Merge branch 'akpm' (patches from Andrew)
[linux-2.6-microblaze.git] / mm / filemap.c
1 /*
2  *      linux/mm/filemap.c
3  *
4  * Copyright (C) 1994-1999  Linus Torvalds
5  */
6
7 /*
8  * This file handles the generic file mmap semantics used by
9  * most "normal" filesystems (but you don't /have/ to use this:
10  * the NFS filesystem used to do this differently, for example)
11  */
12 #include <linux/export.h>
13 #include <linux/compiler.h>
14 #include <linux/dax.h>
15 #include <linux/fs.h>
16 #include <linux/sched/signal.h>
17 #include <linux/uaccess.h>
18 #include <linux/capability.h>
19 #include <linux/kernel_stat.h>
20 #include <linux/gfp.h>
21 #include <linux/mm.h>
22 #include <linux/swap.h>
23 #include <linux/mman.h>
24 #include <linux/pagemap.h>
25 #include <linux/file.h>
26 #include <linux/uio.h>
27 #include <linux/hash.h>
28 #include <linux/writeback.h>
29 #include <linux/backing-dev.h>
30 #include <linux/pagevec.h>
31 #include <linux/blkdev.h>
32 #include <linux/security.h>
33 #include <linux/cpuset.h>
34 #include <linux/hugetlb.h>
35 #include <linux/memcontrol.h>
36 #include <linux/cleancache.h>
37 #include <linux/shmem_fs.h>
38 #include <linux/rmap.h>
39 #include <linux/delayacct.h>
40 #include <linux/psi.h>
41 #include "internal.h"
42
43 #define CREATE_TRACE_POINTS
44 #include <trace/events/filemap.h>
45
46 /*
47  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from the core VM
48  */
49 #include <linux/buffer_head.h> /* for try_to_free_buffers */
50
51 #include <asm/mman.h>
52
53 /*
54  * Shared mappings implemented 30.11.1994. It's not fully working yet,
55  * though.
56  *
57  * Shared mappings now work. 15.8.1995  Bruno.
58  *
59  * finished 'unifying' the page and buffer cache and SMP-threaded the
60  * page-cache, 21.05.1999, Ingo Molnar <mingo@redhat.com>
61  *
62  * SMP-threaded pagemap-LRU 1999, Andrea Arcangeli <andrea@suse.de>
63  */
64
65 /*
66  * Lock ordering:
67  *
68  *  ->i_mmap_rwsem              (truncate_pagecache)
69  *    ->private_lock            (__free_pte->__set_page_dirty_buffers)
70  *      ->swap_lock             (exclusive_swap_page, others)
71  *        ->i_pages lock
72  *
73  *  ->i_mutex
74  *    ->i_mmap_rwsem            (truncate->unmap_mapping_range)
75  *
76  *  ->mmap_sem
77  *    ->i_mmap_rwsem
78  *      ->page_table_lock or pte_lock   (various, mainly in memory.c)
79  *        ->i_pages lock        (arch-dependent flush_dcache_mmap_lock)
80  *
81  *  ->mmap_sem
82  *    ->lock_page               (access_process_vm)
83  *
84  *  ->i_mutex                   (generic_perform_write)
85  *    ->mmap_sem                (fault_in_pages_readable->do_page_fault)
86  *
87  *  bdi->wb.list_lock
88  *    sb_lock                   (fs/fs-writeback.c)
89  *    ->i_pages lock            (__sync_single_inode)
90  *
91  *  ->i_mmap_rwsem
92  *    ->anon_vma.lock           (vma_adjust)
93  *
94  *  ->anon_vma.lock
95  *    ->page_table_lock or pte_lock     (anon_vma_prepare and various)
96  *
97  *  ->page_table_lock or pte_lock
98  *    ->swap_lock               (try_to_unmap_one)
99  *    ->private_lock            (try_to_unmap_one)
100  *    ->i_pages lock            (try_to_unmap_one)
101  *    ->pgdat->lru_lock         (follow_page->mark_page_accessed)
102  *    ->pgdat->lru_lock         (check_pte_range->isolate_lru_page)
103  *    ->private_lock            (page_remove_rmap->set_page_dirty)
104  *    ->i_pages lock            (page_remove_rmap->set_page_dirty)
105  *    bdi.wb->list_lock         (page_remove_rmap->set_page_dirty)
106  *    ->inode->i_lock           (page_remove_rmap->set_page_dirty)
107  *    ->memcg->move_lock        (page_remove_rmap->lock_page_memcg)
108  *    bdi.wb->list_lock         (zap_pte_range->set_page_dirty)
109  *    ->inode->i_lock           (zap_pte_range->set_page_dirty)
110  *    ->private_lock            (zap_pte_range->__set_page_dirty_buffers)
111  *
112  * ->i_mmap_rwsem
113  *   ->tasklist_lock            (memory_failure, collect_procs_ao)
114  */
115
116 static void page_cache_delete(struct address_space *mapping,
117                                    struct page *page, void *shadow)
118 {
119         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, page->index);
120         unsigned int nr = 1;
121
122         mapping_set_update(&xas, mapping);
123
124         /* hugetlb pages are represented by a single entry in the xarray */
125         if (!PageHuge(page)) {
126                 xas_set_order(&xas, page->index, compound_order(page));
127                 nr = 1U << compound_order(page);
128         }
129
130         VM_BUG_ON_PAGE(!PageLocked(page), page);
131         VM_BUG_ON_PAGE(PageTail(page), page);
132         VM_BUG_ON_PAGE(nr != 1 && shadow, page);
133
134         xas_store(&xas, shadow);
135         xas_init_marks(&xas);
136
137         page->mapping = NULL;
138         /* Leave page->index set: truncation lookup relies upon it */
139
140         if (shadow) {
141                 mapping->nrexceptional += nr;
142                 /*
143                  * Make sure the nrexceptional update is committed before
144                  * the nrpages update so that final truncate racing
145                  * with reclaim does not see both counters 0 at the
146                  * same time and miss a shadow entry.
147                  */
148                 smp_wmb();
149         }
150         mapping->nrpages -= nr;
151 }
152
153 static void unaccount_page_cache_page(struct address_space *mapping,
154                                       struct page *page)
155 {
156         int nr;
157
158         /*
159          * if we're uptodate, flush out into the cleancache, otherwise
160          * invalidate any existing cleancache entries.  We can't leave
161          * stale data around in the cleancache once our page is gone
162          */
163         if (PageUptodate(page) && PageMappedToDisk(page))
164                 cleancache_put_page(page);
165         else
166                 cleancache_invalidate_page(mapping, page);
167
168         VM_BUG_ON_PAGE(PageTail(page), page);
169         VM_BUG_ON_PAGE(page_mapped(page), page);
170         if (!IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_VM) && unlikely(page_mapped(page))) {
171                 int mapcount;
172
173                 pr_alert("BUG: Bad page cache in process %s  pfn:%05lx\n",
174                          current->comm, page_to_pfn(page));
175                 dump_page(page, "still mapped when deleted");
176                 dump_stack();
177                 add_taint(TAINT_BAD_PAGE, LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE);
178
179                 mapcount = page_mapcount(page);
180                 if (mapping_exiting(mapping) &&
181                     page_count(page) >= mapcount + 2) {
182                         /*
183                          * All vmas have already been torn down, so it's
184                          * a good bet that actually the page is unmapped,
185                          * and we'd prefer not to leak it: if we're wrong,
186                          * some other bad page check should catch it later.
187                          */
188                         page_mapcount_reset(page);
189                         page_ref_sub(page, mapcount);
190                 }
191         }
192
193         /* hugetlb pages do not participate in page cache accounting. */
194         if (PageHuge(page))
195                 return;
196
197         nr = hpage_nr_pages(page);
198
199         __mod_node_page_state(page_pgdat(page), NR_FILE_PAGES, -nr);
200         if (PageSwapBacked(page)) {
201                 __mod_node_page_state(page_pgdat(page), NR_SHMEM, -nr);
202                 if (PageTransHuge(page))
203                         __dec_node_page_state(page, NR_SHMEM_THPS);
204         } else {
205                 VM_BUG_ON_PAGE(PageTransHuge(page), page);
206         }
207
208         /*
209          * At this point page must be either written or cleaned by
210          * truncate.  Dirty page here signals a bug and loss of
211          * unwritten data.
212          *
213          * This fixes dirty accounting after removing the page entirely
214          * but leaves PageDirty set: it has no effect for truncated
215          * page and anyway will be cleared before returning page into
216          * buddy allocator.
217          */
218         if (WARN_ON_ONCE(PageDirty(page)))
219                 account_page_cleaned(page, mapping, inode_to_wb(mapping->host));
220 }
221
222 /*
223  * Delete a page from the page cache and free it. Caller has to make
224  * sure the page is locked and that nobody else uses it - or that usage
225  * is safe.  The caller must hold the i_pages lock.
226  */
227 void __delete_from_page_cache(struct page *page, void *shadow)
228 {
229         struct address_space *mapping = page->mapping;
230
231         trace_mm_filemap_delete_from_page_cache(page);
232
233         unaccount_page_cache_page(mapping, page);
234         page_cache_delete(mapping, page, shadow);
235 }
236
237 static void page_cache_free_page(struct address_space *mapping,
238                                 struct page *page)
239 {
240         void (*freepage)(struct page *);
241
242         freepage = mapping->a_ops->freepage;
243         if (freepage)
244                 freepage(page);
245
246         if (PageTransHuge(page) && !PageHuge(page)) {
247                 page_ref_sub(page, HPAGE_PMD_NR);
248                 VM_BUG_ON_PAGE(page_count(page) <= 0, page);
249         } else {
250                 put_page(page);
251         }
252 }
253
254 /**
255  * delete_from_page_cache - delete page from page cache
256  * @page: the page which the kernel is trying to remove from page cache
257  *
258  * This must be called only on pages that have been verified to be in the page
259  * cache and locked.  It will never put the page into the free list, the caller
260  * has a reference on the page.
261  */
262 void delete_from_page_cache(struct page *page)
263 {
264         struct address_space *mapping = page_mapping(page);
265         unsigned long flags;
266
267         BUG_ON(!PageLocked(page));
268         xa_lock_irqsave(&mapping->i_pages, flags);
269         __delete_from_page_cache(page, NULL);
270         xa_unlock_irqrestore(&mapping->i_pages, flags);
271
272         page_cache_free_page(mapping, page);
273 }
274 EXPORT_SYMBOL(delete_from_page_cache);
275
276 /*
277  * page_cache_delete_batch - delete several pages from page cache
278  * @mapping: the mapping to which pages belong
279  * @pvec: pagevec with pages to delete
280  *
281  * The function walks over mapping->i_pages and removes pages passed in @pvec
282  * from the mapping. The function expects @pvec to be sorted by page index.
283  * It tolerates holes in @pvec (mapping entries at those indices are not
284  * modified). The function expects only THP head pages to be present in the
285  * @pvec and takes care to delete all corresponding tail pages from the
286  * mapping as well.
287  *
288  * The function expects the i_pages lock to be held.
289  */
290 static void page_cache_delete_batch(struct address_space *mapping,
291                              struct pagevec *pvec)
292 {
293         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, pvec->pages[0]->index);
294         int total_pages = 0;
295         int i = 0, tail_pages = 0;
296         struct page *page;
297
298         mapping_set_update(&xas, mapping);
299         xas_for_each(&xas, page, ULONG_MAX) {
300                 if (i >= pagevec_count(pvec) && !tail_pages)
301                         break;
302                 if (xa_is_value(page))
303                         continue;
304                 if (!tail_pages) {
305                         /*
306                          * Some page got inserted in our range? Skip it. We
307                          * have our pages locked so they are protected from
308                          * being removed.
309                          */
310                         if (page != pvec->pages[i]) {
311                                 VM_BUG_ON_PAGE(page->index >
312                                                 pvec->pages[i]->index, page);
313                                 continue;
314                         }
315                         WARN_ON_ONCE(!PageLocked(page));
316                         if (PageTransHuge(page) && !PageHuge(page))
317                                 tail_pages = HPAGE_PMD_NR - 1;
318                         page->mapping = NULL;
319                         /*
320                          * Leave page->index set: truncation lookup relies
321                          * upon it
322                          */
323                         i++;
324                 } else {
325                         VM_BUG_ON_PAGE(page->index + HPAGE_PMD_NR - tail_pages
326                                         != pvec->pages[i]->index, page);
327                         tail_pages--;
328                 }
329                 xas_store(&xas, NULL);
330                 total_pages++;
331         }
332         mapping->nrpages -= total_pages;
333 }
334
335 void delete_from_page_cache_batch(struct address_space *mapping,
336                                   struct pagevec *pvec)
337 {
338         int i;
339         unsigned long flags;
340
341         if (!pagevec_count(pvec))
342                 return;
343
344         xa_lock_irqsave(&mapping->i_pages, flags);
345         for (i = 0; i < pagevec_count(pvec); i++) {
346                 trace_mm_filemap_delete_from_page_cache(pvec->pages[i]);
347
348                 unaccount_page_cache_page(mapping, pvec->pages[i]);
349         }
350         page_cache_delete_batch(mapping, pvec);
351         xa_unlock_irqrestore(&mapping->i_pages, flags);
352
353         for (i = 0; i < pagevec_count(pvec); i++)
354                 page_cache_free_page(mapping, pvec->pages[i]);
355 }
356
357 int filemap_check_errors(struct address_space *mapping)
358 {
359         int ret = 0;
360         /* Check for outstanding write errors */
361         if (test_bit(AS_ENOSPC, &mapping->flags) &&
362             test_and_clear_bit(AS_ENOSPC, &mapping->flags))
363                 ret = -ENOSPC;
364         if (test_bit(AS_EIO, &mapping->flags) &&
365             test_and_clear_bit(AS_EIO, &mapping->flags))
366                 ret = -EIO;
367         return ret;
368 }
369 EXPORT_SYMBOL(filemap_check_errors);
370
371 static int filemap_check_and_keep_errors(struct address_space *mapping)
372 {
373         /* Check for outstanding write errors */
374         if (test_bit(AS_EIO, &mapping->flags))
375                 return -EIO;
376         if (test_bit(AS_ENOSPC, &mapping->flags))
377                 return -ENOSPC;
378         return 0;
379 }
380
381 /**
382  * __filemap_fdatawrite_range - start writeback on mapping dirty pages in range
383  * @mapping:    address space structure to write
384  * @start:      offset in bytes where the range starts
385  * @end:        offset in bytes where the range ends (inclusive)
386  * @sync_mode:  enable synchronous operation
387  *
388  * Start writeback against all of a mapping's dirty pages that lie
389  * within the byte offsets <start, end> inclusive.
390  *
391  * If sync_mode is WB_SYNC_ALL then this is a "data integrity" operation, as
392  * opposed to a regular memory cleansing writeback.  The difference between
393  * these two operations is that if a dirty page/buffer is encountered, it must
394  * be waited upon, and not just skipped over.
