mm/truncate.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * mm/truncate.c - code for taking down pages from address_spaces
   4  *
   5  * Copyright (C) 2002, Linus Torvalds
   6  *
   7  * 10Sep2002    Andrew Morton
   8  *              Initial version.
   9  */
  10
  11 #include <linux/kernel.h>
  12 #include <linux/backing-dev.h>
  13 #include <linux/dax.h>
  14 #include <linux/gfp.h>
  15 #include <linux/mm.h>
  16 #include <linux/swap.h>
  17 #include <linux/export.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/highmem.h>
  20 #include <linux/pagevec.h>
  21 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
  22 #include <linux/buffer_head.h>  /* grr. try_to_release_page,
  23                                    do_invalidatepage */
  24 #include <linux/shmem_fs.h>
  25 #include <linux/cleancache.h>
  26 #include <linux/rmap.h>
  27 #include "internal.h"
  28
  29 /*
  30  * Regular page slots are stabilized by the page lock even without the tree
  31  * itself locked.  These unlocked entries need verification under the tree
  32  * lock.
  33  */
  34 static inline void __clear_shadow_entry(struct address_space *mapping,
  35                                 pgoff_t index, void *entry)
  36 {
  37         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
  38
  39         xas_set_update(&xas, workingset_update_node);
  40         if (xas_load(&xas) != entry)
  41                 return;
  42         xas_store(&xas, NULL);
  43 }
  44
  45 static void clear_shadow_entry(struct address_space *mapping, pgoff_t index,
  46                                void *entry)
  47 {
  48         xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
  49         __clear_shadow_entry(mapping, index, entry);
  50         xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
  51 }
  52
  53 /*
  54  * Unconditionally remove exceptional entries. Usually called from truncate
  55  * path. Note that the pagevec may be altered by this function by removing
  56  * exceptional entries similar to what pagevec_remove_exceptionals does.
  57  */
  58 static void truncate_exceptional_pvec_entries(struct address_space *mapping,
  59                                 struct pagevec *pvec, pgoff_t *indices)
  60 {
  61         int i, j;
  62         bool dax;
  63
  64         /* Handled by shmem itself */
  65         if (shmem_mapping(mapping))
  66                 return;
  67
  68         for (j = 0; j < pagevec_count(pvec); j++)
  69                 if (xa_is_value(pvec->pages[j]))
  70                         break;
  71
  72         if (j == pagevec_count(pvec))
  73                 return;
  74
  75         dax = dax_mapping(mapping);
  76         if (!dax)
  77                 xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
  78
  79         for (i = j; i < pagevec_count(pvec); i++) {
  80                 struct page *page = pvec->pages[i];
  81                 pgoff_t index = indices[i];
  82
  83                 if (!xa_is_value(page)) {
  84                         pvec->pages[j++] = page;
  85                         continue;
  86                 }
  87
  88                 if (unlikely(dax)) {
  89                         dax_delete_mapping_entry(mapping, index);
  90                         continue;
  91                 }
  92
  93                 __clear_shadow_entry(mapping, index, page);
  94         }
  95
  96         if (!dax)
  97                 xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
  98         pvec->nr = j;
  99 }
 100
 101 /*
 102  * Invalidate exceptional entry if easily possible. This handles exceptional
 103  * entries for invalidate_inode_pages().
 104  */
 105 static int invalidate_exceptional_entry(struct address_space *mapping,
 106                                         pgoff_t index, void *entry)
 107 {
 108         /* Handled by shmem itself, or for DAX we do nothing. */
 109         if (shmem_mapping(mapping) || dax_mapping(mapping))
 110                 return 1;
 111         clear_shadow_entry(mapping, index, entry);
 112         return 1;
 113 }
 114
 115 /*
 116  * Invalidate exceptional entry if clean. This handles exceptional entries for
 117  * invalidate_inode_pages2() so for DAX it evicts only clean entries.
