]> git.karo-electronics.de Git - karo-tx-linux.git/blob - fs/dcache.c
scsi: qedi: Fix return code in qedi_ep_connect()
[karo-tx-linux.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <linux/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include <linux/list_lru.h>
41 #include <linux/kasan.h>
42
43 #include "internal.h"
44 #include "mount.h"
45
46 /*
47  * Usage:
48  * dcache->d_inode->i_lock protects:
49  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
50  * dcache_hash_bucket lock protects:
51  *   - the dcache hash table
52  * s_anon bl list spinlock protects:
53  *   - the s_anon list (see __d_drop)
54  * dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock protects:
55  *   - the dcache lru lists and counters
56  * d_lock protects:
57  *   - d_flags
58  *   - d_name
59  *   - d_lru
60  *   - d_count
61  *   - d_unhashed()
62  *   - d_parent and d_subdirs
63  *   - childrens' d_child and d_parent
64  *   - d_u.d_alias, d_inode
65  *
66  * Ordering:
67  * dentry->d_inode->i_lock
68  *   dentry->d_lock
69  *     dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock
70  *     dcache_hash_bucket lock
71  *     s_anon lock
72  *
73  * If there is an ancestor relationship:
74  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
75  *   ...
76  *     dentry->d_parent->d_lock
77  *       dentry->d_lock
78  *
79  * If no ancestor relationship:
80  * if (dentry1 < dentry2)
81  *   dentry1->d_lock
82  *     dentry2->d_lock
83  */
84 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
86
87 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
88
89 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
90
91 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
92
93 /*
94  * This is the single most critical data structure when it comes
95  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
96  * to make this good - I've just made it work.
97  *
98  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
99  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
100  */
101
102 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
103 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
104
105 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
106
107 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(unsigned int hash)
108 {
109         return dentry_hashtable + (hash >> (32 - d_hash_shift));
110 }
111
112 #define IN_LOOKUP_SHIFT 10
113 static struct hlist_bl_head in_lookup_hashtable[1 << IN_LOOKUP_SHIFT];
114
115 static inline struct hlist_bl_head *in_lookup_hash(const struct dentry *parent,
116                                         unsigned int hash)
117 {
118         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
119         return in_lookup_hashtable + hash_32(hash, IN_LOOKUP_SHIFT);
120 }
121
122
123 /* Statistics gathering. */
124 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
125         .age_limit = 45,
126 };
127
128 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry);
129 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_unused);
130
131 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
132
133 /*
134  * Here we resort to our own counters instead of using generic per-cpu counters
135  * for consistency with what the vfs inode code does. We are expected to harvest
136  * better code and performance by having our own specialized counters.
137  *
138  * Please note that the loop is done over all possible CPUs, not over all online
139  * CPUs. The reason for this is that we don't want to play games with CPUs going
140  * on and off. If one of them goes off, we will just keep their counters.
141  *
142  * glommer: See cffbc8a for details, and if you ever intend to change this,
143  * please update all vfs counters to match.
144  */
145 static long get_nr_dentry(void)
146 {
147         int i;
148         long sum = 0;
149         for_each_possible_cpu(i)
150                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
151         return sum < 0 ? 0 : sum;
152 }
153
154 static long get_nr_dentry_unused(void)
155 {
156         int i;
157         long sum = 0;
158         for_each_possible_cpu(i)
159                 sum += per_cpu(nr_dentry_unused, i);
160         return sum < 0 ? 0 : sum;
161 }
162
163 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
164                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
165 {
166         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
167         dentry_stat.nr_unused = get_nr_dentry_unused();
168         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
169 }
170 #endif
171
172 /*
173  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
174  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
175  */
176 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
177
178 #include <asm/word-at-a-time.h>
179 /*
180  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
181  * aligned allocation for this particular component. We don't
182  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
183  * doesn't hurt either.
184  *
185  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
186  * need the careful unaligned handling.
187  */
188 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
189 {
190         unsigned long a,b,mask;
191
192         for (;;) {
193                 a = *(unsigned long *)cs;
194                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
195                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
196                         break;
197                 if (unlikely(a != b))
198                         return 1;
199                 cs += sizeof(unsigned long);
200                 ct += sizeof(unsigned long);
201                 tcount -= sizeof(unsigned long);
202                 if (!tcount)
203                         return 0;
204         }
205         mask = bytemask_from_count(tcount);
206         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
207 }
208
209 #else
210
211 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
212 {
213         do {
214                 if (*cs != *ct)
215                         return 1;
216                 cs++;
217                 ct++;
218                 tcount--;
219         } while (tcount);
220         return 0;
221 }
222
223 #endif
224
225 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
226 {
227         /*
228          * Be careful about RCU walk racing with rename:
229          * use 'lockless_dereference' to fetch the name pointer.
230          *
231          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
232          * was not loaded atomically, we don't care. The
233          * RCU walk will check the sequence count eventually,
234          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
235          * because we're reading the name pointer atomically,
236          * and a dentry name is guaranteed to be properly
237          * terminated with a NUL byte.
238          *
239          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
240          * early because the data cannot match (there can
241          * be no NUL in the ct/tcount data)
242          */
243         const unsigned char *cs = lockless_dereference(dentry->d_name.name);
244
245         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
246 }
247
248 struct external_name {
249         union {
250                 atomic_t count;
251                 struct rcu_head head;
252         } u;
253         unsigned char name[];
254 };
255
256 static inline struct external_name *external_name(struct dentry *dentry)
257 {
258         return container_of(dentry->d_name.name, struct external_name, name[0]);
259 }
260
261 static void __d_free(struct rcu_head *head)
262 {
263         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
264
265         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
266 }
267
268 static void __d_free_external(struct rcu_head *head)
269 {
270         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
271         kfree(external_name(dentry));
272         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
273 }
274
275 static inline int dname_external(const struct dentry *dentry)
276 {
277         return dentry->d_name.name != dentry->d_iname;
278 }
279
280 void take_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name, struct dentry *dentry)
281 {
282         spin_lock(&dentry->d_lock);
283         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
284                 struct external_name *p = external_name(dentry);
285                 atomic_inc(&p->u.count);
286                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
287                 name->name = p->name;
288         } else {
289                 memcpy(name->inline_name, dentry->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
290                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
291                 name->name = name->inline_name;
292         }
293 }
294 EXPORT_SYMBOL(take_dentry_name_snapshot);
295
296 void release_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name)
297 {
298         if (unlikely(name->name != name->inline_name)) {
299                 struct external_name *p;
300                 p = container_of(name->name, struct external_name, name[0]);
301                 if (unlikely(atomic_dec_and_test(&p->u.count)))
302                         kfree_rcu(p, u.head);
303         }
304 }
305 EXPORT_SYMBOL(release_dentry_name_snapshot);
306
307 static inline void __d_set_inode_and_type(struct dentry *dentry,
308                                           struct inode *inode,
309                                           unsigned type_flags)
310 {
311         unsigned flags;
312
313         dentry->d_inode = inode;
314         flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
315         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
316         flags |= type_flags;
317         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
318 }
319
320 static inline void __d_clear_type_and_inode(struct dentry *dentry)
321 {
322         unsigned flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
323
324         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
325         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
326         dentry->d_inode = NULL;
327 }
328
329 static void dentry_free(struct dentry *dentry)
330 {
331         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
332         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
333                 struct external_name *p = external_name(dentry);
334                 if (likely(atomic_dec_and_test(&p->u.count))) {
335                         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free_external);
336                         return;
337                 }
338         }
339         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
340         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
341                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
342         else
343                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
344 }
345
346 /*
347  * Release the dentry's inode, using the filesystem
348  * d_iput() operation if defined.
349  */
350 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
351         __releases(dentry->d_lock)
352         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
353 {
354         struct inode *inode = dentry->d_inode;
355         bool hashed = !d_unhashed(dentry);
356
357         if (hashed)
358                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
359         __d_clear_type_and_inode(dentry);
360         hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
361         if (hashed)
362                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
363         spin_unlock(&dentry->d_lock);
364         spin_unlock(&inode->i_lock);
365         if (!inode->i_nlink)
366                 fsnotify_inoderemove(inode);
367         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
368                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
369         else
370                 iput(inode);
371 }
372
373 /*
374  * The DCACHE_LRU_LIST bit is set whenever the 'd_lru' entry
375  * is in use - which includes both the "real" per-superblock
376  * LRU list _and_ the DCACHE_SHRINK_LIST use.
377  *
378  * The DCACHE_SHRINK_LIST bit is set whenever the dentry is
379  * on the shrink list (ie not on the superblock LRU list).
380  *
381  * The per-cpu "nr_dentry_unused" counters are updated with
382  * the DCACHE_LRU_LIST bit.
383  *
384  * These helper functions make sure we always follow the
385  * rules. d_lock must be held by the caller.
386  */
387 #define D_FLAG_VERIFY(dentry,x) WARN_ON_ONCE(((dentry)->d_flags & (DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_SHRINK_LIST)) != (x))
388 static void d_lru_add(struct dentry *dentry)
389 {
390         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
391         dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
392         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
393         WARN_ON_ONCE(!list_lru_add(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
394 }
395
396 static void d_lru_del(struct dentry *dentry)
397 {
398         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
399         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
400         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
401         WARN_ON_ONCE(!list_lru_del(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
402 }
403
404 static void d_shrink_del(struct dentry *dentry)
405 {
406         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
407         list_del_init(&dentry->d_lru);
408         dentry->d_flags &= ~(DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
409         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
410 }
411
412 static void d_shrink_add(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
413 {
414         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
415         list_add(&dentry->d_lru, list);
416         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST;
417         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
418 }
419
420 /*
421  * These can only be called under the global LRU lock, ie during the
422  * callback for freeing the LRU list. "isolate" removes it from the
423  * LRU lists entirely, while shrink_move moves it to the indicated
424  * private list.
425  */
426 static void d_lru_isolate(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry)
427 {
428         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
429         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
430         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
431         list_lru_isolate(lru, &dentry->d_lru);
432 }
433
434 static void d_lru_shrink_move(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry,
435                               struct list_head *list)
436 {
437         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
438         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
439         list_lru_isolate_move(lru, &dentry->d_lru, list);
440 }
441
442 /*
443  * dentry_lru_(add|del)_list) must be called with d_lock held.
444  */
445 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
446 {
447         if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)))
448                 d_lru_add(dentry);
449         else if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED)))
450                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
451 }
452
453 /**
454  * d_drop - drop a dentry
455  * @dentry: dentry to drop
456  *
457  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
458  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
459  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
460  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
461  * just make the cache lookup fail.
462  *
463  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
464  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
465  *
466  * __d_drop requires dentry->d_lock.
467  */
468 void __d_drop(struct dentry *dentry)
469 {
470         if (!d_unhashed(dentry)) {
471                 struct hlist_bl_head *b;
472                 /*
473                  * Hashed dentries are normally on the dentry hashtable,
474                  * with the exception of those newly allocated by
475                  * d_obtain_alias, which are always IS_ROOT:
476                  */
477                 if (unlikely(IS_ROOT(dentry)))
478                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
479                 else
480                         b = d_hash(dentry->d_name.hash);
481
482                 hlist_bl_lock(b);
483                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
484                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
485                 hlist_bl_unlock(b);
486                 /* After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. */
487                 write_seqcount_invalidate(&dentry->d_seq);
488         }
489 }
490 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
491
492 void d_drop(struct dentry *dentry)
493 {
494         spin_lock(&dentry->d_lock);
495         __d_drop(dentry);
496         spin_unlock(&dentry->d_lock);
497 }
498 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
499
500 static inline void dentry_unlist(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
501 {
502         struct dentry *next;
503         /*
504          * Inform d_walk() and shrink_dentry_list() that we are no longer
505          * attached to the dentry tree
506          */
507         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
508         if (unlikely(list_empty(&dentry->d_child)))
509                 return;
510         __list_del_entry(&dentry->d_child);
511         /*
512          * Cursors can move around the list of children.  While we'd been
513          * a normal list member, it didn't matter - ->d_child.next would've
514          * been updated.  However, from now on it won't be and for the
515          * things like d_walk() it might end up with a nasty surprise.
