode *inode)
1782 {
1783         unsigned add_flags = DCACHE_REGULAR_TYPE;
1784
1785         if (!inode)
1786                 return DCACHE_MISS_TYPE;
1787
1788         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1789                 add_flags = DCACHE_DIRECTORY_TYPE;
1790                 if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_LOOKUP))) {
1791                         if (unlikely(!inode->i_op->lookup))
1792                                 add_flags = DCACHE_AUTODIR_TYPE;
1793                         else
1794                                 inode->i_opflags |= IOP_LOOKUP;
1795                 }
1796                 goto type_determined;
1797         }
1798
1799         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_NOFOLLOW))) {
1800                 if (unlikely(inode->i_op->get_link)) {
1801                         add_flags = DCACHE_SYMLINK_TYPE;
1802                         goto type_determined;
1803                 }
1804                 inode->i_opflags |= IOP_NOFOLLOW;
1805         }
1806
1807         if (unlikely(!S_ISREG(inode->i_mode)))
1808                 add_flags = DCACHE_SPECIAL_TYPE;
1809
1810 type_determined:
1811         if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1812                 add_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1813         return add_flags;
1814 }
1815
1816 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1817 {
1818         unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1819         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
1820
1821         spin_lock(&dentry->d_lock);
1822         hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1823         raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1824         __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
1825         raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
1826         fsnotify_update_flags(dentry);
1827         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1828 }
1829
1830 /**
1831  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1832  * @entry: dentry to complete
1833  * @inode: inode to attach to this dentry
1834  *
1835  * Fill in inode information in the entry.
1836  *
1837  * This turns negative dentries into productive full members
1838  * of society.
1839  *
1840  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1841  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1842  * in use by the dcache.
1843  */
1844  
1845 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1846 {
1847         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1848         if (inode) {
1849                 security_d_instantiate(entry, inode);
1850                 spin_lock(&inode->i_lock);
1851                 __d_instantiate(entry, inode);
1852                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1853         }
1854 }
1855 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1856
1857 /**
1858  * d_instantiate_no_diralias - instantiate a non-aliased dentry
1859  * @entry: dentry to complete
1860  * @inode: inode to attach to this dentry
1861  *
1862  * Fill in inode information in the entry.  If a directory alias is found, then
1863  * return an error (and drop inode).  Together with d_materialise_unique() this
1864  * guarantees that a directory inode may never have more than one alias.
1865  */
1866 int d_instantiate_no_diralias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1867 {
1868         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1869
1870         security_d_instantiate(entry, inode);
1871         spin_lock(&inode->i_lock);
1872         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && !hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
1873                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1874                 iput(inode);
1875                 return -EBUSY;
1876         }
1877         __d_instantiate(entry, inode);
1878         spin_unlock(&inode->i_lock);
1879
1880         return 0;
1881 }
1882 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_no_diralias);
1883
1884 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1885 {
1886         struct dentry *res = NULL;
1887
1888         if (root_inode) {
1889                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, NULL);
1890                 if (res)
1891                         d_instantiate(res, root_inode);
1892                 else
1893                         iput(root_inode);
1894         }
1895         return res;
1896 }
1897 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1898
1899 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1900 {
1901         struct dentry *alias;
1902
1903         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1904                 return NULL;
1905         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
1906         __dget(alias);
1907         return alias;
1908 }
1909
1910 /**
1911  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1912  * @inode: inode to find an alias for
1913  *
1914  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1915  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1916  */
1917 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1918 {
1919         struct dentry *de;
1920
1921         spin_lock(&inode->i_lock);
1922         de = __d_find_any_alias(inode);
1923         spin_unlock(&inode->i_lock);
1924         return de;
1925 }
1926 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1927
1928 static struct dentry *__d_obtain_alias(struct inode *inode, int disconnected)
1929 {
1930         struct dentry *tmp;
1931         struct dentry *res;
1932         unsigned add_flags;
1933
1934         if (!inode)
1935                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1936         if (IS_ERR(inode))
1937                 return ERR_CAST(inode);
1938
1939         res = d_find_any_alias(inode);
1940         if (res)
1941                 goto out_iput;
1942
1943         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, NULL);
1944         if (!tmp) {
1945                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1946                 goto out_iput;
1947         }
1948
1949         security_d_instantiate(tmp, inode);
1950         spin_lock(&inode->i_lock);
1951         res = __d_find_any_alias(inode);
1952         if (res) {
1953                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1954                 dput(tmp);
1955                 goto out_iput;
1956         }
1957
1958         /* attach a disconnected dentry */
1959         add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1960
1961         if (disconnected)
1962                 add_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1963
1964         spin_lock(&tmp->d_lock);
1965         __d_set_inode_and_type(tmp, inode, add_flags);
1966         hlist_add_head(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1967         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1968         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1969         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1970         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1971         spin_unlock(&inode->i_lock);
1972
1973         return tmp;
1974
1975  out_iput:
1976         iput(inode);
1977         return res;
1978 }
1979
1980 /**
1981  * d_obtain_alias - find or allocate a DISCONNECTED dentry for a given inode
1982  * @inode: inode to allocate the dentry for
1983  *
1984  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1985  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1986  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1987  *
1988  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1989  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1990  * allocating a new one.
1991  *
1992  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1993  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1994  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1995  * be passed in and the error will be propagated to the return value,
1996  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1997  */
1998 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1999 {
2000         return __d_obtain_alias(inode, 1);
2001 }
2002 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
2003
2004 /**
2005  * d_obtain_root - find or allocate a dentry for a given inode
2006  * @inode: inode to allocate the dentry for
2007  *
2008  * Obtain an IS_ROOT dentry for the root of a filesystem.
2009  *
2010  * We must ensure that directory inodes only ever have one dentry.  If a
2011  * dentry is found, that is returned instead of allocating a new one.