 118  */
 119 static int invalidate_exceptional_entry2(struct address_space *mapping,
 120                                          pgoff_t index, void *entry)
 121 {
 122         /* Handled by shmem itself */
 123         if (shmem_mapping(mapping))
 124                 return 1;
 125         if (dax_mapping(mapping))
 126                 return dax_invalidate_mapping_entry_sync(mapping, index);
 127         clear_shadow_entry(mapping, index, entry);
 128         return 1;
 129 }
 130
 131 /**
 132  * do_invalidatepage - invalidate part or all of a page
 133  * @page: the page which is affected
 134  * @offset: start of the range to invalidate
 135  * @length: length of the range to invalidate
 136  *
 137  * do_invalidatepage() is called when all or part of the page has become
 138  * invalidated by a truncate operation.
 139  *
 140  * do_invalidatepage() does not have to release all buffers, but it must
 141  * ensure that no dirty buffer is left outside @offset and that no I/O
 142  * is underway against any of the blocks which are outside the truncation
 143  * point.  Because the caller is about to free (and possibly reuse) those
 144  * blocks on-disk.
 145  */
 146 void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned int offset,
 147                        unsigned int length)
 148 {
 149         void (*invalidatepage)(struct page *, unsigned int, unsigned int);
 150
 151         invalidatepage = page->mapping->a_ops->invalidatepage;
 152 #ifdef CONFIG_BLOCK
 153         if (!invalidatepage)
 154                 invalidatepage = block_invalidatepage;
 155 #endif
 156         if (invalidatepage)
 157                 (*invalidatepage)(page, offset, length);
 158 }
 159
 160 /*
 161  * If truncate cannot remove the fs-private metadata from the page, the page
 162  * becomes orphaned.  It will be left on the LRU and may even be mapped into
 163  * user pagetables if we're racing with filemap_fault().
 164  *
 165  * We need to bail out if page->mapping is no longer equal to the original
 166  * mapping.  This happens a) when the VM reclaimed the page while we waited on
 167  * its lock, b) when a concurrent invalidate_mapping_pages got there first and
 168  * c) when tmpfs swizzles a page between a tmpfs inode and swapper_space.
 169  */
 170 static void truncate_cleanup_page(struct page *page)
 171 {
 172         if (page_mapped(page))
 173                 unmap_mapping_page(page);
 174
 175         if (page_has_private(page))
 176                 do_invalidatepage(page, 0, thp_size(page));
 177
 178         /*
 179          * Some filesystems seem to re-dirty the page even after
 180          * the VM has canceled the dirty bit (eg ext3 journaling).
 181          * Hence dirty accounting check is placed after invalidation.
 182          */
 183         cancel_dirty_page(page);
 184         ClearPageMappedToDisk(page);
 185 }
 186
 187 /*
 188  * This is for invalidate_mapping_pages().  That function can be called at
 189  * any time, and is not supposed to throw away dirty pages.  But pages can
 190  * be marked dirty at any time too, so use remove_mapping which safely
 191  * discards clean, unused pages.
 192  *
 193  * Returns non-zero if the page was successfully invalidated.
 194  */
 195 static int
 196 invalidate_complete_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 197 {
 198         int ret;
 199
 200         if (page->mapping != mapping)
 201                 return 0;
 202
 203         if (page_has_private(page) && !try_to_release_page(page, 0))
 204                 return 0;
 205
 206         ret = remove_mapping(mapping, page);
 207
 208         return ret;
 209 }
 210
 211 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 212 {
 213         VM_BUG_ON_PAGE(PageTail(page), page);
 214
 215         if (page->mapping != mapping)
 216                 return -EIO;
 217
 218         truncate_cleanup_page(page);
 219         delete_from_page_cache(page);
 220         return 0;
 221 }
 222
 223 /*
 224  * Used to get rid of pages on hardware memory corruption.