516          * Normally d_walk() doesn't care about cursors moving around -
517          * ->d_lock on parent prevents that and since a cursor has no children
518          * of its own, we get through it without ever unlocking the parent.
519          * There is one exception, though - if we ascend from a child that
520          * gets killed as soon as we unlock it, the next sibling is found
521          * using the value left in its ->d_child.next.  And if _that_
522          * pointed to a cursor, and cursor got moved (e.g. by lseek())
523          * before d_walk() regains parent->d_lock, we'll end up skipping
524          * everything the cursor had been moved past.
525          *
526          * Solution: make sure that the pointer left behind in ->d_child.next
527          * points to something that won't be moving around.  I.e. skip the
528          * cursors.
529          */
530         while (dentry->d_child.next != &parent->d_subdirs) {
531                 next = list_entry(dentry->d_child.next, struct dentry, d_child);
532                 if (likely(!(next->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)))
533                         break;
534                 dentry->d_child.next = next->d_child.next;
535         }
536 }
537
538 static void __dentry_kill(struct dentry *dentry)
539 {
540         struct dentry *parent = NULL;
541         bool can_free = true;
542         if (!IS_ROOT(dentry))
543                 parent = dentry->d_parent;
544
545         /*
546          * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
547          */
548         lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);
549
550         /*
551          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
552          * unhashed and destroyed.
553          */
554         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
555                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
556
557         if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST) {
558                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST))
559                         d_lru_del(dentry);
560         }
561         /* if it was on the hash then remove it */
562         __d_drop(dentry);
563         dentry_unlist(dentry, parent);
564         if (parent)
565                 spin_unlock(&parent->d_lock);
566         if (dentry->d_inode)
567                 dentry_unlink_inode(dentry);
568         else
569                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
570         this_cpu_dec(nr_dentry);
571         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
572                 dentry->d_op->d_release(dentry);
573
574         spin_lock(&dentry->d_lock);
575         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
576                 dentry->d_flags |= DCACHE_MAY_FREE;
577                 can_free = false;
578         }
579         spin_unlock(&dentry->d_lock);
580         if (likely(can_free))
581                 dentry_free(dentry);
582 }
583
584 /*
585  * Finish off a dentry we've decided to kill.
586  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
587  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
588  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
589  */
590 static struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry)
591         __releases(dentry->d_lock)
592 {
593         struct inode *inode = dentry->d_inode;
594         struct dentry *parent = NULL;
595
596         if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock)))
597                 goto failed;
598
599         if (!IS_ROOT(dentry)) {
600                 parent = dentry->d_parent;
601                 if (unlikely(!spin_trylock(&parent->d_lock))) {
602                         if (inode)
603                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
604                         goto failed;
605                 }
606         }
607
608         __dentry_kill(dentry);
609         return parent;
610
611 failed:
612         spin_unlock(&dentry->d_lock);
613         return dentry; /* try again with same dentry */
614 }
615
616 static inline struct dentry *lock_parent(struct dentry *dentry)
617 {
618         struct dentry *parent = dentry->d_parent;
619         if (IS_ROOT(dentry))
620                 return NULL;
621         if (unlikely(dentry->d_lockref.count < 0))
622                 return NULL;
623         if (likely(spin_trylock(&parent->d_lock)))
624                 return parent;
625         rcu_read_lock();
626         spin_unlock(&dentry->d_lock);
627 again:
628         parent = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
629         spin_lock(&parent->d_lock);
630         /*
631          * We can't blindly lock dentry until we are sure
632          * that we won't violate the locking order.
633          * Any changes of dentry->d_parent must have
634          * been done with parent->d_lock held, so
635          * spin_lock() above is enough of a barrier
636          * for checking if it's still our child.
637          */
638         if (unlikely(parent != dentry->d_parent)) {
639                 spin_unlock(&parent->d_lock);
640                 goto again;
641         }
642         rcu_read_unlock();
643         if (parent != dentry)
644                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
645         else
646                 parent = NULL;
647         return parent;
648 }
649
650 /*
651  * Try to do a lockless dput(), and return whether that was successful.
652  *
653  * If unsuccessful, we return false, having already taken the dentry lock.
654  *
655  * The caller needs to hold the RCU read lock, so that the dentry is
656  * guaranteed to stay around even if the refcount goes down to zero!
657  */
658 static inline bool fast_dput(struct dentry *dentry)
659 {
660         int ret;
661         unsigned int d_flags;
662
663         /*
664          * If we have a d_op->d_delete() operation, we sould not
665          * let the dentry count go to zero, so use "put_or_lock".
666          */
667         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE))
668                 return lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref);
669
670         /*
671          * .. otherwise, we can try to just decrement the
672          * lockref optimistically.
673          */
674         ret = lockref_put_return(&dentry->d_lockref);
675
676         /*
677          * If the lockref_put_return() failed due to the lock being held
678          * by somebody else, the fast path has failed. We will need to
679          * get the lock, and then check the count again.
680          */
681         if (unlikely(ret < 0)) {
682                 spin_lock(&dentry->d_lock);
683                 if (dentry->d_lockref.count > 1) {
684                         dentry->d_lockref.count--;
685                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
686                         return 1;
687                 }
688                 return 0;
689         }
690
691         /*
692          * If we weren't the last ref, we're done.
693          */
694         if (ret)
695                 return 1;
696
697         /*
698          * Careful, careful. The reference count went down
699          * to zero, but we don't hold the dentry lock, so
700          * somebody else could get it again, and do another
701          * dput(), and we need to not race with that.
702          *
703          * However, there is a very special and common case
704          * where we don't care, because there is nothing to
705          * do: the dentry is still hashed, it does not have
706          * a 'delete' op, and it's referenced and already on
707          * the LRU list.
708          *
709          * NOTE! Since we aren't locked, these values are
710          * not "stable". However, it is sufficient that at
711          * some point after we dropped the reference the
712          * dentry was hashed and the flags had the proper
713          * value. Other dentry users may have re-gotten
714          * a reference to the dentry and change that, but
715          * our work is done - we can leave the dentry
716          * around with a zero refcount.
717          */
718         smp_rmb();
719         d_flags = ACCESS_ONCE(dentry->d_flags);
720         d_flags &= DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_DISCONNECTED;
721
722         /* Nothing to do? Dropping the reference was all we needed? */
723         if (d_flags == (DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST) && !d_unhashed(dentry))
724                 return 1;
725
726         /*
727          * Not the fast normal case? Get the lock. We've already decremented
728          * the refcount, but we'll need to re-check the situation after
729          * getting the lock.
730          */
731         spin_lock(&dentry->d_lock);
732
733         /*
734          * Did somebody else grab a reference to it in the meantime, and
735          * we're no longer the last user after all? Alternatively, somebody
736          * else could have killed it and marked it dead. Either way, we
737          * don't need to do anything else.
738          */
739         if (dentry->d_lockref.count) {
740                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
741                 return 1;
742         }
743
744         /*
745          * Re-get the reference we optimistically dropped. We hold the
746          * lock, and we just tested that it was zero, so we can just
747          * set it to 1.
748          */
749         dentry->d_lockref.count = 1;
750         return 0;
751 }
752
753
754 /* 
755  * This is dput
756  *
757  * This is complicated by the fact that we do not want to put
758  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
759  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
760  *
761  * However, that implies that we have to traverse the dentry
762  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
763  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
764  * its last child to go away).
765  *
766  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
767  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
768  * Real recursion would eat up our stack space.
769  */
770
771 /*
772  * dput - release a dentry
773  * @dentry: dentry to release 
774  *
775  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
776  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
777  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
778  * they too may now get deleted.
779  */
780 void dput(struct dentry *dentry)
781 {
782         if (unlikely(!dentry))
783                 return;
784
785 repeat:
786         might_sleep();
787
788         rcu_read_lock();
789         if (likely(fast_dput(dentry))) {
790                 rcu_read_unlock();
791                 return;
792         }
793
794         /* Slow case: now with the dentry lock held */
795         rcu_read_unlock();
796
797         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
798
799         /* Unreachable? Get rid of it */
800         if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
801                 goto kill_it;
802
803         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
804                 goto kill_it;
805
806         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
807                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
808                         goto kill_it;
809         }
810
811         dentry_lru_add(dentry);
812
813         dentry->d_lockref.count--;
814         spin_unlock(&dentry->d_lock);
815         return;
816
817 kill_it:
818         dentry = dentry_kill(dentry);
819         if (dentry) {
820                 cond_resched();
821                 goto repeat;
822         }
823 }
824 EXPORT_SYMBOL(dput);
825
826
827 /* This must be called with d_lock held */
828 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
829 {
830         dentry->d_lockref.count++;
831 }
832
833 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
834 {
835         lockref_get(&dentry->d_lockref);
836 }
837
838 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
839 {
840         int gotref;
841         struct dentry *ret;
842
843         /*
844          * Do optimistic parent lookup without any
845          * locking.
846          */
847         rcu_read_lock();
848         ret = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
849         gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
850         rcu_read_unlock();
851         if (likely(gotref)) {
852                 if (likely(ret == ACCESS_ONCE(dentry->d_parent)))
853                         return ret;
854                 dput(ret);
855         }
856
857 repeat:
858         /*
859          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
860          * the lock.
861          */
862         rcu_read_lock();
863         ret = dentry->d_parent;
864         spin_lock(&ret->d_lock);
865         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
866                 spin_unlock(&ret->d_lock);
867                 rcu_read_unlock();
868                 goto repeat;
869         }
870         rcu_read_unlock();
871         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
872         ret->d_lockref.count++;
873         spin_unlock(&ret->d_lock);
874         return ret;
875 }
876 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
877
878 /**
879  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
880  * @inode: inode in question
881  *
882  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
883  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
884  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
885  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
886  * of a filesystem, or if the directory was renamed and d_revalidate
887  * was the first vfs operation to notice.
888  *
889  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
890  * any other hashed alias over that one.
891  */
892 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode)
893 {
894         struct dentry *alias, *discon_alias;
895
896 again:
897         discon_alias = NULL;
898         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
899                 spin_lock(&alias->d_lock);
900                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
901                         if (IS_ROOT(alias) &&
902                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
903                                 discon_alias = alias;
904                         } else {
905                                 __dget_dlock(alias);
906                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
907                                 return alias;
908                         }
909                 }
910                 spin_unlock(&alias->d_lock);
911         }
912         if (discon_alias) {
913                 alias = discon_alias;
914                 spin_lock(&alias->d_lock);
915                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
916                         __dget_dlock(alias);
917                         spin_unlock(&alias->d_lock);
918                         return alias;
919                 }
920                 spin_unlock(&alias->d_lock);
921                 goto again;
922         }
923         return NULL;
924 }
925
926 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
927 {
928         struct dentry *de = NULL;
929
930         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
931                 spin_lock(&inode->i_lock);
932                 de = __d_find_alias(inode);
933                 spin_unlock(&inode->i_lock);
934         }
935         return de;
936 }
937 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
938
939 /*
940  *      Try to kill dentries associated with this inode.
941  * WARNING: you must own a reference to inode.