2012  *
2013  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
2014  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is
2015  * released.  A %NULL or IS_ERR inode may be passed in and will be the
2016  * error will be propagate to the return value, with a %NULL @inode
2017  * replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
2018  */
2019 struct dentry *d_obtain_root(struct inode *inode)
2020 {
2021         return __d_obtain_alias(inode, 0);
2022 }
2023 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_root);
2024
2025 /**
2026  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
2027  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
2028  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
2029  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
2030  *
2031  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
2032  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
2033  * case-insensitive filesystems.
2034  *
2035  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
2036  * already exists in in the dcache, use it and return it.
2037  *
2038  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
2039  * the exact case, and return the spliced entry.
2040  */
2041 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
2042                         struct qstr *name)
2043 {
2044         struct dentry *found, *res;
2045
2046         /*
2047          * First check if a dentry matching the name already exists,
2048          * if not go ahead and create it now.
2049          */
2050         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
2051         if (found) {
2052                 iput(inode);
2053                 return found;
2054         }
2055         if (d_in_lookup(dentry)) {
2056                 found = d_alloc_parallel(dentry->d_parent, name,
2057                                         dentry->d_wait);
2058                 if (IS_ERR(found) || !d_in_lookup(found)) {
2059                         iput(inode);
2060                         return found;
2061                 }
2062         } else {
2063                 found = d_alloc(dentry->d_parent, name);
2064                 if (!found) {
2065                         iput(inode);
2066                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
2067                 } 
2068         }
2069         res = d_splice_alias(inode, found);
2070         if (res) {
2071                 dput(found);
2072                 return res;
2073         }
2074         return found;
2075 }
2076 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
2077
2078
2079 static inline bool d_same_name(const struct dentry *dentry,
2080                                 const struct dentry *parent,
2081                                 const struct qstr *name)
2082 {
2083         if (likely(!(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE))) {
2084                 if (dentry->d_name.len != name->len)
2085                         return false;
2086                 return dentry_cmp(dentry, name->name, name->len) == 0;
2087         }
2088         return parent->d_op->d_compare(dentry,
2089                                        dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
2090                                        name) == 0;
2091 }
2092
2093 /**
2094  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
2095  * @parent: parent dentry
2096  * @name: qstr of name we wish to find
2097  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
2098  * Returns: dentry, or NULL
2099  *
2100  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
2101  * resolution (store-free path walking) design described in
2102  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
2103  *
2104  * This is not to be used outside core vfs.
2105  *
2106  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
2107  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
2108  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
2109  * returned here.
2110  *
2111  * A refcount may be taken on the found dentry with the d_rcu_to_refcount
2112  * function.
2113  *
2114  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
2115  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
2116  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
2117  * is formed, giving integrity down the path walk.
2118  *
2119  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
2120  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
2121  */
2122 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
2123                                 const struct qstr *name,
2124                                 unsigned *seqp)
2125 {
2126         u64 hashlen = name->hash_len;
2127         const unsigned char *str = name->name;
2128         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hashlen_hash(hashlen));
2129         struct hlist_bl_node *node;
2130         struct dentry *dentry;
2131
2132         /*
2133          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2134          * required to prevent single threaded performance regressions
2135          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2136          * Keep the two functions in sync.
2137          */
2138
2139         /*
2140          * The hash list is protected using RCU.
2141          *
2142          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
2143          * races with d_move().
2144          *
2145          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2146          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2147          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2148          * renames using rename_lock seqlock.
2149          *
2150          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2151          */
2152         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2153                 unsigned seq;
2154
2155 seqretry:
2156                 /*
2157                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
2158                  * renames, and thus protects parent and name fields.
2159                  *
2160                  * The caller must perform a seqcount check in order
2161                  * to do anything useful with the returned dentry.
2162                  *
2163                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
2164                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
2165                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
2166                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
2167                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
2168                  * want to exit RCU lookup anyway.
2169                  *
2170                  * Note that raw_seqcount_begin still *does* smp_rmb(), so
2171                  * we are still guaranteed NUL-termination of ->d_name.name.
2172                  */
2173                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2174                 if (dentry->d_parent != parent)
2175                         continue;
2176                 if (d_unhashed(dentry))
2177                         continue;
2178
2179                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
2180                         int tlen;
2181                         const char *tname;
2182                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
2183                                 continue;
2184                         tlen = dentry->d_name.len;
2185                         tname = dentry->d_name.name;
2186                         /* we want a consistent (name,len) pair */
2187                         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
2188                                 cpu_relax();
2189                                 goto seqretry;
2190                         }
2191                         if (parent->d_op->d_compare(dentry,
2192                                                     tlen, tname, name) != 0)
2193                                 continue;
2194                 } else {
2195                         if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
2196                                 continue;
2197                         if (dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)) != 0)
2198                                 continue;
2199                 }
2200                 *seqp = seq;
2201                 return dentry;
2202         }
2203         return NULL;
2204 }
2205
2206 /**
2207  * d_lookup - search for a dentry
2208  * @parent: parent dentry
2209  * @name: qstr of name we wish to find
2210  * Returns: dentry, or NULL
2211  *
2212  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
2213  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
2214  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
2215  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
2216  */
2217 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2218 {
2219         struct dentry *dentry;
2220         unsigned seq;
2221
2222         do {
2223                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2224                 dentry = __d_lookup(parent, name);
2225                 if (dentry)
2226                         break;
2227         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2228         return dentry;
2229 }
2230 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
2231
2232 /**
2233  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
2234  * @parent: parent dentry
2235  * @name: qstr of name we wish to find
2236  * Returns: dentry, or NULL
2237  *
2238  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
2239  * false-negative result due to unrelated rename activity.
2240  *
2241  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
2242  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
2243  * the case of failure.
2244  *
2245  * __d_lookup callers must be commented.
2246  */
2247 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2248 {
2249         unsigned int hash = name->hash;
2250         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hash);
2251         struct hlist_bl_node *node;
2252         struct dentry *found = NULL;
2253         struct dentry *dentry;
2254
2255         /*
2256          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2257          * required to prevent single threaded performance regressions
2258          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2259          * Keep the two functions in sync.
2260          */
2261
2262         /*
2263          * The hash list is protected using RCU.