 225  */
 226 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 227 {
 228         if (!mapping)
 229                 return -EINVAL;
 230         /*
 231          * Only punch for normal data pages for now.
 232          * Handling other types like directories would need more auditing.
 233          */
 234         if (!S_ISREG(mapping->host->i_mode))
 235                 return -EIO;
 236         return truncate_inode_page(mapping, page);
 237 }
 238 EXPORT_SYMBOL(generic_error_remove_page);
 239
 240 /*
 241  * Safely invalidate one page from its pagecache mapping.
 242  * It only drops clean, unused pages. The page must be locked.
 243  *
 244  * Returns 1 if the page is successfully invalidated, otherwise 0.
 245  */
 246 int invalidate_inode_page(struct page *page)
 247 {
 248         struct address_space *mapping = page_mapping(page);
 249         if (!mapping)
 250                 return 0;
 251         if (PageDirty(page) || PageWriteback(page))
 252                 return 0;
 253         if (page_mapped(page))
 254                 return 0;
 255         return invalidate_complete_page(mapping, page);
 256 }
 257
 258 /**
 259  * truncate_inode_pages_range - truncate range of pages specified by start & end byte offsets
 260  * @mapping: mapping to truncate
 261  * @lstart: offset from which to truncate
 262  * @lend: offset to which to truncate (inclusive)
 263  *
 264  * Truncate the page cache, removing the pages that are between
 265  * specified offsets (and zeroing out partial pages
 266  * if lstart or lend + 1 is not page aligned).
 267  *
 268  * Truncate takes two passes - the first pass is nonblocking.  It will not
 269  * block on page locks and it will not block on writeback.  The second pass
 270  * will wait.  This is to prevent as much IO as possible in the affected region.
 271  * The first pass will remove most pages, so the search cost of the second pass
 272  * is low.
 273  *
 274  * We pass down the cache-hot hint to the page freeing code.  Even if the
 275  * mapping is large, it is probably the case that the final pages are the most
 276  * recently touched, and freeing happens in ascending file offset order.
 277  *
 278  * Note that since ->invalidatepage() accepts range to invalidate
 279  * truncate_inode_pages_range is able to handle cases where lend + 1 is not
 280  * page aligned properly.
 281  */
 282 void truncate_inode_pages_range(struct address_space *mapping,
 283                                 loff_t lstart, loff_t lend)
 284 {
 285         pgoff_t         start;          /* inclusive */
 286         pgoff_t         end;            /* exclusive */
 287         unsigned int    partial_start;  /* inclusive */
 288         unsigned int    partial_end;    /* exclusive */
 289         struct pagevec  pvec;
 290         pgoff_t         indices[PAGEVEC_SIZE];
 291         pgoff_t         index;
 292         int             i;
 293
 294         if (mapping_empty(mapping))
 295                 goto out;
 296
 297         /* Offsets within partial pages */
 298         partial_start = lstart & (PAGE_SIZE - 1);
 299         partial_end = (lend + 1) & (PAGE_SIZE - 1);
 300
 301         /*
 302          * 'start' and 'end' always covers the range of pages to be fully
 303          * truncated. Partial pages are covered with 'partial_start' at the
 304          * start of the range and 'partial_end' at the end of the range.
 305          * Note that 'end' is exclusive while 'lend' is inclusive.
 306          */
 307         start = (lstart + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
 308         if (lend == -1)
 309                 /*
 310                  * lend == -1 indicates end-of-file so we have to set 'end'
 311                  * to the highest possible pgoff_t and since the type is
 312                  * unsigned we're using -1.