395  *
396  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
397  */
398 int __filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping, loff_t start,
399                                 loff_t end, int sync_mode)
400 {
401         int ret;
402         struct writeback_control wbc = {
403                 .sync_mode = sync_mode,
404                 .nr_to_write = LONG_MAX,
405                 .range_start = start,
406                 .range_end = end,
407         };
408
409         if (!mapping_cap_writeback_dirty(mapping))
410                 return 0;
411
412         wbc_attach_fdatawrite_inode(&wbc, mapping->host);
413         ret = do_writepages(mapping, &wbc);
414         wbc_detach_inode(&wbc);
415         return ret;
416 }
417
418 static inline int __filemap_fdatawrite(struct address_space *mapping,
419         int sync_mode)
420 {
421         return __filemap_fdatawrite_range(mapping, 0, LLONG_MAX, sync_mode);
422 }
423
424 int filemap_fdatawrite(struct address_space *mapping)
425 {
426         return __filemap_fdatawrite(mapping, WB_SYNC_ALL);
427 }
428 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawrite);
429
430 int filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping, loff_t start,
431                                 loff_t end)
432 {
433         return __filemap_fdatawrite_range(mapping, start, end, WB_SYNC_ALL);
434 }
435 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawrite_range);
436
437 /**
438  * filemap_flush - mostly a non-blocking flush
439  * @mapping:    target address_space
440  *
441  * This is a mostly non-blocking flush.  Not suitable for data-integrity
442  * purposes - I/O may not be started against all dirty pages.
443  *
444  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
445  */
446 int filemap_flush(struct address_space *mapping)
447 {
448         return __filemap_fdatawrite(mapping, WB_SYNC_NONE);
449 }
450 EXPORT_SYMBOL(filemap_flush);
451
452 /**
453  * filemap_range_has_page - check if a page exists in range.
454  * @mapping:           address space within which to check
455  * @start_byte:        offset in bytes where the range starts
456  * @end_byte:          offset in bytes where the range ends (inclusive)
457  *
458  * Find at least one page in the range supplied, usually used to check if
459  * direct writing in this range will trigger a writeback.
460  *
461  * Return: %true if at least one page exists in the specified range,
462  * %false otherwise.
463  */
464 bool filemap_range_has_page(struct address_space *mapping,
465                            loff_t start_byte, loff_t end_byte)
466 {
467         struct page *page;
468         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start_byte >> PAGE_SHIFT);
469         pgoff_t max = end_byte >> PAGE_SHIFT;
470
471         if (end_byte < start_byte)
472                 return false;
473
474         rcu_read_lock();
475         for (;;) {
476                 page = xas_find(&xas, max);
477                 if (xas_retry(&xas, page))
478                         continue;
479                 /* Shadow entries don't count */
480                 if (xa_is_value(page))
481                         continue;
482                 /*
483                  * We don't need to try to pin this page; we're about to
484                  * release the RCU lock anyway.  It is enough to know that
485                  * there was a page here recently.
486                  */
487                 break;
488         }
489         rcu_read_unlock();
490
491         return page != NULL;
492 }
493 EXPORT_SYMBOL(filemap_range_has_page);
494
495 static void __filemap_fdatawait_range(struct address_space *mapping,
496                                      loff_t start_byte, loff_t end_byte)
497 {
498         pgoff_t index = start_byte >> PAGE_SHIFT;
499         pgoff_t end = end_byte >> PAGE_SHIFT;
500         struct pagevec pvec;
501         int nr_pages;
502
503         if (end_byte < start_byte)
504                 return;
505
506         pagevec_init(&pvec);
507         while (index <= end) {
508                 unsigned i;
509
510                 nr_pages = pagevec_lookup_range_tag(&pvec, mapping, &index,
511                                 end, PAGECACHE_TAG_WRITEBACK);
512                 if (!nr_pages)
513                         break;
514
515                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
516                         struct page *page = pvec.pages[i];
517
518                         wait_on_page_writeback(page);
519                         ClearPageError(page);
520                 }
521                 pagevec_release(&pvec);
522                 cond_resched();
523         }
524 }
525
526 /**
527  * filemap_fdatawait_range - wait for writeback to complete
528  * @mapping:            address space structure to wait for
529  * @start_byte:         offset in bytes where the range starts
530  * @end_byte:           offset in bytes where the range ends (inclusive)
531  *
532  * Walk the list of under-writeback pages of the given address space
533  * in the given range and wait for all of them.  Check error status of
534  * the address space and return it.
535  *
536  * Since the error status of the address space is cleared by this function,
537  * callers are responsible for checking the return value and handling and/or
538  * reporting the error.
539  *
540  * Return: error status of the address space.
541  */
542 int filemap_fdatawait_range(struct address_space *mapping, loff_t start_byte,
543                             loff_t end_byte)
544 {
545         __filemap_fdatawait_range(mapping, start_byte, end_byte);
546         return filemap_check_errors(mapping);
547 }
548 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawait_range);
549
550 /**
551  * file_fdatawait_range - wait for writeback to complete
552  * @file:               file pointing to address space structure to wait for
553  * @start_byte:         offset in bytes where the range starts
554  * @end_byte:           offset in bytes where the range ends (inclusive)
555  *
556  * Walk the list of under-writeback pages of the address space that file
557  * refers to, in the given range and wait for all of them.  Check error
558  * status of the address space vs. the file->f_wb_err cursor and return it.
559  *
560  * Since the error status of the file is advanced by this function,
561  * callers are responsible for checking the return value and handling and/or
562  * reporting the error.
563  *
564  * Return: error status of the address space vs. the file->f_wb_err cursor.
565  */
566 int file_fdatawait_range(struct file *file, loff_t start_byte, loff_t end_byte)
567 {
568         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
569
570         __filemap_fdatawait_range(mapping, start_byte, end_byte);
571         return file_check_and_advance_wb_err(file);
572 }
573 EXPORT_SYMBOL(file_fdatawait_range);
574
575 /**
576  * filemap_fdatawait_keep_errors - wait for writeback without clearing errors
577  * @mapping: address space structure to wait for
578  *
579  * Walk the list of under-writeback pages of the given address space
580  * and wait for all of them.  Unlike filemap_fdatawait(), this function
581  * does not clear error status of the address space.
582  *
583  * Use this function if callers don't handle errors themselves.  Expected
584  * call sites are system-wide / filesystem-wide data flushers: e.g. sync(2),
585  * fsfreeze(8)
586  *
587  * Return: error status of the address space.
588  */
589 int filemap_fdatawait_keep_errors(struct address_space *mapping)
590 {
591         __filemap_fdatawait_range(mapping, 0, LLONG_MAX);
592         return filemap_check_and_keep_errors(mapping);
593 }
594 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawait_keep_errors);
595
596 static bool mapping_needs_writeback(struct address_space *mapping)
597 {
598         return (!dax_mapping(mapping) && mapping->nrpages) ||
599             (dax_mapping(mapping) && mapping->nrexceptional);
600 }
601
602 int filemap_write_and_wait(struct address_space *mapping)
603 {
604         int err = 0;
605
606         if (mapping_needs_writeback(mapping)) {
607                 err = filemap_fdatawrite(mapping);
608                 /*
609                  * Even if the above returned error, the pages may be
610                  * written partially (e.g. -ENOSPC), so we wait for it.
611                  * But the -EIO is special case, it may indicate the worst
612                  * thing (e.g. bug) happened, so we avoid waiting for it.
613                  */
614                 if (err != -EIO) {
615                         int err2 = filemap_fdatawait(mapping);
616                         if (!err)
617                                 err = err2;
618                 } else {
619                         /* Clear any previously stored errors */
620                         filemap_check_errors(mapping);
621                 }
622         } else {
623                 err = filemap_check_errors(mapping);
624         }
625         return err;
626 }
627 EXPORT_SYMBOL(filemap_write_and_wait);
628
629 /**
630  * filemap_write_and_wait_range - write out & wait on a file range
631  * @mapping:    the address_space for the pages
632  * @lstart:     offset in bytes where the range starts
633  * @lend:       offset in bytes where the range ends (inclusive)
634  *
635  * Write out and wait upon file offsets lstart->lend, inclusive.
636  *
637  * Note that @lend is inclusive (describes the last byte to be written) so
638  * that this function can be used to write to the very end-of-file (end = -1).
639  *
640  * Return: error status of the address space.
641  */
642 int filemap_write_and_wait_range(struct address_space *mapping,
643                                  loff_t lstart, loff_t lend)
644 {
645         int err = 0;
646
647         if (mapping_needs_writeback(mapping)) {
648                 err = __filemap_fdatawrite_range(mapping, lstart, lend,
649                                                  WB_SYNC_ALL);
650                 /* See comment of filemap_write_and_wait() */
651                 if (err != -EIO) {
652                         int err2 = filemap_fdatawait_range(mapping,
653                                                 lstart, lend);
654                         if (!err)
655                                 err = err2;
656                 } else {
657                         /* Clear any previously stored errors */
658                         filemap_check_errors(mapping);
659                 }
660         } else {
661                 err = filemap_check_errors(mapping);
662         }
663         return err;
664 }
665 EXPORT_SYMBOL(filemap_write_and_wait_range);
666
667 void __filemap_set_wb_err(struct address_space *mapping, int err)
668 {
669         errseq_t eseq = errseq_set(&mapping->wb_err, err);
670
671         trace_filemap_set_wb_err(mapping, eseq);
672 }
673 EXPORT_SYMBOL(__filemap_set_wb_err);
674
675 /**
676  * file_check_and_advance_wb_err - report wb error (if any) that was previously
677  *                                 and advance wb_err to current one
678  * @file: struct file on which the error is being reported
679  *
680  * When userland calls fsync (or something like nfsd does the equivalent), we
681  * want to report any writeback errors that occurred since the last fsync (or
682  * since the file was opened if there haven't been any).
683  *
684  * Grab the wb_err from the mapping. If it matches what we have in the file,
685  * then just quickly return 0. The file is all caught up.
686  *
687  * If it doesn't match, then take the mapping value, set the "seen" flag in
688  * it and try to swap it into place. If it works, or another task beat us
689  * to it with the new value, then update the f_wb_err and return the error
690  * portion. The error at this point must be reported via proper channels
691  * (a'la fsync, or NFS COMMIT operation, etc.).
692  *
693  * While we handle mapping->wb_err with atomic operations, the f_wb_err
694  * value is protected by the f_lock since we must ensure that it reflects
695  * the latest value swapped in for this file descriptor.
696  *
697  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
698  */
699 int file_check_and_advance_wb_err(struct file *file)
700 {
701         int err = 0;
702         errseq_t old = READ_ONCE(file->f_wb_err);
703         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
704
705         /* Locklessly handle the common case where nothing has changed */
706         if (errseq_check(&mapping->wb_err, old)) {
707                 /* Something changed, must use slow path */
708                 spin_lock(&file->f_lock);
709                 old = file->f_wb_err;
710                 err = errseq_check_and_advance(&mapping->wb_err,
711                                                 &file->f_wb_err);
712                 trace_file_check_and_advance_wb_err(file, old);
713                 spin_unlock(&file->f_lock);
714         }
715
716         /*
717          * We're mostly using this function as a drop in replacement for
718          * filemap_check_errors. Clear AS_EIO/AS_ENOSPC to emulate the effect
719          * that the legacy code would have had on these flags.
720          */
721         clear_bit(AS_EIO, &mapping->flags);
722         clear_bit(AS_ENOSPC, &mapping->flags);
723         return err;
724 }
725 EXPORT_SYMBOL(file_check_and_advance_wb_err);
726
727 /**
728  * file_write_and_wait_range - write out & wait on a file range
729  * @file:       file pointing to address_space with pages
730  * @lstart:     offset in bytes where the range starts
731  * @lend:       offset in bytes where the range ends (inclusive)
732  *
733  * Write out and wait upon file offsets lstart->lend, inclusive.
734  *
735  * Note that @lend is inclusive (describes the last byte to be written) so
736  * that this function can be used to write to the very end-of-file (end = -1).
737  *
738  * After writing out and waiting on the data, we check and advance the
739  * f_wb_err cursor to the latest value, and return any errors detected there.
740  *
741  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
742  */
743 int file_write_and_wait_range(struct file *file, loff_t lstart, loff_t lend)
744 {
745         int err = 0, err2;
746         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
747
748         if (mapping_needs_writeback(mapping)) {
749                 err = __filemap_fdatawrite_range(mapping, lstart, lend,
750                                                  WB_SYNC_ALL);
751                 /* See comment of filemap_write_and_wait() */
752                 if (err != -EIO)
753                         __filemap_fdatawait_range(mapping, lstart, lend);
754         }
755         err2 = file_check_and_advance_wb_err(file);
756         if (!err)
757                 err = err2;
758         return err;
759 }
760 EXPORT_SYMBOL(file_write_and_wait_range);
761
762 /**
763  * replace_page_cache_page - replace a pagecache page with a new one
764  * @old:        page to be replaced
765  * @new:        page to replace with
766  * @gfp_mask:   allocation mode
767  *
768  * This function replaces a page in the pagecache with a new one.  On
769  * success it acquires the pagecache reference for the new page and
770  * drops it for the old page.  Both the old and new pages must be
771  * locked.  This function does not add the new page to the LRU, the
772  * caller must do that.
773  *
774  * The remove + add is atomic.  This function cannot fail.
775  *
776  * Return: %0
777  */
778 int replace_page_cache_page(struct page *old, struct page *new, gfp_t gfp_mask)
779 {
780         struct address_space *mapping = old->mapping;
781         void (*freepage)(struct page *) = mapping->a_ops->freepage;
782         pgoff_t offset = old->index;
783         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, offset);
784         unsigned long flags;
785
786         VM_BUG_ON_PAGE(!PageLocked(old), old);
787         VM_BUG_ON_PAGE(!PageLocked(new), new);
788         VM_BUG_ON_PAGE(new->mapping, new);
789
790         get_page(new);
791         new->mapping = mapping;
792         new->index = offset;
793
794         xas_lock_irqsave(&xas, flags);
795         xas_store(&xas, new);
796
797         old->mapping = NULL;
798         /* hugetlb pages do not participate in page cache accounting. */
799         if (!PageHuge(old))
800                 __dec_node_page_state(new, NR_FILE_PAGES);
801         if (!PageHuge(new))
802                 __inc_node_page_state(new, NR_FILE_PAGES);
803         if (PageSwapBacked(old))
804                 __dec_node_page_state(new, NR_SHMEM);
805         if (PageSwapBacked(new))
806                 __inc_node_page_state(new, NR_SHMEM);
807         xas_unlock_irqrestore(&xas, flags);
808         mem_cgroup_migrate(old, new);
809         if (freepage)
810                 freepage(old);
811         put_page(old);
812
813         return 0;
814 }
815 EXPORT_SYMBOL_GPL(replace_page_cache_page);
816
817 static int __add_to_page_cache_locked(struct page *page,
818                                       struct address_space *mapping,
819                                       pgoff_t offset, gfp_t gfp_mask,
820                                       void **shadowp)
821 {
822         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, offset);
823         int huge = PageHuge(page);
824         struct mem_cgroup *memcg;
825         int error;
826         void *old;
827
828         VM_BUG_ON_PAGE(!PageLocked(page), page);
829         VM_BUG_ON_PAGE(PageSwapBacked(page), page);
830         mapping_set_update(&xas, mapping);
831
832         if (!huge) {
833                 error = mem_cgroup_try_charge(page, current->mm,
834                                               gfp_mask, &memcg, false);
835                 if (error)
836                         return error;
837         }
838
839         get_page(page);
840         page->mapping = mapping;
841         page->index = offset;
842
843         do {
844                 xas_lock_irq(&xas);
845                 old = xas_load(&xas);
846                 if (old && !xa_is_value(old))
847                         xas_set_err(&xas, -EEXIST);
848                 xas_store(&xas, page);
849                 if (xas_error(&xas))
850                         goto unlock;
851
852                 if (xa_is_value(old)) {
853                         mapping->nrexceptional--;
854                         if (shadowp)
855                                 *shadowp = old;
856                 }
857                 mapping->nrpages++;
858
859                 /* hugetlb pages do not participate in page cache accounting */
860                 if (!huge)
861                         __inc_node_page_state(page, NR_FILE_PAGES);
862 unlock:
863                 xas_unlock_irq(&xas);
864         } while (xas_nomem(&xas, gfp_mask & GFP_RECLAIM_MASK));
865
866         if (xas_error(&xas))
867                 goto error;
868
869         if (!huge)
870                 mem_cgroup_commit_charge(page, memcg, false, false);
871         trace_mm_filemap_add_to_page_cache(page);
872         return 0;
873 error:
874         page->mapping = NULL;
875         /* Leave page->index set: truncation relies upon it */
876         if (!huge)
877                 mem_cgroup_cancel_charge(page, memcg, false);
878         put_page(page);
879         return xas_error(&xas);
880 }
881
882 /**
883  * add_to_page_cache_locked - add a locked page to the pagecache
884  * @page:       page to add
885  * @mapping:    the page's address_space
886  * @offset:     page index
887  * @gfp_mask:   page allocation mode
888  *
889  * This function is used to add a page to the pagecache. It must be locked.