2264          *
2265          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
2266          * with d_move().
2267          *
2268          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2269          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2270          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2271          * renames using rename_lock seqlock.
2272          *
2273          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2274          */
2275         rcu_read_lock();
2276         
2277         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2278
2279                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2280                         continue;
2281
2282                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2283                 if (dentry->d_parent != parent)
2284                         goto next;
2285                 if (d_unhashed(dentry))
2286                         goto next;
2287
2288                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2289                         goto next;
2290
2291                 dentry->d_lockref.count++;
2292                 found = dentry;
2293                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2294                 break;
2295 next:
2296                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2297         }
2298         rcu_read_unlock();
2299
2300         return found;
2301 }
2302
2303 /**
2304  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2305  * @dir: Directory to search in
2306  * @name: qstr of name we wish to find
2307  *
2308  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
2309  */
2310 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2311 {
2312         /*
2313          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2314          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2315          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2316          */
2317         name->hash = full_name_hash(dir, name->name, name->len);
2318         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2319                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
2320                 if (unlikely(err < 0))
2321                         return ERR_PTR(err);
2322         }
2323         return d_lookup(dir, name);
2324 }
2325 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2326
2327 /*
2328  * When a file is deleted, we have two options:
2329  * - turn this dentry into a negative dentry
2330  * - unhash this dentry and free it.
2331  *
2332  * Usually, we want to just turn this into
2333  * a negative dentry, but if anybody else is
2334  * currently using the dentry or the inode
2335  * we can't do that and we fall back on removing
2336  * it from the hash queues and waiting for
2337  * it to be deleted later when it has no users
2338  */
2339  
2340 /**
2341  * d_delete - delete a dentry
2342  * @dentry: The dentry to delete
2343  *
2344  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2345  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2346  */
2347  
2348 void d_delete(struct dentry * dentry)
2349 {
2350         struct inode *inode;
2351         int isdir = 0;
2352         /*
2353          * Are we the only user?
2354          */
2355 again:
2356         spin_lock(&dentry->d_lock);
2357         inode = dentry->d_inode;
2358         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2359         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2360                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2361                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2362                         cpu_relax();
2363                         goto again;
2364                 }
2365                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2366                 dentry_unlink_inode(dentry);
2367                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2368                 return;
2369         }
2370
2371         if (!d_unhashed(dentry))
2372                 __d_drop(dentry);
2373
2374         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2375
2376         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2377 }
2378 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2379
2380 static void __d_rehash(struct dentry *entry)
2381 {
2382         struct hlist_bl_head *b = d_hash(entry->d_name.hash);
2383         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2384         hlist_bl_lock(b);
2385         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2386         hlist_bl_unlock(b);
2387 }
2388
2389 /**
2390  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2391  * @entry: dentry to add to the hash
2392  *
2393  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2394  */
2395  
2396 void d_rehash(struct dentry * entry)
2397 {
2398         spin_lock(&entry->d_lock);
2399         __d_rehash(entry);
2400         spin_unlock(&entry->d_lock);
2401 }
2402 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2403
2404 static inline unsigned start_dir_add(struct inode *dir)
2405 {
2406
2407         for (;;) {
2408                 unsigned n = dir->i_dir_seq;
2409                 if (!(n & 1) && cmpxchg(&dir->i_dir_seq, n, n + 1) == n)
2410                         return n;
2411                 cpu_relax();
2412         }
2413 }
2414
2415 static inline void end_dir_add(struct inode *dir, unsigned n)
2416 {
2417         smp_store_release(&dir->i_dir_seq, n + 2);
2418 }
2419
2420 static void d_wait_lookup(struct dentry *dentry)
2421 {
2422         if (d_in_lookup(dentry)) {
2423                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2424                 add_wait_queue(dentry->d_wait, &wait);
2425                 do {
2426                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2427                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2428                         schedule();
2429                         spin_lock(&dentry->d_lock);
2430                 } while (d_in_lookup(dentry));
2431         }
2432 }
2433
2434 struct dentry *d_alloc_parallel(struct dentry *parent,
2435                                 const struct qstr *name,
2436                                 wait_queue_head_t *wq)
2437 {
2438         unsigned int hash = name->hash;
2439         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(parent, hash);
2440         struct hlist_bl_node *node;
2441         struct dentry *new = d_alloc(parent, name);
2442         struct dentry *dentry;
2443         unsigned seq, r_seq, d_seq;
2444
2445         if (unlikely(!new))
2446                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2447
2448 retry:
2449         rcu_read_lock();
2450         seq = smp_load_acquire(&parent->d_inode->i_dir_seq) & ~1;
2451         r_seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2452         dentry = __d_lookup_rcu(parent, name, &d_seq);
2453         if (unlikely(dentry)) {
2454                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2455                         rcu_read_unlock();
2456                         goto retry;
2457                 }
2458                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, d_seq)) {
2459                         rcu_read_unlock();
2460                         dput(dentry);
2461                         goto retry;
2462                 }
2463                 rcu_read_unlock();
2464                 dput(new);
2465                 return dentry;
2466         }
2467         if (unlikely(read_seqretry(&rename_lock, r_seq))) {
2468                 rcu_read_unlock();
2469                 goto retry;
2470         }
2471         hlist_bl_lock(b);
2472         if (unlikely(parent->d_inode->i_dir_seq != seq)) {
2473                 hlist_bl_unlock(b);
2474                 rcu_read_unlock();
2475                 goto retry;
2476         }
2477         /*
2478          * No changes for the parent since the beginning of d_lookup().
2479          * Since all removals from the chain happen with hlist_bl_lock(),
2480          * any potential in-lookup matches are going to stay here until
2481          * we unlock the chain.  All fields are stable in everything
2482          * we encounter.