 313                  */
 314                 end = -1;
 315         else
 316                 end = (lend + 1) >> PAGE_SHIFT;
 317
 318         pagevec_init(&pvec);
 319         index = start;
 320         while (index < end && find_lock_entries(mapping, index, end - 1,
 321                         &pvec, indices)) {
 322                 index = indices[pagevec_count(&pvec) - 1] + 1;
 323                 truncate_exceptional_pvec_entries(mapping, &pvec, indices);
 324                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++)
 325                         truncate_cleanup_page(pvec.pages[i]);
 326                 delete_from_page_cache_batch(mapping, &pvec);
 327                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++)
 328                         unlock_page(pvec.pages[i]);
 329                 pagevec_release(&pvec);
 330                 cond_resched();
 331         }
 332
 333         if (partial_start) {
 334                 struct page *page = find_lock_page(mapping, start - 1);
 335                 if (page) {
 336                         unsigned int top = PAGE_SIZE;
 337                         if (start > end) {
 338                                 /* Truncation within a single page */
 339                                 top = partial_end;
 340                                 partial_end = 0;
 341                         }
 342                         wait_on_page_writeback(page);
 343                         zero_user_segment(page, partial_start, top);
 344                         cleancache_invalidate_page(mapping, page);
 345                         if (page_has_private(page))
 346                                 do_invalidatepage(page, partial_start,
 347                                                   top - partial_start);
 348                         unlock_page(page);
 349                         put_page(page);
 350                 }
 351         }
 352         if (partial_end) {
 353                 struct page *page = find_lock_page(mapping, end);
 354                 if (page) {
 355                         wait_on_page_writeback(page);
 356                         zero_user_segment(page, 0, partial_end);
 357                         cleancache_invalidate_page(mapping, page);
 358                         if (page_has_private(page))
 359                                 do_invalidatepage(page, 0,
 360                                                   partial_end);
 361                         unlock_page(page);
 362                         put_page(page);
 363                 }
 364         }
 365         /*
 366          * If the truncation happened within a single page no pages
 367          * will be released, just zeroed, so we can bail out now.
 368          */
 369         if (start >= end)
 370                 goto out;
 371
 372         index = start;
 373         for ( ; ; ) {
 374                 cond_resched();
 375                 if (!find_get_entries(mapping, index, end - 1, &pvec,
 376                                 indices)) {
 377                         /* If all gone from start onwards, we're done */
 378                         if (index == start)
 379                                 break;
 380                         /* Otherwise restart to make sure all gone */
 381                         index = start;
 382                         continue;
 383                 }
 384
 385                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 386                         struct page *page = pvec.pages[i];
 387
 388                         /* We rely upon deletion not changing page->index */
 389                         index = indices[i];
 390
 391                         if (xa_is_value(page))
 392                                 continue;
 393
 394                         lock_page(page);
 395                         WARN_ON(page_to_index(page) != index);
 396                         wait_on_page_writeback(page);
 397                         truncate_inode_page(mapping, page);
 398                         unlock_page(page);
 399                 }
 400                 truncate_exceptional_pvec_entries(mapping, &pvec, indices);
 401                 pagevec_release(&pvec);
 402                 index++;
 403         }
 404
 405 out:
 406         cleancache_invalidate_inode(mapping);
 407 }
 408 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages_range);
 409
 410 /**
 411  * truncate_inode_pages - truncate *all* the pages from an offset
 412  * @mapping: mapping to truncate
 413  * @lstart: offset from which to truncate
 414  *
 415  * Called under (and serialised by) inode->i_rwsem and
 416  * mapping->invalidate_lock.
 417  *
 418  * Note: When this function returns, there can be a page in the process of
 419  * deletion (inside __delete_from_page_cache()) in the specified range.  Thus
 420  * mapping->nrpages can be non-zero when this function returns even after
 421  * truncation of the whole mapping.
 422  */
 423 void truncate_inode_pages(struct address_space *mapping, loff_t lstart)
 424 {
 425         truncate_inode_pages_range(mapping, lstart, (loff_t)-1);
 426 }
 427 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages);
 428
 429 /**
 430  * truncate_inode_pages_final - truncate *all* pages before inode dies
 431  * @mapping: mapping to truncate
 432  *
 433  * Called under (and serialized by) inode->i_rwsem.
