]> rtime.felk.cvut.cz Git - zynq/linux.git/blob - fs/dcache.c
Apply preempt_rt patch-4.9-rt1.patch.xz
[zynq/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/delay.h>
23 #include <linux/slab.h>
24 #include <linux/init.h>
25 #include <linux/hash.h>
26 #include <linux/cache.h>
27 #include <linux/export.h>
28 #include <linux/mount.h>
29 #include <linux/file.h>
30 #include <asm/uaccess.h>
31 #include <linux/security.h>
32 #include <linux/seqlock.h>
33 #include <linux/swap.h>
34 #include <linux/bootmem.h>
35 #include <linux/fs_struct.h>
36 #include <linux/hardirq.h>
37 #include <linux/bit_spinlock.h>
38 #include <linux/rculist_bl.h>
39 #include <linux/prefetch.h>
40 #include <linux/ratelimit.h>
41 #include <linux/list_lru.h>
42 #include <linux/kasan.h>
43
44 #include "internal.h"
45 #include "mount.h"
46
47 /*
48  * Usage:
49  * dcache->d_inode->i_lock protects:
50  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
51  * dcache_hash_bucket lock protects:
52  *   - the dcache hash table
53  * s_anon bl list spinlock protects:
54  *   - the s_anon list (see __d_drop)
55  * dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock protects:
56  *   - the dcache lru lists and counters
57  * d_lock protects:
58  *   - d_flags
59  *   - d_name
60  *   - d_lru
61  *   - d_count
62  *   - d_unhashed()
63  *   - d_parent and d_subdirs
64  *   - childrens' d_child and d_parent
65  *   - d_u.d_alias, d_inode
66  *
67  * Ordering:
68  * dentry->d_inode->i_lock
69  *   dentry->d_lock
70  *     dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock
71  *     dcache_hash_bucket lock
72  *     s_anon lock
73  *
74  * If there is an ancestor relationship:
75  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
76  *   ...
77  *     dentry->d_parent->d_lock
78  *       dentry->d_lock
79  *
80  * If no ancestor relationship:
81  * if (dentry1 < dentry2)
82  *   dentry1->d_lock
83  *     dentry2->d_lock
84  */
85 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
86 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
87
88 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
89
90 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
91
92 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
93
94 /*
95  * This is the single most critical data structure when it comes
96  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
97  * to make this good - I've just made it work.
98  *
99  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
100  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
101  */
102
103 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
104 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
105
106 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
107
108 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(unsigned int hash)
109 {
110         return dentry_hashtable + (hash >> (32 - d_hash_shift));
111 }
112
113 #define IN_LOOKUP_SHIFT 10
114 static struct hlist_bl_head in_lookup_hashtable[1 << IN_LOOKUP_SHIFT];
115
116 static inline struct hlist_bl_head *in_lookup_hash(const struct dentry *parent,
117                                         unsigned int hash)
118 {
119         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
120         return in_lookup_hashtable + hash_32(hash, IN_LOOKUP_SHIFT);
121 }
122
123
124 /* Statistics gathering. */
125 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
126         .age_limit = 45,
127 };
128
129 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry);
130 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_unused);
131
132 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
133
134 /*
135  * Here we resort to our own counters instead of using generic per-cpu counters
136  * for consistency with what the vfs inode code does. We are expected to harvest
137  * better code and performance by having our own specialized counters.
138  *
139  * Please note that the loop is done over all possible CPUs, not over all online
140  * CPUs. The reason for this is that we don't want to play games with CPUs going
141  * on and off. If one of them goes off, we will just keep their counters.
142  *
143  * glommer: See cffbc8a for details, and if you ever intend to change this,
144  * please update all vfs counters to match.
145  */
146 static long get_nr_dentry(void)
147 {
148         int i;
149         long sum = 0;
150         for_each_possible_cpu(i)
151                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
152         return sum < 0 ? 0 : sum;
153 }
154
155 static long get_nr_dentry_unused(void)
156 {
157         int i;
158         long sum = 0;
159         for_each_possible_cpu(i)
160                 sum += per_cpu(nr_dentry_unused, i);
161         return sum < 0 ? 0 : sum;
162 }
163
164 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
165                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
166 {
167         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
168         dentry_stat.nr_unused = get_nr_dentry_unused();
169         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
170 }
171 #endif
172
173 /*
174  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
175  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
176  */
177 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
178
179 #include <asm/word-at-a-time.h>
180 /*
181  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
182  * aligned allocation for this particular component. We don't
183  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
184  * doesn't hurt either.
185  *
186  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
187  * need the careful unaligned handling.
188  */
189 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
190 {
191         unsigned long a,b,mask;
192
193         for (;;) {
194                 a = *(unsigned long *)cs;
195                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
196                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
197                         break;
198                 if (unlikely(a != b))
199                         return 1;
200                 cs += sizeof(unsigned long);
201                 ct += sizeof(unsigned long);
202                 tcount -= sizeof(unsigned long);
203                 if (!tcount)
204                         return 0;
205         }
206         mask = bytemask_from_count(tcount);
207         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
208 }
209
210 #else
211
212 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
213 {
214         do {
215                 if (*cs != *ct)
216                         return 1;
217                 cs++;
218                 ct++;
219                 tcount--;
220         } while (tcount);
221         return 0;
222 }
223
224 #endif
225
226 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
227 {
228         /*
229          * Be careful about RCU walk racing with rename:
230          * use 'lockless_dereference' to fetch the name pointer.
231          *
232          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
233          * was not loaded atomically, we don't care. The
234          * RCU walk will check the sequence count eventually,
235          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
236          * because we're reading the name pointer atomically,
237          * and a dentry name is guaranteed to be properly
238          * terminated with a NUL byte.
239          *
240          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
241          * early because the data cannot match (there can
242          * be no NUL in the ct/tcount data)
243          */
244         const unsigned char *cs = lockless_dereference(dentry->d_name.name);
245
246         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
247 }
248
249 struct external_name {
250         union {
251                 atomic_t count;
252                 struct rcu_head head;
253         } u;
254         unsigned char name[];
255 };
256
257 static inline struct external_name *external_name(struct dentry *dentry)
258 {
259         return container_of(dentry->d_name.name, struct external_name, name[0]);
260 }
261
262 static void __d_free(struct rcu_head *head)
263 {
264         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
265
266         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
267 }
268
269 static void __d_free_external(struct rcu_head *head)
270 {
271         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
272         kfree(external_name(dentry));
273         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
274 }
275
276 static inline int dname_external(const struct dentry *dentry)
277 {
278         return dentry->d_name.name != dentry->d_iname;
279 }
280
281 static inline void __d_set_inode_and_type(struct dentry *dentry,
282                                           struct inode *inode,
283                                           unsigned type_flags)
284 {
285         unsigned flags;
286
287         dentry->d_inode = inode;
288         flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
289         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
290         flags |= type_flags;
291         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
292 }
293
294 static inline void __d_clear_type_and_inode(struct dentry *dentry)
295 {
296         unsigned flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
297
298         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
299         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
300         dentry->d_inode = NULL;
301 }
302
303 static void dentry_free(struct dentry *dentry)
304 {
305         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
306         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
307                 struct external_name *p = external_name(dentry);
308                 if (likely(atomic_dec_and_test(&p->u.count))) {
309                         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free_external);
310                         return;
311                 }
312         }
313         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
314         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
315                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
316         else
317                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
318 }
319
320 /*
321  * Release the dentry's inode, using the filesystem
322  * d_iput() operation if defined.
323  */
324 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
325         __releases(dentry->d_lock)
326         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
327 {
328         struct inode *inode = dentry->d_inode;
329         bool hashed = !d_unhashed(dentry);
330
331         if (hashed)
332                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
333         __d_clear_type_and_inode(dentry);
334         hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
335         if (hashed)
336                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
337         spin_unlock(&dentry->d_lock);
338         spin_unlock(&inode->i_lock);
339         if (!inode->i_nlink)
340                 fsnotify_inoderemove(inode);
341         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
342                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
343         else
344                 iput(inode);
345 }
346
347 /*
348  * The DCACHE_LRU_LIST bit is set whenever the 'd_lru' entry
349  * is in use - which includes both the "real" per-superblock
350  * LRU list _and_ the DCACHE_SHRINK_LIST use.
351  *
352  * The DCACHE_SHRINK_LIST bit is set whenever the dentry is
353  * on the shrink list (ie not on the superblock LRU list).
354  *
355  * The per-cpu "nr_dentry_unused" counters are updated with
356  * the DCACHE_LRU_LIST bit.
357  *
358  * These helper functions make sure we always follow the
359  * rules. d_lock must be held by the caller.
360  */
361 #define D_FLAG_VERIFY(dentry,x) WARN_ON_ONCE(((dentry)->d_flags & (DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_SHRINK_LIST)) != (x))
362 static void d_lru_add(struct dentry *dentry)
363 {
364         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
365         dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
366         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
367         WARN_ON_ONCE(!list_lru_add(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
368 }
369
370 static void d_lru_del(struct dentry *dentry)
371 {
372         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
373         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
374         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
375         WARN_ON_ONCE(!list_lru_del(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
376 }
377
378 static void d_shrink_del(struct dentry *dentry)
379 {
380         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
381         list_del_init(&dentry->d_lru);
382         dentry->d_flags &= ~(DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
383         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
384 }
385
386 static void d_shrink_add(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
387 {
388         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
389         list_add(&dentry->d_lru, list);
390         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST;
391         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
392 }
393
394 /*
395  * These can only be called under the global LRU lock, ie during the
396  * callback for freeing the LRU list. "isolate" removes it from the
397  * LRU lists entirely, while shrink_move moves it to the indicated
398  * private list.
399  */
400 static void d_lru_isolate(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry)
401 {
402         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
403         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
404         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
405         list_lru_isolate(lru, &dentry->d_lru);
406 }
407
408 static void d_lru_shrink_move(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry,
409                               struct list_head *list)
410 {
411         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
412         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
413         list_lru_isolate_move(lru, &dentry->d_lru, list);
414 }
415
416 /*
417  * dentry_lru_(add|del)_list) must be called with d_lock held.
418  */
419 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
420 {
421         if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)))
422                 d_lru_add(dentry);
423 }
424
425 /**
426  * d_drop - drop a dentry
427  * @dentry: dentry to drop
428  *
429  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
430  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
431  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
432  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
433  * just make the cache lookup fail.
434  *
435  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
436  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
437  *
438  * __d_drop requires dentry->d_lock.