942  */
943 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
944 {
945         struct dentry *dentry;
946 restart:
947         spin_lock(&inode->i_lock);
948         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
949                 spin_lock(&dentry->d_lock);
950                 if (!dentry->d_lockref.count) {
951                         struct dentry *parent = lock_parent(dentry);
952                         if (likely(!dentry->d_lockref.count)) {
953                                 __dentry_kill(dentry);
954                                 dput(parent);
955                                 goto restart;
956                         }
957                         if (parent)
958                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
959                 }
960                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
961         }
962         spin_unlock(&inode->i_lock);
963 }
964 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
965
966 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
967 {
968         struct dentry *dentry, *parent;
969
970         while (!list_empty(list)) {
971                 struct inode *inode;
972                 dentry = list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru);
973                 spin_lock(&dentry->d_lock);
974                 parent = lock_parent(dentry);
975
976                 /*
977                  * The dispose list is isolated and dentries are not accounted
978                  * to the LRU here, so we can simply remove it from the list
979                  * here regardless of whether it is referenced or not.
980                  */
981                 d_shrink_del(dentry);
982
983                 /*
984                  * We found an inuse dentry which was not removed from
985                  * the LRU because of laziness during lookup. Do not free it.
986                  */
987                 if (dentry->d_lockref.count > 0) {
988                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
989                         if (parent)
990                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
991                         continue;
992                 }
993
994
995                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
996                         bool can_free = dentry->d_flags & DCACHE_MAY_FREE;
997                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
998                         if (parent)
999                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1000                         if (can_free)
1001                                 dentry_free(dentry);
1002                         continue;
1003                 }
1004
1005                 inode = dentry->d_inode;
1006                 if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1007                         d_shrink_add(dentry, list);
1008                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1009                         if (parent)
1010                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1011                         continue;
1012                 }
1013
1014                 __dentry_kill(dentry);
1015
1016                 /*
1017                  * We need to prune ancestors too. This is necessary to prevent
1018                  * quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but is also
1019                  * expected to be beneficial in reducing dentry cache
1020                  * fragmentation.
1021                  */
1022                 dentry = parent;
1023                 while (dentry && !lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref)) {
1024                         parent = lock_parent(dentry);
1025                         if (dentry->d_lockref.count != 1) {
1026                                 dentry->d_lockref.count--;
1027                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1028                                 if (parent)
1029                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1030                                 break;
1031                         }
1032                         inode = dentry->d_inode;        /* can't be NULL */
1033                         if (unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1034                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1035                                 if (parent)
1036                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1037                                 cpu_relax();
1038                                 continue;
1039                         }
1040                         __dentry_kill(dentry);
1041                         dentry = parent;
1042                 }
1043         }
1044 }
1045
1046 static enum lru_status dentry_lru_isolate(struct list_head *item,
1047                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1048 {
1049         struct list_head *freeable = arg;
1050         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1051
1052
1053         /*
1054          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1055          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1056          * it
1057          */
1058         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1059                 return LRU_SKIP;
1060
1061         /*
1062          * Referenced dentries are still in use. If they have active
1063          * counts, just remove them from the LRU. Otherwise give them
1064          * another pass through the LRU.
1065          */
1066         if (dentry->d_lockref.count) {
1067                 d_lru_isolate(lru, dentry);
1068                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1069                 return LRU_REMOVED;
1070         }
1071
1072         if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
1073                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
1074                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1075
1076                 /*
1077                  * The list move itself will be made by the common LRU code. At
1078                  * this point, we've dropped the dentry->d_lock but keep the
1079                  * lru lock. This is safe to do, since every list movement is
1080                  * protected by the lru lock even if both locks are held.
1081                  *
1082                  * This is guaranteed by the fact that all LRU management
1083                  * functions are intermediated by the LRU API calls like
1084                  * list_lru_add and list_lru_del. List movement in this file
1085                  * only ever occur through this functions or through callbacks
1086                  * like this one, that are called from the LRU API.
1087                  *
1088                  * The only exceptions to this are functions like
1089                  * shrink_dentry_list, and code that first checks for the
1090                  * DCACHE_SHRINK_LIST flag.  Those are guaranteed to be
1091                  * operating only with stack provided lists after they are
1092                  * properly isolated from the main list.  It is thus, always a
1093                  * local access.
1094                  */
1095                 return LRU_ROTATE;
1096         }
1097
1098         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1099         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1100
1101         return LRU_REMOVED;
1102 }
1103
1104 /**
1105  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
1106  * @sb: superblock
1107  * @sc: shrink control, passed to list_lru_shrink_walk()
1108  *
1109  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @sc->nr_to_scan entries. This
1110  * is done when we need more memory and called from the superblock shrinker
1111  * function.
1112  *
1113  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
1114  * use.
1115  */
1116 long prune_dcache_sb(struct super_block *sb, struct shrink_control *sc)
1117 {
1118         LIST_HEAD(dispose);
1119         long freed;
1120
1121         freed = list_lru_shrink_walk(&sb->s_dentry_lru, sc,
1122                                      dentry_lru_isolate, &dispose);
1123         shrink_dentry_list(&dispose);
1124         return freed;
1125 }
1126
1127 static enum lru_status dentry_lru_isolate_shrink(struct list_head *item,
1128                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1129 {
1130         struct list_head *freeable = arg;
1131         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1132
1133         /*
1134          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1135          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1136          * it
1137          */
1138         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1139                 return LRU_SKIP;
1140
1141         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1142         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1143
1144         return LRU_REMOVED;
1145 }
1146
1147
1148 /**
1149  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
1150  * @sb: superblock
1151  *
1152  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
1153  * the dcache before unmounting a file system.
1154  */
1155 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
1156 {
1157         long freed;
1158
1159         do {
1160                 LIST_HEAD(dispose);
1161
1162                 freed = list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru,
1163                         dentry_lru_isolate_shrink, &dispose, 1024);
1164
1165                 this_cpu_sub(nr_dentry_unused, freed);
1166                 shrink_dentry_list(&dispose);
1167                 cond_resched();
1168         } while (list_lru_count(&sb->s_dentry_lru) > 0);
1169 }
1170 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
1171
1172 /**
1173  * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
1174  * @D_WALK_CONTINUE:    contrinue walk
1175  * @D_WALK_QUIT:        quit walk
1176  * @D_WALK_NORETRY:     quit when retry is needed
1177  * @D_WALK_SKIP:        skip this dentry and its children
1178  */
1179 enum d_walk_ret {
1180         D_WALK_CONTINUE,
1181         D_WALK_QUIT,
1182         D_WALK_NORETRY,
1183         D_WALK_SKIP,
1184 };
1185
1186 /**
1187  * d_walk - walk the dentry tree
1188  * @parent:     start of walk
1189  * @data:       data passed to @enter() and @finish()
1190  * @enter:      callback when first entering the dentry
1191  * @finish:     callback when successfully finished the walk
1192  *
1193  * The @enter() and @finish() callbacks are called with d_lock held.
1194  */
1195 static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
1196                    enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *),
1197                    void (*finish)(void *))
1198 {
1199         struct dentry *this_parent;
1200         struct list_head *next;
1201         unsigned seq = 0;
1202         enum d_walk_ret ret;
1203         bool retry = true;
1204
1205 again:
1206         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
1207         this_parent = parent;
1208         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1209
1210         ret = enter(data, this_parent);
1211         switch (ret) {
1212         case D_WALK_CONTINUE:
1213                 break;
1214         case D_WALK_QUIT:
1215         case D_WALK_SKIP:
1216                 goto out_unlock;
1217         case D_WALK_NORETRY:
1218                 retry = false;
1219                 break;
1220         }
1221 repeat:
1222         next = this_parent->d_subdirs.next;
1223 resume:
1224         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1225                 struct list_head *tmp = next;
1226                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1227                 next = tmp->next;
1228
1229                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR))
1230                         continue;
1231
1232                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1233
1234                 ret = enter(data, dentry);
1235                 switch (ret) {
1236                 case D_WALK_CONTINUE:
1237                         break;
1238                 case D_WALK_QUIT:
1239                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1240                         goto out_unlock;
1241                 case D_WALK_NORETRY:
1242                         retry = false;
1243                         break;
1244                 case D_WALK_SKIP:
1245                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1246                         continue;
1247                 }
1248
1249                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1250                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1251                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1252                         this_parent = dentry;
1253                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1254                         goto repeat;
1255                 }
1256                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1257         }
1258         /*
1259          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1260          */
1261         rcu_read_lock();
1262 ascend:
1263         if (this_parent != parent) {
1264                 struct dentry *child = this_parent;
1265                 this_parent = child->d_parent;
1266
1267                 spin_unlock(&child->d_lock);
1268                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1269
1270                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1271                 if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1272                         goto rename_retry;
1273                 /* go into the first sibling still alive */
1274                 do {
1275                         next = child->d_child.next;
1276                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1277                                 goto ascend;
1278                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1279                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
1280                 rcu_read_unlock();
1281                 goto resume;
1282         }
1283         if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1284                 goto rename_retry;
1285         rcu_read_unlock();
1286         if (finish)
1287                 finish(data);
1288
1289 out_unlock:
1290         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1291         done_seqretry(&rename_lock, seq);
1292         return;
1293
1294 rename_retry:
1295         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1296         rcu_read_unlock();
1297         BUG_ON(seq & 1);
1298         if (!retry)
1299                 return;
1300         seq = 1;
1301         goto again;
1302 }
1303
1304 struct check_mount {
1305         struct vfsmount *mnt;
1306         unsigned int mounted;
1307 };
1308
1309 static enum d_walk_ret path_check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
1310 {
1311         struct check_mount *info = data;
1312         struct path path = { .mnt = info->mnt, .dentry = dentry };
1313
1314         if (likely(!d_mountpoint(dentry)))
1315                 return D_WALK_CONTINUE;
1316         if (__path_is_mountpoint(&path)) {
1317                 info->mounted = 1;
1318                 return D_WALK_QUIT;
1319         }
1320         return D_WALK_CONTINUE;
1321 }
1322
1323 /**
1324  * path_has_submounts - check for mounts over a dentry in the
1325  *                      current namespace.
1326  * @parent: path to check.
1327  *
1328  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1329  * a mount point in the current namespace.
1330  */
1331 int path_has_submounts(const struct path *parent)
1332 {
1333         struct check_mount data = { .mnt = parent->mnt, .mounted = 0 };
1334
1335         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1336         d_walk(parent->dentry, &data, path_check_mount, NULL);
1337         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1338
1339         return data.mounted;
1340 }
1341 EXPORT_SYMBOL(path_has_submounts);
1342
1343 /*
1344  * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
1345  * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
1346  * subtree can become unreachable).
1347  *
1348  * Only one of d_invalidate() and d_set_mounted() must succeed.  For
1349  * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
1350  */
1351 int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
1352 {
1353         struct dentry *p;
1354         int ret = -ENOENT;
1355         write_seqlock(&rename_lock);
1356         for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1357                 /* Need exclusion wrt. d_invalidate() */
1358                 spin_lock(&p->d_lock);
1359                 if (unlikely(d_unhashed(p))) {
1360                         spin_unlock(&p->d_lock);
1361                         goto out;
1362                 }
1363                 spin_unlock(&p->d_lock);
1364         }
1365         spin_lock(&dentry->d_lock);
1366         if (!d_unlinked(dentry)) {
1367                 ret = -EBUSY;
1368                 if (!d_mountpoint(dentry)) {
1369                         dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
1370                         ret = 0;
1371                 }
1372         }
1373         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1374 out:
1375         write_sequnlock(&rename_lock);
1376         return ret;
1377 }
1378
1379 /*
1380  * Search the dentry child list of the specified parent,
1381  * and move any unused dentries to the end of the unused
1382  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1383  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1384  * searching.