 434  *
 435  * Filesystems have to use this in the .evict_inode path to inform the
 436  * VM that this is the final truncate and the inode is going away.
 437  */
 438 void truncate_inode_pages_final(struct address_space *mapping)
 439 {
 440         /*
 441          * Page reclaim can not participate in regular inode lifetime
 442          * management (can't call iput()) and thus can race with the
 443          * inode teardown.  Tell it when the address space is exiting,
 444          * so that it does not install eviction information after the
 445          * final truncate has begun.
 446          */
 447         mapping_set_exiting(mapping);
 448
 449         if (!mapping_empty(mapping)) {
 450                 /*
 451                  * As truncation uses a lockless tree lookup, cycle
 452                  * the tree lock to make sure any ongoing tree
 453                  * modification that does not see AS_EXITING is
 454                  * completed before starting the final truncate.
 455                  */
 456                 xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
 457                 xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
 458         }
 459
 460         /*
 461          * Cleancache needs notification even if there are no pages or shadow
 462          * entries.
 463          */
 464         truncate_inode_pages(mapping, 0);
 465 }
 466 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages_final);
 467
 468 static unsigned long __invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
 469                 pgoff_t start, pgoff_t end, unsigned long *nr_pagevec)
 470 {
 471         pgoff_t indices[PAGEVEC_SIZE];
 472         struct pagevec pvec;
 473         pgoff_t index = start;
 474         unsigned long ret;
 475         unsigned long count = 0;
 476         int i;
 477
 478         pagevec_init(&pvec);
 479         while (find_lock_entries(mapping, index, end, &pvec, indices)) {
 480                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 481                         struct page *page = pvec.pages[i];
 482
 483                         /* We rely upon deletion not changing page->index */
 484                         index = indices[i];
 485
 486                         if (xa_is_value(page)) {
 487                                 count += invalidate_exceptional_entry(mapping,
 488                                                                       index,
 489                                                                       page);
 490                                 continue;
 491                         }
 492                         index += thp_nr_pages(page) - 1;
 493
 494                         ret = invalidate_inode_page(page);
 495                         unlock_page(page);
 496                         /*
 497                          * Invalidation is a hint that the page is no longer
 498                          * of interest and try to speed up its reclaim.
 499                          */
 500                         if (!ret) {
 501                                 deactivate_file_page(page);
 502                                 /* It is likely on the pagevec of a remote CPU */
 503                                 if (nr_pagevec)
 504                                         (*nr_pagevec)++;
 505                         }
 506                         count += ret;
 507                 }
 508                 pagevec_remove_exceptionals(&pvec);
 509                 pagevec_release(&pvec);
 510                 cond_resched();
 511                 index++;
 512         }
 513         return count;
 514 }
 515
 516 /**
 517  * invalidate_mapping_pages - Invalidate all clean, unlocked cache of one inode
 518  * @mapping: the address_space which holds the cache to invalidate
 519  * @start: the offset 'from' which to invalidate
 520  * @end: the offset 'to' which to invalidate (inclusive)
 521  *
 522  * This function removes pages that are clean, unmapped and unlocked,
 523  * as well as shadow entries. It will not block on IO activity.
 524  *
 525  * If you want to remove all the pages of one inode, regardless of
 526  * their use and writeback state, use truncate_inode_pages().
 527  *
 528  * Return: the number of the cache entries that were invalidated
 529  */
 530 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
 531                 pgoff_t start, pgoff_t end)
 532 {
 533         return __invalidate_mapping_pages(mapping, start, end, NULL);
 534 }
 535 EXPORT_SYMBOL(invalidate_mapping_pages);
 536
 537 /**
 538  * invalidate_mapping_pagevec - Invalidate all the unlocked pages of one inode
 539  * @mapping: the address_space which holds the pages to invalidate
 540  * @start: the offset 'from' which to invalidate
 541  * @end: the offset 'to' which to invalidate (inclusive)
 542  * @nr_pagevec: invalidate failed page number for caller
 543  *
 544  * This helper is similar to invalidate_mapping_pages(), except that it accounts
 545  * for pages that are likely on a pagevec and counts them in @nr_pagevec, which
 546  * will be used by the caller.