890  * This function does not add the page to the LRU.  The caller must do that.
891  *
892  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
893  */
894 int add_to_page_cache_locked(struct page *page, struct address_space *mapping,
895                 pgoff_t offset, gfp_t gfp_mask)
896 {
897         return __add_to_page_cache_locked(page, mapping, offset,
898                                           gfp_mask, NULL);
899 }
900 EXPORT_SYMBOL(add_to_page_cache_locked);
901
902 int add_to_page_cache_lru(struct page *page, struct address_space *mapping,
903                                 pgoff_t offset, gfp_t gfp_mask)
904 {
905         void *shadow = NULL;
906         int ret;
907
908         __SetPageLocked(page);
909         ret = __add_to_page_cache_locked(page, mapping, offset,
910                                          gfp_mask, &shadow);
911         if (unlikely(ret))
912                 __ClearPageLocked(page);
913         else {
914                 /*
915                  * The page might have been evicted from cache only
916                  * recently, in which case it should be activated like
917                  * any other repeatedly accessed page.
918                  * The exception is pages getting rewritten; evicting other
919                  * data from the working set, only to cache data that will
920                  * get overwritten with something else, is a waste of memory.
921                  */
922                 WARN_ON_ONCE(PageActive(page));
923                 if (!(gfp_mask & __GFP_WRITE) && shadow)
924                         workingset_refault(page, shadow);
925                 lru_cache_add(page);
926         }
927         return ret;
928 }
929 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_to_page_cache_lru);
930
931 #ifdef CONFIG_NUMA
932 struct page *__page_cache_alloc(gfp_t gfp)
933 {
934         int n;
935         struct page *page;
936
937         if (cpuset_do_page_mem_spread()) {
938                 unsigned int cpuset_mems_cookie;
939                 do {
940                         cpuset_mems_cookie = read_mems_allowed_begin();
941                         n = cpuset_mem_spread_node();
942                         page = __alloc_pages_node(n, gfp, 0);
943                 } while (!page && read_mems_allowed_retry(cpuset_mems_cookie));
944
945                 return page;
946         }
947         return alloc_pages(gfp, 0);
948 }
949 EXPORT_SYMBOL(__page_cache_alloc);
950 #endif
951
952 /*
953  * In order to wait for pages to become available there must be
954  * waitqueues associated with pages. By using a hash table of
955  * waitqueues where the bucket discipline is to maintain all
956  * waiters on the same queue and wake all when any of the pages
957  * become available, and for the woken contexts to check to be
958  * sure the appropriate page became available, this saves space
959  * at a cost of "thundering herd" phenomena during rare hash
960  * collisions.
961  */
962 #define PAGE_WAIT_TABLE_BITS 8
963 #define PAGE_WAIT_TABLE_SIZE (1 << PAGE_WAIT_TABLE_BITS)
964 static wait_queue_head_t page_wait_table[PAGE_WAIT_TABLE_SIZE] __cacheline_aligned;
965
966 static wait_queue_head_t *page_waitqueue(struct page *page)
967 {
968         return &page_wait_table[hash_ptr(page, PAGE_WAIT_TABLE_BITS)];
969 }
970
971 void __init pagecache_init(void)
972 {
973         int i;
974
975         for (i = 0; i < PAGE_WAIT_TABLE_SIZE; i++)
976                 init_waitqueue_head(&page_wait_table[i]);
977
978         page_writeback_init();
979 }
980
981 /* This has the same layout as wait_bit_key - see fs/cachefiles/rdwr.c */
982 struct wait_page_key {
983         struct page *page;
984         int bit_nr;
985         int page_match;
986 };
987
988 struct wait_page_queue {
989         struct page *page;
990         int bit_nr;
991         wait_queue_entry_t wait;
992 };
993
994 static int wake_page_function(wait_queue_entry_t *wait, unsigned mode, int sync, void *arg)
995 {
996         struct wait_page_key *key = arg;
997         struct wait_page_queue *wait_page
998                 = container_of(wait, struct wait_page_queue, wait);
999
1000         if (wait_page->page != key->page)
1001                return 0;
1002         key->page_match = 1;
1003
1004         if (wait_page->bit_nr != key->bit_nr)
1005                 return 0;
1006
1007         /*
1008          * Stop walking if it's locked.
1009          * Is this safe if put_and_wait_on_page_locked() is in use?
1010          * Yes: the waker must hold a reference to this page, and if PG_locked
1011          * has now already been set by another task, that task must also hold
1012          * a reference to the *same usage* of this page; so there is no need
1013          * to walk on to wake even the put_and_wait_on_page_locked() callers.
1014          */
1015         if (test_bit(key->bit_nr, &key->page->flags))
1016                 return -1;
1017
1018         return autoremove_wake_function(wait, mode, sync, key);
1019 }
1020
1021 static void wake_up_page_bit(struct page *page, int bit_nr)
1022 {
1023         wait_queue_head_t *q = page_waitqueue(page);
1024         struct wait_page_key key;
1025         unsigned long flags;
1026         wait_queue_entry_t bookmark;
1027
1028         key.page = page;
1029         key.bit_nr = bit_nr;
1030         key.page_match = 0;
1031
1032         bookmark.flags = 0;
1033         bookmark.private = NULL;
1034         bookmark.func = NULL;
1035         INIT_LIST_HEAD(&bookmark.entry);
1036
1037         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
1038         __wake_up_locked_key_bookmark(q, TASK_NORMAL, &key, &bookmark);
1039
1040         while (bookmark.flags & WQ_FLAG_BOOKMARK) {
1041                 /*
1042                  * Take a breather from holding the lock,
1043                  * allow pages that finish wake up asynchronously
1044                  * to acquire the lock and remove themselves
1045                  * from wait queue
1046                  */
1047                 spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
1048                 cpu_relax();
1049                 spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
1050                 __wake_up_locked_key_bookmark(q, TASK_NORMAL, &key, &bookmark);
1051         }
1052
1053         /*
1054          * It is possible for other pages to have collided on the waitqueue
1055          * hash, so in that case check for a page match. That prevents a long-
1056          * term waiter
1057          *
1058          * It is still possible to miss a case here, when we woke page waiters
1059          * and removed them from the waitqueue, but there are still other
1060          * page waiters.
1061          */
1062         if (!waitqueue_active(q) || !key.page_match) {
1063                 ClearPageWaiters(page);
1064                 /*
1065                  * It's possible to miss clearing Waiters here, when we woke
1066                  * our page waiters, but the hashed waitqueue has waiters for
1067                  * other pages on it.
1068                  *
1069                  * That's okay, it's a rare case. The next waker will clear it.
1070                  */
1071         }
1072         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
1073 }
1074
1075 static void wake_up_page(struct page *page, int bit)
1076 {
1077         if (!PageWaiters(page))
1078                 return;
1079         wake_up_page_bit(page, bit);
1080 }
1081
1082 /*
1083  * A choice of three behaviors for wait_on_page_bit_common():
1084  */
1085 enum behavior {
1086         EXCLUSIVE,      /* Hold ref to page and take the bit when woken, like
1087                          * __lock_page() waiting on then setting PG_locked.
1088                          */
1089         SHARED,         /* Hold ref to page and check the bit when woken, like
1090                          * wait_on_page_writeback() waiting on PG_writeback.
1091                          */
1092         DROP,           /* Drop ref to page before wait, no check when woken,
1093                          * like put_and_wait_on_page_locked() on PG_locked.
1094                          */
1095 };
1096
1097 static inline int wait_on_page_bit_common(wait_queue_head_t *q,
1098         struct page *page, int bit_nr, int state, enum behavior behavior)
1099 {
1100         struct wait_page_queue wait_page;
1101         wait_queue_entry_t *wait = &wait_page.wait;
1102         bool bit_is_set;
1103         bool thrashing = false;
1104         bool delayacct = false;
1105         unsigned long pflags;
1106         int ret = 0;
1107
1108         if (bit_nr == PG_locked &&
1109             !PageUptodate(page) && PageWorkingset(page)) {
1110                 if (!PageSwapBacked(page)) {
1111                         delayacct_thrashing_start();
1112                         delayacct = true;
1113                 }
1114                 psi_memstall_enter(&pflags);
1115                 thrashing = true;
1116         }
1117
1118         init_wait(wait);
1119         wait->flags = behavior == EXCLUSIVE ? WQ_FLAG_EXCLUSIVE : 0;
1120         wait->func = wake_page_function;
1121         wait_page.page = page;
1122         wait_page.bit_nr = bit_nr;
1123
1124         for (;;) {
1125                 spin_lock_irq(&q->lock);
1126
1127                 if (likely(list_empty(&wait->entry))) {
1128                         __add_wait_queue_entry_tail(q, wait);
1129                         SetPageWaiters(page);
1130                 }
1131
1132                 set_current_state(state);
1133
1134                 spin_unlock_irq(&q->lock);
1135
1136                 bit_is_set = test_bit(bit_nr, &page->flags);
1137                 if (behavior == DROP)
1138                         put_page(page);
1139
1140                 if (likely(bit_is_set))
1141                         io_schedule();
1142
1143                 if (behavior == EXCLUSIVE) {
1144                         if (!test_and_set_bit_lock(bit_nr, &page->flags))
1145                                 break;
1146                 } else if (behavior == SHARED) {
1147                         if (!test_bit(bit_nr, &page->flags))
1148                                 break;
1149                 }
1150
1151                 if (signal_pending_state(state, current)) {
1152                         ret = -EINTR;
1153                         break;
1154                 }
1155
1156                 if (behavior == DROP) {
1157                         /*
1158                          * We can no longer safely access page->flags:
1159                          * even if CONFIG_MEMORY_HOTREMOVE is not enabled,
1160                          * there is a risk of waiting forever on a page reused
1161                          * for something that keeps it locked indefinitely.
1162                          * But best check for -EINTR above before breaking.
1163                          */
1164                         break;
1165                 }
1166         }
1167
1168         finish_wait(q, wait);
1169
1170         if (thrashing) {
1171                 if (delayacct)
1172                         delayacct_thrashing_end();
1173                 psi_memstall_leave(&pflags);
1174         }
1175
1176         /*
1177          * A signal could leave PageWaiters set. Clearing it here if
1178          * !waitqueue_active would be possible (by open-coding finish_wait),
1179          * but still fail to catch it in the case of wait hash collision. We
1180          * already can fail to clear wait hash collision cases, so don't
1181          * bother with signals either.
1182          */
1183
1184         return ret;
1185 }
1186
1187 void wait_on_page_bit(struct page *page, int bit_nr)
1188 {
1189         wait_queue_head_t *q = page_waitqueue(page);
1190         wait_on_page_bit_common(q, page, bit_nr, TASK_UNINTERRUPTIBLE, SHARED);
1191 }
1192 EXPORT_SYMBOL(wait_on_page_bit);
1193
1194 int wait_on_page_bit_killable(struct page *page, int bit_nr)
1195 {
1196         wait_queue_head_t *q = page_waitqueue(page);
1197         return wait_on_page_bit_common(q, page, bit_nr, TASK_KILLABLE, SHARED);
1198 }
1199 EXPORT_SYMBOL(wait_on_page_bit_killable);
1200
1201 /**
1202  * put_and_wait_on_page_locked - Drop a reference and wait for it to be unlocked
1203  * @page: The page to wait for.
1204  *
1205  * The caller should hold a reference on @page.  They expect the page to
1206  * become unlocked relatively soon, but do not wish to hold up migration
1207  * (for example) by holding the reference while waiting for the page to
1208  * come unlocked.  After this function returns, the caller should not
1209  * dereference @page.
1210  */
1211 void put_and_wait_on_page_locked(struct page *page)
1212 {
1213         wait_queue_head_t *q;
1214
1215         page = compound_head(page);
1216         q = page_waitqueue(page);
1217         wait_on_page_bit_common(q, page, PG_locked, TASK_UNINTERRUPTIBLE, DROP);
1218 }
1219
1220 /**
1221  * add_page_wait_queue - Add an arbitrary waiter to a page's wait queue
1222  * @page: Page defining the wait queue of interest
1223  * @waiter: Waiter to add to the queue
1224  *
1225  * Add an arbitrary @waiter to the wait queue for the nominated @page.
1226  */
1227 void add_page_wait_queue(struct page *page, wait_queue_entry_t *waiter)
1228 {
1229         wait_queue_head_t *q = page_waitqueue(page);
1230         unsigned long flags;
1231
1232         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
1233         __add_wait_queue_entry_tail(q, waiter);
1234         SetPageWaiters(page);
1235         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
1236 }
1237 EXPORT_SYMBOL_GPL(add_page_wait_queue);
1238
1239 #ifndef clear_bit_unlock_is_negative_byte
1240
1241 /*
1242  * PG_waiters is the high bit in the same byte as PG_lock.
1243  *
1244  * On x86 (and on many other architectures), we can clear PG_lock and
1245  * test the sign bit at the same time. But if the architecture does
1246  * not support that special operation, we just do this all by hand
1247  * instead.
1248  *
1249  * The read of PG_waiters has to be after (or concurrently with) PG_locked
1250  * being cleared, but a memory barrier should be unneccssary since it is
1251  * in the same byte as PG_locked.
1252  */
1253 static inline bool clear_bit_unlock_is_negative_byte(long nr, volatile void *mem)
1254 {
1255         clear_bit_unlock(nr, mem);
1256         /* smp_mb__after_atomic(); */
1257         return test_bit(PG_waiters, mem);
1258 }
1259
1260 #endif
1261
1262 /**
1263  * unlock_page - unlock a locked page
1264  * @page: the page
1265  *
1266  * Unlocks the page and wakes up sleepers in ___wait_on_page_locked().
1267  * Also wakes sleepers in wait_on_page_writeback() because the wakeup
1268  * mechanism between PageLocked pages and PageWriteback pages is shared.