2483          */
2484         hlist_bl_for_each_entry(dentry, node, b, d_u.d_in_lookup_hash) {
2485                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2486                         continue;
2487                 if (dentry->d_parent != parent)
2488                         continue;
2489                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2490                         continue;
2491                 hlist_bl_unlock(b);
2492                 /* now we can try to grab a reference */
2493                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2494                         rcu_read_unlock();
2495                         goto retry;
2496                 }
2497
2498                 rcu_read_unlock();
2499                 /*
2500                  * somebody is likely to be still doing lookup for it;
2501                  * wait for them to finish
2502                  */
2503                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2504                 d_wait_lookup(dentry);
2505                 /*
2506                  * it's not in-lookup anymore; in principle we should repeat
2507                  * everything from dcache lookup, but it's likely to be what
2508                  * d_lookup() would've found anyway.  If it is, just return it;
2509                  * otherwise we really have to repeat the whole thing.
2510                  */
2511                 if (unlikely(dentry->d_name.hash != hash))
2512                         goto mismatch;
2513                 if (unlikely(dentry->d_parent != parent))
2514                         goto mismatch;
2515                 if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
2516                         goto mismatch;
2517                 if (unlikely(!d_same_name(dentry, parent, name)))
2518                         goto mismatch;
2519                 /* OK, it *is* a hashed match; return it */
2520                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2521                 dput(new);
2522                 return dentry;
2523         }
2524         rcu_read_unlock();
2525         /* we can't take ->d_lock here; it's OK, though. */
2526         new->d_flags |= DCACHE_PAR_LOOKUP;
2527         new->d_wait = wq;
2528         hlist_bl_add_head_rcu(&new->d_u.d_in_lookup_hash, b);
2529         hlist_bl_unlock(b);
2530         return new;
2531 mismatch:
2532         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2533         dput(dentry);
2534         goto retry;
2535 }
2536 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_parallel);
2537
2538 void __d_lookup_done(struct dentry *dentry)
2539 {
2540         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(dentry->d_parent,
2541                                                  dentry->d_name.hash);
2542         hlist_bl_lock(b);
2543         dentry->d_flags &= ~DCACHE_PAR_LOOKUP;
2544         __hlist_bl_del(&dentry->d_u.d_in_lookup_hash);
2545         wake_up_all(dentry->d_wait);
2546         dentry->d_wait = NULL;
2547         hlist_bl_unlock(b);
2548         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
2549         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
2550 }
2551 EXPORT_SYMBOL(__d_lookup_done);
2552
2553 /* inode->i_lock held if inode is non-NULL */
2554
2555 static inline void __d_add(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2556 {
2557         struct inode *dir = NULL;
2558         unsigned n;
2559         spin_lock(&dentry->d_lock);
2560         if (unlikely(d_in_lookup(dentry))) {
2561                 dir = dentry->d_parent->d_inode;
2562                 n = start_dir_add(dir);
2563                 __d_lookup_done(dentry);
2564         }
2565         if (inode) {
2566                 unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
2567                 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
2568                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2569                 __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
2570                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2571                 fsnotify_update_flags(dentry);
2572         }
2573         __d_rehash(dentry);
2574         if (dir)
2575                 end_dir_add(dir, n);
2576         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2577         if (inode)
2578                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2579 }
2580
2581 /**
2582  * d_add - add dentry to hash queues
2583  * @entry: dentry to add
2584  * @inode: The inode to attach to this dentry
2585  *
2586  * This adds the entry to the hash queues and initializes @inode.
2587  * The entry was actually filled in earlier during d_alloc().
2588  */
2589
2590 void d_add(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2591 {
2592         if (inode) {
2593                 security_d_instantiate(entry, inode);
2594                 spin_lock(&inode->i_lock);
2595         }
2596         __d_add(entry, inode);
2597 }
2598 EXPORT_SYMBOL(d_add);
2599
2600 /**
2601  * d_exact_alias - find and hash an exact unhashed alias
2602  * @entry: dentry to add
2603  * @inode: The inode to go with this dentry
2604  *
2605  * If an unhashed dentry with the same name/parent and desired
2606  * inode already exists, hash and return it.  Otherwise, return
2607  * NULL.
2608  *
2609  * Parent directory should be locked.
2610  */
2611 struct dentry *d_exact_alias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2612 {
2613         struct dentry *alias;
2614         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
2615
2616         spin_lock(&inode->i_lock);
2617         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
2618                 /*
2619                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
2620                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
2621                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
2622                  */
2623                 if (alias->d_name.hash != hash)
2624                         continue;
2625                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
2626                         continue;
2627                 if (!d_same_name(alias, entry->d_parent, &entry->d_name))
2628                         continue;
2629                 spin_lock(&alias->d_lock);
2630                 if (!d_unhashed(alias)) {
2631                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2632                         alias = NULL;
2633                 } else {
2634                         __dget_dlock(alias);
2635                         __d_rehash(alias);
2636                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2637                 }
2638                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2639                 return alias;
2640         }
2641         spin_unlock(&inode->i_lock);
2642         return NULL;
2643 }
2644 EXPORT_SYMBOL(d_exact_alias);
2645
2646 /**
2647  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2648  * @dentry: dentry to be updated
2649  * @name: new name
2650  *
2651  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2652  *
2653  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2654  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2655  * lengths).
2656  *
2657  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2658  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2659  */
2660 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, const struct qstr *name)
2661 {
2662         BUG_ON(!inode_is_locked(dentry->d_parent->d_inode));
2663         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2664
2665         spin_lock(&dentry->d_lock);
2666         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2667         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2668         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2669         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2670 }
2671 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2672
2673 static void swap_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2674 {
2675         if (unlikely(dname_external(target))) {
2676                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2677                         /*
2678                          * Both external: swap the pointers
2679                          */
2680                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2681                 } else {
2682                         /*
2683                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2684                          * storage and make target internal.
2685                          */
2686                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2687                                         dentry->d_name.len + 1);
2688                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2689                         target->d_name.name = target->d_iname;
2690                 }
2691         } else {
2692                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2693                         /*
2694                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2695                          * storage to target and make dentry internal
2696                          */
2697                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2698                                         target->d_name.len + 1);
2699                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2700                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2701                 } else {
2702                         /*
2703                          * Both are internal.