439  */
440 void __d_drop(struct dentry *dentry)
441 {
442         if (!d_unhashed(dentry)) {
443                 struct hlist_bl_head *b;
444                 /*
445                  * Hashed dentries are normally on the dentry hashtable,
446                  * with the exception of those newly allocated by
447                  * d_obtain_alias, which are always IS_ROOT:
448                  */
449                 if (unlikely(IS_ROOT(dentry)))
450                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
451                 else
452                         b = d_hash(dentry->d_name.hash);
453
454                 hlist_bl_lock(b);
455                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
456                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
457                 hlist_bl_unlock(b);
458                 /* After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. */
459                 write_seqcount_invalidate(&dentry->d_seq);
460         }
461 }
462 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
463
464 void d_drop(struct dentry *dentry)
465 {
466         spin_lock(&dentry->d_lock);
467         __d_drop(dentry);
468         spin_unlock(&dentry->d_lock);
469 }
470 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
471
472 static inline void dentry_unlist(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
473 {
474         struct dentry *next;
475         /*
476          * Inform d_walk() and shrink_dentry_list() that we are no longer
477          * attached to the dentry tree
478          */
479         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
480         if (unlikely(list_empty(&dentry->d_child)))
481                 return;
482         __list_del_entry(&dentry->d_child);
483         /*
484          * Cursors can move around the list of children.  While we'd been
485          * a normal list member, it didn't matter - ->d_child.next would've
486          * been updated.  However, from now on it won't be and for the
487          * things like d_walk() it might end up with a nasty surprise.
488          * Normally d_walk() doesn't care about cursors moving around -
489          * ->d_lock on parent prevents that and since a cursor has no children
490          * of its own, we get through it without ever unlocking the parent.
491          * There is one exception, though - if we ascend from a child that
492          * gets killed as soon as we unlock it, the next sibling is found
493          * using the value left in its ->d_child.next.  And if _that_
494          * pointed to a cursor, and cursor got moved (e.g. by lseek())
495          * before d_walk() regains parent->d_lock, we'll end up skipping
496          * everything the cursor had been moved past.
497          *
498          * Solution: make sure that the pointer left behind in ->d_child.next
499          * points to something that won't be moving around.  I.e. skip the
500          * cursors.
501          */
502         while (dentry->d_child.next != &parent->d_subdirs) {
503                 next = list_entry(dentry->d_child.next, struct dentry, d_child);
504                 if (likely(!(next->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)))
505                         break;
506                 dentry->d_child.next = next->d_child.next;
507         }
508 }
509
510 static void __dentry_kill(struct dentry *dentry)
511 {
512         struct dentry *parent = NULL;
513         bool can_free = true;
514         if (!IS_ROOT(dentry))
515                 parent = dentry->d_parent;
516
517         /*
518          * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
519          */
520         lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);
521
522         /*
523          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
524          * unhashed and destroyed.
525          */
526         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
527                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
528
529         if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST) {
530                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST))
531                         d_lru_del(dentry);
532         }
533         /* if it was on the hash then remove it */
534         __d_drop(dentry);
535         dentry_unlist(dentry, parent);
536         if (parent)
537                 spin_unlock(&parent->d_lock);
538         if (dentry->d_inode)
539                 dentry_unlink_inode(dentry);
540         else
541                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
542         this_cpu_dec(nr_dentry);
543         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
544                 dentry->d_op->d_release(dentry);
545
546         spin_lock(&dentry->d_lock);
547         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
548                 dentry->d_flags |= DCACHE_MAY_FREE;
549                 can_free = false;
550         }
551         spin_unlock(&dentry->d_lock);
552         if (likely(can_free))
553                 dentry_free(dentry);
554 }
555
556 /*
557  * Finish off a dentry we've decided to kill.
558  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
559  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
560  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
561  */
562 static struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry)
563         __releases(dentry->d_lock)
564 {
565         struct inode *inode = dentry->d_inode;
566         struct dentry *parent = NULL;
567
568         if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock)))
569                 goto failed;
570
571         if (!IS_ROOT(dentry)) {
572                 parent = dentry->d_parent;
573                 if (unlikely(!spin_trylock(&parent->d_lock))) {
574                         if (inode)
575                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
576                         goto failed;
577                 }
578         }
579
580         __dentry_kill(dentry);
581         return parent;
582
583 failed:
584         spin_unlock(&dentry->d_lock);
585         return dentry; /* try again with same dentry */
586 }
587
588 static inline struct dentry *lock_parent(struct dentry *dentry)
589 {
590         struct dentry *parent = dentry->d_parent;
591         if (IS_ROOT(dentry))
592                 return NULL;
593         if (unlikely(dentry->d_lockref.count < 0))
594                 return NULL;
595         if (likely(spin_trylock(&parent->d_lock)))
596                 return parent;
597         rcu_read_lock();
598         spin_unlock(&dentry->d_lock);
599 again:
600         parent = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
601         spin_lock(&parent->d_lock);
602         /*
603          * We can't blindly lock dentry until we are sure
604          * that we won't violate the locking order.
605          * Any changes of dentry->d_parent must have
606          * been done with parent->d_lock held, so
607          * spin_lock() above is enough of a barrier
608          * for checking if it's still our child.
609          */
610         if (unlikely(parent != dentry->d_parent)) {
611                 spin_unlock(&parent->d_lock);
612                 goto again;
613         }
614         rcu_read_unlock();
615         if (parent != dentry)
616                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
617         else
618                 parent = NULL;
619         return parent;
620 }
621
622 /*
623  * Try to do a lockless dput(), and return whether that was successful.
624  *
625  * If unsuccessful, we return false, having already taken the dentry lock.
626  *
627  * The caller needs to hold the RCU read lock, so that the dentry is
628  * guaranteed to stay around even if the refcount goes down to zero!
629  */
630 static inline bool fast_dput(struct dentry *dentry)
631 {
632         int ret;
633         unsigned int d_flags;
634
635         /*
636          * If we have a d_op->d_delete() operation, we sould not
637          * let the dentry count go to zero, so use "put_or_lock".
638          */
639         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE))
640                 return lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref);
641
642         /*
643          * .. otherwise, we can try to just decrement the
644          * lockref optimistically.
645          */
646         ret = lockref_put_return(&dentry->d_lockref);
647
648         /*
649          * If the lockref_put_return() failed due to the lock being held
650          * by somebody else, the fast path has failed. We will need to
651          * get the lock, and then check the count again.
652          */
653         if (unlikely(ret < 0)) {
654                 spin_lock(&dentry->d_lock);
655                 if (dentry->d_lockref.count > 1) {
656                         dentry->d_lockref.count--;
657                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
658                         return 1;
659                 }
660                 return 0;
661         }
662
663         /*
664          * If we weren't the last ref, we're done.
665          */
666         if (ret)
667                 return 1;
668
669         /*
670          * Careful, careful. The reference count went down
671          * to zero, but we don't hold the dentry lock, so
672          * somebody else could get it again, and do another
673          * dput(), and we need to not race with that.
674          *
675          * However, there is a very special and common case
676          * where we don't care, because there is nothing to
677          * do: the dentry is still hashed, it does not have
678          * a 'delete' op, and it's referenced and already on
679          * the LRU list.
680          *
681          * NOTE! Since we aren't locked, these values are
682          * not "stable". However, it is sufficient that at
683          * some point after we dropped the reference the
684          * dentry was hashed and the flags had the proper
685          * value. Other dentry users may have re-gotten
686          * a reference to the dentry and change that, but
687          * our work is done - we can leave the dentry
688          * around with a zero refcount.
689          */
690         smp_rmb();
691         d_flags = ACCESS_ONCE(dentry->d_flags);
692         d_flags &= DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_DISCONNECTED;
693
694         /* Nothing to do? Dropping the reference was all we needed? */
695         if (d_flags == (DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST) && !d_unhashed(dentry))
696                 return 1;
697
698         /*
699          * Not the fast normal case? Get the lock. We've already decremented
700          * the refcount, but we'll need to re-check the situation after
701          * getting the lock.
702          */
703         spin_lock(&dentry->d_lock);
704
705         /*
706          * Did somebody else grab a reference to it in the meantime, and
707          * we're no longer the last user after all? Alternatively, somebody
708          * else could have killed it and marked it dead. Either way, we
709          * don't need to do anything else.
710          */
711         if (dentry->d_lockref.count) {
712                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
713                 return 1;
714         }
715
716         /*
717          * Re-get the reference we optimistically dropped. We hold the
718          * lock, and we just tested that it was zero, so we can just
719          * set it to 1.
720          */
721         dentry->d_lockref.count = 1;
722         return 0;
723 }
724
725
726 /* 
727  * This is dput
728  *
729  * This is complicated by the fact that we do not want to put
730  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
731  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
732  *
733  * However, that implies that we have to traverse the dentry
734  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
735  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
736  * its last child to go away).
737  *
738  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
739  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
740  * Real recursion would eat up our stack space.
741  */
742
743 /*
744  * dput - release a dentry
745  * @dentry: dentry to release 
746  *
747  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
748  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
749  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
750  * they too may now get deleted.
751  */
752 void dput(struct dentry *dentry)
753 {
754         struct dentry *parent;
755
756         if (unlikely(!dentry))
757                 return;
758
759 repeat:
760         might_sleep();
761
762         rcu_read_lock();
763         if (likely(fast_dput(dentry))) {
764                 rcu_read_unlock();
765                 return;
766         }
767
768         /* Slow case: now with the dentry lock held */
769         rcu_read_unlock();
770
771         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
772
773         /* Unreachable? Get rid of it */
774         if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
775                 goto kill_it;
776
777         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
778                 goto kill_it;
779
780         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
781                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
782                         goto kill_it;
783         }
784
785         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED))
786                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
787         dentry_lru_add(dentry);
788
789         dentry->d_lockref.count--;
790         spin_unlock(&dentry->d_lock);
791         return;
792
793 kill_it:
794         parent = dentry_kill(dentry);
795         if (parent) {
796                 int r;
797
798                 if (parent == dentry) {
799                         /* the task with the highest priority won't schedule */
800                         r = cond_resched();
801                         if (!r)
802                                 cpu_chill();
803                 } else {
804                         dentry = parent;
805                 }
806                 goto repeat;
807         }
808 }
809 EXPORT_SYMBOL(dput);
810
811
812 /* This must be called with d_lock held */
813 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
814 {
815         dentry->d_lockref.count++;
816 }
817
818 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
819 {
820         lockref_get(&dentry->d_lockref);
821 }
822
823 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
824 {
825         int gotref;
826         struct dentry *ret;
827
828         /*
829          * Do optimistic parent lookup without any
830          * locking.