1269  * But that's OK - sleepers in wait_on_page_writeback() just go back to sleep.
1270  *
1271  * Note that this depends on PG_waiters being the sign bit in the byte
1272  * that contains PG_locked - thus the BUILD_BUG_ON(). That allows us to
1273  * clear the PG_locked bit and test PG_waiters at the same time fairly
1274  * portably (architectures that do LL/SC can test any bit, while x86 can
1275  * test the sign bit).
1276  */
1277 void unlock_page(struct page *page)
1278 {
1279         BUILD_BUG_ON(PG_waiters != 7);
1280         page = compound_head(page);
1281         VM_BUG_ON_PAGE(!PageLocked(page), page);
1282         if (clear_bit_unlock_is_negative_byte(PG_locked, &page->flags))
1283                 wake_up_page_bit(page, PG_locked);
1284 }
1285 EXPORT_SYMBOL(unlock_page);
1286
1287 /**
1288  * end_page_writeback - end writeback against a page
1289  * @page: the page
1290  */
1291 void end_page_writeback(struct page *page)
1292 {
1293         /*
1294          * TestClearPageReclaim could be used here but it is an atomic
1295          * operation and overkill in this particular case. Failing to
1296          * shuffle a page marked for immediate reclaim is too mild to
1297          * justify taking an atomic operation penalty at the end of
1298          * ever page writeback.
1299          */
1300         if (PageReclaim(page)) {
1301                 ClearPageReclaim(page);
1302                 rotate_reclaimable_page(page);
1303         }
1304
1305         if (!test_clear_page_writeback(page))
1306                 BUG();
1307
1308         smp_mb__after_atomic();
1309         wake_up_page(page, PG_writeback);
1310 }
1311 EXPORT_SYMBOL(end_page_writeback);
1312
1313 /*
1314  * After completing I/O on a page, call this routine to update the page
1315  * flags appropriately
1316  */
1317 void page_endio(struct page *page, bool is_write, int err)
1318 {
1319         if (!is_write) {
1320                 if (!err) {
1321                         SetPageUptodate(page);
1322                 } else {
1323                         ClearPageUptodate(page);
1324                         SetPageError(page);
1325                 }
1326                 unlock_page(page);
1327         } else {
1328                 if (err) {
1329                         struct address_space *mapping;
1330
1331                         SetPageError(page);
1332                         mapping = page_mapping(page);
1333                         if (mapping)
1334                                 mapping_set_error(mapping, err);
1335                 }
1336                 end_page_writeback(page);
1337         }
1338 }
1339 EXPORT_SYMBOL_GPL(page_endio);
1340
1341 /**
1342  * __lock_page - get a lock on the page, assuming we need to sleep to get it
1343  * @__page: the page to lock
1344  */
1345 void __lock_page(struct page *__page)
1346 {
1347         struct page *page = compound_head(__page);
1348         wait_queue_head_t *q = page_waitqueue(page);
1349         wait_on_page_bit_common(q, page, PG_locked, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
1350                                 EXCLUSIVE);
1351 }
1352 EXPORT_SYMBOL(__lock_page);
1353
1354 int __lock_page_killable(struct page *__page)
1355 {
1356         struct page *page = compound_head(__page);
1357         wait_queue_head_t *q = page_waitqueue(page);
1358         return wait_on_page_bit_common(q, page, PG_locked, TASK_KILLABLE,
1359                                         EXCLUSIVE);
1360 }
1361 EXPORT_SYMBOL_GPL(__lock_page_killable);
1362
1363 /*
1364  * Return values:
1365  * 1 - page is locked; mmap_sem is still held.
1366  * 0 - page is not locked.
1367  *     mmap_sem has been released (up_read()), unless flags had both
1368  *     FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY and FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT set, in
1369  *     which case mmap_sem is still held.
1370  *
1371  * If neither ALLOW_RETRY nor KILLABLE are set, will always return 1
1372  * with the page locked and the mmap_sem unperturbed.
1373  */
1374 int __lock_page_or_retry(struct page *page, struct mm_struct *mm,
1375                          unsigned int flags)
1376 {
1377         if (flags & FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY) {
1378                 /*
1379                  * CAUTION! In this case, mmap_sem is not released
1380                  * even though return 0.
1381                  */
1382                 if (flags & FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT)
1383                         return 0;
1384
1385                 up_read(&mm->mmap_sem);
1386                 if (flags & FAULT_FLAG_KILLABLE)
1387                         wait_on_page_locked_killable(page);
1388                 else
1389                         wait_on_page_locked(page);
1390                 return 0;
1391         } else {
1392                 if (flags & FAULT_FLAG_KILLABLE) {
1393                         int ret;
1394
1395                         ret = __lock_page_killable(page);
1396                         if (ret) {
1397                                 up_read(&mm->mmap_sem);
1398                                 return 0;
1399                         }
1400                 } else
1401                         __lock_page(page);
1402                 return 1;
1403         }
1404 }
1405
1406 /**
1407  * page_cache_next_miss() - Find the next gap in the page cache.
1408  * @mapping: Mapping.
1409  * @index: Index.
1410  * @max_scan: Maximum range to search.
1411  *
1412  * Search the range [index, min(index + max_scan - 1, ULONG_MAX)] for the
1413  * gap with the lowest index.
1414  *
1415  * This function may be called under the rcu_read_lock.  However, this will
1416  * not atomically search a snapshot of the cache at a single point in time.
1417  * For example, if a gap is created at index 5, then subsequently a gap is
1418  * created at index 10, page_cache_next_miss covering both indices may
1419  * return 10 if called under the rcu_read_lock.
1420  *
1421  * Return: The index of the gap if found, otherwise an index outside the
1422  * range specified (in which case 'return - index >= max_scan' will be true).
1423  * In the rare case of index wrap-around, 0 will be returned.
1424  */
1425 pgoff_t page_cache_next_miss(struct address_space *mapping,
1426                              pgoff_t index, unsigned long max_scan)
1427 {
1428         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
1429
1430         while (max_scan--) {
1431                 void *entry = xas_next(&xas);
1432                 if (!entry || xa_is_value(entry))
1433                         break;
1434                 if (xas.xa_index == 0)
1435                         break;
1436         }
1437
1438         return xas.xa_index;
1439 }
1440 EXPORT_SYMBOL(page_cache_next_miss);
1441
1442 /**
1443  * page_cache_prev_miss() - Find the next gap in the page cache.
1444  * @mapping: Mapping.
1445  * @index: Index.
1446  * @max_scan: Maximum range to search.
1447  *
1448  * Search the range [max(index - max_scan + 1, 0), index] for the
1449  * gap with the highest index.
1450  *
1451  * This function may be called under the rcu_read_lock.  However, this will
1452  * not atomically search a snapshot of the cache at a single point in time.
1453  * For example, if a gap is created at index 10, then subsequently a gap is
1454  * created at index 5, page_cache_prev_miss() covering both indices may
1455  * return 5 if called under the rcu_read_lock.
1456  *
1457  * Return: The index of the gap if found, otherwise an index outside the
1458  * range specified (in which case 'index - return >= max_scan' will be true).
1459  * In the rare case of wrap-around, ULONG_MAX will be returned.
1460  */
1461 pgoff_t page_cache_prev_miss(struct address_space *mapping,
1462                              pgoff_t index, unsigned long max_scan)
1463 {
1464         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
1465
1466         while (max_scan--) {
1467                 void *entry = xas_prev(&xas);
1468                 if (!entry || xa_is_value(entry))
1469                         break;
1470                 if (xas.xa_index == ULONG_MAX)
1471                         break;
1472         }
1473
1474         return xas.xa_index;
1475 }
1476 EXPORT_SYMBOL(page_cache_prev_miss);
1477
1478 /**
1479  * find_get_entry - find and get a page cache entry
1480  * @mapping: the address_space to search
1481  * @offset: the page cache index
1482  *
1483  * Looks up the page cache slot at @mapping & @offset.  If there is a
1484  * page cache page, it is returned with an increased refcount.
1485  *
1486  * If the slot holds a shadow entry of a previously evicted page, or a
1487  * swap entry from shmem/tmpfs, it is returned.
1488  *
1489  * Return: the found page or shadow entry, %NULL if nothing is found.
1490  */
1491 struct page *find_get_entry(struct address_space *mapping, pgoff_t offset)
1492 {
1493         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, offset);
1494         struct page *head, *page;
1495
1496         rcu_read_lock();
1497 repeat:
1498         xas_reset(&xas);
1499         page = xas_load(&xas);
1500         if (xas_retry(&xas, page))
1501                 goto repeat;
1502         /*
1503          * A shadow entry of a recently evicted page, or a swap entry from
1504          * shmem/tmpfs.  Return it without attempting to raise page count.
1505          */
1506         if (!page || xa_is_value(page))
1507                 goto out;
1508
1509         head = compound_head(page);
1510         if (!page_cache_get_speculative(head))
1511                 goto repeat;
1512
1513         /* The page was split under us? */
1514         if (compound_head(page) != head) {
1515                 put_page(head);
1516                 goto repeat;
1517         }
1518
1519         /*
1520          * Has the page moved?
1521          * This is part of the lockless pagecache protocol. See
1522          * include/linux/pagemap.h for details.
1523          */
1524         if (unlikely(page != xas_reload(&xas))) {
1525                 put_page(head);
1526                 goto repeat;
1527         }
1528 out:
1529         rcu_read_unlock();
1530
1531         return page;
1532 }
1533 EXPORT_SYMBOL(find_get_entry);
1534
1535 /**
1536  * find_lock_entry - locate, pin and lock a page cache entry
1537  * @mapping: the address_space to search
1538  * @offset: the page cache index
1539  *
1540  * Looks up the page cache slot at @mapping & @offset.  If there is a
1541  * page cache page, it is returned locked and with an increased
1542  * refcount.
1543  *
1544  * If the slot holds a shadow entry of a previously evicted page, or a
1545  * swap entry from shmem/tmpfs, it is returned.
1546  *
1547  * find_lock_entry() may sleep.
1548  *
1549  * Return: the found page or shadow entry, %NULL if nothing is found.
1550  */
1551 struct page *find_lock_entry(struct address_space *mapping, pgoff_t offset)
1552 {
1553         struct page *page;
1554
1555 repeat:
1556         page = find_get_entry(mapping, offset);
1557         if (page && !xa_is_value(page)) {
1558                 lock_page(page);
1559                 /* Has the page been truncated? */
1560                 if (unlikely(page_mapping(page) != mapping)) {
1561                         unlock_page(page);
1562                         put_page(page);
1563                         goto repeat;
1564                 }
1565                 VM_BUG_ON_PAGE(page_to_pgoff(page) != offset, page);
1566         }
1567         return page;
1568 }
1569 EXPORT_SYMBOL(find_lock_entry);
1570
1571 /**
1572  * pagecache_get_page - find and get a page reference
1573  * @mapping: the address_space to search
1574  * @offset: the page index
1575  * @fgp_flags: PCG flags
1576  * @gfp_mask: gfp mask to use for the page cache data page allocation
1577  *
1578  * Looks up the page cache slot at @mapping & @offset.
1579  *
1580  * PCG flags modify how the page is returned.
1581  *
1582  * @fgp_flags can be:
1583  *
1584  * - FGP_ACCESSED: the page will be marked accessed
1585  * - FGP_LOCK: Page is return locked
1586  * - FGP_CREAT: If page is not present then a new page is allocated using
1587  *   @gfp_mask and added to the page cache and the VM's LRU
1588  *   list. The page is returned locked and with an increased
1589  *   refcount.
1590  *
1591  * If FGP_LOCK or FGP_CREAT are specified then the function may sleep even
1592  * if the GFP flags specified for FGP_CREAT are atomic.
1593  *
1594  * If there is a page cache page, it is returned with an increased refcount.
1595  *
1596  * Return: the found page or %NULL otherwise.
1597  */
1598 struct page *pagecache_get_page(struct address_space *mapping, pgoff_t offset,
1599         int fgp_flags, gfp_t gfp_mask)
1600 {
1601         struct page *page;
1602
1603 repeat:
1604         page = find_get_entry(mapping, offset);
1605         if (xa_is_value(page))
1606                 page = NULL;
1607         if (!page)
1608                 goto no_page;
1609
1610         if (fgp_flags & FGP_LOCK) {
1611                 if (fgp_flags & FGP_NOWAIT) {
1612                         if (!trylock_page(page)) {
1613                                 put_page(page);
1614                                 return NULL;
1615                         }
1616                 } else {
1617                         lock_page(page);
1618                 }
1619
1620                 /* Has the page been truncated? */
1621                 if (unlikely(page->mapping != mapping)) {
1622                         unlock_page(page);
1623                         put_page(page);
1624                         goto repeat;
1625                 }
1626                 VM_BUG_ON_PAGE(page->index != offset, page);
1627         }
1628
1629         if (fgp_flags & FGP_ACCESSED)
1630                 mark_page_accessed(page);
1631
1632 no_page:
1633         if (!page && (fgp_flags & FGP_CREAT)) {
1634                 int err;
1635                 if ((fgp_flags & FGP_WRITE) && mapping_cap_account_dirty(mapping))
1636                         gfp_mask |= __GFP_WRITE;
1637                 if (fgp_flags & FGP_NOFS)
1638                         gfp_mask &= ~__GFP_FS;
1639
1640                 page = __page_cache_alloc(gfp_mask);
1641                 if (!page)
1642                         return NULL;
1643
1644                 if (WARN_ON_ONCE(!(fgp_flags & FGP_LOCK)))
1645                         fgp_flags |= FGP_LOCK;
1646
1647                 /* Init accessed so avoid atomic mark_page_accessed later */
1648                 if (fgp_flags & FGP_ACCESSED)
1649                         __SetPageReferenced(page);
1650
1651                 err = add_to_page_cache_lru(page, mapping, offset, gfp_mask);
1652                 if (unlikely(err)) {
1653                         put_page(page);
1654                         page = NULL;
1655                         if (err == -EEXIST)
1656                                 goto repeat;
1657                 }
1658         }
1659
1660         return page;
1661 }
1662 EXPORT_SYMBOL(pagecache_get_page);
1663
1664 /**
1665  * find_get_entries - gang pagecache lookup
1666  * @mapping:    The address_space to search
1667  * @start:      The starting page cache index
1668  * @nr_entries: The maximum number of entries
1669  * @entries:    Where the resulting entries are placed
1670  * @indices:    The cache indices corresponding to the entries in @entries
1671  *
1672  * find_get_entries() will search for and return a group of up to
1673  * @nr_entries entries in the mapping.  The entries are placed at
1674  * @entries.  find_get_entries() takes a reference against any actual
1675  * pages it returns.
1676  *
1677  * The search returns a group of mapping-contiguous page cache entries
1678  * with ascending indexes.  There may be holes in the indices due to
1679  * not-present pages.
1680  *
1681  * Any shadow entries of evicted pages, or swap entries from
1682  * shmem/tmpfs, are included in the returned array.
1683  *
1684  * Return: the number of pages and shadow entries which were found.