2704                          */
2705                         unsigned int i;
2706                         BUILD_BUG_ON(!IS_ALIGNED(DNAME_INLINE_LEN, sizeof(long)));
2707                         for (i = 0; i < DNAME_INLINE_LEN / sizeof(long); i++) {
2708                                 swap(((long *) &dentry->d_iname)[i],
2709                                      ((long *) &target->d_iname)[i]);
2710                         }
2711                 }
2712         }
2713         swap(dentry->d_name.hash_len, target->d_name.hash_len);
2714 }
2715
2716 static void copy_name(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2717 {
2718         struct external_name *old_name = NULL;
2719         if (unlikely(dname_external(dentry)))
2720                 old_name = external_name(dentry);
2721         if (unlikely(dname_external(target))) {
2722                 atomic_inc(&external_name(target)->u.count);
2723                 dentry->d_name = target->d_name;
2724         } else {
2725                 memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2726                                 target->d_name.len + 1);
2727                 dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2728                 dentry->d_name.hash_len = target->d_name.hash_len;
2729         }
2730         if (old_name && likely(atomic_dec_and_test(&old_name->u.count)))
2731                 kfree_rcu(old_name, u.head);
2732 }
2733
2734 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2735 {
2736         /*
2737          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2738          */
2739         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2740                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2741         else {
2742                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2743                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2744                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2745                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2746                 } else {
2747                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2748                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2749                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2750                 }
2751         }
2752         if (target < dentry) {
2753                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2754                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2755         } else {
2756                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2757                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2758         }
2759 }
2760
2761 static void dentry_unlock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2762 {
2763         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2764                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2765         if (target->d_parent != target)
2766                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2767         spin_unlock(&target->d_lock);
2768         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2769 }
2770
2771 /*
2772  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2773  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2774  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2775  * the new name before we switch, unless we are going to rehash
2776  * it.  Note that if we *do* unhash the target, we are not allowed
2777  * to rehash it without giving it a new name/hash key - whether
2778  * we swap or overwrite the names here, resulting name won't match
2779  * the reality in filesystem; it's only there for d_path() purposes.
2780  * Note that all of this is happening under rename_lock, so the
2781  * any hash lookup seeing it in the middle of manipulations will
2782  * be discarded anyway.  So we do not care what happens to the hash
2783  * key in that case.
2784  */
2785 /*
2786  * __d_move - move a dentry
2787  * @dentry: entry to move
2788  * @target: new dentry
2789  * @exchange: exchange the two dentries
2790  *
2791  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2792  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2793  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2794  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2795  */
2796 static void __d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target,
2797                      bool exchange)
2798 {
2799         struct inode *dir = NULL;
2800         unsigned n;
2801         if (!dentry->d_inode)
2802                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2803
2804         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2805         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2806
2807         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2808         if (unlikely(d_in_lookup(target))) {
2809                 dir = target->d_parent->d_inode;
2810                 n = start_dir_add(dir);
2811                 __d_lookup_done(target);
2812         }
2813
2814         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2815         write_seqcount_begin_nested(&target->d_seq, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2816
2817         /* unhash both */
2818         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2819         __d_drop(dentry);
2820         __d_drop(target);
2821
2822         /* Switch the names.. */
2823         if (exchange)
2824                 swap_names(dentry, target);
2825         else
2826                 copy_name(dentry, target);
2827
2828         /* rehash in new place(s) */
2829         __d_rehash(dentry);
2830         if (exchange)
2831                 __d_rehash(target);
2832
2833         /* ... and switch them in the tree */
2834         if (IS_ROOT(dentry)) {
2835                 /* splicing a tree */
2836                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2837                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2838                 target->d_parent = target;
2839                 list_del_init(&target->d_child);
2840                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2841         } else {
2842                 /* swapping two dentries */
2843                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2844                 list_move(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2845                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2846                 if (exchange)
2847                         fsnotify_update_flags(target);
2848                 fsnotify_update_flags(dentry);
2849         }
2850
2851         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2852         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2853
2854         if (dir)
2855                 end_dir_add(dir, n);
2856         dentry_unlock_for_move(dentry, target);
2857 }
2858
2859 /*
2860  * d_move - move a dentry
2861  * @dentry: entry to move
2862  * @target: new dentry
2863  *
2864  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2865  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2866  * requirements for __d_move.
2867  */
2868 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2869 {
2870         write_seqlock(&rename_lock);
2871         __d_move(dentry, target, false);
2872         write_sequnlock(&rename_lock);
2873 }
2874 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2875
2876 /*
2877  * d_exchange - exchange two dentries
2878  * @dentry1: first dentry
2879  * @dentry2: second dentry
2880  */
2881 void d_exchange(struct dentry *dentry1, struct dentry *dentry2)
2882 {
2883         write_seqlock(&rename_lock);
2884
2885         WARN_ON(!dentry1->d_inode);
2886         WARN_ON(!dentry2->d_inode);
2887         WARN_ON(IS_ROOT(dentry1));
2888         WARN_ON(IS_ROOT(dentry2));
2889
2890         __d_move(dentry1, dentry2, true);
2891
2892         write_sequnlock(&rename_lock);
2893 }
2894
2895 /**
2896  * d_ancestor - search for an ancestor
2897  * @p1: ancestor dentry
2898  * @p2: child dentry
2899  *
2900  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2901  * an ancestor of p2, else NULL.
2902  */
2903 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2904 {
2905         struct dentry *p;
2906
2907         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2908                 if (p->d_parent == p1)
2909                         return p;
2910         }
2911         return NULL;
2912 }
2913
2914 /*
2915  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2916  *
2917  * It assumes that the caller is already holding
2918  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, and rename_lock
2919  *
2920  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2921  * remember to update this too...