831          */
832         rcu_read_lock();
833         ret = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
834         gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
835         rcu_read_unlock();
836         if (likely(gotref)) {
837                 if (likely(ret == ACCESS_ONCE(dentry->d_parent)))
838                         return ret;
839                 dput(ret);
840         }
841
842 repeat:
843         /*
844          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
845          * the lock.
846          */
847         rcu_read_lock();
848         ret = dentry->d_parent;
849         spin_lock(&ret->d_lock);
850         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
851                 spin_unlock(&ret->d_lock);
852                 rcu_read_unlock();
853                 goto repeat;
854         }
855         rcu_read_unlock();
856         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
857         ret->d_lockref.count++;
858         spin_unlock(&ret->d_lock);
859         return ret;
860 }
861 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
862
863 /**
864  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
865  * @inode: inode in question
866  *
867  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
868  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
869  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
870  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
871  * of a filesystem, or if the directory was renamed and d_revalidate
872  * was the first vfs operation to notice.
873  *
874  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
875  * any other hashed alias over that one.
876  */
877 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode)
878 {
879         struct dentry *alias, *discon_alias;
880
881 again:
882         discon_alias = NULL;
883         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
884                 spin_lock(&alias->d_lock);
885                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
886                         if (IS_ROOT(alias) &&
887                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
888                                 discon_alias = alias;
889                         } else {
890                                 __dget_dlock(alias);
891                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
892                                 return alias;
893                         }
894                 }
895                 spin_unlock(&alias->d_lock);
896         }
897         if (discon_alias) {
898                 alias = discon_alias;
899                 spin_lock(&alias->d_lock);
900                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
901                         __dget_dlock(alias);
902                         spin_unlock(&alias->d_lock);
903                         return alias;
904                 }
905                 spin_unlock(&alias->d_lock);
906                 goto again;
907         }
908         return NULL;
909 }
910
911 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
912 {
913         struct dentry *de = NULL;
914
915         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
916                 spin_lock(&inode->i_lock);
917                 de = __d_find_alias(inode);
918                 spin_unlock(&inode->i_lock);
919         }
920         return de;
921 }
922 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
923
924 /*
925  *      Try to kill dentries associated with this inode.
926  * WARNING: you must own a reference to inode.
927  */
928 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
929 {
930         struct dentry *dentry;
931 restart:
932         spin_lock(&inode->i_lock);
933         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
934                 spin_lock(&dentry->d_lock);
935                 if (!dentry->d_lockref.count) {
936                         struct dentry *parent = lock_parent(dentry);
937                         if (likely(!dentry->d_lockref.count)) {
938                                 __dentry_kill(dentry);
939                                 dput(parent);
940                                 goto restart;
941                         }
942                         if (parent)
943                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
944                 }
945                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
946         }
947         spin_unlock(&inode->i_lock);
948 }
949 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
950
951 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
952 {
953         struct dentry *dentry, *parent;
954
955         while (!list_empty(list)) {
956                 struct inode *inode;
957                 dentry = list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru);
958                 spin_lock(&dentry->d_lock);
959                 parent = lock_parent(dentry);
960
961                 /*
962                  * The dispose list is isolated and dentries are not accounted
963                  * to the LRU here, so we can simply remove it from the list
964                  * here regardless of whether it is referenced or not.
965                  */
966                 d_shrink_del(dentry);
967
968                 /*
969                  * We found an inuse dentry which was not removed from
970                  * the LRU because of laziness during lookup. Do not free it.
971                  */
972                 if (dentry->d_lockref.count > 0) {
973                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
974                         if (parent)
975                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
976                         continue;
977                 }
978
979
980                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
981                         bool can_free = dentry->d_flags & DCACHE_MAY_FREE;
982                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
983                         if (parent)
984                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
985                         if (can_free)
986                                 dentry_free(dentry);
987                         continue;
988                 }
989
990                 inode = dentry->d_inode;
991                 if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
992                         d_shrink_add(dentry, list);
993                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
994                         if (parent)
995                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
996                         continue;
997                 }
998
999                 __dentry_kill(dentry);
1000
1001                 /*
1002                  * We need to prune ancestors too. This is necessary to prevent
1003                  * quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but is also
1004                  * expected to be beneficial in reducing dentry cache
1005                  * fragmentation.
1006                  */
1007                 dentry = parent;
1008                 while (dentry && !lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref)) {
1009                         parent = lock_parent(dentry);
1010                         if (dentry->d_lockref.count != 1) {
1011                                 dentry->d_lockref.count--;
1012                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1013                                 if (parent)
1014                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1015                                 break;
1016                         }
1017                         inode = dentry->d_inode;        /* can't be NULL */
1018                         if (unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1019                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1020                                 if (parent)
1021                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1022                                 cpu_relax();
1023                                 continue;
1024                         }
1025                         __dentry_kill(dentry);
1026                         dentry = parent;
1027                 }
1028         }
1029 }
1030
1031 static enum lru_status dentry_lru_isolate(struct list_head *item,
1032                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1033 {
1034         struct list_head *freeable = arg;
1035         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1036
1037
1038         /*
1039          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1040          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1041          * it
1042          */
1043         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1044                 return LRU_SKIP;
1045
1046         /*
1047          * Referenced dentries are still in use. If they have active
1048          * counts, just remove them from the LRU. Otherwise give them
1049          * another pass through the LRU.
1050          */
1051         if (dentry->d_lockref.count) {
1052                 d_lru_isolate(lru, dentry);
1053                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1054                 return LRU_REMOVED;
1055         }
1056
1057         if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
1058                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
1059                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1060
1061                 /*
1062                  * The list move itself will be made by the common LRU code. At
1063                  * this point, we've dropped the dentry->d_lock but keep the
1064                  * lru lock. This is safe to do, since every list movement is
1065                  * protected by the lru lock even if both locks are held.
1066                  *
1067                  * This is guaranteed by the fact that all LRU management
1068                  * functions are intermediated by the LRU API calls like
1069                  * list_lru_add and list_lru_del. List movement in this file
1070                  * only ever occur through this functions or through callbacks
1071                  * like this one, that are called from the LRU API.
1072                  *
1073                  * The only exceptions to this are functions like
1074                  * shrink_dentry_list, and code that first checks for the
1075                  * DCACHE_SHRINK_LIST flag.  Those are guaranteed to be
1076                  * operating only with stack provided lists after they are
1077                  * properly isolated from the main list.  It is thus, always a
1078                  * local access.
1079                  */
1080                 return LRU_ROTATE;
1081         }
1082
1083         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1084         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1085
1086         return LRU_REMOVED;
1087 }
1088
1089 /**
1090  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
1091  * @sb: superblock
1092  * @sc: shrink control, passed to list_lru_shrink_walk()
1093  *
1094  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @sc->nr_to_scan entries. This
1095  * is done when we need more memory and called from the superblock shrinker
1096  * function.
1097  *
1098  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
1099  * use.
1100  */
1101 long prune_dcache_sb(struct super_block *sb, struct shrink_control *sc)
1102 {
1103         LIST_HEAD(dispose);
1104         long freed;
1105
1106         freed = list_lru_shrink_walk(&sb->s_dentry_lru, sc,
1107                                      dentry_lru_isolate, &dispose);
1108         shrink_dentry_list(&dispose);
1109         return freed;
1110 }
1111
1112 static enum lru_status dentry_lru_isolate_shrink(struct list_head *item,
1113                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1114 {
1115         struct list_head *freeable = arg;
1116         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1117
1118         /*
1119          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1120          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1121          * it
1122          */
1123         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1124                 return LRU_SKIP;
1125
1126         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1127         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1128
1129         return LRU_REMOVED;
1130 }
1131
1132
1133 /**
1134  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
1135  * @sb: superblock
1136  *
1137  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
1138  * the dcache before unmounting a file system.
1139  */
1140 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
1141 {
1142         long freed;
1143
1144         do {
1145                 LIST_HEAD(dispose);
1146
1147                 freed = list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru,
1148                         dentry_lru_isolate_shrink, &dispose, UINT_MAX);
1149
1150                 this_cpu_sub(nr_dentry_unused, freed);
1151                 shrink_dentry_list(&dispose);
1152         } while (freed > 0);
1153 }
1154 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
1155
1156 /**
1157  * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
1158  * @D_WALK_CONTINUE:    contrinue walk
1159  * @D_WALK_QUIT:        quit walk
1160  * @D_WALK_NORETRY:     quit when retry is needed
1161  * @D_WALK_SKIP:        skip this dentry and its children
1162  */
1163 enum d_walk_ret {
1164         D_WALK_CONTINUE,
1165         D_WALK_QUIT,
1166         D_WALK_NORETRY,
1167         D_WALK_SKIP,
1168 };
1169
1170 /**
1171  * d_walk - walk the dentry tree
1172  * @parent:     start of walk
1173  * @data:       data passed to @enter() and @finish()
1174  * @enter:      callback when first entering the dentry
1175  * @finish:     callback when successfully finished the walk
1176  *
1177  * The @enter() and @finish() callbacks are called with d_lock held.
1178  */
1179 static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
1180                    enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *),
1181                    void (*finish)(void *))
1182 {
1183         struct dentry *this_parent;
1184         struct list_head *next;
1185         unsigned seq = 0;
1186         enum d_walk_ret ret;
1187         bool retry = true;
1188
1189 again:
1190         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
1191         this_parent = parent;
1192         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1193
1194         ret = enter(data, this_parent);
1195         switch (ret) {
1196         case D_WALK_CONTINUE:
1197                 break;
1198         case D_WALK_QUIT:
1199         case D_WALK_SKIP:
1200                 goto out_unlock;
1201         case D_WALK_NORETRY:
1202                 retry = false;
1203                 break;
1204         }
1205 repeat:
1206         next = this_parent->d_subdirs.next;
1207 resume:
1208         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1209                 struct list_head *tmp = next;
1210                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1211                 next = tmp->next;
1212
1213                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR))
1214                         continue;
1215
1216                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1217
1218                 ret = enter(data, dentry);
1219                 switch (ret) {
1220                 case D_WALK_CONTINUE:
1221                         break;
1222                 case D_WALK_QUIT:
1223                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1224                         goto out_unlock;
1225                 case D_WALK_NORETRY:
1226                         retry = false;
1227                         break;
1228                 case D_WALK_SKIP:
1229                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1230                         continue;
1231                 }
1232
1233                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1234                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1235                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1236                         this_parent = dentry;
1237                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1238                         goto repeat;
1239                 }
1240                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1241         }
1242         /*
1243          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1244          */
1245         rcu_read_lock();
1246 ascend:
1247         if (this_parent != parent) {
1248                 struct dentry *child = this_parent;
1249                 this_parent = child->d_parent;
1250
1251                 spin_unlock(&child->d_lock);
1252                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1253
1254                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1255                 if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1256                         goto rename_retry;
1257                 /* go into the first sibling still alive */
1258                 do {
1259                         next = child->d_child.next;
1260                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1261                                 goto ascend;
1262                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1263                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
1264                 rcu_read_unlock();
1265                 goto resume;
1266         }
1267         if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1268                 goto rename_retry;
1269         rcu_read_unlock();
1270         if (finish)
1271                 finish(data);
1272
1273 out_unlock:
1274         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1275         done_seqretry(&rename_lock, seq);
1276         return;
1277
1278 rename_retry:
1279         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1280         rcu_read_unlock();
1281         BUG_ON(seq & 1);
1282         if (!retry)
1283                 return;
1284         seq = 1;
1285         goto again;
1286 }
1287
1288 /*
1289  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1290  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1291  * list is non-empty and continue searching.