1385  *
1386  * It returns zero iff there are no unused children,
1387  * otherwise  it returns the number of children moved to
1388  * the end of the unused list. This may not be the total
1389  * number of unused children, because select_parent can
1390  * drop the lock and return early due to latency
1391  * constraints.
1392  */
1393
1394 struct select_data {
1395         struct dentry *start;
1396         struct list_head dispose;
1397         int found;
1398 };
1399
1400 static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1401 {
1402         struct select_data *data = _data;
1403         enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;
1404
1405         if (data->start == dentry)
1406                 goto out;
1407
1408         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
1409                 data->found++;
1410         } else {
1411                 if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)
1412                         d_lru_del(dentry);
1413                 if (!dentry->d_lockref.count) {
1414                         d_shrink_add(dentry, &data->dispose);
1415                         data->found++;
1416                 }
1417         }
1418         /*
1419          * We can return to the caller if we have found some (this
1420          * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1421          * the rest.
1422          */
1423         if (!list_empty(&data->dispose))
1424                 ret = need_resched() ? D_WALK_QUIT : D_WALK_NORETRY;
1425 out:
1426         return ret;
1427 }
1428
1429 /**
1430  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1431  * @parent: parent of entries to prune
1432  *
1433  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1434  */
1435 void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
1436 {
1437         for (;;) {
1438                 struct select_data data;
1439
1440                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1441                 data.start = parent;
1442                 data.found = 0;
1443
1444                 d_walk(parent, &data, select_collect, NULL);
1445                 if (!data.found)
1446                         break;
1447
1448                 shrink_dentry_list(&data.dispose);
1449                 cond_resched();
1450         }
1451 }
1452 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1453
1454 static enum d_walk_ret umount_check(void *_data, struct dentry *dentry)
1455 {
1456         /* it has busy descendents; complain about those instead */
1457         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
1458                 return D_WALK_CONTINUE;
1459
1460         /* root with refcount 1 is fine */
1461         if (dentry == _data && dentry->d_lockref.count == 1)
1462                 return D_WALK_CONTINUE;
1463
1464         printk(KERN_ERR "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%pd} "
1465                         " still in use (%d) [unmount of %s %s]\n",
1466                        dentry,
1467                        dentry->d_inode ?
1468                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
1469                        dentry,
1470                        dentry->d_lockref.count,
1471                        dentry->d_sb->s_type->name,
1472                        dentry->d_sb->s_id);
1473         WARN_ON(1);
1474         return D_WALK_CONTINUE;
1475 }
1476
1477 static void do_one_tree(struct dentry *dentry)
1478 {
1479         shrink_dcache_parent(dentry);
1480         d_walk(dentry, dentry, umount_check, NULL);
1481         d_drop(dentry);
1482         dput(dentry);
1483 }
1484
1485 /*
1486  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1487  */
1488 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1489 {
1490         struct dentry *dentry;
1491
1492         WARN(down_read_trylock(&sb->s_umount), "s_umount should've been locked");
1493
1494         dentry = sb->s_root;
1495         sb->s_root = NULL;
1496         do_one_tree(dentry);
1497
1498         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1499                 dentry = dget(hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash));
1500                 do_one_tree(dentry);
1501         }
1502 }
1503
1504 struct detach_data {
1505         struct select_data select;
1506         struct dentry *mountpoint;
1507 };
1508 static enum d_walk_ret detach_and_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1509 {
1510         struct detach_data *data = _data;
1511
1512         if (d_mountpoint(dentry)) {
1513                 __dget_dlock(dentry);
1514                 data->mountpoint = dentry;
1515                 return D_WALK_QUIT;
1516         }
1517
1518         return select_collect(&data->select, dentry);
1519 }
1520
1521 static void check_and_drop(void *_data)
1522 {
1523         struct detach_data *data = _data;
1524
1525         if (!data->mountpoint && list_empty(&data->select.dispose))
1526                 __d_drop(data->select.start);
1527 }
1528
1529 /**
1530  * d_invalidate - detach submounts, prune dcache, and drop
1531  * @dentry: dentry to invalidate (aka detach, prune and drop)
1532  *
1533  * no dcache lock.
1534  *
1535  * The final d_drop is done as an atomic operation relative to
1536  * rename_lock ensuring there are no races with d_set_mounted.  This
1537  * ensures there are no unhashed dentries on the path to a mountpoint.
1538  */
1539 void d_invalidate(struct dentry *dentry)
1540 {
1541         /*
1542          * If it's already been dropped, return OK.
1543          */
1544         spin_lock(&dentry->d_lock);
1545         if (d_unhashed(dentry)) {
1546                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1547                 return;
1548         }
1549         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1550
1551         /* Negative dentries can be dropped without further checks */
1552         if (!dentry->d_inode) {
1553                 d_drop(dentry);
1554                 return;
1555         }
1556
1557         for (;;) {
1558                 struct detach_data data;
1559
1560                 data.mountpoint = NULL;
1561                 INIT_LIST_HEAD(&data.select.dispose);
1562                 data.select.start = dentry;
1563                 data.select.found = 0;
1564
1565                 d_walk(dentry, &data, detach_and_collect, check_and_drop);
1566
1567                 if (!list_empty(&data.select.dispose))
1568                         shrink_dentry_list(&data.select.dispose);
1569                 else if (!data.mountpoint)
1570                         return;
1571
1572                 if (data.mountpoint) {
1573                         detach_mounts(data.mountpoint);
1574                         dput(data.mountpoint);
1575                 }
1576                 cond_resched();
1577         }
1578 }
1579 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1580
1581 /**
1582  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1583  * @sb: filesystem it will belong to
1584  * @name: qstr of the name
1585  *
1586  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1587  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1588  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1589  */
1590  
1591 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1592 {
1593         struct dentry *dentry;
1594         char *dname;
1595         int err;
1596
1597         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1598         if (!dentry)
1599                 return NULL;
1600
1601         /*
1602          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1603          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1604          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1605          * be overwriting an internal NUL character
1606          */
1607         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1608         if (unlikely(!name)) {
1609                 static const struct qstr anon = QSTR_INIT("/", 1);
1610                 name = &anon;
1611                 dname = dentry->d_iname;
1612         } else if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1613                 size_t size = offsetof(struct external_name, name[1]);
1614                 struct external_name *p = kmalloc(size + name->len,
1615                                                   GFP_KERNEL_ACCOUNT);
1616                 if (!p) {
1617                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1618                         return NULL;
1619                 }
1620                 atomic_set(&p->u.count, 1);
1621                 dname = p->name;
1622                 if (IS_ENABLED(CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS))
1623                         kasan_unpoison_shadow(dname,
1624                                 round_up(name->len + 1, sizeof(unsigned long)));
1625         } else  {
1626                 dname = dentry->d_iname;
1627         }       
1628
1629         dentry->d_name.len = name->len;
1630         dentry->d_name.hash = name->hash;
1631         memcpy(dname, name->name, name->len);
1632         dname[name->len] = 0;
1633
1634         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1635         smp_wmb();
1636         dentry->d_name.name = dname;
1637
1638         dentry->d_lockref.count = 1;
1639         dentry->d_flags = 0;
1640         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1641         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1642         dentry->d_inode = NULL;
1643         dentry->d_parent = dentry;
1644         dentry->d_sb = sb;
1645         dentry->d_op = NULL;
1646         dentry->d_fsdata = NULL;
1647         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1648         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1649         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1650         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
1651         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1652         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1653
1654         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_init) {
1655                 err = dentry->d_op->d_init(dentry);
1656                 if (err) {
1657                         if (dname_external(dentry))
1658                                 kfree(external_name(dentry));
1659                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
1660                         return NULL;
1661                 }
1662         }
1663
1664         this_cpu_inc(nr_dentry);
1665
1666         return dentry;
1667 }
1668
1669 /**
1670  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1671  * @parent: parent of entry to allocate
1672  * @name: qstr of the name
1673  *
1674  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1675  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1676  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1677  */
1678 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1679 {
1680         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1681         if (!dentry)
1682                 return NULL;
1683         dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
1684         spin_lock(&parent->d_lock);
1685         /*
1686          * don't need child lock because it is not subject
1687          * to concurrency here
1688          */
1689         __dget_dlock(parent);
1690         dentry->d_parent = parent;
1691         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1692         spin_unlock(&parent->d_lock);
1693
1694         return dentry;
1695 }
1696 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1697
1698 struct dentry *d_alloc_cursor(struct dentry * parent)
1699 {
1700         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, NULL);
1701         if (dentry) {
1702                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS | DCACHE_DENTRY_CURSOR;
1703                 dentry->d_parent = dget(parent);
1704         }
1705         return dentry;
1706 }
1707
1708 /**
1709  * d_alloc_pseudo - allocate a dentry (for lookup-less filesystems)
1710  * @sb: the superblock
1711  * @name: qstr of the name
1712  *
1713  * For a filesystem that just pins its dentries in memory and never
1714  * performs lookups at all, return an unhashed IS_ROOT dentry.
1715  */
1716 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1717 {
1718         return __d_alloc(sb, name);
1719 }
1720 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1721
1722 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1723 {
1724         struct qstr q;
1725
1726         q.name = name;
1727         q.hash_len = hashlen_string(parent, name);
1728         return d_alloc(parent, &q);
1729 }
1730 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1731
1732 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1733 {
1734         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1735         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1736                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1737                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1738                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1739                                 DCACHE_OP_DELETE        |
1740                                 DCACHE_OP_REAL));
1741         dentry->d_op = op;
1742         if (!op)
1743                 return;
1744         if (op->d_hash)
1745                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1746         if (op->d_compare)
1747                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1748         if (op->d_revalidate)
1749                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1750         if (op->d_weak_revalidate)
1751                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1752         if (op->d_delete)
1753                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1754         if (op->d_prune)
1755                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1756         if (op->d_real)
1757                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REAL;
1758
1759 }
1760 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1761
1762
1763 /*
1764  * d_set_fallthru - Mark a dentry as falling through to a lower layer
1765  * @dentry - The dentry to mark
1766  *
1767  * Mark a dentry as falling through to the lower layer (as set with
1768  * d_pin_lower()).  This flag may be recorded on the medium.
1769  */
1770 void d_set_fallthru(struct dentry *dentry)
1771 {
1772         spin_lock(&dentry->d_lock);
1773         dentry->d_flags |= DCACHE_FALLTHRU;
1774         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1775 }
1776 EXPORT_SYMBOL(d_set_fallthru);
1777
1778 static unsigned d_flags_for_inode(struct inode *inode)
1779 {
1780         unsigned add_flags = DCACHE_REGULAR_TYPE;
1781
1782         if (!inode)
1783                 return DCACHE_MISS_TYPE;
1784
1785         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1786                 add_flags = DCACHE_DIRECTORY_TYPE;
1787                 if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_LOOKUP))) {
1788                         if (unlikely(!inode->i_op->lookup))
1789                                 add_flags = DCACHE_AUTODIR_TYPE;
1790                         else
1791                                 inode->i_opflags |= IOP_LOOKUP;
1792                 }
1793                 goto type_determined;
1794         }
1795
1796         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_NOFOLLOW))) {
1797                 if (unlikely(inode->i_op->get_link)) {
1798                         add_flags = DCACHE_SYMLINK_TYPE;
1799                         goto type_determined;
1800                 }
1801                 inode->i_opflags |= IOP_NOFOLLOW;
1802         }
1803
1804         if (unlikely(!S_ISREG(inode->i_mode)))
1805                 add_flags = DCACHE_SPECIAL_TYPE;
1806
1807 type_determined:
1808         if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1809                 add_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1810         return add_flags;
1811 }
1812
1813 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1814 {
1815         unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1816         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
1817
1818         spin_lock(&dentry->d_lock);
1819         hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1820         raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1821         __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
1822         raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
1823         fsnotify_update_flags(dentry);
1824         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1825 }
1826
1827 /**
1828  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1829  * @entry: dentry to complete
1830  * @inode: inode to attach to this dentry
1831  *
1832  * Fill in inode information in the entry.