 547  */
 548 void invalidate_mapping_pagevec(struct address_space *mapping,
 549                 pgoff_t start, pgoff_t end, unsigned long *nr_pagevec)
 550 {
 551         __invalidate_mapping_pages(mapping, start, end, nr_pagevec);
 552 }
 553
 554 /*
 555  * This is like invalidate_complete_page(), except it ignores the page's
 556  * refcount.  We do this because invalidate_inode_pages2() needs stronger
 557  * invalidation guarantees, and cannot afford to leave pages behind because
 558  * shrink_page_list() has a temp ref on them, or because they're transiently
 559  * sitting in the lru_cache_add() pagevecs.
 560  */
 561 static int
 562 invalidate_complete_page2(struct address_space *mapping, struct page *page)
 563 {
 564         if (page->mapping != mapping)
 565                 return 0;
 566
 567         if (page_has_private(page) && !try_to_release_page(page, GFP_KERNEL))
 568                 return 0;
 569
 570         xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
 571         if (PageDirty(page))
 572                 goto failed;
 573
 574         BUG_ON(page_has_private(page));
 575         __delete_from_page_cache(page, NULL);
 576         xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
 577
 578         if (mapping->a_ops->freepage)
 579                 mapping->a_ops->freepage(page);
 580
 581         put_page(page); /* pagecache ref */
 582         return 1;
 583 failed:
 584         xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
 585         return 0;
 586 }
 587
 588 static int do_launder_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 589 {
 590         if (!PageDirty(page))
 591                 return 0;
 592         if (page->mapping != mapping || mapping->a_ops->launder_page == NULL)
 593                 return 0;
 594         return mapping->a_ops->launder_page(page);
 595 }
 596
 597 /**
 598  * invalidate_inode_pages2_range - remove range of pages from an address_space
 599  * @mapping: the address_space
 600  * @start: the page offset 'from' which to invalidate
 601  * @end: the page offset 'to' which to invalidate (inclusive)
 602  *
 603  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
 604  * invalidation.
 605  *
 606  * Return: -EBUSY if any pages could not be invalidated.
 607  */
 608 int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
 609                                   pgoff_t start, pgoff_t end)
 610 {
 611         pgoff_t indices[PAGEVEC_SIZE];
 612         struct pagevec pvec;
 613         pgoff_t index;
 614         int i;
 615         int ret = 0;
 616         int ret2 = 0;
 617         int did_range_unmap = 0;
 618
 619         if (mapping_empty(mapping))
 620                 goto out;
 621
 622         pagevec_init(&pvec);
 623         index = start;
 624         while (find_get_entries(mapping, index, end, &pvec, indices)) {
 625                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 626                         struct page *page = pvec.pages[i];
 627
 628                         /* We rely upon deletion not changing page->index */
 629                         index = indices[i];
 630
 631                         if (xa_is_value(page)) {
 632                                 if (!invalidate_exceptional_entry2(mapping,
 633                                                                    index, page))
 634                                         ret = -EBUSY;
 635                                 continue;
 636                         }
 637
 638                         if (!did_range_unmap && page_mapped(page)) {
 639                                 /*
 640                                  * If page is mapped, before taking its lock,
 641                                  * zap the rest of the file in one hit.