1292  */
1293
1294 static enum d_walk_ret check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
1295 {
1296         int *ret = data;
1297         if (d_mountpoint(dentry)) {
1298                 *ret = 1;
1299                 return D_WALK_QUIT;
1300         }
1301         return D_WALK_CONTINUE;
1302 }
1303
1304 /**
1305  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1306  * @parent: dentry to check.
1307  *
1308  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1309  * a mount point
1310  */
1311 int have_submounts(struct dentry *parent)
1312 {
1313         int ret = 0;
1314
1315         d_walk(parent, &ret, check_mount, NULL);
1316
1317         return ret;
1318 }
1319 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1320
1321 /*
1322  * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
1323  * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
1324  * subtree can become unreachable).
1325  *
1326  * Only one of d_invalidate() and d_set_mounted() must succeed.  For
1327  * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
1328  */
1329 int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
1330 {
1331         struct dentry *p;
1332         int ret = -ENOENT;
1333         write_seqlock(&rename_lock);
1334         for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1335                 /* Need exclusion wrt. d_invalidate() */
1336                 spin_lock(&p->d_lock);
1337                 if (unlikely(d_unhashed(p))) {
1338                         spin_unlock(&p->d_lock);
1339                         goto out;
1340                 }
1341                 spin_unlock(&p->d_lock);
1342         }
1343         spin_lock(&dentry->d_lock);
1344         if (!d_unlinked(dentry)) {
1345                 dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
1346                 ret = 0;
1347         }
1348         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1349 out:
1350         write_sequnlock(&rename_lock);
1351         return ret;
1352 }
1353
1354 /*
1355  * Search the dentry child list of the specified parent,
1356  * and move any unused dentries to the end of the unused
1357  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1358  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1359  * searching.
1360  *
1361  * It returns zero iff there are no unused children,
1362  * otherwise  it returns the number of children moved to
1363  * the end of the unused list. This may not be the total
1364  * number of unused children, because select_parent can
1365  * drop the lock and return early due to latency
1366  * constraints.
1367  */
1368
1369 struct select_data {
1370         struct dentry *start;
1371         struct list_head dispose;
1372         int found;
1373 };
1374
1375 static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1376 {
1377         struct select_data *data = _data;
1378         enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;
1379
1380         if (data->start == dentry)
1381                 goto out;
1382
1383         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
1384                 data->found++;
1385         } else {
1386                 if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)
1387                         d_lru_del(dentry);
1388                 if (!dentry->d_lockref.count) {
1389                         d_shrink_add(dentry, &data->dispose);
1390                         data->found++;
1391                 }
1392         }
1393         /*
1394          * We can return to the caller if we have found some (this
1395          * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1396          * the rest.
1397          */
1398         if (!list_empty(&data->dispose))
1399                 ret = need_resched() ? D_WALK_QUIT : D_WALK_NORETRY;
1400 out:
1401         return ret;
1402 }
1403
1404 /**
1405  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1406  * @parent: parent of entries to prune
1407  *
1408  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1409  */
1410 void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
1411 {
1412         for (;;) {
1413                 struct select_data data;
1414
1415                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1416                 data.start = parent;
1417                 data.found = 0;
1418
1419                 d_walk(parent, &data, select_collect, NULL);
1420                 if (!data.found)
1421                         break;
1422
1423                 shrink_dentry_list(&data.dispose);
1424                 cond_resched();
1425         }
1426 }
1427 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1428
1429 static enum d_walk_ret umount_check(void *_data, struct dentry *dentry)
1430 {
1431         /* it has busy descendents; complain about those instead */
1432         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
1433                 return D_WALK_CONTINUE;
1434
1435         /* root with refcount 1 is fine */
1436         if (dentry == _data && dentry->d_lockref.count == 1)
1437                 return D_WALK_CONTINUE;
1438
1439         printk(KERN_ERR "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%pd} "
1440                         " still in use (%d) [unmount of %s %s]\n",
1441                        dentry,
1442                        dentry->d_inode ?
1443                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
1444                        dentry,
1445                        dentry->d_lockref.count,
1446                        dentry->d_sb->s_type->name,
1447                        dentry->d_sb->s_id);
1448         WARN_ON(1);
1449         return D_WALK_CONTINUE;
1450 }
1451
1452 static void do_one_tree(struct dentry *dentry)
1453 {
1454         shrink_dcache_parent(dentry);
1455         d_walk(dentry, dentry, umount_check, NULL);
1456         d_drop(dentry);
1457         dput(dentry);
1458 }
1459
1460 /*
1461  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1462  */
1463 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1464 {
1465         struct dentry *dentry;
1466
1467         WARN(down_read_trylock(&sb->s_umount), "s_umount should've been locked");
1468
1469         dentry = sb->s_root;
1470         sb->s_root = NULL;
1471         do_one_tree(dentry);
1472
1473         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1474                 dentry = dget(hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash));
1475                 do_one_tree(dentry);
1476         }
1477 }
1478
1479 struct detach_data {
1480         struct select_data select;
1481         struct dentry *mountpoint;
1482 };
1483 static enum d_walk_ret detach_and_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1484 {
1485         struct detach_data *data = _data;
1486
1487         if (d_mountpoint(dentry)) {
1488                 __dget_dlock(dentry);
1489                 data->mountpoint = dentry;
1490                 return D_WALK_QUIT;
1491         }
1492
1493         return select_collect(&data->select, dentry);
1494 }
1495
1496 static void check_and_drop(void *_data)
1497 {
1498         struct detach_data *data = _data;
1499
1500         if (!data->mountpoint && !data->select.found)
1501                 __d_drop(data->select.start);
1502 }
1503
1504 /**
1505  * d_invalidate - detach submounts, prune dcache, and drop
1506  * @dentry: dentry to invalidate (aka detach, prune and drop)
1507  *
1508  * no dcache lock.
1509  *
1510  * The final d_drop is done as an atomic operation relative to
1511  * rename_lock ensuring there are no races with d_set_mounted.  This
1512  * ensures there are no unhashed dentries on the path to a mountpoint.
1513  */
1514 void d_invalidate(struct dentry *dentry)
1515 {
1516         /*
1517          * If it's already been dropped, return OK.
1518          */
1519         spin_lock(&dentry->d_lock);
1520         if (d_unhashed(dentry)) {
1521                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1522                 return;
1523         }
1524         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1525
1526         /* Negative dentries can be dropped without further checks */
1527         if (!dentry->d_inode) {
1528                 d_drop(dentry);
1529                 return;
1530         }
1531
1532         for (;;) {
1533                 struct detach_data data;
1534
1535                 data.mountpoint = NULL;
1536                 INIT_LIST_HEAD(&data.select.dispose);
1537                 data.select.start = dentry;
1538                 data.select.found = 0;
1539
1540                 d_walk(dentry, &data, detach_and_collect, check_and_drop);
1541
1542                 if (data.select.found)
1543                         shrink_dentry_list(&data.select.dispose);
1544
1545                 if (data.mountpoint) {
1546                         detach_mounts(data.mountpoint);
1547                         dput(data.mountpoint);
1548                 }
1549
1550                 if (!data.mountpoint && !data.select.found)
1551                         break;
1552
1553                 cond_resched();
1554         }
1555 }
1556 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1557
1558 /**
1559  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1560  * @sb: filesystem it will belong to
1561  * @name: qstr of the name
1562  *
1563  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1564  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1565  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1566  */
1567  
1568 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1569 {
1570         struct dentry *dentry;
1571         char *dname;
1572         int err;
1573
1574         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1575         if (!dentry)
1576                 return NULL;
1577
1578         /*
1579          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1580          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1581          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1582          * be overwriting an internal NUL character
1583          */
1584         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1585         if (unlikely(!name)) {
1586                 static const struct qstr anon = QSTR_INIT("/", 1);
1587                 name = &anon;
1588                 dname = dentry->d_iname;
1589         } else if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1590                 size_t size = offsetof(struct external_name, name[1]);
1591                 struct external_name *p = kmalloc(size + name->len,
1592                                                   GFP_KERNEL_ACCOUNT);
1593                 if (!p) {
1594                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1595                         return NULL;
1596                 }
1597                 atomic_set(&p->u.count, 1);
1598                 dname = p->name;
1599                 if (IS_ENABLED(CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS))
1600                         kasan_unpoison_shadow(dname,
1601                                 round_up(name->len + 1, sizeof(unsigned long)));
1602         } else  {
1603                 dname = dentry->d_iname;
1604         }       
1605
1606         dentry->d_name.len = name->len;
1607         dentry->d_name.hash = name->hash;
1608         memcpy(dname, name->name, name->len);
1609         dname[name->len] = 0;
1610
1611         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1612         smp_wmb();
1613         dentry->d_name.name = dname;
1614
1615         dentry->d_lockref.count = 1;
1616         dentry->d_flags = 0;
1617         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1618         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1619         dentry->d_inode = NULL;
1620         dentry->d_parent = dentry;
1621         dentry->d_sb = sb;
1622         dentry->d_op = NULL;
1623         dentry->d_fsdata = NULL;
1624         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1625         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1626         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1627         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
1628         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1629         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1630
1631         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_init) {
1632                 err = dentry->d_op->d_init(dentry);
1633                 if (err) {
1634                         if (dname_external(dentry))
1635                                 kfree(external_name(dentry));
1636                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
1637                         return NULL;
1638                 }
1639         }
1640
1641         this_cpu_inc(nr_dentry);
1642
1643         return dentry;
1644 }
1645
1646 /**
1647  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1648  * @parent: parent of entry to allocate
1649  * @name: qstr of the name
1650  *
1651  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1652  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1653  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1654  */
1655 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1656 {
1657         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1658         if (!dentry)
1659                 return NULL;
1660         dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
1661         spin_lock(&parent->d_lock);
1662         /*
1663          * don't need child lock because it is not subject
1664          * to concurrency here
1665          */
1666         __dget_dlock(parent);
1667         dentry->d_parent = parent;
1668         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1669         spin_unlock(&parent->d_lock);
1670
1671         return dentry;
1672 }
1673 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1674
1675 struct dentry *d_alloc_cursor(struct dentry * parent)
1676 {
1677         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, NULL);
1678         if (dentry) {
1679                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS | DCACHE_DENTRY_CURSOR;
1680                 dentry->d_parent = dget(parent);
1681         }
1682         return dentry;
1683 }
1684
1685 /**
1686  * d_alloc_pseudo - allocate a dentry (for lookup-less filesystems)
1687  * @sb: the superblock
1688  * @name: qstr of the name
1689  *
1690  * For a filesystem that just pins its dentries in memory and never
1691  * performs lookups at all, return an unhashed IS_ROOT dentry.