1833  *
1834  * This turns negative dentries into productive full members
1835  * of society.
1836  *
1837  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1838  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1839  * in use by the dcache.
1840  */
1841  
1842 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1843 {
1844         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1845         if (inode) {
1846                 security_d_instantiate(entry, inode);
1847                 spin_lock(&inode->i_lock);
1848                 __d_instantiate(entry, inode);
1849                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1850         }
1851 }
1852 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1853
1854 /**
1855  * d_instantiate_no_diralias - instantiate a non-aliased dentry
1856  * @entry: dentry to complete
1857  * @inode: inode to attach to this dentry
1858  *
1859  * Fill in inode information in the entry.  If a directory alias is found, then
1860  * return an error (and drop inode).  Together with d_materialise_unique() this
1861  * guarantees that a directory inode may never have more than one alias.
1862  */
1863 int d_instantiate_no_diralias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1864 {
1865         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1866
1867         security_d_instantiate(entry, inode);
1868         spin_lock(&inode->i_lock);
1869         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && !hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
1870                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1871                 iput(inode);
1872                 return -EBUSY;
1873         }
1874         __d_instantiate(entry, inode);
1875         spin_unlock(&inode->i_lock);
1876
1877         return 0;
1878 }
1879 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_no_diralias);
1880
1881 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1882 {
1883         struct dentry *res = NULL;
1884
1885         if (root_inode) {
1886                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, NULL);
1887                 if (res)
1888                         d_instantiate(res, root_inode);
1889                 else
1890                         iput(root_inode);
1891         }
1892         return res;
1893 }
1894 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1895
1896 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1897 {
1898         struct dentry *alias;
1899
1900         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1901                 return NULL;
1902         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
1903         __dget(alias);
1904         return alias;
1905 }
1906
1907 /**
1908  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1909  * @inode: inode to find an alias for
1910  *
1911  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1912  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1913  */
1914 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1915 {
1916         struct dentry *de;
1917
1918         spin_lock(&inode->i_lock);
1919         de = __d_find_any_alias(inode);
1920         spin_unlock(&inode->i_lock);
1921         return de;
1922 }
1923 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1924
1925 static struct dentry *__d_obtain_alias(struct inode *inode, int disconnected)
1926 {
1927         struct dentry *tmp;
1928         struct dentry *res;
1929         unsigned add_flags;
1930
1931         if (!inode)
1932                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1933         if (IS_ERR(inode))
1934                 return ERR_CAST(inode);
1935
1936         res = d_find_any_alias(inode);
1937         if (res)
1938                 goto out_iput;
1939
1940         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, NULL);
1941         if (!tmp) {
1942                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1943                 goto out_iput;
1944         }
1945
1946         security_d_instantiate(tmp, inode);
1947         spin_lock(&inode->i_lock);
1948         res = __d_find_any_alias(inode);
1949         if (res) {
1950                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1951                 dput(tmp);
1952                 goto out_iput;
1953         }
1954
1955         /* attach a disconnected dentry */
1956         add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1957
1958         if (disconnected)
1959                 add_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1960
1961         spin_lock(&tmp->d_lock);
1962         __d_set_inode_and_type(tmp, inode, add_flags);
1963         hlist_add_head(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1964         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1965         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1966         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1967         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1968         spin_unlock(&inode->i_lock);
1969
1970         return tmp;
1971
1972  out_iput:
1973         iput(inode);
1974         return res;
1975 }
1976
1977 /**
1978  * d_obtain_alias - find or allocate a DISCONNECTED dentry for a given inode
1979  * @inode: inode to allocate the dentry for
1980  *
1981  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1982  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1983  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1984  *
1985  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1986  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1987  * allocating a new one.
1988  *
1989  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1990  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1991  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1992  * be passed in and the error will be propagated to the return value,
1993  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1994  */
1995 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1996 {
1997         return __d_obtain_alias(inode, 1);
1998 }
1999 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
2000
2001 /**
2002  * d_obtain_root - find or allocate a dentry for a given inode
2003  * @inode: inode to allocate the dentry for
2004  *
2005  * Obtain an IS_ROOT dentry for the root of a filesystem.
2006  *
2007  * We must ensure that directory inodes only ever have one dentry.  If a
2008  * dentry is found, that is returned instead of allocating a new one.
2009  *
2010  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
2011  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is
2012  * released.  A %NULL or IS_ERR inode may be passed in and will be the
2013  * error will be propagate to the return value, with a %NULL @inode
2014  * replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
2015  */
2016 struct dentry *d_obtain_root(struct inode *inode)
2017 {
2018         return __d_obtain_alias(inode, 0);
2019 }
2020 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_root);
2021
2022 /**
2023  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
2024  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
2025  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
2026  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
2027  *
2028  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
2029  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
2030  * case-insensitive filesystems.
2031  *
2032  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
2033  * already exists in in the dcache, use it and return it.
2034  *
2035  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
2036  * the exact case, and return the spliced entry.
2037  */
2038 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
2039                         struct qstr *name)
2040 {
2041         struct dentry *found, *res;
2042
2043         /*
2044          * First check if a dentry matching the name already exists,
2045          * if not go ahead and create it now.
2046          */
2047         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
2048         if (found) {
2049                 iput(inode);
2050                 return found;
2051         }
2052         if (d_in_lookup(dentry)) {
2053                 found = d_alloc_parallel(dentry->d_parent, name,
2054                                         dentry->d_wait);
2055                 if (IS_ERR(found) || !d_in_lookup(found)) {
2056                         iput(inode);
2057                         return found;
2058                 }
2059         } else {
2060                 found = d_alloc(dentry->d_parent, name);
2061                 if (!found) {
2062                         iput(inode);
2063                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
2064                 } 
2065         }
2066         res = d_splice_alias(inode, found);
2067         if (res) {
2068                 dput(found);
2069                 return res;
2070         }
2071         return found;
2072 }
2073 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
2074
2075
2076 static inline bool d_same_name(const struct dentry *dentry,
2077                                 const struct dentry *parent,
2078                                 const struct qstr *name)
2079 {
2080         if (likely(!(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE))) {
2081                 if (dentry->d_name.len != name->len)
2082                         return false;
2083                 return dentry_cmp(dentry, name->name, name->len) == 0;
2084         }
2085         return parent->d_op->d_compare(dentry,
2086                                        dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
2087                                        name) == 0;
2088 }
2089
2090 /**
2091  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
2092  * @parent: parent dentry
2093  * @name: qstr of name we wish to find
2094  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
2095  * Returns: dentry, or NULL
2096  *
2097  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
2098  * resolution (store-free path walking) design described in
2099  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
2100  *
2101  * This is not to be used outside core vfs.
2102  *
2103  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
2104  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
2105  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
2106  * returned here.
2107  *
2108  * A refcount may be taken on the found dentry with the d_rcu_to_refcount
2109  * function.
2110  *
2111  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
2112  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
2113  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
2114  * is formed, giving integrity down the path walk.
2115  *
2116  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
2117  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
2118  */
2119 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
2120                                 const struct qstr *name,
2121                                 unsigned *seqp)
2122 {
2123         u64 hashlen = name->hash_len;
2124         const unsigned char *str = name->name;
2125         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hashlen_hash(hashlen));
2126         struct hlist_bl_node *node;
2127         struct dentry *dentry;
2128
2129         /*
2130          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2131          * required to prevent single threaded performance regressions
2132          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2133          * Keep the two functions in sync.
2134          */
2135
2136         /*
2137          * The hash list is protected using RCU.
2138          *
2139          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
2140          * races with d_move().
2141          *
2142          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2143          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2144          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2145          * renames using rename_lock seqlock.
2146          *
2147          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2148          */
2149         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2150                 unsigned seq;
2151
2152 seqretry:
2153                 /*
2154                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
2155                  * renames, and thus protects parent and name fields.
2156                  *
2157                  * The caller must perform a seqcount check in order
2158                  * to do anything useful with the returned dentry.
2159                  *
2160                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
2161                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
2162                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
2163                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
2164                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
2165                  * want to exit RCU lookup anyway.
2166                  *
2167                  * Note that raw_seqcount_begin still *does* smp_rmb(), so
2168                  * we are still guaranteed NUL-termination of ->d_name.name.
2169                  */
2170                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2171                 if (dentry->d_parent != parent)
2172                         continue;
2173                 if (d_unhashed(dentry))
2174                         continue;
2175
2176                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
2177                         int tlen;
2178                         const char *tname;
2179                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
2180                                 continue;
2181                         tlen = dentry->d_name.len;
2182                         tname = dentry->d_name.name;
2183                         /* we want a consistent (name,len) pair */
2184                         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
2185                                 cpu_relax();
2186                                 goto seqretry;
2187                         }
2188                         if (parent->d_op->d_compare(dentry,
2189                                                     tlen, tname, name) != 0)
2190                                 continue;
2191                 } else {
2192                         if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
2193                                 continue;
2194                         if (dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)) != 0)
2195                                 continue;
2196                 }
2197                 *seqp = seq;
2198                 return dentry;
2199         }
2200         return NULL;
2201 }
2202
2203 /**
2204  * d_lookup - search for a dentry
2205  * @parent: parent dentry
2206  * @name: qstr of name we wish to find
2207  * Returns: dentry, or NULL
2208  *
2209  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
2210  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
2211  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
2212  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
2213  */
2214 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2215 {
2216         struct dentry *dentry;
2217         unsigned seq;
2218
2219         do {
2220                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2221                 dentry = __d_lookup(parent, name);
2222                 if (dentry)
2223                         break;
2224         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2225         return dentry;
2226 }
2227 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
2228
2229 /**
2230  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
2231  * @parent: parent dentry
2232  * @name: qstr of name we wish to find
2233  * Returns: dentry, or NULL
2234  *
2235  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
2236  * false-negative result due to unrelated rename activity.
2237  *
2238  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
2239  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
2240  * the case of failure.
2241  *
2242  * __d_lookup callers must be commented.
2243  */
2244 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2245 {
2246         unsigned int hash = name->hash;
2247         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hash);
2248         struct hlist_bl_node *node;
2249         struct dentry *found = NULL;
2250         struct dentry *dentry;
2251
2252         /*
2253          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2254          * required to prevent single threaded performance regressions
2255          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2256          * Keep the two functions in sync.
2257          */
2258
2259         /*
2260          * The hash list is protected using RCU.
2261          *
2262          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
2263          * with d_move().
2264          *
2265          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2266          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2267          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2268          * renames using rename_lock seqlock.
2269          *
2270          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2271          */
2272         rcu_read_lock();
2273         
2274         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2275
2276                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2277                         continue;
2278
2279                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2280                 if (dentry->d_parent != parent)
2281                         goto next;
2282                 if (d_unhashed(dentry))
2283                         goto next;
2284
2285                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2286                         goto next;
2287
2288                 dentry->d_lockref.count++;
2289                 found = dentry;
2290                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2291                 break;
2292 next:
2293                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2294         }
2295         rcu_read_unlock();
2296
2297         return found;
2298 }
2299
2300 /**
2301  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2302  * @dir: Directory to search in
2303  * @name: qstr of name we wish to find
2304  *
2305  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
2306  */
2307 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2308 {
2309         /*
2310          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2311          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2312          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2313          */
2314         name->hash = full_name_hash(dir, name->name, name->len);
2315         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2316                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
2317                 if (unlikely(err < 0))
2318                         return ERR_PTR(err);
2319         }
2320         return d_lookup(dir, name);
2321 }
2322 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2323
2324 /*
2325  * When a file is deleted, we have two options:
2326  * - turn this dentry into a negative dentry
2327  * - unhash this dentry and free it.