 642                                  */
 643                                 unmap_mapping_pages(mapping, index,
 644                                                 (1 + end - index), false);
 645                                 did_range_unmap = 1;
 646                         }
 647
 648                         lock_page(page);
 649                         WARN_ON(page_to_index(page) != index);
 650                         if (page->mapping != mapping) {
 651                                 unlock_page(page);
 652                                 continue;
 653                         }
 654                         wait_on_page_writeback(page);
 655
 656                         if (page_mapped(page))
 657                                 unmap_mapping_page(page);
 658                         BUG_ON(page_mapped(page));
 659
 660                         ret2 = do_launder_page(mapping, page);
 661                         if (ret2 == 0) {
 662                                 if (!invalidate_complete_page2(mapping, page))
 663                                         ret2 = -EBUSY;
 664                         }
 665                         if (ret2 < 0)
 666                                 ret = ret2;
 667                         unlock_page(page);
 668                 }
 669                 pagevec_remove_exceptionals(&pvec);
 670                 pagevec_release(&pvec);
 671                 cond_resched();
 672                 index++;
 673         }
 674         /*
 675          * For DAX we invalidate page tables after invalidating page cache.  We
 676          * could invalidate page tables while invalidating each entry however
 677          * that would be expensive. And doing range unmapping before doesn't
 678          * work as we have no cheap way to find whether page cache entry didn't
 679          * get remapped later.
 680          */
 681         if (dax_mapping(mapping)) {
 682                 unmap_mapping_pages(mapping, start, end - start + 1, false);
 683         }
 684 out:
 685         cleancache_invalidate_inode(mapping);
 686         return ret;
 687 }
 688 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2_range);
 689
 690 /**
 691  * invalidate_inode_pages2 - remove all pages from an address_space
 692  * @mapping: the address_space
 693  *
 694  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
 695  * invalidation.
 696  *
 697  * Return: -EBUSY if any pages could not be invalidated.
 698  */
 699 int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping)
 700 {
 701         return invalidate_inode_pages2_range(mapping, 0, -1);
 702 }
 703 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2);
 704
 705 /**
 706  * truncate_pagecache - unmap and remove pagecache that has been truncated
 707  * @inode: inode
 708  * @newsize: new file size
 709  *
 710  * inode's new i_size must already be written before truncate_pagecache
 711  * is called.
 712  *
 713  * This function should typically be called before the filesystem
 714  * releases resources associated with the freed range (eg. deallocates
 715  * blocks). This way, pagecache will always stay logically coherent
 716  * with on-disk format, and the filesystem would not have to deal with
 717  * situations such as writepage being called for a page that has already
 718  * had its underlying blocks deallocated.
 719  */
 720 void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t newsize)
 721 {
 722         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 723         loff_t holebegin = round_up(newsize, PAGE_SIZE);
 724
 725         /*
 726          * unmap_mapping_range is called twice, first simply for
 727          * efficiency so that truncate_inode_pages does fewer
 728          * single-page unmaps.  However after this first call, and
 729          * before truncate_inode_pages finishes, it is possible for
 730          * private pages to be COWed, which remain after
 731          * truncate_inode_pages finishes, hence the second
 732          * unmap_mapping_range call must be made for correctness.
 733          */
 734         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, 0, 1);
 735         truncate_inode_pages(mapping, newsize);
 736         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, 0, 1);
 737 }
 738 EXPORT_SYMBOL(truncate_pagecache);
 739
 740 /**
 741  * truncate_setsize - update inode and pagecache for a new file size
 742  * @inode: inode
 743  * @newsize: new file size
 744  *
 745  * truncate_setsize updates i_size and performs pagecache truncation (if
 746  * necessary) to @newsize. It will be typically be called from the filesystem's
 747  * setattr function when ATTR_SIZE is passed in.
 748  *
 749  * Must be called with a lock serializing truncates and writes (generally
 750  * i_rwsem but e.g. xfs uses a different lock) and before all filesystem
 751  * specific block truncation has been performed.