1685  */
1686 unsigned find_get_entries(struct address_space *mapping,
1687                           pgoff_t start, unsigned int nr_entries,
1688                           struct page **entries, pgoff_t *indices)
1689 {
1690         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start);
1691         struct page *page;
1692         unsigned int ret = 0;
1693
1694         if (!nr_entries)
1695                 return 0;
1696
1697         rcu_read_lock();
1698         xas_for_each(&xas, page, ULONG_MAX) {
1699                 struct page *head;
1700                 if (xas_retry(&xas, page))
1701                         continue;
1702                 /*
1703                  * A shadow entry of a recently evicted page, a swap
1704                  * entry from shmem/tmpfs or a DAX entry.  Return it
1705                  * without attempting to raise page count.
1706                  */
1707                 if (xa_is_value(page))
1708                         goto export;
1709
1710                 head = compound_head(page);
1711                 if (!page_cache_get_speculative(head))
1712                         goto retry;
1713
1714                 /* The page was split under us? */
1715                 if (compound_head(page) != head)
1716                         goto put_page;
1717
1718                 /* Has the page moved? */
1719                 if (unlikely(page != xas_reload(&xas)))
1720                         goto put_page;
1721
1722 export:
1723                 indices[ret] = xas.xa_index;
1724                 entries[ret] = page;
1725                 if (++ret == nr_entries)
1726                         break;
1727                 continue;
1728 put_page:
1729                 put_page(head);
1730 retry:
1731                 xas_reset(&xas);
1732         }
1733         rcu_read_unlock();
1734         return ret;
1735 }
1736
1737 /**
1738  * find_get_pages_range - gang pagecache lookup
1739  * @mapping:    The address_space to search
1740  * @start:      The starting page index
1741  * @end:        The final page index (inclusive)
1742  * @nr_pages:   The maximum number of pages
1743  * @pages:      Where the resulting pages are placed
1744  *
1745  * find_get_pages_range() will search for and return a group of up to @nr_pages
1746  * pages in the mapping starting at index @start and up to index @end
1747  * (inclusive).  The pages are placed at @pages.  find_get_pages_range() takes
1748  * a reference against the returned pages.
1749  *
1750  * The search returns a group of mapping-contiguous pages with ascending
1751  * indexes.  There may be holes in the indices due to not-present pages.
1752  * We also update @start to index the next page for the traversal.
1753  *
1754  * Return: the number of pages which were found. If this number is
1755  * smaller than @nr_pages, the end of specified range has been
1756  * reached.
1757  */
1758 unsigned find_get_pages_range(struct address_space *mapping, pgoff_t *start,
1759                               pgoff_t end, unsigned int nr_pages,
1760                               struct page **pages)
1761 {
1762         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, *start);
1763         struct page *page;
1764         unsigned ret = 0;
1765
1766         if (unlikely(!nr_pages))
1767                 return 0;
1768
1769         rcu_read_lock();
1770         xas_for_each(&xas, page, end) {
1771                 struct page *head;
1772                 if (xas_retry(&xas, page))
1773                         continue;
1774                 /* Skip over shadow, swap and DAX entries */
1775                 if (xa_is_value(page))
1776                         continue;
1777
1778                 head = compound_head(page);
1779                 if (!page_cache_get_speculative(head))
1780                         goto retry;
1781
1782                 /* The page was split under us? */
1783                 if (compound_head(page) != head)
1784                         goto put_page;
1785
1786                 /* Has the page moved? */
1787                 if (unlikely(page != xas_reload(&xas)))
1788                         goto put_page;
1789
1790                 pages[ret] = page;
1791                 if (++ret == nr_pages) {
1792                         *start = xas.xa_index + 1;
1793                         goto out;
1794                 }
1795                 continue;
1796 put_page:
1797                 put_page(head);
1798 retry:
1799                 xas_reset(&xas);
1800         }
1801
1802         /*
1803          * We come here when there is no page beyond @end. We take care to not
1804          * overflow the index @start as it confuses some of the callers. This
1805          * breaks the iteration when there is a page at index -1 but that is
1806          * already broken anyway.
1807          */
1808         if (end == (pgoff_t)-1)
1809                 *start = (pgoff_t)-1;
1810         else
1811                 *start = end + 1;
1812 out:
1813         rcu_read_unlock();
1814
1815         return ret;
1816 }
1817
1818 /**
1819  * find_get_pages_contig - gang contiguous pagecache lookup
1820  * @mapping:    The address_space to search
1821  * @index:      The starting page index
1822  * @nr_pages:   The maximum number of pages
1823  * @pages:      Where the resulting pages are placed
1824  *
1825  * find_get_pages_contig() works exactly like find_get_pages(), except
1826  * that the returned number of pages are guaranteed to be contiguous.
1827  *
1828  * Return: the number of pages which were found.
1829  */
1830 unsigned find_get_pages_contig(struct address_space *mapping, pgoff_t index,
1831                                unsigned int nr_pages, struct page **pages)
1832 {
1833         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
1834         struct page *page;
1835         unsigned int ret = 0;
1836
1837         if (unlikely(!nr_pages))
1838                 return 0;
1839
1840         rcu_read_lock();
1841         for (page = xas_load(&xas); page; page = xas_next(&xas)) {
1842                 struct page *head;
1843                 if (xas_retry(&xas, page))
1844                         continue;
1845                 /*
1846                  * If the entry has been swapped out, we can stop looking.
1847                  * No current caller is looking for DAX entries.
1848                  */
1849                 if (xa_is_value(page))
1850                         break;
1851
1852                 head = compound_head(page);
1853                 if (!page_cache_get_speculative(head))
1854                         goto retry;
1855
1856                 /* The page was split under us? */
1857                 if (compound_head(page) != head)
1858                         goto put_page;
1859
1860                 /* Has the page moved? */
1861                 if (unlikely(page != xas_reload(&xas)))
1862                         goto put_page;
1863
1864                 pages[ret] = page;
1865                 if (++ret == nr_pages)
1866                         break;
1867                 continue;
1868 put_page:
1869                 put_page(head);
1870 retry:
1871                 xas_reset(&xas);
1872         }
1873         rcu_read_unlock();
1874         return ret;
1875 }
1876 EXPORT_SYMBOL(find_get_pages_contig);
1877
1878 /**
1879  * find_get_pages_range_tag - find and return pages in given range matching @tag
1880  * @mapping:    the address_space to search
1881  * @index:      the starting page index
1882  * @end:        The final page index (inclusive)
1883  * @tag:        the tag index
1884  * @nr_pages:   the maximum number of pages
1885  * @pages:      where the resulting pages are placed
1886  *
1887  * Like find_get_pages, except we only return pages which are tagged with
1888  * @tag.   We update @index to index the next page for the traversal.
1889  *
1890  * Return: the number of pages which were found.
1891  */
1892 unsigned find_get_pages_range_tag(struct address_space *mapping, pgoff_t *index,
1893                         pgoff_t end, xa_mark_t tag, unsigned int nr_pages,
1894                         struct page **pages)
1895 {
1896         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, *index);
1897         struct page *page;
1898         unsigned ret = 0;
1899
1900         if (unlikely(!nr_pages))
1901                 return 0;
1902
1903         rcu_read_lock();
1904         xas_for_each_marked(&xas, page, end, tag) {
1905                 struct page *head;
1906                 if (xas_retry(&xas, page))
1907                         continue;
1908                 /*
1909                  * Shadow entries should never be tagged, but this iteration
1910                  * is lockless so there is a window for page reclaim to evict
1911                  * a page we saw tagged.  Skip over it.
1912                  */
1913                 if (xa_is_value(page))
1914                         continue;
1915
1916                 head = compound_head(page);
1917                 if (!page_cache_get_speculative(head))
1918                         goto retry;
1919
1920                 /* The page was split under us? */
1921                 if (compound_head(page) != head)
1922                         goto put_page;
1923
1924                 /* Has the page moved? */
1925                 if (unlikely(page != xas_reload(&xas)))
1926                         goto put_page;
1927
1928                 pages[ret] = page;
1929                 if (++ret == nr_pages) {
1930                         *index = xas.xa_index + 1;
1931                         goto out;
1932                 }
1933                 continue;
1934 put_page:
1935                 put_page(head);
1936 retry:
1937                 xas_reset(&xas);
1938         }
1939
1940         /*
1941          * We come here when we got to @end. We take care to not overflow the
1942          * index @index as it confuses some of the callers. This breaks the
1943          * iteration when there is a page at index -1 but that is already
1944          * broken anyway.
1945          */
1946         if (end == (pgoff_t)-1)
1947                 *index = (pgoff_t)-1;
1948         else
1949                 *index = end + 1;
1950 out:
1951         rcu_read_unlock();
1952
1953         return ret;
1954 }
1955 EXPORT_SYMBOL(find_get_pages_range_tag);
1956
1957 /**
1958  * find_get_entries_tag - find and return entries that match @tag
1959  * @mapping:    the address_space to search
1960  * @start:      the starting page cache index
1961  * @tag:        the tag index
1962  * @nr_entries: the maximum number of entries
1963  * @entries:    where the resulting entries are placed
1964  * @indices:    the cache indices corresponding to the entries in @entries
1965  *
1966  * Like find_get_entries, except we only return entries which are tagged with
1967  * @tag.
1968  *
1969  * Return: the number of entries which were found.
1970  */
1971 unsigned find_get_entries_tag(struct address_space *mapping, pgoff_t start,
1972                         xa_mark_t tag, unsigned int nr_entries,
1973                         struct page **entries, pgoff_t *indices)
1974 {
1975         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start);
1976         struct page *page;
1977         unsigned int ret = 0;
1978
1979         if (!nr_entries)
1980                 return 0;
1981
1982         rcu_read_lock();
1983         xas_for_each_marked(&xas, page, ULONG_MAX, tag) {
1984                 struct page *head;
1985                 if (xas_retry(&xas, page))
1986                         continue;
1987                 /*
1988                  * A shadow entry of a recently evicted page, a swap
1989                  * entry from shmem/tmpfs or a DAX entry.  Return it
1990                  * without attempting to raise page count.
1991                  */
1992                 if (xa_is_value(page))
1993                         goto export;
1994
1995                 head = compound_head(page);
1996                 if (!page_cache_get_speculative(head))
1997                         goto retry;
1998
1999                 /* The page was split under us? */
2000                 if (compound_head(page) != head)
2001                         goto put_page;
2002
2003                 /* Has the page moved? */
2004                 if (unlikely(page != xas_reload(&xas)))
2005                         goto put_page;
2006
2007 export:
2008                 indices[ret] = xas.xa_index;
2009                 entries[ret] = page;
2010                 if (++ret == nr_entries)
2011                         break;
2012                 continue;
2013 put_page:
2014                 put_page(head);
2015 retry:
2016                 xas_reset(&xas);
2017         }
2018         rcu_read_unlock();
2019         return ret;
2020 }
2021 EXPORT_SYMBOL(find_get_entries_tag);
2022
2023 /*
2024  * CD/DVDs are error prone. When a medium error occurs, the driver may fail
2025  * a _large_ part of the i/o request. Imagine the worst scenario:
2026  *
2027  *      ---R__________________________________________B__________
2028  *         ^ reading here                             ^ bad block(assume 4k)
2029  *
2030  * read(R) => miss => readahead(R...B) => media error => frustrating retries
2031  * => failing the whole request => read(R) => read(R+1) =>
2032  * readahead(R+1...B+1) => bang => read(R+2) => read(R+3) =>
2033  * readahead(R+3...B+2) => bang => read(R+3) => read(R+4) =>
2034  * readahead(R+4...B+3) => bang => read(R+4) => read(R+5) => ......
2035  *
2036  * It is going insane. Fix it by quickly scaling down the readahead size.
2037  */
2038 static void shrink_readahead_size_eio(struct file *filp,
2039                                         struct file_ra_state *ra)
2040 {
2041         ra->ra_pages /= 4;
2042 }
2043
2044 /**
2045  * generic_file_buffered_read - generic file read routine
2046  * @iocb:       the iocb to read
2047  * @iter:       data destination
2048  * @written:    already copied
2049  *
2050  * This is a generic file read routine, and uses the
2051  * mapping->a_ops->readpage() function for the actual low-level stuff.
2052  *
2053  * This is really ugly. But the goto's actually try to clarify some
2054  * of the logic when it comes to error handling etc.
2055  *
2056  * Return:
2057  * * total number of bytes copied, including those the were already @written
2058  * * negative error code if nothing was copied
2059  */
2060 static ssize_t generic_file_buffered_read(struct kiocb *iocb,
2061                 struct iov_iter *iter, ssize_t written)
2062 {
2063         struct file *filp = iocb->ki_filp;
2064         struct address_space *mapping = filp->f_mapping;
2065         struct inode *inode = mapping->host;
2066         struct file_ra_state *ra = &filp->f_ra;
2067         loff_t *ppos = &iocb->ki_pos;
2068         pgoff_t index;
2069         pgoff_t last_index;
2070         pgoff_t prev_index;
2071         unsigned long offset;      /* offset into pagecache page */
2072         unsigned int prev_offset;
2073         int error = 0;
2074
2075         if (unlikely(*ppos >= inode->i_sb->s_maxbytes))
2076                 return 0;
2077         iov_iter_truncate(iter, inode->i_sb->s_maxbytes);
2078
2079         index = *ppos >> PAGE_SHIFT;
2080         prev_index = ra->prev_pos >> PAGE_SHIFT;
2081         prev_offset = ra->prev_pos & (PAGE_SIZE-1);
2082         last_index = (*ppos + iter->count + PAGE_SIZE-1) >> PAGE_SHIFT;
2083         offset = *ppos & ~PAGE_MASK;
2084
2085         for (;;) {
2086                 struct page *page;
2087                 pgoff_t end_index;
2088                 loff_t isize;
2089                 unsigned long nr, ret;
2090
2091                 cond_resched();
2092 find_page:
2093                 if (fatal_signal_pending(current)) {
2094                         error = -EINTR;
2095                         goto out;
2096                 }
2097
2098                 page = find_get_page(mapping, index);
2099                 if (!page) {
2100                         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT)
2101                                 goto would_block;
2102                         page_cache_sync_readahead(mapping,
2103                                         ra, filp,
2104                                         index, last_index - index);
2105                         page = find_get_page(mapping, index);
2106                         if (unlikely(page == NULL))
2107                                 goto no_cached_page;
2108                 }
2109                 if (PageReadahead(page)) {
2110                         page_cache_async_readahead(mapping,
2111                                         ra, filp, page,
2112                                         index, last_index - index);
2113                 }
2114                 if (!PageUptodate(page)) {
2115                         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
2116                                 put_page(page);
2117                                 goto would_block;
2118                         }
2119
2120                         /*
2121                          * See comment in do_read_cache_page on why
2122                          * wait_on_page_locked is used to avoid unnecessarily
2123                          * serialisations and why it's safe.
2124                          */
2125                         error = wait_on_page_locked_killable(page);
2126                         if (unlikely(error))
2127                                 goto readpage_error;
2128                         if (PageUptodate(page))
2129                                 goto page_ok;
2130
2131                         if (inode->i_blkbits == PAGE_SHIFT ||
2132                                         !mapping->a_ops->is_partially_uptodate)
2133                                 goto page_not_up_to_date;
2134                         /* pipes can't handle partially uptodate pages */
2135                         if (unlikely(iov_iter_is_pipe(iter)))
2136                                 goto page_not_up_to_date;
2137                         if (!trylock_page(page))
2138                                 goto page_not_up_to_date;
2139                         /* Did it get truncated before we got the lock? */
2140                         if (!page->mapping)
2141                                 goto page_not_up_to_date_locked;
2142                         if (!mapping->a_ops->is_partially_uptodate(page,
2143                                                         offset, iter->count))
2144                                 goto page_not_up_to_date_locked;
2145                         unlock_page(page);
2146                 }
2147 page_ok:
2148                 /*
2149                  * i_size must be checked after we know the page is Uptodate.