2328  *
2329  * Usually, we want to just turn this into
2330  * a negative dentry, but if anybody else is
2331  * currently using the dentry or the inode
2332  * we can't do that and we fall back on removing
2333  * it from the hash queues and waiting for
2334  * it to be deleted later when it has no users
2335  */
2336  
2337 /**
2338  * d_delete - delete a dentry
2339  * @dentry: The dentry to delete
2340  *
2341  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2342  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2343  */
2344  
2345 void d_delete(struct dentry * dentry)
2346 {
2347         struct inode *inode;
2348         int isdir = 0;
2349         /*
2350          * Are we the only user?
2351          */
2352 again:
2353         spin_lock(&dentry->d_lock);
2354         inode = dentry->d_inode;
2355         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2356         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2357                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2358                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2359                         cpu_relax();
2360                         goto again;
2361                 }
2362                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2363                 dentry_unlink_inode(dentry);
2364                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2365                 return;
2366         }
2367
2368         if (!d_unhashed(dentry))
2369                 __d_drop(dentry);
2370
2371         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2372
2373         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2374 }
2375 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2376
2377 static void __d_rehash(struct dentry *entry)
2378 {
2379         struct hlist_bl_head *b = d_hash(entry->d_name.hash);
2380         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2381         hlist_bl_lock(b);
2382         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2383         hlist_bl_unlock(b);
2384 }
2385
2386 /**
2387  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2388  * @entry: dentry to add to the hash
2389  *
2390  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2391  */
2392  
2393 void d_rehash(struct dentry * entry)
2394 {
2395         spin_lock(&entry->d_lock);
2396         __d_rehash(entry);
2397         spin_unlock(&entry->d_lock);
2398 }
2399 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2400
2401 static inline unsigned start_dir_add(struct inode *dir)
2402 {
2403
2404         for (;;) {
2405                 unsigned n = dir->i_dir_seq;
2406                 if (!(n & 1) && cmpxchg(&dir->i_dir_seq, n, n + 1) == n)
2407                         return n;
2408                 cpu_relax();
2409         }
2410 }
2411
2412 static inline void end_dir_add(struct inode *dir, unsigned n)
2413 {
2414         smp_store_release(&dir->i_dir_seq, n + 2);
2415 }
2416
2417 static void d_wait_lookup(struct dentry *dentry)
2418 {
2419         if (d_in_lookup(dentry)) {
2420                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2421                 add_wait_queue(dentry->d_wait, &wait);
2422                 do {
2423                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2424                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2425                         schedule();
2426                         spin_lock(&dentry->d_lock);
2427                 } while (d_in_lookup(dentry));
2428         }
2429 }
2430
2431 struct dentry *d_alloc_parallel(struct dentry *parent,
2432                                 const struct qstr *name,
2433                                 wait_queue_head_t *wq)
2434 {
2435         unsigned int hash = name->hash;
2436         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(parent, hash);
2437         struct hlist_bl_node *node;
2438         struct dentry *new = d_alloc(parent, name);
2439         struct dentry *dentry;
2440         unsigned seq, r_seq, d_seq;
2441
2442         if (unlikely(!new))
2443                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2444
2445 retry:
2446         rcu_read_lock();
2447         seq = smp_load_acquire(&parent->d_inode->i_dir_seq) & ~1;
2448         r_seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2449         dentry = __d_lookup_rcu(parent, name, &d_seq);
2450         if (unlikely(dentry)) {
2451                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2452                         rcu_read_unlock();
2453                         goto retry;
2454                 }
2455                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, d_seq)) {
2456                         rcu_read_unlock();
2457                         dput(dentry);
2458                         goto retry;
2459                 }
2460                 rcu_read_unlock();
2461                 dput(new);
2462                 return dentry;
2463         }
2464         if (unlikely(read_seqretry(&rename_lock, r_seq))) {
2465                 rcu_read_unlock();
2466                 goto retry;
2467         }
2468         hlist_bl_lock(b);
2469         if (unlikely(parent->d_inode->i_dir_seq != seq)) {
2470                 hlist_bl_unlock(b);
2471                 rcu_read_unlock();
2472                 goto retry;
2473         }
2474         /*
2475          * No changes for the parent since the beginning of d_lookup().
2476          * Since all removals from the chain happen with hlist_bl_lock(),
2477          * any potential in-lookup matches are going to stay here until
2478          * we unlock the chain.  All fields are stable in everything
2479          * we encounter.
2480          */
2481         hlist_bl_for_each_entry(dentry, node, b, d_u.d_in_lookup_hash) {
2482                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2483                         continue;
2484                 if (dentry->d_parent != parent)
2485                         continue;
2486                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2487                         continue;
2488                 hlist_bl_unlock(b);
2489                 /* now we can try to grab a reference */
2490                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2491                         rcu_read_unlock();
2492                         goto retry;
2493                 }
2494
2495                 rcu_read_unlock();
2496                 /*
2497                  * somebody is likely to be still doing lookup for it;
2498                  * wait for them to finish
2499                  */
2500                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2501                 d_wait_lookup(dentry);
2502                 /*
2503                  * it's not in-lookup anymore; in principle we should repeat
2504                  * everything from dcache lookup, but it's likely to be what
2505                  * d_lookup() would've found anyway.  If it is, just return it;
2506                  * otherwise we really have to repeat the whole thing.
2507                  */
2508                 if (unlikely(dentry->d_name.hash != hash))
2509                         goto mismatch;
2510                 if (unlikely(dentry->d_parent != parent))
2511                         goto mismatch;
2512                 if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
2513                         goto mismatch;
2514                 if (unlikely(!d_same_name(dentry, parent, name)))
2515                         goto mismatch;
2516                 /* OK, it *is* a hashed match; return it */
2517                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2518                 dput(new);
2519                 return dentry;
2520         }
2521         rcu_read_unlock();
2522         /* we can't take ->d_lock here; it's OK, though. */
2523         new->d_flags |= DCACHE_PAR_LOOKUP;
2524         new->d_wait = wq;
2525         hlist_bl_add_head_rcu(&new->d_u.d_in_lookup_hash, b);
2526         hlist_bl_unlock(b);
2527         return new;
2528 mismatch:
2529         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2530         dput(dentry);
2531         goto retry;
2532 }
2533 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_parallel);
2534
2535 void __d_lookup_done(struct dentry *dentry)
2536 {
2537         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(dentry->d_parent,
2538                                                  dentry->d_name.hash);
2539         hlist_bl_lock(b);
2540         dentry->d_flags &= ~DCACHE_PAR_LOOKUP;
2541         __hlist_bl_del(&dentry->d_u.d_in_lookup_hash);
2542         wake_up_all(dentry->d_wait);
2543         dentry->d_wait = NULL;
2544         hlist_bl_unlock(b);
2545         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
2546         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
2547 }
2548 EXPORT_SYMBOL(__d_lookup_done);
2549
2550 /* inode->i_lock held if inode is non-NULL */
2551
2552 static inline void __d_add(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2553 {
2554         struct inode *dir = NULL;
2555         unsigned n;
2556         spin_lock(&dentry->d_lock);
2557         if (unlikely(d_in_lookup(dentry))) {
2558                 dir = dentry->d_parent->d_inode;
2559                 n = start_dir_add(dir);
2560                 __d_lookup_done(dentry);
2561         }
2562         if (inode) {
2563                 unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
2564                 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
2565                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2566                 __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
2567                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2568                 fsnotify_update_flags(dentry);
2569         }
2570         __d_rehash(dentry);
2571         if (dir)
2572                 end_dir_add(dir, n);
2573         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2574         if (inode)
2575                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2576 }
2577
2578 /**
2579  * d_add - add dentry to hash queues
2580  * @entry: dentry to add
2581  * @inode: The inode to attach to this dentry
2582  *
2583  * This adds the entry to the hash queues and initializes @inode.
2584  * The entry was actually filled in earlier during d_alloc().
2585  */
2586
2587 void d_add(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2588 {
2589         if (inode) {
2590                 security_d_instantiate(entry, inode);
2591                 spin_lock(&inode->i_lock);
2592         }
2593         __d_add(entry, inode);
2594 }
2595 EXPORT_SYMBOL(d_add);
2596
2597 /**
2598  * d_exact_alias - find and hash an exact unhashed alias
2599  * @entry: dentry to add
2600  * @inode: The inode to go with this dentry
2601  *
2602  * If an unhashed dentry with the same name/parent and desired
2603  * inode already exists, hash and return it.  Otherwise, return
2604  * NULL.
2605  *
2606  * Parent directory should be locked.
2607  */
2608 struct dentry *d_exact_alias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2609 {
2610         struct dentry *alias;
2611         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
2612
2613         spin_lock(&inode->i_lock);
2614         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
2615                 /*
2616                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
2617                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
2618                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
2619                  */
2620                 if (alias->d_name.hash != hash)
2621                         continue;
2622                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
2623                         continue;
2624                 if (!d_same_name(alias, entry->d_parent, &entry->d_name))
2625                         continue;
2626                 spin_lock(&alias->d_lock);
2627                 if (!d_unhashed(alias)) {
2628                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2629                         alias = NULL;
2630                 } else {
2631                         __dget_dlock(alias);
2632                         __d_rehash(alias);
2633                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2634                 }
2635                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2636                 return alias;
2637         }
2638         spin_unlock(&inode->i_lock);
2639         return NULL;
2640 }
2641 EXPORT_SYMBOL(d_exact_alias);
2642
2643 /**
2644  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2645  * @dentry: dentry to be updated
2646  * @name: new name
2647  *
2648  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2649  *
2650  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2651  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2652  * lengths).
2653  *
2654  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2655  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2656  */
2657 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, const struct qstr *name)
2658 {
2659         BUG_ON(!inode_is_locked(dentry->d_parent->d_inode));
2660         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2661
2662         spin_lock(&dentry->d_lock);
2663         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2664         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2665         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2666         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2667 }
2668 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2669
2670 static void swap_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2671 {
2672         if (unlikely(dname_external(target))) {
2673                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2674                         /*
2675                          * Both external: swap the pointers
2676                          */
2677                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2678                 } else {
2679                         /*
2680                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2681                          * storage and make target internal.
2682                          */
2683                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2684                                         dentry->d_name.len + 1);
2685                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2686                         target->d_name.name = target->d_iname;
2687                 }
2688         } else {
2689                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2690                         /*
2691                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2692                          * storage to target and make dentry internal
2693                          */
2694                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2695                                         target->d_name.len + 1);
2696                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2697                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2698                 } else {
2699                         /*
2700                          * Both are internal.