2922  */
2923 static int __d_unalias(struct inode *inode,
2924                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2925 {
2926         struct mutex *m1 = NULL;
2927         struct rw_semaphore *m2 = NULL;
2928         int ret = -ESTALE;
2929
2930         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2931         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2932                 goto out_unalias;
2933
2934         /* See lock_rename() */
2935         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2936                 goto out_err;
2937         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2938         if (!inode_trylock_shared(alias->d_parent->d_inode))
2939                 goto out_err;
2940         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_rwsem;
2941 out_unalias:
2942         __d_move(alias, dentry, false);
2943         ret = 0;
2944 out_err:
2945         if (m2)
2946                 up_read(m2);
2947         if (m1)
2948                 mutex_unlock(m1);
2949         return ret;
2950 }
2951
2952 /**
2953  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
2954  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
2955  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
2956  *
2957  * If inode is a directory and has an IS_ROOT alias, then d_move that in
2958  * place of the given dentry and return it, else simply d_add the inode
2959  * to the dentry and return NULL.
2960  *
2961  * If a non-IS_ROOT directory is found, the filesystem is corrupt, and
2962  * we should error out: directories can't have multiple aliases.
2963  *
2964  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
2965  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
2966  *
2967  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
2968  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
2969  *
2970  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
2971  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
2972  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
2973  * being already hashed only in the final case.
2974  */
2975 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
2976 {
2977         if (IS_ERR(inode))
2978                 return ERR_CAST(inode);
2979
2980         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2981
2982         if (!inode)
2983                 goto out;
2984
2985         security_d_instantiate(dentry, inode);
2986         spin_lock(&inode->i_lock);
2987         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2988                 struct dentry *new = __d_find_any_alias(inode);
2989                 if (unlikely(new)) {
2990                         /* The reference to new ensures it remains an alias */
2991                         spin_unlock(&inode->i_lock);
2992                         write_seqlock(&rename_lock);
2993                         if (unlikely(d_ancestor(new, dentry))) {
2994                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2995                                 dput(new);
2996                                 new = ERR_PTR(-ELOOP);
2997                                 pr_warn_ratelimited(
2998                                         "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2999                                         " would have caused loop\n",
3000                                         dentry->d_name.name,
3001                                         inode->i_sb->s_type->name,
3002                                         inode->i_sb->s_id);
3003                         } else if (!IS_ROOT(new)) {
3004                                 int err = __d_unalias(inode, dentry, new);
3005                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3006                                 if (err) {
3007                                         dput(new);
3008                                         new = ERR_PTR(err);
3009                                 }
3010                         } else {
3011                                 __d_move(new, dentry, false);
3012                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3013                         }
3014                         iput(inode);
3015                         return new;
3016                 }
3017         }
3018 out:
3019         __d_add(dentry, inode);
3020         return NULL;
3021 }
3022 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
3023
3024 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
3025 {
3026         *buflen -= namelen;
3027         if (*buflen < 0)
3028                 return -ENAMETOOLONG;
3029         *buffer -= namelen;
3030         memcpy(*buffer, str, namelen);
3031         return 0;
3032 }
3033
3034 /**
3035  * prepend_name - prepend a pathname in front of current buffer pointer
3036  * @buffer: buffer pointer
3037  * @buflen: allocated length of the buffer
3038  * @name:   name string and length qstr structure
3039  *
3040  * With RCU path tracing, it may race with d_move(). Use READ_ONCE() to
3041  * make sure that either the old or the new name pointer and length are
3042  * fetched. However, there may be mismatch between length and pointer.
3043  * The length cannot be trusted, we need to copy it byte-by-byte until
3044  * the length is reached or a null byte is found. It also prepends "/" at
3045  * the beginning of the name. The sequence number check at the caller will
3046  * retry it again when a d_move() does happen. So any garbage in the buffer
3047  * due to mismatched pointer and length will be discarded.
3048  *
3049  * Data dependency barrier is needed to make sure that we see that terminating
3050  * NUL.  Alpha strikes again, film at 11...
3051  */
3052 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, const struct qstr *name)
3053 {
3054         const char *dname = READ_ONCE(name->name);
3055         u32 dlen = READ_ONCE(name->len);
3056         char *p;
3057
3058         smp_read_barrier_depends();
3059
3060         *buflen -= dlen + 1;
3061         if (*buflen < 0)
3062                 return -ENAMETOOLONG;
3063         p = *buffer -= dlen + 1;
3064         *p++ = '/';
3065         while (dlen--) {
3066                 char c = *dname++;
3067                 if (!c)
3068                         break;
3069                 *p++ = c;
3070         }
3071         return 0;
3072 }
3073
3074 /**
3075  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
3076  * @path: the dentry/vfsmount to report
3077  * @root: root vfsmnt/dentry
3078  * @buffer: pointer to the end of the buffer
3079  * @buflen: pointer to buffer length
3080  *
3081  * The function will first try to write out the pathname without taking any
3082  * lock other than the RCU read lock to make sure that dentries won't go away.
3083  * It only checks the sequence number of the global rename_lock as any change
3084  * in the dentry's d_seq will be preceded by changes in the rename_lock
3085  * sequence number. If the sequence number had been changed, it will restart
3086  * the whole pathname back-tracing sequence again by taking the rename_lock.
3087  * In this case, there is no need to take the RCU read lock as the recursive
3088  * parent pointer references will keep the dentry chain alive as long as no
3089  * rename operation is performed.