1692  */
1693 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1694 {
1695         return __d_alloc(sb, name);
1696 }
1697 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1698
1699 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1700 {
1701         struct qstr q;
1702
1703         q.name = name;
1704         q.hash_len = hashlen_string(parent, name);
1705         return d_alloc(parent, &q);
1706 }
1707 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1708
1709 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1710 {
1711         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1712         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1713                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1714                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1715                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1716                                 DCACHE_OP_DELETE        |
1717                                 DCACHE_OP_REAL));
1718         dentry->d_op = op;
1719         if (!op)
1720                 return;
1721         if (op->d_hash)
1722                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1723         if (op->d_compare)
1724                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1725         if (op->d_revalidate)
1726                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1727         if (op->d_weak_revalidate)
1728                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1729         if (op->d_delete)
1730                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1731         if (op->d_prune)
1732                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1733         if (op->d_real)
1734                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REAL;
1735
1736 }
1737 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1738
1739
1740 /*
1741  * d_set_fallthru - Mark a dentry as falling through to a lower layer
1742  * @dentry - The dentry to mark
1743  *
1744  * Mark a dentry as falling through to the lower layer (as set with
1745  * d_pin_lower()).  This flag may be recorded on the medium.
1746  */
1747 void d_set_fallthru(struct dentry *dentry)
1748 {
1749         spin_lock(&dentry->d_lock);
1750         dentry->d_flags |= DCACHE_FALLTHRU;
1751         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1752 }
1753 EXPORT_SYMBOL(d_set_fallthru);
1754
1755 static unsigned d_flags_for_inode(struct inode *inode)
1756 {
1757         unsigned add_flags = DCACHE_REGULAR_TYPE;
1758
1759         if (!inode)
1760                 return DCACHE_MISS_TYPE;
1761
1762         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1763                 add_flags = DCACHE_DIRECTORY_TYPE;
1764                 if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_LOOKUP))) {
1765                         if (unlikely(!inode->i_op->lookup))
1766                                 add_flags = DCACHE_AUTODIR_TYPE;
1767                         else
1768                                 inode->i_opflags |= IOP_LOOKUP;
1769                 }
1770                 goto type_determined;
1771         }
1772
1773         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_NOFOLLOW))) {
1774                 if (unlikely(inode->i_op->get_link)) {
1775                         add_flags = DCACHE_SYMLINK_TYPE;
1776                         goto type_determined;
1777                 }
1778                 inode->i_opflags |= IOP_NOFOLLOW;
1779         }
1780
1781         if (unlikely(!S_ISREG(inode->i_mode)))
1782                 add_flags = DCACHE_SPECIAL_TYPE;
1783
1784 type_determined:
1785         if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1786                 add_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1787         return add_flags;
1788 }
1789
1790 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1791 {
1792         unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1793         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
1794
1795         spin_lock(&dentry->d_lock);
1796         hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1797         raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1798         __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
1799         raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
1800         fsnotify_update_flags(dentry);
1801         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1802 }
1803
1804 /**
1805  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1806  * @entry: dentry to complete
1807  * @inode: inode to attach to this dentry
1808  *
1809  * Fill in inode information in the entry.
1810  *
1811  * This turns negative dentries into productive full members
1812  * of society.
1813  *
1814  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1815  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1816  * in use by the dcache.
1817  */
1818  
1819 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1820 {
1821         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1822         if (inode) {
1823                 security_d_instantiate(entry, inode);
1824                 spin_lock(&inode->i_lock);
1825                 __d_instantiate(entry, inode);
1826                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1827         }
1828 }
1829 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1830
1831 /**
1832  * d_instantiate_no_diralias - instantiate a non-aliased dentry
1833  * @entry: dentry to complete
1834  * @inode: inode to attach to this dentry
1835  *
1836  * Fill in inode information in the entry.  If a directory alias is found, then
1837  * return an error (and drop inode).  Together with d_materialise_unique() this
1838  * guarantees that a directory inode may never have more than one alias.
1839  */
1840 int d_instantiate_no_diralias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1841 {
1842         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1843
1844         security_d_instantiate(entry, inode);
1845         spin_lock(&inode->i_lock);
1846         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && !hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
1847                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1848                 iput(inode);
1849                 return -EBUSY;
1850         }
1851         __d_instantiate(entry, inode);
1852         spin_unlock(&inode->i_lock);
1853
1854         return 0;
1855 }
1856 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_no_diralias);
1857
1858 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1859 {
1860         struct dentry *res = NULL;
1861
1862         if (root_inode) {
1863                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, NULL);
1864                 if (res)
1865                         d_instantiate(res, root_inode);
1866                 else
1867                         iput(root_inode);
1868         }
1869         return res;
1870 }
1871 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1872
1873 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1874 {
1875         struct dentry *alias;
1876
1877         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1878                 return NULL;
1879         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
1880         __dget(alias);
1881         return alias;
1882 }
1883
1884 /**
1885  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1886  * @inode: inode to find an alias for
1887  *
1888  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1889  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1890  */
1891 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1892 {
1893         struct dentry *de;
1894
1895         spin_lock(&inode->i_lock);
1896         de = __d_find_any_alias(inode);
1897         spin_unlock(&inode->i_lock);
1898         return de;
1899 }
1900 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1901
1902 static struct dentry *__d_obtain_alias(struct inode *inode, int disconnected)
1903 {
1904         struct dentry *tmp;
1905         struct dentry *res;
1906         unsigned add_flags;
1907
1908         if (!inode)
1909                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1910         if (IS_ERR(inode))
1911                 return ERR_CAST(inode);
1912
1913         res = d_find_any_alias(inode);
1914         if (res)
1915                 goto out_iput;
1916
1917         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, NULL);
1918         if (!tmp) {
1919                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1920                 goto out_iput;
1921         }
1922
1923         security_d_instantiate(tmp, inode);
1924         spin_lock(&inode->i_lock);
1925         res = __d_find_any_alias(inode);
1926         if (res) {
1927                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1928                 dput(tmp);
1929                 goto out_iput;
1930         }
1931
1932         /* attach a disconnected dentry */
1933         add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1934
1935         if (disconnected)
1936                 add_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1937
1938         spin_lock(&tmp->d_lock);
1939         __d_set_inode_and_type(tmp, inode, add_flags);
1940         hlist_add_head(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1941         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1942         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1943         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1944         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1945         spin_unlock(&inode->i_lock);
1946
1947         return tmp;
1948
1949  out_iput:
1950         iput(inode);
1951         return res;
1952 }
1953
1954 /**
1955  * d_obtain_alias - find or allocate a DISCONNECTED dentry for a given inode
1956  * @inode: inode to allocate the dentry for
1957  *
1958  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1959  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1960  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1961  *
1962  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1963  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1964  * allocating a new one.
1965  *
1966  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1967  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1968  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1969  * be passed in and the error will be propagated to the return value,
1970  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1971  */
1972 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1973 {
1974         return __d_obtain_alias(inode, 1);
1975 }
1976 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1977
1978 /**
1979  * d_obtain_root - find or allocate a dentry for a given inode
1980  * @inode: inode to allocate the dentry for
1981  *
1982  * Obtain an IS_ROOT dentry for the root of a filesystem.
1983  *
1984  * We must ensure that directory inodes only ever have one dentry.  If a
1985  * dentry is found, that is returned instead of allocating a new one.
1986  *
1987  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1988  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is
1989  * released.  A %NULL or IS_ERR inode may be passed in and will be the
1990  * error will be propagate to the return value, with a %NULL @inode
1991  * replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1992  */
1993 struct dentry *d_obtain_root(struct inode *inode)
1994 {
1995         return __d_obtain_alias(inode, 0);
1996 }
1997 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_root);
1998
1999 /**
2000  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
2001  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
2002  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
2003  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
2004  *
2005  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
2006  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
2007  * case-insensitive filesystems.
2008  *
2009  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
2010  * already exists in in the dcache, use it and return it.
2011  *
2012  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
2013  * the exact case, and return the spliced entry.
2014  */
2015 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
2016                         struct qstr *name)
2017 {
2018         struct dentry *found, *res;
2019
2020         /*
2021          * First check if a dentry matching the name already exists,
2022          * if not go ahead and create it now.
2023          */
2024         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
2025         if (found) {
2026                 iput(inode);
2027                 return found;
2028         }
2029         if (d_in_lookup(dentry)) {
2030                 found = d_alloc_parallel(dentry->d_parent, name,
2031                                         dentry->d_wait);
2032                 if (IS_ERR(found) || !d_in_lookup(found)) {
2033                         iput(inode);
2034                         return found;
2035                 }
2036         } else {
2037                 found = d_alloc(dentry->d_parent, name);
2038                 if (!found) {
2039                         iput(inode);
2040                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
2041                 } 
2042         }
2043         res = d_splice_alias(inode, found);
2044         if (res) {
2045                 dput(found);
2046                 return res;
2047         }
2048         return found;
2049 }
2050 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
2051
2052
2053 static inline bool d_same_name(const struct dentry *dentry,
2054                                 const struct dentry *parent,
2055                                 const struct qstr *name)
2056 {
2057         if (likely(!(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE))) {
2058                 if (dentry->d_name.len != name->len)
2059                         return false;
2060                 return dentry_cmp(dentry, name->name, name->len) == 0;
2061         }
2062         return parent->d_op->d_compare(dentry,
2063                                        dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
2064                                        name) == 0;
2065 }
2066
2067 /**
2068  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
2069  * @parent: parent dentry
2070  * @name: qstr of name we wish to find
2071  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
2072  * Returns: dentry, or NULL
2073  *
2074  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
2075  * resolution (store-free path walking) design described in
2076  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
2077  *
2078  * This is not to be used outside core vfs.