2701                          */
2702                         unsigned int i;
2703                         BUILD_BUG_ON(!IS_ALIGNED(DNAME_INLINE_LEN, sizeof(long)));
2704                         kmemcheck_mark_initialized(dentry->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
2705                         kmemcheck_mark_initialized(target->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
2706                         for (i = 0; i < DNAME_INLINE_LEN / sizeof(long); i++) {
2707                                 swap(((long *) &dentry->d_iname)[i],
2708                                      ((long *) &target->d_iname)[i]);
2709                         }
2710                 }
2711         }
2712         swap(dentry->d_name.hash_len, target->d_name.hash_len);
2713 }
2714
2715 static void copy_name(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2716 {
2717         struct external_name *old_name = NULL;
2718         if (unlikely(dname_external(dentry)))
2719                 old_name = external_name(dentry);
2720         if (unlikely(dname_external(target))) {
2721                 atomic_inc(&external_name(target)->u.count);
2722                 dentry->d_name = target->d_name;
2723         } else {
2724                 memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2725                                 target->d_name.len + 1);
2726                 dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2727                 dentry->d_name.hash_len = target->d_name.hash_len;
2728         }
2729         if (old_name && likely(atomic_dec_and_test(&old_name->u.count)))
2730                 kfree_rcu(old_name, u.head);
2731 }
2732
2733 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2734 {
2735         /*
2736          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2737          */
2738         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2739                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2740         else {
2741                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2742                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2743                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2744                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2745                 } else {
2746                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2747                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2748                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2749                 }
2750         }
2751         if (target < dentry) {
2752                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2753                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2754         } else {
2755                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2756                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2757         }
2758 }
2759
2760 static void dentry_unlock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2761 {
2762         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2763                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2764         if (target->d_parent != target)
2765                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2766         spin_unlock(&target->d_lock);
2767         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2768 }
2769
2770 /*
2771  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2772  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2773  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2774  * the new name before we switch, unless we are going to rehash
2775  * it.  Note that if we *do* unhash the target, we are not allowed
2776  * to rehash it without giving it a new name/hash key - whether
2777  * we swap or overwrite the names here, resulting name won't match
2778  * the reality in filesystem; it's only there for d_path() purposes.
2779  * Note that all of this is happening under rename_lock, so the
2780  * any hash lookup seeing it in the middle of manipulations will
2781  * be discarded anyway.  So we do not care what happens to the hash
2782  * key in that case.
2783  */
2784 /*
2785  * __d_move - move a dentry
2786  * @dentry: entry to move
2787  * @target: new dentry
2788  * @exchange: exchange the two dentries
2789  *
2790  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2791  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2792  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2793  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2794  */
2795 static void __d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target,
2796                      bool exchange)
2797 {
2798         struct inode *dir = NULL;
2799         unsigned n;
2800         if (!dentry->d_inode)
2801                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2802
2803         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2804         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2805
2806         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2807         if (unlikely(d_in_lookup(target))) {
2808                 dir = target->d_parent->d_inode;
2809                 n = start_dir_add(dir);
2810                 __d_lookup_done(target);
2811         }
2812
2813         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2814         write_seqcount_begin_nested(&target->d_seq, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2815
2816         /* unhash both */
2817         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2818         __d_drop(dentry);
2819         __d_drop(target);
2820
2821         /* Switch the names.. */
2822         if (exchange)
2823                 swap_names(dentry, target);
2824         else
2825                 copy_name(dentry, target);
2826
2827         /* rehash in new place(s) */
2828         __d_rehash(dentry);
2829         if (exchange)
2830                 __d_rehash(target);
2831
2832         /* ... and switch them in the tree */
2833         if (IS_ROOT(dentry)) {
2834                 /* splicing a tree */
2835                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2836                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2837                 target->d_parent = target;
2838                 list_del_init(&target->d_child);
2839                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2840         } else {
2841                 /* swapping two dentries */
2842                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2843                 list_move(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2844                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2845                 if (exchange)
2846                         fsnotify_update_flags(target);
2847                 fsnotify_update_flags(dentry);
2848         }
2849
2850         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2851         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2852
2853         if (dir)
2854                 end_dir_add(dir, n);
2855         dentry_unlock_for_move(dentry, target);
2856 }
2857
2858 /*
2859  * d_move - move a dentry
2860  * @dentry: entry to move
2861  * @target: new dentry
2862  *
2863  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2864  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2865  * requirements for __d_move.
2866  */
2867 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2868 {
2869         write_seqlock(&rename_lock);
2870         __d_move(dentry, target, false);
2871         write_sequnlock(&rename_lock);
2872 }
2873 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2874
2875 /*
2876  * d_exchange - exchange two dentries
2877  * @dentry1: first dentry
2878  * @dentry2: second dentry
2879  */
2880 void d_exchange(struct dentry *dentry1, struct dentry *dentry2)
2881 {
2882         write_seqlock(&rename_lock);
2883
2884         WARN_ON(!dentry1->d_inode);
2885         WARN_ON(!dentry2->d_inode);
2886         WARN_ON(IS_ROOT(dentry1));
2887         WARN_ON(IS_ROOT(dentry2));
2888
2889         __d_move(dentry1, dentry2, true);
2890
2891         write_sequnlock(&rename_lock);
2892 }
2893
2894 /**
2895  * d_ancestor - search for an ancestor
2896  * @p1: ancestor dentry
2897  * @p2: child dentry
2898  *
2899  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2900  * an ancestor of p2, else NULL.
2901  */
2902 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2903 {
2904         struct dentry *p;
2905
2906         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2907                 if (p->d_parent == p1)
2908                         return p;
2909         }
2910         return NULL;
2911 }
2912
2913 /*
2914  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2915  *
2916  * It assumes that the caller is already holding
2917  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, and rename_lock
2918  *
2919  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2920  * remember to update this too...
2921  */
2922 static int __d_unalias(struct inode *inode,
2923                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2924 {
2925         struct mutex *m1 = NULL;
2926         struct rw_semaphore *m2 = NULL;
2927         int ret = -ESTALE;
2928
2929         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2930         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2931                 goto out_unalias;
2932
2933         /* See lock_rename() */
2934         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2935                 goto out_err;
2936         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2937         if (!inode_trylock_shared(alias->d_parent->d_inode))
2938                 goto out_err;
2939         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_rwsem;
2940 out_unalias:
2941         __d_move(alias, dentry, false);
2942         ret = 0;
2943 out_err:
2944         if (m2)
2945                 up_read(m2);
2946         if (m1)
2947                 mutex_unlock(m1);
2948         return ret;
2949 }
2950
2951 /**
2952  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
2953  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
2954  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
2955  *
2956  * If inode is a directory and has an IS_ROOT alias, then d_move that in
2957  * place of the given dentry and return it, else simply d_add the inode
2958  * to the dentry and return NULL.
2959  *
2960  * If a non-IS_ROOT directory is found, the filesystem is corrupt, and
2961  * we should error out: directories can't have multiple aliases.
2962  *
2963  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
2964  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
2965  *
2966  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
2967  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
2968  *
2969  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
2970  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
2971  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
2972  * being already hashed only in the final case.
2973  */
2974 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
2975 {
2976         if (IS_ERR(inode))
2977                 return ERR_CAST(inode);
2978
2979         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2980
2981         if (!inode)
2982                 goto out;
2983
2984         security_d_instantiate(dentry, inode);
2985         spin_lock(&inode->i_lock);
2986         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2987                 struct dentry *new = __d_find_any_alias(inode);
2988                 if (unlikely(new)) {
2989                         /* The reference to new ensures it remains an alias */
2990                         spin_unlock(&inode->i_lock);
2991                         write_seqlock(&rename_lock);
2992                         if (unlikely(d_ancestor(new, dentry))) {
2993                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2994                                 dput(new);
2995                                 new = ERR_PTR(-ELOOP);
2996                                 pr_warn_ratelimited(
2997                                         "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2998                                         " would have caused loop\n",
2999                                         dentry->d_name.name,
3000                                         inode->i_sb->s_type->name,
3001                                         inode->i_sb->s_id);
3002                         } else if (!IS_ROOT(new)) {
3003                                 int err = __d_unalias(inode, dentry, new);
3004                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3005                                 if (err) {
3006                                         dput(new);
3007                                         new = ERR_PTR(err);
3008                                 }
3009                         } else {
3010                                 __d_move(new, dentry, false);
3011                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3012                         }
3013                         iput(inode);
3014                         return new;
3015                 }
3016         }
3017 out:
3018         __d_add(dentry, inode);
3019         return NULL;
3020 }
3021 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
3022
3023 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
3024 {
3025         *buflen -= namelen;
3026         if (*buflen < 0)
3027                 return -ENAMETOOLONG;
3028         *buffer -= namelen;
3029         memcpy(*buffer, str, namelen);
3030         return 0;
3031 }
3032
3033 /**
3034  * prepend_name - prepend a pathname in front of current buffer pointer
3035  * @buffer: buffer pointer
3036  * @buflen: allocated length of the buffer
3037  * @name:   name string and length qstr structure
3038  *
3039  * With RCU path tracing, it may race with d_move(). Use ACCESS_ONCE() to
3040  * make sure that either the old or the new name pointer and length are
3041  * fetched. However, there may be mismatch between length and pointer.
3042  * The length cannot be trusted, we need to copy it byte-by-byte until
3043  * the length is reached or a null byte is found. It also prepends "/" at
3044  * the beginning of the name. The sequence number check at the caller will
3045  * retry it again when a d_move() does happen. So any garbage in the buffer
3046  * due to mismatched pointer and length will be discarded.
3047  *
3048  * Data dependency barrier is needed to make sure that we see that terminating
3049  * NUL.  Alpha strikes again, film at 11...
3050  */
3051 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, const struct qstr *name)
3052 {
3053         const char *dname = ACCESS_ONCE(name->name);
3054         u32 dlen = ACCESS_ONCE(name->len);
3055         char *p;
3056
3057         smp_read_barrier_depends();
3058
3059         *buflen -= dlen + 1;
3060         if (*buflen < 0)
3061                 return -ENAMETOOLONG;
3062         p = *buffer -= dlen + 1;
3063         *p++ = '/';
3064         while (dlen--) {
3065                 char c = *dname++;
3066                 if (!c)
3067                         break;
3068                 *p++ = c;
3069         }
3070         return 0;
3071 }
3072
3073 /**
3074  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
3075  * @path: the dentry/vfsmount to report
3076  * @root: root vfsmnt/dentry
3077  * @buffer: pointer to the end of the buffer
3078  * @buflen: pointer to buffer length
3079  *
3080  * The function will first try to write out the pathname without taking any
3081  * lock other than the RCU read lock to make sure that dentries won't go away.
3082  * It only checks the sequence number of the global rename_lock as any change
3083  * in the dentry's d_seq will be preceded by changes in the rename_lock
3084  * sequence number. If the sequence number had been changed, it will restart
3085  * the whole pathname back-tracing sequence again by taking the rename_lock.
3086  * In this case, there is no need to take the RCU read lock as the recursive
3087  * parent pointer references will keep the dentry chain alive as long as no
3088  * rename operation is performed.