3090  */
3091 static int prepend_path(const struct path *path,
3092                         const struct path *root,
3093                         char **buffer, int *buflen)
3094 {
3095         struct dentry *dentry;
3096         struct vfsmount *vfsmnt;
3097         struct mount *mnt;
3098         int error = 0;
3099         unsigned seq, m_seq = 0;
3100         char *bptr;
3101         int blen;
3102
3103         rcu_read_lock();
3104 restart_mnt:
3105         read_seqbegin_or_lock(&mount_lock, &m_seq);
3106         seq = 0;
3107         rcu_read_lock();
3108 restart:
3109         bptr = *buffer;
3110         blen = *buflen;
3111         error = 0;
3112         dentry = path->dentry;
3113         vfsmnt = path->mnt;
3114         mnt = real_mount(vfsmnt);
3115         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3116         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
3117                 struct dentry * parent;
3118
3119                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
3120                         struct mount *parent = READ_ONCE(mnt->mnt_parent);
3121                         /* Escaped? */
3122                         if (dentry != vfsmnt->mnt_root) {
3123                                 bptr = *buffer;
3124                                 blen = *buflen;
3125                                 error = 3;
3126                                 break;
3127                         }
3128                         /* Global root? */
3129                         if (mnt != parent) {
3130                                 dentry = READ_ONCE(mnt->mnt_mountpoint);
3131                                 mnt = parent;
3132                                 vfsmnt = &mnt->mnt;
3133                                 continue;
3134                         }
3135                         if (!error)
3136                                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
3137                         break;
3138                 }
3139                 parent = dentry->d_parent;
3140                 prefetch(parent);
3141                 error = prepend_name(&bptr, &blen, &dentry->d_name);
3142                 if (error)
3143                         break;
3144
3145                 dentry = parent;
3146         }
3147         if (!(seq & 1))
3148                 rcu_read_unlock();
3149         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3150                 seq = 1;
3151                 goto restart;
3152         }
3153         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3154
3155         if (!(m_seq & 1))
3156                 rcu_read_unlock();
3157         if (need_seqretry(&mount_lock, m_seq)) {
3158                 m_seq = 1;
3159                 goto restart_mnt;
3160         }
3161         done_seqretry(&mount_lock, m_seq);
3162
3163         if (error >= 0 && bptr == *buffer) {
3164                 if (--blen < 0)
3165                         error = -ENAMETOOLONG;
3166                 else
3167                         *--bptr = '/';
3168         }
3169         *buffer = bptr;
3170         *buflen = blen;
3171         return error;
3172 }
3173
3174 /**
3175  * __d_path - return the path of a dentry
3176  * @path: the dentry/vfsmount to report
3177  * @root: root vfsmnt/dentry
3178  * @buf: buffer to return value in
3179  * @buflen: buffer length
3180  *
3181  * Convert a dentry into an ASCII path name.
3182  *
3183  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
3184  * path was too long.
3185  *
3186  * "buflen" should be positive.
3187  *
3188  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
3189  */
3190 char *__d_path(const struct path *path,
3191                const struct path *root,
3192                char *buf, int buflen)
3193 {
3194         char *res = buf + buflen;
3195         int error;
3196
3197         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3198         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
3199
3200         if (error < 0)
3201                 return ERR_PTR(error);
3202         if (error > 0)
3203                 return NULL;
3204         return res;
3205 }
3206
3207 char *d_absolute_path(const struct path *path,
3208                char *buf, int buflen)
3209 {
3210         struct path root = {};
3211         char *res = buf + buflen;
3212         int error;
3213
3214         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3215         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
3216
3217         if (error > 1)
3218                 error = -EINVAL;
3219         if (error < 0)
3220                 return ERR_PTR(error);
3221         return res;
3222 }
3223
3224 /*
3225  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
3226  */
3227 static int path_with_deleted(const struct path *path,
3228                              const struct path *root,
3229                              char **buf, int *buflen)
3230 {
3231         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
3232         if (d_unlinked(path->dentry)) {
3233                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
3234                 if (error)
3235                         return error;
3236         }
3237
3238         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
3239 }
3240
3241 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
3242 {
3243         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
3244 }
3245
3246 static void get_fs_root_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root)
3247 {
3248         unsigned seq;
3249
3250         do {
3251                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3252                 *root = fs->root;
3253         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3254 }
3255
3256 /**
3257  * d_path - return the path of a dentry
3258  * @path: path to report
3259  * @buf: buffer to return value in
3260  * @buflen: buffer length
3261  *
3262  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
3263  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
3264  *
3265  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
3266  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
3267  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
3268  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
3269  *
3270  * "buflen" should be positive.
3271  */
3272 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
3273 {
3274         char *res = buf + buflen;
3275         struct path root;
3276         int error;
3277
3278         /*
3279          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
3280          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
3281          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
3282          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
3283          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
3284          *
3285          * Some pseudo inodes are mountable.  When they are mounted
3286          * path->dentry == path->mnt->mnt_root.  In that case don't call d_dname
3287          * and instead have d_path return the mounted path.
3288          */
3289         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname &&
3290             (!IS_ROOT(path->dentry) || path->dentry != path->mnt->mnt_root))
3291                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
3292
3293         rcu_read_lock();
3294         get_fs_root_rcu(current->fs, &root);
3295         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
3296         rcu_read_unlock();
3297
3298         if (error < 0)
3299                 res = ERR_PTR(error);
3300         return res;
3301 }
3302 EXPORT_SYMBOL(d_path);
3303
3304 /*
3305  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
3306  */
3307 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
3308                         const char *fmt, ...)