2079  *
2080  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
2081  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
2082  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
2083  * returned here.
2084  *
2085  * A refcount may be taken on the found dentry with the d_rcu_to_refcount
2086  * function.
2087  *
2088  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
2089  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
2090  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
2091  * is formed, giving integrity down the path walk.
2092  *
2093  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
2094  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
2095  */
2096 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
2097                                 const struct qstr *name,
2098                                 unsigned *seqp)
2099 {
2100         u64 hashlen = name->hash_len;
2101         const unsigned char *str = name->name;
2102         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hashlen_hash(hashlen));
2103         struct hlist_bl_node *node;
2104         struct dentry *dentry;
2105
2106         /*
2107          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2108          * required to prevent single threaded performance regressions
2109          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2110          * Keep the two functions in sync.
2111          */
2112
2113         /*
2114          * The hash list is protected using RCU.
2115          *
2116          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
2117          * races with d_move().
2118          *
2119          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2120          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2121          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2122          * renames using rename_lock seqlock.
2123          *
2124          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2125          */
2126         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2127                 unsigned seq;
2128
2129 seqretry:
2130                 /*
2131                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
2132                  * renames, and thus protects parent and name fields.
2133                  *
2134                  * The caller must perform a seqcount check in order
2135                  * to do anything useful with the returned dentry.
2136                  *
2137                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
2138                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
2139                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
2140                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
2141                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
2142                  * want to exit RCU lookup anyway.
2143                  *
2144                  * Note that raw_seqcount_begin still *does* smp_rmb(), so
2145                  * we are still guaranteed NUL-termination of ->d_name.name.
2146                  */
2147                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2148                 if (dentry->d_parent != parent)
2149                         continue;
2150                 if (d_unhashed(dentry))
2151                         continue;
2152
2153                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
2154                         int tlen;
2155                         const char *tname;
2156                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
2157                                 continue;
2158                         tlen = dentry->d_name.len;
2159                         tname = dentry->d_name.name;
2160                         /* we want a consistent (name,len) pair */
2161                         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
2162                                 cpu_relax();
2163                                 goto seqretry;
2164                         }
2165                         if (parent->d_op->d_compare(dentry,
2166                                                     tlen, tname, name) != 0)
2167                                 continue;
2168                 } else {
2169                         if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
2170                                 continue;
2171                         if (dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)) != 0)
2172                                 continue;
2173                 }
2174                 *seqp = seq;
2175                 return dentry;
2176         }
2177         return NULL;
2178 }
2179
2180 /**
2181  * d_lookup - search for a dentry
2182  * @parent: parent dentry
2183  * @name: qstr of name we wish to find
2184  * Returns: dentry, or NULL
2185  *
2186  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
2187  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
2188  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
2189  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
2190  */
2191 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2192 {
2193         struct dentry *dentry;
2194         unsigned seq;
2195
2196         do {
2197                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2198                 dentry = __d_lookup(parent, name);
2199                 if (dentry)
2200                         break;
2201         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2202         return dentry;
2203 }
2204 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
2205
2206 /**
2207  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
2208  * @parent: parent dentry
2209  * @name: qstr of name we wish to find
2210  * Returns: dentry, or NULL
2211  *
2212  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
2213  * false-negative result due to unrelated rename activity.
2214  *
2215  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
2216  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
2217  * the case of failure.
2218  *
2219  * __d_lookup callers must be commented.
2220  */
2221 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2222 {
2223         unsigned int hash = name->hash;
2224         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hash);
2225         struct hlist_bl_node *node;
2226         struct dentry *found = NULL;
2227         struct dentry *dentry;
2228
2229         /*
2230          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2231          * required to prevent single threaded performance regressions
2232          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2233          * Keep the two functions in sync.
2234          */
2235
2236         /*
2237          * The hash list is protected using RCU.
2238          *
2239          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
2240          * with d_move().
2241          *
2242          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2243          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2244          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2245          * renames using rename_lock seqlock.
2246          *
2247          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2248          */
2249         rcu_read_lock();
2250         
2251         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2252
2253                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2254                         continue;
2255
2256                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2257                 if (dentry->d_parent != parent)
2258                         goto next;
2259                 if (d_unhashed(dentry))
2260                         goto next;
2261
2262                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2263                         goto next;
2264
2265                 dentry->d_lockref.count++;
2266                 found = dentry;
2267                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2268                 break;
2269 next:
2270                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2271         }
2272         rcu_read_unlock();
2273
2274         return found;
2275 }
2276
2277 /**
2278  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2279  * @dir: Directory to search in
2280  * @name: qstr of name we wish to find
2281  *
2282  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
2283  */
2284 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2285 {
2286         /*
2287          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2288          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2289          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2290          */
2291         name->hash = full_name_hash(dir, name->name, name->len);
2292         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2293                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
2294                 if (unlikely(err < 0))
2295                         return ERR_PTR(err);
2296         }
2297         return d_lookup(dir, name);
2298 }
2299 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2300
2301 /*
2302  * When a file is deleted, we have two options:
2303  * - turn this dentry into a negative dentry
2304  * - unhash this dentry and free it.
2305  *
2306  * Usually, we want to just turn this into
2307  * a negative dentry, but if anybody else is
2308  * currently using the dentry or the inode
2309  * we can't do that and we fall back on removing
2310  * it from the hash queues and waiting for
2311  * it to be deleted later when it has no users
2312  */
2313  
2314 /**
2315  * d_delete - delete a dentry
2316  * @dentry: The dentry to delete
2317  *
2318  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2319  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2320  */
2321  
2322 void d_delete(struct dentry * dentry)
2323 {
2324         struct inode *inode;
2325         int isdir = 0;
2326         /*
2327          * Are we the only user?
2328          */
2329 again:
2330         spin_lock(&dentry->d_lock);
2331         inode = dentry->d_inode;
2332         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2333         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2334                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2335                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2336                         cpu_chill();
2337                         goto again;
2338                 }
2339                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2340                 dentry_unlink_inode(dentry);
2341                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2342                 return;
2343         }
2344
2345         if (!d_unhashed(dentry))
2346                 __d_drop(dentry);
2347
2348         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2349
2350         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2351 }
2352 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2353
2354 static void __d_rehash(struct dentry *entry)
2355 {
2356         struct hlist_bl_head *b = d_hash(entry->d_name.hash);
2357         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2358         hlist_bl_lock(b);
2359         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2360         hlist_bl_unlock(b);
2361 }
2362
2363 /**
2364  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2365  * @entry: dentry to add to the hash
2366  *
2367  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2368  */
2369  
2370 void d_rehash(struct dentry * entry)
2371 {
2372         spin_lock(&entry->d_lock);
2373         __d_rehash(entry);
2374         spin_unlock(&entry->d_lock);
2375 }
2376 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2377
2378 static inline unsigned start_dir_add(struct inode *dir)
2379 {
2380
2381         for (;;) {
2382                 unsigned n = dir->i_dir_seq;
2383                 if (!(n & 1) && cmpxchg(&dir->i_dir_seq, n, n + 1) == n)
2384                         return n;
2385                 cpu_relax();
2386         }
2387 }
2388
2389 static inline void end_dir_add(struct inode *dir, unsigned n)
2390 {
2391         smp_store_release(&dir->i_dir_seq, n + 2);
2392 }
2393
2394 static void d_wait_lookup(struct dentry *dentry)
2395 {
2396         struct swait_queue __wait;
2397
2398         if (!d_in_lookup(dentry))
2399                 return;
2400
2401         INIT_LIST_HEAD(&__wait.task_list);
2402         do {
2403                 prepare_to_swait(dentry->d_wait, &__wait, TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2404                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2405                 schedule();
2406                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2407         } while (d_in_lookup(dentry));
2408         finish_swait(dentry->d_wait, &__wait);
2409 }
2410
2411 struct dentry *d_alloc_parallel(struct dentry *parent,
2412                                 const struct qstr *name,
2413                                 struct swait_queue_head *wq)
2414 {
2415         unsigned int hash = name->hash;
2416         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(parent, hash);
2417         struct hlist_bl_node *node;
2418         struct dentry *new = d_alloc(parent, name);
2419         struct dentry *dentry;
2420         unsigned seq, r_seq, d_seq;
2421
2422         if (unlikely(!new))
2423                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2424
2425 retry:
2426         rcu_read_lock();
2427         seq = smp_load_acquire(&parent->d_inode->i_dir_seq) & ~1;
2428         r_seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2429         dentry = __d_lookup_rcu(parent, name, &d_seq);
2430         if (unlikely(dentry)) {
2431                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2432                         rcu_read_unlock();
2433                         goto retry;
2434                 }
2435                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, d_seq)) {
2436                         rcu_read_unlock();
2437                         dput(dentry);
2438                         goto retry;
2439                 }
2440                 rcu_read_unlock();
2441                 dput(new);
2442                 return dentry;
2443         }
2444         if (unlikely(read_seqretry(&rename_lock, r_seq))) {
2445                 rcu_read_unlock();
2446                 goto retry;
2447         }
2448         hlist_bl_lock(b);
2449         if (unlikely(parent->d_inode->i_dir_seq != seq)) {
2450                 hlist_bl_unlock(b);
2451                 rcu_read_unlock();
2452                 goto retry;
2453         }
2454         /*
2455          * No changes for the parent since the beginning of d_lookup().
2456          * Since all removals from the chain happen with hlist_bl_lock(),
2457          * any potential in-lookup matches are going to stay here until
2458          * we unlock the chain.  All fields are stable in everything
2459          * we encounter.
2460          */
2461         hlist_bl_for_each_entry(dentry, node, b, d_u.d_in_lookup_hash) {
2462                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2463                         continue;
2464                 if (dentry->d_parent != parent)
2465                         continue;
2466                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2467                         continue;
2468                 hlist_bl_unlock(b);
2469                 /* now we can try to grab a reference */
2470                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2471                         rcu_read_unlock();
2472                         goto retry;
2473                 }
2474
2475                 rcu_read_unlock();
2476                 /*
2477                  * somebody is likely to be still doing lookup for it;
2478                  * wait for them to finish
2479                  */
2480                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2481                 d_wait_lookup(dentry);
2482                 /*
2483                  * it's not in-lookup anymore; in principle we should repeat
2484                  * everything from dcache lookup, but it's likely to be what
2485                  * d_lookup() would've found anyway.  If it is, just return it;
2486                  * otherwise we really have to repeat the whole thing.