 752  */
 753 void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize)
 754 {
 755         loff_t oldsize = inode->i_size;
 756
 757         i_size_write(inode, newsize);
 758         if (newsize > oldsize)
 759                 pagecache_isize_extended(inode, oldsize, newsize);
 760         truncate_pagecache(inode, newsize);
 761 }
 762 EXPORT_SYMBOL(truncate_setsize);
 763
 764 /**
 765  * pagecache_isize_extended - update pagecache after extension of i_size
 766  * @inode:      inode for which i_size was extended
 767  * @from:       original inode size
 768  * @to:         new inode size
 769  *
 770  * Handle extension of inode size either caused by extending truncate or by
 771  * write starting after current i_size. We mark the page straddling current
 772  * i_size RO so that page_mkwrite() is called on the nearest write access to
 773  * the page.  This way filesystem can be sure that page_mkwrite() is called on
 774  * the page before user writes to the page via mmap after the i_size has been
 775  * changed.
 776  *
 777  * The function must be called after i_size is updated so that page fault
 778  * coming after we unlock the page will already see the new i_size.
 779  * The function must be called while we still hold i_rwsem - this not only
 780  * makes sure i_size is stable but also that userspace cannot observe new
 781  * i_size value before we are prepared to store mmap writes at new inode size.
 782  */
 783 void pagecache_isize_extended(struct inode *inode, loff_t from, loff_t to)
 784 {
 785         int bsize = i_blocksize(inode);
 786         loff_t rounded_from;
 787         struct page *page;
 788         pgoff_t index;
 789
 790         WARN_ON(to > inode->i_size);
 791
 792         if (from >= to || bsize == PAGE_SIZE)
 793                 return;
 794         /* Page straddling @from will not have any hole block created? */
 795         rounded_from = round_up(from, bsize);
 796         if (to <= rounded_from || !(rounded_from & (PAGE_SIZE - 1)))
 797                 return;
 798
 799         index = from >> PAGE_SHIFT;
 800         page = find_lock_page(inode->i_mapping, index);
 801         /* Page not cached? Nothing to do */
 802         if (!page)
 803                 return;
 804         /*
 805          * See clear_page_dirty_for_io() for details why set_page_dirty()
 806          * is needed.
 807          */
 808         if (page_mkclean(page))
 809                 set_page_dirty(page);
 810         unlock_page(page);
 811         put_page(page);
 812 }
 813 EXPORT_SYMBOL(pagecache_isize_extended);
 814
 815 /**
 816  * truncate_pagecache_range - unmap and remove pagecache that is hole-punched
 817  * @inode: inode
 818  * @lstart: offset of beginning of hole
 819  * @lend: offset of last byte of hole
 820  *
 821  * This function should typically be called before the filesystem
 822  * releases resources associated with the freed range (eg. deallocates
 823  * blocks). This way, pagecache will always stay logically coherent
 824  * with on-disk format, and the filesystem would not have to deal with
 825  * situations such as writepage being called for a page that has already
 826  * had its underlying blocks deallocated.
 827  */
 828 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t lstart, loff_t lend)
 829 {
 830         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 831         loff_t unmap_start = round_up(lstart, PAGE_SIZE);
 832         loff_t unmap_end = round_down(1 + lend, PAGE_SIZE) - 1;
 833         /*
 834          * This rounding is currently just for example: unmap_mapping_range
 835          * expands its hole outwards, whereas we want it to contract the hole
 836          * inwards.  However, existing callers of truncate_pagecache_range are
 837          * doing their own page rounding first.  Note that unmap_mapping_range
 838          * allows holelen 0 for all, and we allow lend -1 for end of file.
 839          */
 840
 841         /*
 842          * Unlike in truncate_pagecache, unmap_mapping_range is called only
 843          * once (before truncating pagecache), and without "even_cows" flag:
 844          * hole-punching should not remove private COWed pages from the hole.
 845          */
 846         if ((u64)unmap_end > (u64)unmap_start)
 847                 unmap_mapping_range(mapping, unmap_start,
 848                                     1 + unmap_end - unmap_start, 0);
 849         truncate_inode_pages_range(mapping, lstart, lend);
 850 }
 851 EXPORT_SYMBOL(truncate_pagecache_range);