2150                  *
2151                  * Checking i_size after the check allows us to calculate
2152                  * the correct value for "nr", which means the zero-filled
2153                  * part of the page is not copied back to userspace (unless
2154                  * another truncate extends the file - this is desired though).
2155                  */
2156
2157                 isize = i_size_read(inode);
2158                 end_index = (isize - 1) >> PAGE_SHIFT;
2159                 if (unlikely(!isize || index > end_index)) {
2160                         put_page(page);
2161                         goto out;
2162                 }
2163
2164                 /* nr is the maximum number of bytes to copy from this page */
2165                 nr = PAGE_SIZE;
2166                 if (index == end_index) {
2167                         nr = ((isize - 1) & ~PAGE_MASK) + 1;
2168                         if (nr <= offset) {
2169                                 put_page(page);
2170                                 goto out;
2171                         }
2172                 }
2173                 nr = nr - offset;
2174
2175                 /* If users can be writing to this page using arbitrary
2176                  * virtual addresses, take care about potential aliasing
2177                  * before reading the page on the kernel side.
2178                  */
2179                 if (mapping_writably_mapped(mapping))
2180                         flush_dcache_page(page);
2181
2182                 /*
2183                  * When a sequential read accesses a page several times,
2184                  * only mark it as accessed the first time.
2185                  */
2186                 if (prev_index != index || offset != prev_offset)
2187                         mark_page_accessed(page);
2188                 prev_index = index;
2189
2190                 /*
2191                  * Ok, we have the page, and it's up-to-date, so
2192                  * now we can copy it to user space...
2193                  */
2194
2195                 ret = copy_page_to_iter(page, offset, nr, iter);
2196                 offset += ret;
2197                 index += offset >> PAGE_SHIFT;
2198                 offset &= ~PAGE_MASK;
2199                 prev_offset = offset;
2200
2201                 put_page(page);
2202                 written += ret;
2203                 if (!iov_iter_count(iter))
2204                         goto out;
2205                 if (ret < nr) {
2206                         error = -EFAULT;
2207                         goto out;
2208                 }
2209                 continue;
2210
2211 page_not_up_to_date:
2212                 /* Get exclusive access to the page ... */
2213                 error = lock_page_killable(page);
2214                 if (unlikely(error))
2215                         goto readpage_error;
2216
2217 page_not_up_to_date_locked:
2218                 /* Did it get truncated before we got the lock? */
2219                 if (!page->mapping) {
2220                         unlock_page(page);
2221                         put_page(page);
2222                         continue;
2223                 }
2224
2225                 /* Did somebody else fill it already? */
2226                 if (PageUptodate(page)) {
2227                         unlock_page(page);
2228                         goto page_ok;
2229                 }
2230
2231 readpage:
2232                 /*
2233                  * A previous I/O error may have been due to temporary
2234                  * failures, eg. multipath errors.
2235                  * PG_error will be set again if readpage fails.
2236                  */
2237                 ClearPageError(page);
2238                 /* Start the actual read. The read will unlock the page. */
2239                 error = mapping->a_ops->readpage(filp, page);
2240
2241                 if (unlikely(error)) {
2242                         if (error == AOP_TRUNCATED_PAGE) {
2243                                 put_page(page);
2244                                 error = 0;
2245                                 goto find_page;
2246                         }
2247                         goto readpage_error;
2248                 }
2249
2250                 if (!PageUptodate(page)) {
2251                         error = lock_page_killable(page);
2252                         if (unlikely(error))
2253                                 goto readpage_error;
2254                         if (!PageUptodate(page)) {
2255                                 if (page->mapping == NULL) {
2256                                         /*
2257                                          * invalidate_mapping_pages got it
2258                                          */
2259                                         unlock_page(page);
2260                                         put_page(page);
2261                                         goto find_page;
2262                                 }
2263                                 unlock_page(page);
2264                                 shrink_readahead_size_eio(filp, ra);
2265                                 error = -EIO;
2266                                 goto readpage_error;
2267                         }
2268                         unlock_page(page);
2269                 }
2270
2271                 goto page_ok;
2272
2273 readpage_error:
2274                 /* UHHUH! A synchronous read error occurred. Report it */
2275                 put_page(page);
2276                 goto out;
2277
2278 no_cached_page:
2279                 /*
2280                  * Ok, it wasn't cached, so we need to create a new
2281                  * page..
2282                  */
2283                 page = page_cache_alloc(mapping);
2284                 if (!page) {
2285                         error = -ENOMEM;
2286                         goto out;
2287                 }
2288                 error = add_to_page_cache_lru(page, mapping, index,
2289                                 mapping_gfp_constraint(mapping, GFP_KERNEL));
2290                 if (error) {
2291                         put_page(page);
2292                         if (error == -EEXIST) {
2293                                 error = 0;
2294                                 goto find_page;
2295                         }
2296                         goto out;
2297                 }
2298                 goto readpage;
2299         }
2300
2301 would_block:
2302         error = -EAGAIN;
2303 out:
2304         ra->prev_pos = prev_index;
2305         ra->prev_pos <<= PAGE_SHIFT;
2306         ra->prev_pos |= prev_offset;
2307
2308         *ppos = ((loff_t)index << PAGE_SHIFT) + offset;
2309         file_accessed(filp);
2310         return written ? written : error;
2311 }
2312
2313 /**
2314  * generic_file_read_iter - generic filesystem read routine
2315  * @iocb:       kernel I/O control block
2316  * @iter:       destination for the data read
2317  *
2318  * This is the "read_iter()" routine for all filesystems
2319  * that can use the page cache directly.
2320  * Return:
2321  * * number of bytes copied, even for partial reads
2322  * * negative error code if nothing was read
2323  */
2324 ssize_t
2325 generic_file_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
2326 {
2327         size_t count = iov_iter_count(iter);
2328         ssize_t retval = 0;
2329
2330         if (!count)
2331                 goto out; /* skip atime */
2332
2333         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
2334                 struct file *file = iocb->ki_filp;
2335                 struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2336                 struct inode *inode = mapping->host;
2337                 loff_t size;
2338
2339                 size = i_size_read(inode);
2340                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
2341                         if (filemap_range_has_page(mapping, iocb->ki_pos,
2342                                                    iocb->ki_pos + count - 1))
2343                                 return -EAGAIN;
2344                 } else {
2345                         retval = filemap_write_and_wait_range(mapping,
2346                                                 iocb->ki_pos,
2347                                                 iocb->ki_pos + count - 1);
2348                         if (retval < 0)
2349                                 goto out;
2350                 }
2351
2352                 file_accessed(file);
2353
2354                 retval = mapping->a_ops->direct_IO(iocb, iter);
2355                 if (retval >= 0) {
2356                         iocb->ki_pos += retval;
2357                         count -= retval;
2358                 }
2359                 iov_iter_revert(iter, count - iov_iter_count(iter));
2360
2361                 /*
2362                  * Btrfs can have a short DIO read if we encounter
2363                  * compressed extents, so if there was an error, or if
2364                  * we've already read everything we wanted to, or if
2365                  * there was a short read because we hit EOF, go ahead
2366                  * and return.  Otherwise fallthrough to buffered io for
2367                  * the rest of the read.  Buffered reads will not work for
2368                  * DAX files, so don't bother trying.
2369                  */
2370                 if (retval < 0 || !count || iocb->ki_pos >= size ||
2371                     IS_DAX(inode))
2372                         goto out;
2373         }
2374
2375         retval = generic_file_buffered_read(iocb, iter, retval);
2376 out:
2377         return retval;
2378 }
2379 EXPORT_SYMBOL(generic_file_read_iter);
2380
2381 #ifdef CONFIG_MMU
2382 /**
2383  * page_cache_read - adds requested page to the page cache if not already there
2384  * @file:       file to read
2385  * @offset:     page index
2386  * @gfp_mask:   memory allocation flags
2387  *
2388  * This adds the requested page to the page cache if it isn't already there,
2389  * and schedules an I/O to read in its contents from disk.
2390  *
2391  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
2392  */
2393 static int page_cache_read(struct file *file, pgoff_t offset, gfp_t gfp_mask)
2394 {
2395         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2396         struct page *page;
2397         int ret;
2398
2399         do {
2400                 page = __page_cache_alloc(gfp_mask);
2401                 if (!page)
2402                         return -ENOMEM;
2403
2404                 ret = add_to_page_cache_lru(page, mapping, offset, gfp_mask);
2405                 if (ret == 0)
2406                         ret = mapping->a_ops->readpage(file, page);
2407                 else if (ret == -EEXIST)
2408                         ret = 0; /* losing race to add is OK */
2409
2410                 put_page(page);
2411
2412         } while (ret == AOP_TRUNCATED_PAGE);
2413
2414         return ret;
2415 }
2416
2417 #define MMAP_LOTSAMISS  (100)
2418
2419 /*
2420  * Synchronous readahead happens when we don't even find
2421  * a page in the page cache at all.
2422  */
2423 static void do_sync_mmap_readahead(struct vm_area_struct *vma,
2424                                    struct file_ra_state *ra,
2425                                    struct file *file,
2426                                    pgoff_t offset)
2427 {
2428         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2429
2430         /* If we don't want any read-ahead, don't bother */
2431         if (vma->vm_flags & VM_RAND_READ)
2432                 return;
2433         if (!ra->ra_pages)
2434                 return;
2435
2436         if (vma->vm_flags & VM_SEQ_READ) {
2437                 page_cache_sync_readahead(mapping, ra, file, offset,
2438                                           ra->ra_pages);
2439                 return;
2440         }
2441
2442         /* Avoid banging the cache line if not needed */
2443         if (ra->mmap_miss < MMAP_LOTSAMISS * 10)
2444                 ra->mmap_miss++;
2445
2446         /*
2447          * Do we miss much more than hit in this file? If so,
2448          * stop bothering with read-ahead. It will only hurt.
2449          */
2450         if (ra->mmap_miss > MMAP_LOTSAMISS)
2451                 return;
2452
2453         /*
2454          * mmap read-around
2455          */
2456         ra->start = max_t(long, 0, offset - ra->ra_pages / 2);
2457         ra->size = ra->ra_pages;
2458         ra->async_size = ra->ra_pages / 4;
2459         ra_submit(ra, mapping, file);
2460 }
2461
2462 /*
2463  * Asynchronous readahead happens when we find the page and PG_readahead,
2464  * so we want to possibly extend the readahead further..
2465  */
2466 static void do_async_mmap_readahead(struct vm_area_struct *vma,
2467                                     struct file_ra_state *ra,
2468                                     struct file *file,
2469                                     struct page *page,
2470                                     pgoff_t offset)
2471 {
2472         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2473
2474         /* If we don't want any read-ahead, don't bother */
2475         if (vma->vm_flags & VM_RAND_READ)
2476                 return;
2477         if (ra->mmap_miss > 0)
2478                 ra->mmap_miss--;
2479         if (PageReadahead(page))
2480                 page_cache_async_readahead(mapping, ra, file,
2481                                            page, offset, ra->ra_pages);
2482 }
2483
2484 /**
2485  * filemap_fault - read in file data for page fault handling
2486  * @vmf:        struct vm_fault containing details of the fault
2487  *
2488  * filemap_fault() is invoked via the vma operations vector for a
2489  * mapped memory region to read in file data during a page fault.
2490  *
2491  * The goto's are kind of ugly, but this streamlines the normal case of having
2492  * it in the page cache, and handles the special cases reasonably without
2493  * having a lot of duplicated code.
2494  *
2495  * vma->vm_mm->mmap_sem must be held on entry.
2496  *
2497  * If our return value has VM_FAULT_RETRY set, it's because
2498  * lock_page_or_retry() returned 0.
2499  * The mmap_sem has usually been released in this case.
2500  * See __lock_page_or_retry() for the exception.
2501  *
2502  * If our return value does not have VM_FAULT_RETRY set, the mmap_sem
2503  * has not been released.
2504  *
2505  * We never return with VM_FAULT_RETRY and a bit from VM_FAULT_ERROR set.
2506  *
2507  * Return: bitwise-OR of %VM_FAULT_ codes.
2508  */
2509 vm_fault_t filemap_fault(struct vm_fault *vmf)
2510 {
2511         int error;
2512         struct file *file = vmf->vma->vm_file;
2513         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2514         struct file_ra_state *ra = &file->f_ra;
2515         struct inode *inode = mapping->host;
2516         pgoff_t offset = vmf->pgoff;
2517         pgoff_t max_off;
2518         struct page *page;
2519         vm_fault_t ret = 0;
2520
2521         max_off = DIV_ROUND_UP(i_size_read(inode), PAGE_SIZE);
2522         if (unlikely(offset >= max_off))
2523                 return VM_FAULT_SIGBUS;
2524
2525         /*
2526          * Do we have something in the page cache already?
2527          */
2528         page = find_get_page(mapping, offset);
2529         if (likely(page) && !(vmf->flags & FAULT_FLAG_TRIED)) {
2530                 /*
2531                  * We found the page, so try async readahead before
2532                  * waiting for the lock.
2533                  */
2534                 do_async_mmap_readahead(vmf->vma, ra, file, page, offset);
2535         } else if (!page) {
2536                 /* No page in the page cache at all */
2537                 do_sync_mmap_readahead(vmf->vma, ra, file, offset);
2538                 count_vm_event(PGMAJFAULT);
2539                 count_memcg_event_mm(vmf->vma->vm_mm, PGMAJFAULT);
2540                 ret = VM_FAULT_MAJOR;
2541 retry_find:
2542                 page = find_get_page(mapping, offset);
2543                 if (!page)
2544                         goto no_cached_page;
2545         }
2546
2547         if (!lock_page_or_retry(page, vmf->vma->vm_mm, vmf->flags)) {
2548                 put_page(page);
2549                 return ret | VM_FAULT_RETRY;
2550         }
2551
2552         /* Did it get truncated? */
2553         if (unlikely(page->mapping != mapping)) {
2554                 unlock_page(page);
2555                 put_page(page);
2556                 goto retry_find;
2557         }
2558         VM_BUG_ON_PAGE(page->index != offset, page);
2559
2560         /*
2561          * We have a locked page in the page cache, now we need to check
2562          * that it's up-to-date. If not, it is going to be due to an error.
2563          */
2564         if (unlikely(!PageUptodate(page)))
2565                 goto page_not_uptodate;
2566
2567         /*
2568          * Found the page and have a reference on it.
2569          * We must recheck i_size under page lock.
2570          */
2571         max_off = DIV_ROUND_UP(i_size_read(inode), PAGE_SIZE);
2572         if (unlikely(offset >= max_off)) {
2573                 unlock_page(page);
2574                 put_page(page);
2575                 return VM_FAULT_SIGBUS;
2576         }
2577
2578         vmf->page = page;
2579         return ret | VM_FAULT_LOCKED;
2580
2581 no_cached_page:
2582         /*
2583          * We're only likely to ever get here if MADV_RANDOM is in
2584          * effect.