2487                  */
2488                 if (unlikely(dentry->d_name.hash != hash))
2489                         goto mismatch;
2490                 if (unlikely(dentry->d_parent != parent))
2491                         goto mismatch;
2492                 if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
2493                         goto mismatch;
2494                 if (unlikely(!d_same_name(dentry, parent, name)))
2495                         goto mismatch;
2496                 /* OK, it *is* a hashed match; return it */
2497                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2498                 dput(new);
2499                 return dentry;
2500         }
2501         rcu_read_unlock();
2502         /* we can't take ->d_lock here; it's OK, though. */
2503         new->d_flags |= DCACHE_PAR_LOOKUP;
2504         new->d_wait = wq;
2505         hlist_bl_add_head_rcu(&new->d_u.d_in_lookup_hash, b);
2506         hlist_bl_unlock(b);
2507         return new;
2508 mismatch:
2509         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2510         dput(dentry);
2511         goto retry;
2512 }
2513 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_parallel);
2514
2515 void __d_lookup_done(struct dentry *dentry)
2516 {
2517         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(dentry->d_parent,
2518                                                  dentry->d_name.hash);
2519         hlist_bl_lock(b);
2520         dentry->d_flags &= ~DCACHE_PAR_LOOKUP;
2521         __hlist_bl_del(&dentry->d_u.d_in_lookup_hash);
2522         swake_up_all(dentry->d_wait);
2523         dentry->d_wait = NULL;
2524         hlist_bl_unlock(b);
2525         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
2526         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
2527 }
2528 EXPORT_SYMBOL(__d_lookup_done);
2529
2530 /* inode->i_lock held if inode is non-NULL */
2531
2532 static inline void __d_add(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2533 {
2534         struct inode *dir = NULL;
2535         unsigned n;
2536         spin_lock(&dentry->d_lock);
2537         if (unlikely(d_in_lookup(dentry))) {
2538                 dir = dentry->d_parent->d_inode;
2539                 n = start_dir_add(dir);
2540                 __d_lookup_done(dentry);
2541         }
2542         if (inode) {
2543                 unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
2544                 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
2545                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2546                 __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
2547                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2548                 fsnotify_update_flags(dentry);
2549         }
2550         __d_rehash(dentry);
2551         if (dir)
2552                 end_dir_add(dir, n);
2553         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2554         if (inode)
2555                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2556 }
2557
2558 /**
2559  * d_add - add dentry to hash queues
2560  * @entry: dentry to add
2561  * @inode: The inode to attach to this dentry
2562  *
2563  * This adds the entry to the hash queues and initializes @inode.
2564  * The entry was actually filled in earlier during d_alloc().
2565  */
2566
2567 void d_add(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2568 {
2569         if (inode) {
2570                 security_d_instantiate(entry, inode);
2571                 spin_lock(&inode->i_lock);
2572         }
2573         __d_add(entry, inode);
2574 }
2575 EXPORT_SYMBOL(d_add);
2576
2577 /**
2578  * d_exact_alias - find and hash an exact unhashed alias
2579  * @entry: dentry to add
2580  * @inode: The inode to go with this dentry
2581  *
2582  * If an unhashed dentry with the same name/parent and desired
2583  * inode already exists, hash and return it.  Otherwise, return
2584  * NULL.
2585  *
2586  * Parent directory should be locked.
2587  */
2588 struct dentry *d_exact_alias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2589 {
2590         struct dentry *alias;
2591         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
2592
2593         spin_lock(&inode->i_lock);
2594         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
2595                 /*
2596                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
2597                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
2598                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
2599                  */
2600                 if (alias->d_name.hash != hash)
2601                         continue;
2602                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
2603                         continue;
2604                 if (!d_same_name(alias, entry->d_parent, &entry->d_name))
2605                         continue;
2606                 spin_lock(&alias->d_lock);
2607                 if (!d_unhashed(alias)) {
2608                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2609                         alias = NULL;
2610                 } else {
2611                         __dget_dlock(alias);
2612                         __d_rehash(alias);
2613                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2614                 }
2615                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2616                 return alias;
2617         }
2618         spin_unlock(&inode->i_lock);
2619         return NULL;
2620 }
2621 EXPORT_SYMBOL(d_exact_alias);
2622
2623 /**
2624  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2625  * @dentry: dentry to be updated
2626  * @name: new name
2627  *
2628  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2629  *
2630  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2631  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2632  * lengths).
2633  *
2634  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2635  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2636  */
2637 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, const struct qstr *name)
2638 {
2639         BUG_ON(!inode_is_locked(dentry->d_parent->d_inode));
2640         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2641
2642         spin_lock(&dentry->d_lock);
2643         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2644         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2645         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2646         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2647 }
2648 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2649
2650 static void swap_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2651 {
2652         if (unlikely(dname_external(target))) {
2653                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2654                         /*
2655                          * Both external: swap the pointers
2656                          */
2657                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2658                 } else {
2659                         /*
2660                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2661                          * storage and make target internal.
2662                          */
2663                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2664                                         dentry->d_name.len + 1);
2665                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2666                         target->d_name.name = target->d_iname;
2667                 }
2668         } else {
2669                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2670                         /*
2671                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2672                          * storage to target and make dentry internal
2673                          */
2674                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2675                                         target->d_name.len + 1);
2676                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2677                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2678                 } else {
2679                         /*
2680                          * Both are internal.
2681                          */
2682                         unsigned int i;
2683                         BUILD_BUG_ON(!IS_ALIGNED(DNAME_INLINE_LEN, sizeof(long)));
2684                         kmemcheck_mark_initialized(dentry->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
2685                         kmemcheck_mark_initialized(target->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
2686                         for (i = 0; i < DNAME_INLINE_LEN / sizeof(long); i++) {
2687                                 swap(((long *) &dentry->d_iname)[i],
2688                                      ((long *) &target->d_iname)[i]);
2689                         }
2690                 }
2691         }
2692         swap(dentry->d_name.hash_len, target->d_name.hash_len);
2693 }
2694
2695 static void copy_name(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2696 {
2697         struct external_name *old_name = NULL;
2698         if (unlikely(dname_external(dentry)))
2699                 old_name = external_name(dentry);
2700         if (unlikely(dname_external(target))) {
2701                 atomic_inc(&external_name(target)->u.count);
2702                 dentry->d_name = target->d_name;
2703         } else {
2704                 memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2705                                 target->d_name.len + 1);
2706                 dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2707                 dentry->d_name.hash_len = target->d_name.hash_len;
2708         }
2709         if (old_name && likely(atomic_dec_and_test(&old_name->u.count)))
2710                 kfree_rcu(old_name, u.head);
2711 }
2712
2713 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2714 {
2715         /*
2716          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2717          */
2718         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2719                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2720         else {
2721                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2722                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2723                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2724                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2725                 } else {
2726                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2727                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2728                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2729                 }
2730         }
2731         if (target < dentry) {
2732                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2733                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2734         } else {
2735                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2736                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2737         }
2738 }
2739
2740 static void dentry_unlock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2741 {
2742         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2743                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2744         if (target->d_parent != target)
2745                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2746         spin_unlock(&target->d_lock);
2747         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2748 }
2749
2750 /*
2751  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2752  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2753  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2754  * the new name before we switch, unless we are going to rehash
2755  * it.  Note that if we *do* unhash the target, we are not allowed
2756  * to rehash it without giving it a new name/hash key - whether
2757  * we swap or overwrite the names here, resulting name won't match
2758  * the reality in filesystem; it's only there for d_path() purposes.
2759  * Note that all of this is happening under rename_lock, so the
2760  * any hash lookup seeing it in the middle of manipulations will
2761  * be discarded anyway.  So we do not care what happens to the hash
2762  * key in that case.
2763  */
2764 /*
2765  * __d_move - move a dentry
2766  * @dentry: entry to move
2767  * @target: new dentry
2768  * @exchange: exchange the two dentries
2769  *
2770  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2771  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2772  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2773  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2774  */
2775 static void __d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target,
2776                      bool exchange)
2777 {
2778         struct inode *dir = NULL;
2779         unsigned n;
2780         if (!dentry->d_inode)
2781                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2782
2783         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2784         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2785
2786         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2787         if (unlikely(d_in_lookup(target))) {
2788                 dir = target->d_parent->d_inode;
2789                 n = start_dir_add(dir);
2790                 __d_lookup_done(target);
2791         }
2792
2793         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2794         write_seqcount_begin_nested(&target->d_seq, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2795
2796         /* unhash both */
2797         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2798         __d_drop(dentry);
2799         __d_drop(target);
2800
2801         /* Switch the names.. */
2802         if (exchange)
2803                 swap_names(dentry, target);
2804         else
2805                 copy_name(dentry, target);
2806
2807         /* rehash in new place(s) */
2808         __d_rehash(dentry);
2809         if (exchange)
2810                 __d_rehash(target);
2811
2812         /* ... and switch them in the tree */
2813         if (IS_ROOT(dentry)) {
2814                 /* splicing a tree */
2815                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2816                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2817                 target->d_parent = target;
2818                 list_del_init(&target->d_child);
2819                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2820         } else {
2821                 /* swapping two dentries */
2822                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2823                 list_move(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2824                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2825                 if (exchange)
2826                         fsnotify_update_flags(target);
2827                 fsnotify_update_flags(dentry);
2828         }
2829
2830         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2831         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2832
2833         if (dir)
2834                 end_dir_add(dir, n);
2835         dentry_unlock_for_move(dentry, target);
2836 }
2837
2838 /*
2839  * d_move - move a dentry
2840  * @dentry: entry to move
2841  * @target: new dentry
2842  *
2843  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2844  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2845  * requirements for __d_move.
2846  */
2847 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2848 {
2849         write_seqlock(&rename_lock);
2850         __d_move(dentry, target, false);
2851         write_sequnlock(&rename_lock);
2852 }
2853 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2854
2855 /*
2856  * d_exchange - exchange two dentries
2857  * @dentry1: first dentry
2858  * @dentry2: second dentry
2859  */
2860 void d_exchange(struct dentry *dentry1, struct dentry *dentry2)
2861 {
2862         write_seqlock(&rename_lock);
2863
2864         WARN_ON(!dentry1->d_inode);
2865         WARN_ON(!dentry2->d_inode);
2866         WARN_ON(IS_ROOT(dentry1));
2867         WARN_ON(IS_ROOT(dentry2));
2868
2869         __d_move(dentry1, dentry2, true);
2870
2871         write_sequnlock(&rename_lock);
2872 }
2873
2874 /**
2875  * d_ancestor - search for an ancestor
2876  * @p1: ancestor dentry
2877  * @p2: child dentry
2878  *
2879  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2880  * an ancestor of p2, else NULL.