3309 {
3310         va_list args;
3311         char temp[64];
3312         int sz;
3313
3314         va_start(args, fmt);
3315         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
3316         va_end(args);
3317
3318         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
3319                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3320
3321         buffer += buflen - sz;
3322         return memcpy(buffer, temp, sz);
3323 }
3324
3325 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
3326 {
3327         char *end = buffer + buflen;
3328         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
3329         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
3330             prepend(&end, &buflen, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len) ||
3331             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
3332                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3333         return end;
3334 }
3335 EXPORT_SYMBOL(simple_dname);
3336
3337 /*
3338  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
3339  */
3340 static char *__dentry_path(struct dentry *d, char *buf, int buflen)
3341 {
3342         struct dentry *dentry;
3343         char *end, *retval;
3344         int len, seq = 0;
3345         int error = 0;
3346
3347         if (buflen < 2)
3348                 goto Elong;
3349
3350         rcu_read_lock();
3351 restart:
3352         dentry = d;
3353         end = buf + buflen;
3354         len = buflen;
3355         prepend(&end, &len, "\0", 1);
3356         /* Get '/' right */
3357         retval = end-1;
3358         *retval = '/';
3359         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3360         while (!IS_ROOT(dentry)) {
3361                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
3362
3363                 prefetch(parent);
3364                 error = prepend_name(&end, &len, &dentry->d_name);
3365                 if (error)
3366                         break;
3367
3368                 retval = end;
3369                 dentry = parent;
3370         }
3371         if (!(seq & 1))
3372                 rcu_read_unlock();
3373         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3374                 seq = 1;
3375                 goto restart;
3376         }
3377         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3378         if (error)
3379                 goto Elong;
3380         return retval;
3381 Elong:
3382         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3383 }
3384
3385 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3386 {
3387         return __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3388 }
3389 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
3390
3391 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3392 {
3393         char *p = NULL;
3394         char *retval;
3395
3396         if (d_unlinked(dentry)) {
3397                 p = buf + buflen;
3398                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
3399                         goto Elong;
3400                 buflen++;
3401         }
3402         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3403         if (!IS_ERR(retval) && p)
3404                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
3405         return retval;
3406 Elong:
3407         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3408 }
3409
3410 static void get_fs_root_and_pwd_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root,
3411                                     struct path *pwd)
3412 {
3413         unsigned seq;
3414
3415         do {
3416                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3417                 *root = fs->root;
3418                 *pwd = fs->pwd;
3419         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3420 }
3421
3422 /*
3423  * NOTE! The user-level library version returns a
3424  * character pointer. The kernel system call just
3425  * returns the length of the buffer filled (which
3426  * includes the ending '\0' character), or a negative
3427  * error value. So libc would do something like
3428  *
3429  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
3430  *      {
3431  *              int retval;
3432  *
3433  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
3434  *              if (retval >= 0)
3435  *                      return buf;
3436  *              errno = -retval;
3437  *              return NULL;
3438  *      }
3439  */
3440 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
3441 {
3442         int error;
3443         struct path pwd, root;
3444         char *page = __getname();
3445
3446         if (!page)
3447                 return -ENOMEM;
3448
3449         rcu_read_lock();
3450         get_fs_root_and_pwd_rcu(current->fs, &root, &pwd);
3451
3452         error = -ENOENT;
3453         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
3454                 unsigned long len;
3455                 char *cwd = page + PATH_MAX;
3456                 int buflen = PATH_MAX;
3457
3458                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
3459                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
3460                 rcu_read_unlock();
3461
3462                 if (error < 0)
3463                         goto out;
3464
3465                 /* Unreachable from current root */
3466                 if (error > 0) {
3467                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
3468                         if (error)
3469                                 goto out;
3470                 }
3471
3472                 error = -ERANGE;
3473                 len = PATH_MAX + page - cwd;
3474                 if (len <= size) {
3475                         error = len;
3476                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
3477                                 error = -EFAULT;
3478                 }
3479         } else {
3480                 rcu_read_unlock();
3481         }
3482
3483 out:
3484         __putname(page);
3485         return error;
3486 }
3487
3488 /*
3489  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
3490  *
3491  * Trivially implemented using the dcache structure
3492  */
3493
3494 /**
3495  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
3496  * @new_dentry: new dentry
3497  * @old_dentry: old dentry
3498  *
3499  * Returns true if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
3500  * Returns false otherwise.
3501  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
3502  */
3503   
3504 bool is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
3505 {
3506         bool result;
3507         unsigned seq;
3508
3509         if (new_dentry == old_dentry)
3510                 return true;
3511
3512         do {
3513                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
3514                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
3515                 /*
3516                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
3517                  * due to d_move
3518                  */
3519                 rcu_read_lock();
3520                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
3521                         result = true;
3522                 else
3523                         result = false;
3524                 rcu_read_unlock();
3525         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
3526
3527         return result;
3528 }
3529
3530 static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
3531 {
3532         struct dentry *root = data;
3533         if (dentry != root) {
3534                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
3535                         return D_WALK_SKIP;
3536
3537                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3538                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3539                         dentry->d_lockref.count--;
3540                 }
3541         }
3542         return D_WALK_CONTINUE;
3543 }
3544
3545 void d_genocide(struct dentry *parent)
3546 {
3547         d_walk(parent, parent, d_genocide_kill, NULL);
3548 }
3549
3550 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3551 {
3552         inode_dec_link_count(inode);
3553         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
3554                 !hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias) ||
3555                 !d_unlinked(dentry));
3556         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
3557         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
3558         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
3559                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
3560         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3561         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
3562         d_instantiate(dentry, inode);
3563 }
3564 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
3565
3566 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3567 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3568 {
3569         if (!str)
3570                 return 0;
3571         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3572         return 1;
3573 }
3574 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3575
3576 static void __init dcache_init_early(void)
3577 {
3578         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3579          * hash allocation until vmalloc space is available.
3580          */
3581         if (hashdist)
3582                 return;
3583
3584         dentry_hashtable =
3585                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3586                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3587                                         dhash_entries,
3588                                         13,
3589                                         HASH_EARLY | HASH_ZERO,
3590                                         &d_hash_shift,
3591                                         &d_hash_mask,
3592                                         0,
3593                                         0);
3594 }
3595
3596 static void __init dcache_init(void)
3597 {
3598         /*
3599          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3600          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3601          * of the dcache.
3602          */
3603         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3604                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD|SLAB_ACCOUNT);
3605
3606         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3607         if (!hashdist)
3608                 return;
3609
3610         dentry_hashtable =
3611                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3612                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3613                                         dhash_entries,
3614                                         13,
3615                                         HASH_ZERO,
3616                                         &d_hash_shift,
3617                                         &d_hash_mask,
3618                                         0,
3619                                         0);
3620 }
3621
3622 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3623 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3624 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3625
3626 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3627
3628 void __init vfs_caches_init_early(void)
3629 {
3630         int i;
3631
3632         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(in_lookup_hashtable); i++)
3633                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&in_lookup_hashtable[i]);
3634
3635         dcache_init_early();
3636         inode_init_early();
3637 }
3638
3639 void __init vfs_caches_init(void)
3640 {
3641         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3642                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3643
3644         dcache_init();
3645         inode_init();
3646         files_init();
3647         files_maxfiles_init();
3648         mnt_init();
3649         bdev_cache_init();
3650         chrdev_init();
3651 }