2585          */
2586         error = page_cache_read(file, offset, vmf->gfp_mask);
2587
2588         /*
2589          * The page we want has now been added to the page cache.
2590          * In the unlikely event that someone removed it in the
2591          * meantime, we'll just come back here and read it again.
2592          */
2593         if (error >= 0)
2594                 goto retry_find;
2595
2596         /*
2597          * An error return from page_cache_read can result if the
2598          * system is low on memory, or a problem occurs while trying
2599          * to schedule I/O.
2600          */
2601         return vmf_error(error);
2602
2603 page_not_uptodate:
2604         /*
2605          * Umm, take care of errors if the page isn't up-to-date.
2606          * Try to re-read it _once_. We do this synchronously,
2607          * because there really aren't any performance issues here
2608          * and we need to check for errors.
2609          */
2610         ClearPageError(page);
2611         error = mapping->a_ops->readpage(file, page);
2612         if (!error) {
2613                 wait_on_page_locked(page);
2614                 if (!PageUptodate(page))
2615                         error = -EIO;
2616         }
2617         put_page(page);
2618
2619         if (!error || error == AOP_TRUNCATED_PAGE)
2620                 goto retry_find;
2621
2622         /* Things didn't work out. Return zero to tell the mm layer so. */
2623         shrink_readahead_size_eio(file, ra);
2624         return VM_FAULT_SIGBUS;
2625 }
2626 EXPORT_SYMBOL(filemap_fault);
2627
2628 void filemap_map_pages(struct vm_fault *vmf,
2629                 pgoff_t start_pgoff, pgoff_t end_pgoff)
2630 {
2631         struct file *file = vmf->vma->vm_file;
2632         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2633         pgoff_t last_pgoff = start_pgoff;
2634         unsigned long max_idx;
2635         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start_pgoff);
2636         struct page *head, *page;
2637
2638         rcu_read_lock();
2639         xas_for_each(&xas, page, end_pgoff) {
2640                 if (xas_retry(&xas, page))
2641                         continue;
2642                 if (xa_is_value(page))
2643                         goto next;
2644
2645                 head = compound_head(page);
2646
2647                 /*
2648                  * Check for a locked page first, as a speculative
2649                  * reference may adversely influence page migration.
2650                  */
2651                 if (PageLocked(head))
2652                         goto next;
2653                 if (!page_cache_get_speculative(head))
2654                         goto next;
2655
2656                 /* The page was split under us? */
2657                 if (compound_head(page) != head)
2658                         goto skip;
2659
2660                 /* Has the page moved? */
2661                 if (unlikely(page != xas_reload(&xas)))
2662                         goto skip;
2663
2664                 if (!PageUptodate(page) ||
2665                                 PageReadahead(page) ||
2666                                 PageHWPoison(page))
2667                         goto skip;
2668                 if (!trylock_page(page))
2669                         goto skip;
2670
2671                 if (page->mapping != mapping || !PageUptodate(page))
2672                         goto unlock;
2673
2674                 max_idx = DIV_ROUND_UP(i_size_read(mapping->host), PAGE_SIZE);
2675                 if (page->index >= max_idx)
2676                         goto unlock;
2677
2678                 if (file->f_ra.mmap_miss > 0)
2679                         file->f_ra.mmap_miss--;
2680
2681                 vmf->address += (xas.xa_index - last_pgoff) << PAGE_SHIFT;
2682                 if (vmf->pte)
2683                         vmf->pte += xas.xa_index - last_pgoff;
2684                 last_pgoff = xas.xa_index;
2685                 if (alloc_set_pte(vmf, NULL, page))
2686                         goto unlock;
2687                 unlock_page(page);
2688                 goto next;
2689 unlock:
2690                 unlock_page(page);
2691 skip:
2692                 put_page(page);
2693 next:
2694                 /* Huge page is mapped? No need to proceed. */
2695                 if (pmd_trans_huge(*vmf->pmd))
2696                         break;
2697         }
2698         rcu_read_unlock();
2699 }
2700 EXPORT_SYMBOL(filemap_map_pages);
2701
2702 vm_fault_t filemap_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
2703 {
2704         struct page *page = vmf->page;
2705         struct inode *inode = file_inode(vmf->vma->vm_file);
2706         vm_fault_t ret = VM_FAULT_LOCKED;
2707
2708         sb_start_pagefault(inode->i_sb);
2709         file_update_time(vmf->vma->vm_file);
2710         lock_page(page);
2711         if (page->mapping != inode->i_mapping) {
2712                 unlock_page(page);
2713                 ret = VM_FAULT_NOPAGE;
2714                 goto out;
2715         }
2716         /*
2717          * We mark the page dirty already here so that when freeze is in
2718          * progress, we are guaranteed that writeback during freezing will
2719          * see the dirty page and writeprotect it again.
2720          */
2721         set_page_dirty(page);
2722         wait_for_stable_page(page);
2723 out:
2724         sb_end_pagefault(inode->i_sb);
2725         return ret;
2726 }
2727
2728 const struct vm_operations_struct generic_file_vm_ops = {
2729         .fault          = filemap_fault,
2730         .map_pages      = filemap_map_pages,
2731         .page_mkwrite   = filemap_page_mkwrite,
2732 };
2733
2734 /* This is used for a general mmap of a disk file */
2735
2736 int generic_file_mmap(struct file * file, struct vm_area_struct * vma)
2737 {
2738         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2739
2740         if (!mapping->a_ops->readpage)
2741                 return -ENOEXEC;
2742         file_accessed(file);
2743         vma->vm_ops = &generic_file_vm_ops;
2744         return 0;
2745 }
2746
2747 /*
2748  * This is for filesystems which do not implement ->writepage.
2749  */
2750 int generic_file_readonly_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
2751 {
2752         if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) && (vma->vm_flags & VM_MAYWRITE))
2753                 return -EINVAL;
2754         return generic_file_mmap(file, vma);
2755 }
2756 #else
2757 vm_fault_t filemap_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
2758 {
2759         return VM_FAULT_SIGBUS;
2760 }
2761 int generic_file_mmap(struct file * file, struct vm_area_struct * vma)
2762 {
2763         return -ENOSYS;
2764 }
2765 int generic_file_readonly_mmap(struct file * file, struct vm_area_struct * vma)
2766 {
2767         return -ENOSYS;
2768 }
2769 #endif /* CONFIG_MMU */
2770
2771 EXPORT_SYMBOL(filemap_page_mkwrite);
2772 EXPORT_SYMBOL(generic_file_mmap);
2773 EXPORT_SYMBOL(generic_file_readonly_mmap);
2774
2775 static struct page *wait_on_page_read(struct page *page)
2776 {
2777         if (!IS_ERR(page)) {
2778                 wait_on_page_locked(page);
2779                 if (!PageUptodate(page)) {
2780                         put_page(page);
2781                         page = ERR_PTR(-EIO);
2782                 }
2783         }
2784         return page;
2785 }
2786
2787 static struct page *do_read_cache_page(struct address_space *mapping,
2788                                 pgoff_t index,
2789                                 int (*filler)(void *, struct page *),
2790                                 void *data,
2791                                 gfp_t gfp)
2792 {
2793         struct page *page;
2794         int err;
2795 repeat:
2796         page = find_get_page(mapping, index);
2797         if (!page) {
2798                 page = __page_cache_alloc(gfp);
2799                 if (!page)
2800                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
2801                 err = add_to_page_cache_lru(page, mapping, index, gfp);
2802                 if (unlikely(err)) {
2803                         put_page(page);
2804                         if (err == -EEXIST)
2805                                 goto repeat;
2806                         /* Presumably ENOMEM for xarray node */
2807                         return ERR_PTR(err);
2808                 }
2809
2810 filler:
2811                 err = filler(data, page);
2812                 if (err < 0) {
2813                         put_page(page);
2814                         return ERR_PTR(err);
2815                 }
2816
2817                 page = wait_on_page_read(page);
2818                 if (IS_ERR(page))
2819                         return page;
2820                 goto out;
2821         }
2822         if (PageUptodate(page))
2823                 goto out;
2824
2825         /*
2826          * Page is not up to date and may be locked due one of the following
2827          * case a: Page is being filled and the page lock is held
2828          * case b: Read/write error clearing the page uptodate status
2829          * case c: Truncation in progress (page locked)
2830          * case d: Reclaim in progress
2831          *
2832          * Case a, the page will be up to date when the page is unlocked.
2833          *    There is no need to serialise on the page lock here as the page
2834          *    is pinned so the lock gives no additional protection. Even if the
2835          *    the page is truncated, the data is still valid if PageUptodate as
2836          *    it's a race vs truncate race.
2837          * Case b, the page will not be up to date
2838          * Case c, the page may be truncated but in itself, the data may still
2839          *    be valid after IO completes as it's a read vs truncate race. The
2840          *    operation must restart if the page is not uptodate on unlock but
2841          *    otherwise serialising on page lock to stabilise the mapping gives
2842          *    no additional guarantees to the caller as the page lock is
2843          *    released before return.
2844          * Case d, similar to truncation. If reclaim holds the page lock, it
2845          *    will be a race with remove_mapping that determines if the mapping
2846          *    is valid on unlock but otherwise the data is valid and there is
2847          *    no need to serialise with page lock.
2848          *
2849          * As the page lock gives no additional guarantee, we optimistically
2850          * wait on the page to be unlocked and check if it's up to date and
2851          * use the page if it is. Otherwise, the page lock is required to
2852          * distinguish between the different cases. The motivation is that we
2853          * avoid spurious serialisations and wakeups when multiple processes
2854          * wait on the same page for IO to complete.
2855          */
2856         wait_on_page_locked(page);
2857         if (PageUptodate(page))
2858                 goto out;
2859
2860         /* Distinguish between all the cases under the safety of the lock */
2861         lock_page(page);
2862
2863         /* Case c or d, restart the operation */
2864         if (!page->mapping) {
2865                 unlock_page(page);
2866                 put_page(page);
2867                 goto repeat;
2868         }
2869
2870         /* Someone else locked and filled the page in a very small window */
2871         if (PageUptodate(page)) {
2872                 unlock_page(page);
2873                 goto out;
2874         }
2875         goto filler;
2876
2877 out:
2878         mark_page_accessed(page);
2879         return page;
2880 }
2881
2882 /**
2883  * read_cache_page - read into page cache, fill it if needed
2884  * @mapping:    the page's address_space
2885  * @index:      the page index
2886  * @filler:     function to perform the read
2887  * @data:       first arg to filler(data, page) function, often left as NULL
2888  *
2889  * Read into the page cache. If a page already exists, and PageUptodate() is
2890  * not set, try to fill the page and wait for it to become unlocked.
2891  *
2892  * If the page does not get brought uptodate, return -EIO.
2893  *
2894  * Return: up to date page on success, ERR_PTR() on failure.
2895  */
2896 struct page *read_cache_page(struct address_space *mapping,
2897                                 pgoff_t index,
2898                                 int (*filler)(void *, struct page *),
2899                                 void *data)
2900 {
2901         return do_read_cache_page(mapping, index, filler, data, mapping_gfp_mask(mapping));
2902 }
2903 EXPORT_SYMBOL(read_cache_page);
2904
2905 /**
2906  * read_cache_page_gfp - read into page cache, using specified page allocation flags.
2907  * @mapping:    the page's address_space
2908  * @index:      the page index
2909  * @gfp:        the page allocator flags to use if allocating
2910  *
2911  * This is the same as "read_mapping_page(mapping, index, NULL)", but with
2912  * any new page allocations done using the specified allocation flags.
2913  *
2914  * If the page does not get brought uptodate, return -EIO.
2915  *
2916  * Return: up to date page on success, ERR_PTR() on failure.
2917  */
2918 struct page *read_cache_page_gfp(struct address_space *mapping,
2919                                 pgoff_t index,
2920                                 gfp_t gfp)
2921 {
2922         filler_t *filler = (filler_t *)mapping->a_ops->readpage;
2923
2924         return do_read_cache_page(mapping, index, filler, NULL, gfp);
2925 }
2926 EXPORT_SYMBOL(read_cache_page_gfp);
2927
2928 /*
2929  * Don't operate on ranges the page cache doesn't support, and don't exceed the
2930  * LFS limits.  If pos is under the limit it becomes a short access.  If it
2931  * exceeds the limit we return -EFBIG.
2932  */
2933 static int generic_access_check_limits(struct file *file, loff_t pos,
2934                                        loff_t *count)
2935 {
2936         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
2937         loff_t max_size = inode->i_sb->s_maxbytes;
2938
2939         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE))
2940                 max_size = MAX_NON_LFS;
2941
2942         if (unlikely(pos >= max_size))
2943                 return -EFBIG;
2944         *count = min(*count, max_size - pos);
2945         return 0;
2946 }
2947
2948 static int generic_write_check_limits(struct file *file, loff_t pos,
2949                                       loff_t *count)
2950 {
2951         loff_t limit = rlimit(RLIMIT_FSIZE);
2952
2953         if (limit != RLIM_INFINITY) {
2954                 if (pos >= limit) {
2955                         send_sig(SIGXFSZ, current, 0);
2956                         return -EFBIG;
2957                 }
2958                 *count = min(*count, limit - pos);
2959         }
2960
2961         return generic_access_check_limits(file, pos, count);
2962 }
2963
2964 /*
2965  * Performs necessary checks before doing a write
2966  *
2967  * Can adjust writing position or amount of bytes to write.
2968  * Returns appropriate error code that caller should return or
2969  * zero in case that write should be allowed.
2970  */
2971 inline ssize_t generic_write_checks(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
2972 {
2973         struct file *file = iocb->ki_filp;
2974         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
2975         loff_t count;
2976         int ret;
2977
2978         if (!iov_iter_count(from))
2979                 return 0;
2980
2981         /* FIXME: this is for backwards compatibility with 2.4 */
2982         if (iocb->ki_flags & IOCB_APPEND)
2983                 iocb->ki_pos = i_size_read(inode);
2984
2985         if ((iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) && !(iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT))
2986                 return -EINVAL;
2987
2988         count = iov_iter_count(from);
2989         ret = generic_write_check_limits(file, iocb->ki_pos, &count);
2990         if (ret)
2991                 return ret;
2992
2993         iov_iter_truncate(from, count);
2994         return iov_iter_count(from);
2995 }
2996 EXPORT_SYMBOL(generic_write_checks);
2997
2998 /*
2999  * Performs necessary checks before doing a clone.
3000  *
3001  * Can adjust amount of bytes to clone.
3002  * Returns appropriate error code that caller should return or
3003  * zero in case the clone should be allowed.