3089  */
3090 static int prepend_path(const struct path *path,
3091                         const struct path *root,
3092                         char **buffer, int *buflen)
3093 {
3094         struct dentry *dentry;
3095         struct vfsmount *vfsmnt;
3096         struct mount *mnt;
3097         int error = 0;
3098         unsigned seq, m_seq = 0;
3099         char *bptr;
3100         int blen;
3101
3102         rcu_read_lock();
3103 restart_mnt:
3104         read_seqbegin_or_lock(&mount_lock, &m_seq);
3105         seq = 0;
3106         rcu_read_lock();
3107 restart:
3108         bptr = *buffer;
3109         blen = *buflen;
3110         error = 0;
3111         dentry = path->dentry;
3112         vfsmnt = path->mnt;
3113         mnt = real_mount(vfsmnt);
3114         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3115         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
3116                 struct dentry * parent;
3117
3118                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
3119                         struct mount *parent = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_parent);
3120                         /* Escaped? */
3121                         if (dentry != vfsmnt->mnt_root) {
3122                                 bptr = *buffer;
3123                                 blen = *buflen;
3124                                 error = 3;
3125                                 break;
3126                         }
3127                         /* Global root? */
3128                         if (mnt != parent) {
3129                                 dentry = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_mountpoint);
3130                                 mnt = parent;
3131                                 vfsmnt = &mnt->mnt;
3132                                 continue;
3133                         }
3134                         if (!error)
3135                                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
3136                         break;
3137                 }
3138                 parent = dentry->d_parent;
3139                 prefetch(parent);
3140                 error = prepend_name(&bptr, &blen, &dentry->d_name);
3141                 if (error)
3142                         break;
3143
3144                 dentry = parent;
3145         }
3146         if (!(seq & 1))
3147                 rcu_read_unlock();
3148         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3149                 seq = 1;
3150                 goto restart;
3151         }
3152         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3153
3154         if (!(m_seq & 1))
3155                 rcu_read_unlock();
3156         if (need_seqretry(&mount_lock, m_seq)) {
3157                 m_seq = 1;
3158                 goto restart_mnt;
3159         }
3160         done_seqretry(&mount_lock, m_seq);
3161
3162         if (error >= 0 && bptr == *buffer) {
3163                 if (--blen < 0)
3164                         error = -ENAMETOOLONG;
3165                 else
3166                         *--bptr = '/';
3167         }
3168         *buffer = bptr;
3169         *buflen = blen;
3170         return error;
3171 }
3172
3173 /**
3174  * __d_path - return the path of a dentry
3175  * @path: the dentry/vfsmount to report
3176  * @root: root vfsmnt/dentry
3177  * @buf: buffer to return value in
3178  * @buflen: buffer length
3179  *
3180  * Convert a dentry into an ASCII path name.
3181  *
3182  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
3183  * path was too long.
3184  *
3185  * "buflen" should be positive.
3186  *
3187  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
3188  */
3189 char *__d_path(const struct path *path,
3190                const struct path *root,
3191                char *buf, int buflen)
3192 {
3193         char *res = buf + buflen;
3194         int error;
3195
3196         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3197         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
3198
3199         if (error < 0)
3200                 return ERR_PTR(error);
3201         if (error > 0)
3202                 return NULL;
3203         return res;
3204 }
3205
3206 char *d_absolute_path(const struct path *path,
3207                char *buf, int buflen)
3208 {
3209         struct path root = {};
3210         char *res = buf + buflen;
3211         int error;
3212
3213         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3214         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
3215
3216         if (error > 1)
3217                 error = -EINVAL;
3218         if (error < 0)
3219                 return ERR_PTR(error);
3220         return res;
3221 }
3222
3223 /*
3224  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
3225  */
3226 static int path_with_deleted(const struct path *path,
3227                              const struct path *root,
3228                              char **buf, int *buflen)
3229 {
3230         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
3231         if (d_unlinked(path->dentry)) {
3232                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
3233                 if (error)
3234                         return error;
3235         }
3236
3237         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
3238 }
3239
3240 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
3241 {
3242         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
3243 }
3244
3245 static void get_fs_root_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root)
3246 {
3247         unsigned seq;
3248
3249         do {
3250                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3251                 *root = fs->root;
3252         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3253 }
3254
3255 /**
3256  * d_path - return the path of a dentry
3257  * @path: path to report
3258  * @buf: buffer to return value in
3259  * @buflen: buffer length
3260  *
3261  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
3262  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
3263  *
3264  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
3265  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
3266  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
3267  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
3268  *
3269  * "buflen" should be positive.
3270  */
3271 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
3272 {
3273         char *res = buf + buflen;
3274         struct path root;
3275         int error;
3276
3277         /*
3278          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
3279          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
3280          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
3281          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
3282          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
3283          *
3284          * Some pseudo inodes are mountable.  When they are mounted
3285          * path->dentry == path->mnt->mnt_root.  In that case don't call d_dname
3286          * and instead have d_path return the mounted path.
3287          */
3288         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname &&
3289             (!IS_ROOT(path->dentry) || path->dentry != path->mnt->mnt_root))
3290                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
3291
3292         rcu_read_lock();
3293         get_fs_root_rcu(current->fs, &root);
3294         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
3295         rcu_read_unlock();
3296
3297         if (error < 0)
3298                 res = ERR_PTR(error);
3299         return res;
3300 }
3301 EXPORT_SYMBOL(d_path);
3302
3303 /*
3304  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
3305  */
3306 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
3307                         const char *fmt, ...)
3308 {
3309         va_list args;
3310         char temp[64];
3311         int sz;
3312
3313         va_start(args, fmt);
3314         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
3315         va_end(args);
3316
3317         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
3318                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3319
3320         buffer += buflen - sz;
3321         return memcpy(buffer, temp, sz);
3322 }
3323
3324 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
3325 {
3326         char *end = buffer + buflen;
3327         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
3328         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
3329             prepend(&end, &buflen, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len) ||
3330             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
3331                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3332         return end;
3333 }
3334 EXPORT_SYMBOL(simple_dname);
3335
3336 /*
3337  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
3338  */
3339 static char *__dentry_path(struct dentry *d, char *buf, int buflen)
3340 {
3341         struct dentry *dentry;
3342         char *end, *retval;
3343         int len, seq = 0;
3344         int error = 0;
3345
3346         if (buflen < 2)
3347                 goto Elong;
3348
3349         rcu_read_lock();
3350 restart:
3351         dentry = d;
3352         end = buf + buflen;
3353         len = buflen;
3354         prepend(&end, &len, "\0", 1);
3355         /* Get '/' right */
3356         retval = end-1;
3357         *retval = '/';
3358         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3359         while (!IS_ROOT(dentry)) {
3360                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
3361
3362                 prefetch(parent);
3363                 error = prepend_name(&end, &len, &dentry->d_name);
3364                 if (error)
3365                         break;
3366
3367                 retval = end;
3368                 dentry = parent;
3369         }
3370         if (!(seq & 1))
3371                 rcu_read_unlock();
3372         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3373                 seq = 1;
3374                 goto restart;
3375         }
3376         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3377         if (error)
3378                 goto Elong;
3379         return retval;
3380 Elong:
3381         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3382 }
3383
3384 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3385 {
3386         return __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3387 }
3388 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
3389
3390 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3391 {
3392         char *p = NULL;
3393         char *retval;
3394
3395         if (d_unlinked(dentry)) {
3396                 p = buf + buflen;
3397                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
3398                         goto Elong;
3399                 buflen++;
3400         }
3401         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3402         if (!IS_ERR(retval) && p)
3403                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
3404         return retval;
3405 Elong:
3406         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3407 }
3408
3409 static void get_fs_root_and_pwd_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root,
3410                                     struct path *pwd)
3411 {
3412         unsigned seq;
3413
3414         do {
3415                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3416                 *root = fs->root;
3417                 *pwd = fs->pwd;
3418         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3419 }
3420
3421 /*
3422  * NOTE! The user-level library version returns a
3423  * character pointer. The kernel system call just
3424  * returns the length of the buffer filled (which
3425  * includes the ending '\0' character), or a negative
3426  * error value. So libc would do something like
3427  *
3428  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
3429  *      {
3430  *              int retval;
3431  *
3432  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
3433  *              if (retval >= 0)
3434  *                      return buf;
3435  *              errno = -retval;
3436  *              return NULL;
3437  *      }
3438  */
3439 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
3440 {
3441         int error;
3442         struct path pwd, root;
3443         char *page = __getname();
3444
3445         if (!page)
3446                 return -ENOMEM;
3447
3448         rcu_read_lock();
3449         get_fs_root_and_pwd_rcu(current->fs, &root, &pwd);
3450
3451         error = -ENOENT;
3452         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
3453                 unsigned long len;
3454                 char *cwd = page + PATH_MAX;
3455                 int buflen = PATH_MAX;
3456
3457                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
3458                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
3459                 rcu_read_unlock();
3460
3461                 if (error < 0)
3462                         goto out;
3463
3464                 /* Unreachable from current root */
3465                 if (error > 0) {
3466                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
3467                         if (error)
3468                                 goto out;
3469                 }
3470
3471                 error = -ERANGE;
3472                 len = PATH_MAX + page - cwd;
3473                 if (len <= size) {
3474                         error = len;
3475                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
3476                                 error = -EFAULT;
3477                 }
3478         } else {
3479                 rcu_read_unlock();
3480         }
3481
3482 out:
3483         __putname(page);
3484         return error;
3485 }
3486
3487 /*
3488  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
3489  *
3490  * Trivially implemented using the dcache structure
3491  */
3492
3493 /**
3494  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
3495  * @new_dentry: new dentry
3496  * @old_dentry: old dentry
3497  *
3498  * Returns true if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
3499  * Returns false otherwise.
3500  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
3501  */
3502   
3503 bool is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
3504 {
3505         bool result;
3506         unsigned seq;
3507
3508         if (new_dentry == old_dentry)
3509                 return true;
3510
3511         do {
3512                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
3513                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
3514                 /*
3515                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
3516                  * due to d_move
3517                  */
3518                 rcu_read_lock();
3519                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
3520                         result = true;
3521                 else
3522                         result = false;
3523                 rcu_read_unlock();
3524         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
3525
3526         return result;
3527 }
3528
3529 static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
3530 {
3531         struct dentry *root = data;
3532         if (dentry != root) {
3533                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
3534                         return D_WALK_SKIP;
3535
3536                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3537                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3538                         dentry->d_lockref.count--;
3539                 }
3540         }
3541         return D_WALK_CONTINUE;
3542 }
3543
3544 void d_genocide(struct dentry *parent)
3545 {
3546         d_walk(parent, parent, d_genocide_kill, NULL);
3547 }
3548
3549 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3550 {
3551         inode_dec_link_count(inode);
3552         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
3553                 !hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias) ||
3554                 !d_unlinked(dentry));
3555         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
3556         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
3557         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
3558                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
3559         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3560         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
3561         d_instantiate(dentry, inode);
3562 }
3563 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
3564
3565 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3566 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3567 {
3568         if (!str)
3569                 return 0;
3570         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3571         return 1;
3572 }
3573 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3574
3575 static void __init dcache_init_early(void)
3576 {
3577         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3578          * hash allocation until vmalloc space is available.
3579          */
3580         if (hashdist)
3581                 return;
3582
3583         dentry_hashtable =
3584                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3585                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3586                                         dhash_entries,
3587                                         13,
3588                                         HASH_EARLY | HASH_ZERO,
3589                                         &d_hash_shift,
3590                                         &d_hash_mask,
3591                                         0,
3592                                         0);
3593 }
3594
3595 static void __init dcache_init(void)
3596 {
3597         /*
3598          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3599          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3600          * of the dcache.
3601          */
3602         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3603                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD|SLAB_ACCOUNT);
3604
3605         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3606         if (!hashdist)
3607                 return;
3608
3609         dentry_hashtable =
3610                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3611                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3612                                         dhash_entries,
3613                                         13,
3614                                         HASH_ZERO,
3615                                         &d_hash_shift,
3616                                         &d_hash_mask,
3617                                         0,
3618                                         0);
3619 }
3620
3621 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3622 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3623 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3624
3625 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3626
3627 void __init vfs_caches_init_early(void)
3628 {
3629         int i;
3630
3631         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(in_lookup_hashtable); i++)
3632                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&in_lookup_hashtable[i]);
3633
3634         dcache_init_early();
3635         inode_init_early();
3636 }
3637
3638 void __init vfs_caches_init(void)
3639 {
3640         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3641                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3642
3643         dcache_init();
3644         inode_init();
3645         files_init();
3646         files_maxfiles_init();
3647         mnt_init();
3648         bdev_cache_init();
3649         chrdev_init();
3650 }