3004  */
3005 int generic_remap_checks(struct file *file_in, loff_t pos_in,
3006                          struct file *file_out, loff_t pos_out,
3007                          loff_t *req_count, unsigned int remap_flags)
3008 {
3009         struct inode *inode_in = file_in->f_mapping->host;
3010         struct inode *inode_out = file_out->f_mapping->host;
3011         uint64_t count = *req_count;
3012         uint64_t bcount;
3013         loff_t size_in, size_out;
3014         loff_t bs = inode_out->i_sb->s_blocksize;
3015         int ret;
3016
3017         /* The start of both ranges must be aligned to an fs block. */
3018         if (!IS_ALIGNED(pos_in, bs) || !IS_ALIGNED(pos_out, bs))
3019                 return -EINVAL;
3020
3021         /* Ensure offsets don't wrap. */
3022         if (pos_in + count < pos_in || pos_out + count < pos_out)
3023                 return -EINVAL;
3024
3025         size_in = i_size_read(inode_in);
3026         size_out = i_size_read(inode_out);
3027
3028         /* Dedupe requires both ranges to be within EOF. */
3029         if ((remap_flags & REMAP_FILE_DEDUP) &&
3030             (pos_in >= size_in || pos_in + count > size_in ||
3031              pos_out >= size_out || pos_out + count > size_out))
3032                 return -EINVAL;
3033
3034         /* Ensure the infile range is within the infile. */
3035         if (pos_in >= size_in)
3036                 return -EINVAL;
3037         count = min(count, size_in - (uint64_t)pos_in);
3038
3039         ret = generic_access_check_limits(file_in, pos_in, &count);
3040         if (ret)
3041                 return ret;
3042
3043         ret = generic_write_check_limits(file_out, pos_out, &count);
3044         if (ret)
3045                 return ret;
3046
3047         /*
3048          * If the user wanted us to link to the infile's EOF, round up to the
3049          * next block boundary for this check.
3050          *
3051          * Otherwise, make sure the count is also block-aligned, having
3052          * already confirmed the starting offsets' block alignment.
3053          */
3054         if (pos_in + count == size_in) {
3055                 bcount = ALIGN(size_in, bs) - pos_in;
3056         } else {
3057                 if (!IS_ALIGNED(count, bs))
3058                         count = ALIGN_DOWN(count, bs);
3059                 bcount = count;
3060         }
3061
3062         /* Don't allow overlapped cloning within the same file. */
3063         if (inode_in == inode_out &&
3064             pos_out + bcount > pos_in &&
3065             pos_out < pos_in + bcount)
3066                 return -EINVAL;
3067
3068         /*
3069          * We shortened the request but the caller can't deal with that, so
3070          * bounce the request back to userspace.
3071          */
3072         if (*req_count != count && !(remap_flags & REMAP_FILE_CAN_SHORTEN))
3073                 return -EINVAL;
3074
3075         *req_count = count;
3076         return 0;
3077 }
3078
3079 int pagecache_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
3080                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
3081                                 struct page **pagep, void **fsdata)
3082 {
3083         const struct address_space_operations *aops = mapping->a_ops;
3084
3085         return aops->write_begin(file, mapping, pos, len, flags,
3086                                                         pagep, fsdata);
3087 }
3088 EXPORT_SYMBOL(pagecache_write_begin);
3089
3090 int pagecache_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
3091                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
3092                                 struct page *page, void *fsdata)
3093 {
3094         const struct address_space_operations *aops = mapping->a_ops;
3095
3096         return aops->write_end(file, mapping, pos, len, copied, page, fsdata);
3097 }
3098 EXPORT_SYMBOL(pagecache_write_end);
3099
3100 ssize_t
3101 generic_file_direct_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
3102 {
3103         struct file     *file = iocb->ki_filp;
3104         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
3105         struct inode    *inode = mapping->host;
3106         loff_t          pos = iocb->ki_pos;
3107         ssize_t         written;
3108         size_t          write_len;
3109         pgoff_t         end;
3110
3111         write_len = iov_iter_count(from);
3112         end = (pos + write_len - 1) >> PAGE_SHIFT;
3113
3114         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
3115                 /* If there are pages to writeback, return */
3116                 if (filemap_range_has_page(inode->i_mapping, pos,
3117                                            pos + write_len - 1))
3118                         return -EAGAIN;
3119         } else {
3120                 written = filemap_write_and_wait_range(mapping, pos,
3121                                                         pos + write_len - 1);
3122                 if (written)
3123                         goto out;
3124         }
3125
3126         /*
3127          * After a write we want buffered reads to be sure to go to disk to get
3128          * the new data.  We invalidate clean cached page from the region we're
3129          * about to write.  We do this *before* the write so that we can return
3130          * without clobbering -EIOCBQUEUED from ->direct_IO().
3131          */
3132         written = invalidate_inode_pages2_range(mapping,
3133                                         pos >> PAGE_SHIFT, end);
3134         /*
3135          * If a page can not be invalidated, return 0 to fall back
3136          * to buffered write.
3137          */
3138         if (written) {
3139                 if (written == -EBUSY)
3140                         return 0;
3141                 goto out;
3142         }
3143
3144         written = mapping->a_ops->direct_IO(iocb, from);
3145
3146         /*
3147          * Finally, try again to invalidate clean pages which might have been
3148          * cached by non-direct readahead, or faulted in by get_user_pages()
3149          * if the source of the write was an mmap'ed region of the file
3150          * we're writing.  Either one is a pretty crazy thing to do,
3151          * so we don't support it 100%.  If this invalidation
3152          * fails, tough, the write still worked...
3153          *
3154          * Most of the time we do not need this since dio_complete() will do
3155          * the invalidation for us. However there are some file systems that
3156          * do not end up with dio_complete() being called, so let's not break
3157          * them by removing it completely
3158          */
3159         if (mapping->nrpages)
3160                 invalidate_inode_pages2_range(mapping,
3161                                         pos >> PAGE_SHIFT, end);
3162
3163         if (written > 0) {
3164                 pos += written;
3165                 write_len -= written;
3166                 if (pos > i_size_read(inode) && !S_ISBLK(inode->i_mode)) {
3167                         i_size_write(inode, pos);
3168                         mark_inode_dirty(inode);
3169                 }
3170                 iocb->ki_pos = pos;
3171         }
3172         iov_iter_revert(from, write_len - iov_iter_count(from));
3173 out:
3174         return written;
3175 }
3176 EXPORT_SYMBOL(generic_file_direct_write);
3177
3178 /*
3179  * Find or create a page at the given pagecache position. Return the locked
3180  * page. This function is specifically for buffered writes.
3181  */
3182 struct page *grab_cache_page_write_begin(struct address_space *mapping,
3183                                         pgoff_t index, unsigned flags)
3184 {
3185         struct page *page;
3186         int fgp_flags = FGP_LOCK|FGP_WRITE|FGP_CREAT;
3187
3188         if (flags & AOP_FLAG_NOFS)
3189                 fgp_flags |= FGP_NOFS;
3190
3191         page = pagecache_get_page(mapping, index, fgp_flags,
3192                         mapping_gfp_mask(mapping));
3193         if (page)
3194                 wait_for_stable_page(page);
3195
3196         return page;
3197 }
3198 EXPORT_SYMBOL(grab_cache_page_write_begin);
3199
3200 ssize_t generic_perform_write(struct file *file,
3201                                 struct iov_iter *i, loff_t pos)
3202 {
3203         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
3204         const struct address_space_operations *a_ops = mapping->a_ops;
3205         long status = 0;
3206         ssize_t written = 0;
3207         unsigned int flags = 0;
3208
3209         do {
3210                 struct page *page;
3211                 unsigned long offset;   /* Offset into pagecache page */
3212                 unsigned long bytes;    /* Bytes to write to page */
3213                 size_t copied;          /* Bytes copied from user */
3214                 void *fsdata;
3215
3216                 offset = (pos & (PAGE_SIZE - 1));
3217                 bytes = min_t(unsigned long, PAGE_SIZE - offset,
3218                                                 iov_iter_count(i));
3219
3220 again:
3221                 /*
3222                  * Bring in the user page that we will copy from _first_.
3223                  * Otherwise there's a nasty deadlock on copying from the
3224                  * same page as we're writing to, without it being marked
3225                  * up-to-date.
3226                  *
3227                  * Not only is this an optimisation, but it is also required
3228                  * to check that the address is actually valid, when atomic
3229                  * usercopies are used, below.
3230                  */
3231                 if (unlikely(iov_iter_fault_in_readable(i, bytes))) {
3232                         status = -EFAULT;
3233                         break;
3234                 }
3235
3236                 if (fatal_signal_pending(current)) {
3237                         status = -EINTR;
3238                         break;
3239                 }
3240
3241                 status = a_ops->write_begin(file, mapping, pos, bytes, flags,
3242                                                 &page, &fsdata);
3243                 if (unlikely(status < 0))
3244                         break;
3245
3246                 if (mapping_writably_mapped(mapping))
3247                         flush_dcache_page(page);
3248
3249                 copied = iov_iter_copy_from_user_atomic(page, i, offset, bytes);
3250                 flush_dcache_page(page);
3251
3252                 status = a_ops->write_end(file, mapping, pos, bytes, copied,
3253                                                 page, fsdata);
3254                 if (unlikely(status < 0))
3255                         break;
3256                 copied = status;
3257
3258                 cond_resched();
3259
3260                 iov_iter_advance(i, copied);
3261                 if (unlikely(copied == 0)) {
3262                         /*
3263                          * If we were unable to copy any data at all, we must
3264                          * fall back to a single segment length write.
3265                          *
3266                          * If we didn't fallback here, we could livelock
3267                          * because not all segments in the iov can be copied at
3268                          * once without a pagefault.
3269                          */
3270                         bytes = min_t(unsigned long, PAGE_SIZE - offset,
3271                                                 iov_iter_single_seg_count(i));
3272                         goto again;
3273                 }
3274                 pos += copied;
3275                 written += copied;
3276
3277                 balance_dirty_pages_ratelimited(mapping);
3278         } while (iov_iter_count(i));
3279
3280         return written ? written : status;
3281 }
3282 EXPORT_SYMBOL(generic_perform_write);
3283
3284 /**
3285  * __generic_file_write_iter - write data to a file
3286  * @iocb:       IO state structure (file, offset, etc.)
3287  * @from:       iov_iter with data to write
3288  *
3289  * This function does all the work needed for actually writing data to a
3290  * file. It does all basic checks, removes SUID from the file, updates
3291  * modification times and calls proper subroutines depending on whether we
3292  * do direct IO or a standard buffered write.
3293  *
3294  * It expects i_mutex to be grabbed unless we work on a block device or similar
3295  * object which does not need locking at all.
3296  *
3297  * This function does *not* take care of syncing data in case of O_SYNC write.
3298  * A caller has to handle it. This is mainly due to the fact that we want to
3299  * avoid syncing under i_mutex.
3300  *
3301  * Return:
3302  * * number of bytes written, even for truncated writes
3303  * * negative error code if no data has been written at all
3304  */
3305 ssize_t __generic_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
3306 {
3307         struct file *file = iocb->ki_filp;
3308         struct address_space * mapping = file->f_mapping;
3309         struct inode    *inode = mapping->host;
3310         ssize_t         written = 0;
3311         ssize_t         err;
3312         ssize_t         status;
3313
3314         /* We can write back this queue in page reclaim */
3315         current->backing_dev_info = inode_to_bdi(inode);
3316         err = file_remove_privs(file);
3317         if (err)
3318                 goto out;
3319
3320         err = file_update_time(file);
3321         if (err)
3322                 goto out;
3323
3324         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
3325                 loff_t pos, endbyte;
3326
3327                 written = generic_file_direct_write(iocb, from);
3328                 /*
3329                  * If the write stopped short of completing, fall back to
3330                  * buffered writes.  Some filesystems do this for writes to
3331                  * holes, for example.  For DAX files, a buffered write will
3332                  * not succeed (even if it did, DAX does not handle dirty
3333                  * page-cache pages correctly).
3334                  */
3335                 if (written < 0 || !iov_iter_count(from) || IS_DAX(inode))
3336                         goto out;
3337
3338                 status = generic_perform_write(file, from, pos = iocb->ki_pos);
3339                 /*
3340                  * If generic_perform_write() returned a synchronous error
3341                  * then we want to return the number of bytes which were
3342                  * direct-written, or the error code if that was zero.  Note
3343                  * that this differs from normal direct-io semantics, which
3344                  * will return -EFOO even if some bytes were written.
3345                  */
3346                 if (unlikely(status < 0)) {
3347                         err = status;
3348                         goto out;
3349                 }
3350                 /*
3351                  * We need to ensure that the page cache pages are written to
3352                  * disk and invalidated to preserve the expected O_DIRECT
3353                  * semantics.
3354                  */
3355                 endbyte = pos + status - 1;
3356                 err = filemap_write_and_wait_range(mapping, pos, endbyte);
3357                 if (err == 0) {
3358                         iocb->ki_pos = endbyte + 1;
3359                         written += status;
3360                         invalidate_mapping_pages(mapping,
3361                                                  pos >> PAGE_SHIFT,
3362                                                  endbyte >> PAGE_SHIFT);
3363                 } else {
3364                         /*
3365                          * We don't know how much we wrote, so just return
3366                          * the number of bytes which were direct-written
3367                          */
3368                 }
3369         } else {
3370                 written = generic_perform_write(file, from, iocb->ki_pos);
3371                 if (likely(written > 0))
3372                         iocb->ki_pos += written;
3373         }
3374 out:
3375         current->backing_dev_info = NULL;
3376         return written ? written : err;
3377 }
3378 EXPORT_SYMBOL(__generic_file_write_iter);
3379
3380 /**
3381  * generic_file_write_iter - write data to a file
3382  * @iocb:       IO state structure
3383  * @from:       iov_iter with data to write
3384  *
3385  * This is a wrapper around __generic_file_write_iter() to be used by most
3386  * filesystems. It takes care of syncing the file in case of O_SYNC file
3387  * and acquires i_mutex as needed.
3388  * Return:
3389  * * negative error code if no data has been written at all of
3390  *   vfs_fsync_range() failed for a synchronous write
3391  * * number of bytes written, even for truncated writes
3392  */
3393 ssize_t generic_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
3394 {
3395         struct file *file = iocb->ki_filp;
3396         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
3397         ssize_t ret;
3398
3399         inode_lock(inode);
3400         ret = generic_write_checks(iocb, from);
3401         if (ret > 0)
3402                 ret = __generic_file_write_iter(iocb, from);
3403         inode_unlock(inode);
3404
3405         if (ret > 0)
3406                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
3407         return ret;
3408 }
3409 EXPORT_SYMBOL(generic_file_write_iter);
3410
3411 /**
3412  * try_to_release_page() - release old fs-specific metadata on a page
3413  *
3414  * @page: the page which the kernel is trying to free
3415  * @gfp_mask: memory allocation flags (and I/O mode)
3416  *
3417  * The address_space is to try to release any data against the page
3418  * (presumably at page->private).
3419  *
3420  * This may also be called if PG_fscache is set on a page, indicating that the
3421  * page is known to the local caching routines.
3422  *
3423  * The @gfp_mask argument specifies whether I/O may be performed to release
3424  * this page (__GFP_IO), and whether the call may block (__GFP_RECLAIM & __GFP_FS).
3425  *
3426  * Return: %1 if the release was successful, otherwise return zero.
3427  */
3428 int try_to_release_page(struct page *page, gfp_t gfp_mask)
3429 {
3430         struct address_space * const mapping = page->mapping;
3431
3432         BUG_ON(!PageLocked(page));
3433         if (PageWriteback(page))
3434                 return 0;
3435
3436         if (mapping && mapping->a_ops->releasepage)
3437                 return mapping->a_ops->releasepage(page, gfp_mask);
3438         return try_to_free_buffers(page);
3439 }
3440
3441 EXPORT_SYMBOL(try_to_release_page);