2881  */
2882 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2883 {
2884         struct dentry *p;
2885
2886         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2887                 if (p->d_parent == p1)
2888                         return p;
2889         }
2890         return NULL;
2891 }
2892
2893 /*
2894  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2895  *
2896  * It assumes that the caller is already holding
2897  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, and rename_lock
2898  *
2899  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2900  * remember to update this too...
2901  */
2902 static int __d_unalias(struct inode *inode,
2903                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2904 {
2905         struct mutex *m1 = NULL;
2906         struct rw_semaphore *m2 = NULL;
2907         int ret = -ESTALE;
2908
2909         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2910         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2911                 goto out_unalias;
2912
2913         /* See lock_rename() */
2914         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2915                 goto out_err;
2916         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2917         if (!inode_trylock_shared(alias->d_parent->d_inode))
2918                 goto out_err;
2919         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_rwsem;
2920 out_unalias:
2921         __d_move(alias, dentry, false);
2922         ret = 0;
2923 out_err:
2924         if (m2)
2925                 up_read(m2);
2926         if (m1)
2927                 mutex_unlock(m1);
2928         return ret;
2929 }
2930
2931 /**
2932  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
2933  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
2934  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
2935  *
2936  * If inode is a directory and has an IS_ROOT alias, then d_move that in
2937  * place of the given dentry and return it, else simply d_add the inode
2938  * to the dentry and return NULL.
2939  *
2940  * If a non-IS_ROOT directory is found, the filesystem is corrupt, and
2941  * we should error out: directories can't have multiple aliases.
2942  *
2943  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
2944  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
2945  *
2946  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
2947  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
2948  *
2949  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
2950  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
2951  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
2952  * being already hashed only in the final case.
2953  */
2954 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
2955 {
2956         if (IS_ERR(inode))
2957                 return ERR_CAST(inode);
2958
2959         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2960
2961         if (!inode)
2962                 goto out;
2963
2964         security_d_instantiate(dentry, inode);
2965         spin_lock(&inode->i_lock);
2966         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2967                 struct dentry *new = __d_find_any_alias(inode);
2968                 if (unlikely(new)) {
2969                         /* The reference to new ensures it remains an alias */
2970                         spin_unlock(&inode->i_lock);
2971                         write_seqlock(&rename_lock);
2972                         if (unlikely(d_ancestor(new, dentry))) {
2973                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2974                                 dput(new);
2975                                 new = ERR_PTR(-ELOOP);
2976                                 pr_warn_ratelimited(
2977                                         "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2978                                         " would have caused loop\n",
2979                                         dentry->d_name.name,
2980                                         inode->i_sb->s_type->name,
2981                                         inode->i_sb->s_id);
2982                         } else if (!IS_ROOT(new)) {
2983                                 int err = __d_unalias(inode, dentry, new);
2984                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2985                                 if (err) {
2986                                         dput(new);
2987                                         new = ERR_PTR(err);
2988                                 }
2989                         } else {
2990                                 __d_move(new, dentry, false);
2991                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2992                         }
2993                         iput(inode);
2994                         return new;
2995                 }
2996         }
2997 out:
2998         __d_add(dentry, inode);
2999         return NULL;
3000 }
3001 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
3002
3003 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
3004 {
3005         *buflen -= namelen;
3006         if (*buflen < 0)
3007                 return -ENAMETOOLONG;
3008         *buffer -= namelen;
3009         memcpy(*buffer, str, namelen);
3010         return 0;
3011 }
3012
3013 /**
3014  * prepend_name - prepend a pathname in front of current buffer pointer
3015  * @buffer: buffer pointer
3016  * @buflen: allocated length of the buffer
3017  * @name:   name string and length qstr structure
3018  *
3019  * With RCU path tracing, it may race with d_move(). Use ACCESS_ONCE() to
3020  * make sure that either the old or the new name pointer and length are
3021  * fetched. However, there may be mismatch between length and pointer.
3022  * The length cannot be trusted, we need to copy it byte-by-byte until
3023  * the length is reached or a null byte is found. It also prepends "/" at
3024  * the beginning of the name. The sequence number check at the caller will
3025  * retry it again when a d_move() does happen. So any garbage in the buffer
3026  * due to mismatched pointer and length will be discarded.
3027  *
3028  * Data dependency barrier is needed to make sure that we see that terminating
3029  * NUL.  Alpha strikes again, film at 11...
3030  */
3031 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, const struct qstr *name)
3032 {
3033         const char *dname = ACCESS_ONCE(name->name);
3034         u32 dlen = ACCESS_ONCE(name->len);
3035         char *p;
3036
3037         smp_read_barrier_depends();
3038
3039         *buflen -= dlen + 1;
3040         if (*buflen < 0)
3041                 return -ENAMETOOLONG;
3042         p = *buffer -= dlen + 1;
3043         *p++ = '/';
3044         while (dlen--) {
3045                 char c = *dname++;
3046                 if (!c)
3047                         break;
3048                 *p++ = c;
3049         }
3050         return 0;
3051 }
3052
3053 /**
3054  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
3055  * @path: the dentry/vfsmount to report
3056  * @root: root vfsmnt/dentry
3057  * @buffer: pointer to the end of the buffer
3058  * @buflen: pointer to buffer length
3059  *
3060  * The function will first try to write out the pathname without taking any
3061  * lock other than the RCU read lock to make sure that dentries won't go away.
3062  * It only checks the sequence number of the global rename_lock as any change
3063  * in the dentry's d_seq will be preceded by changes in the rename_lock
3064  * sequence number. If the sequence number had been changed, it will restart
3065  * the whole pathname back-tracing sequence again by taking the rename_lock.
3066  * In this case, there is no need to take the RCU read lock as the recursive
3067  * parent pointer references will keep the dentry chain alive as long as no
3068  * rename operation is performed.
3069  */
3070 static int prepend_path(const struct path *path,
3071                         const struct path *root,
3072                         char **buffer, int *buflen)
3073 {
3074         struct dentry *dentry;
3075         struct vfsmount *vfsmnt;
3076         struct mount *mnt;
3077         int error = 0;
3078         unsigned seq, m_seq = 0;
3079         char *bptr;
3080         int blen;
3081
3082         rcu_read_lock();
3083 restart_mnt:
3084         read_seqbegin_or_lock(&mount_lock, &m_seq);
3085         seq = 0;
3086         rcu_read_lock();
3087 restart:
3088         bptr = *buffer;
3089         blen = *buflen;
3090         error = 0;
3091         dentry = path->dentry;
3092         vfsmnt = path->mnt;
3093         mnt = real_mount(vfsmnt);
3094         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3095         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
3096                 struct dentry * parent;
3097
3098                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
3099                         struct mount *parent = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_parent);
3100                         /* Escaped? */
3101                         if (dentry != vfsmnt->mnt_root) {
3102                                 bptr = *buffer;
3103                                 blen = *buflen;
3104                                 error = 3;
3105                                 break;
3106                         }
3107                         /* Global root? */
3108                         if (mnt != parent) {
3109                                 dentry = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_mountpoint);
3110                                 mnt = parent;
3111                                 vfsmnt = &mnt->mnt;
3112                                 continue;
3113                         }
3114                         if (!error)
3115                                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
3116                         break;
3117                 }
3118                 parent = dentry->d_parent;
3119                 prefetch(parent);
3120                 error = prepend_name(&bptr, &blen, &dentry->d_name);
3121                 if (error)
3122                         break;
3123
3124                 dentry = parent;
3125         }
3126         if (!(seq & 1))
3127                 rcu_read_unlock();
3128         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3129                 seq = 1;
3130                 goto restart;
3131         }
3132         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3133
3134         if (!(m_seq & 1))
3135                 rcu_read_unlock();
3136         if (need_seqretry(&mount_lock, m_seq)) {
3137                 m_seq = 1;
3138                 goto restart_mnt;
3139         }
3140         done_seqretry(&mount_lock, m_seq);
3141
3142         if (error >= 0 && bptr == *buffer) {
3143                 if (--blen < 0)
3144                         error = -ENAMETOOLONG;
3145                 else
3146                         *--bptr = '/';
3147         }
3148         *buffer = bptr;
3149         *buflen = blen;
3150         return error;
3151 }
3152
3153 /**
3154  * __d_path - return the path of a dentry
3155  * @path: the dentry/vfsmount to report
3156  * @root: root vfsmnt/dentry
3157  * @buf: buffer to return value in
3158  * @buflen: buffer length
3159  *
3160  * Convert a dentry into an ASCII path name.
3161  *
3162  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
3163  * path was too long.
3164  *
3165  * "buflen" should be positive.
3166  *
3167  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
3168  */
3169 char *__d_path(const struct path *path,
3170                const struct path *root,
3171                char *buf, int buflen)
3172 {
3173         char *res = buf + buflen;
3174         int error;
3175
3176         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3177         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
3178
3179         if (error < 0)
3180                 return ERR_PTR(error);
3181         if (error > 0)
3182                 return NULL;
3183         return res;
3184 }
3185
3186 char *d_absolute_path(const struct path *path,
3187                char *buf, int buflen)
3188 {
3189         struct path root = {};
3190         char *res = buf + buflen;
3191         int error;
3192
3193         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3194         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
3195
3196         if (error > 1)
3197                 error = -EINVAL;
3198         if (error < 0)
3199                 return ERR_PTR(error);
3200         return res;
3201 }
3202
3203 /*
3204  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
3205  */
3206 static int path_with_deleted(const struct path *path,
3207                              const struct path *root,
3208                              char **buf, int *buflen)
3209 {
3210         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
3211         if (d_unlinked(path->dentry)) {
3212                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
3213                 if (error)
3214                         return error;
3215         }
3216
3217         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
3218 }
3219
3220 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
3221 {
3222         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
3223 }
3224
3225 static void get_fs_root_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root)
3226 {
3227         unsigned seq;
3228
3229         do {
3230                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3231                 *root = fs->root;
3232         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3233 }
3234
3235 /**
3236  * d_path - return the path of a dentry
3237  * @path: path to report
3238  * @buf: buffer to return value in
3239  * @buflen: buffer length
3240  *
3241  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
3242  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
3243  *
3244  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
3245  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
3246  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
3247  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
3248  *
3249  * "buflen" should be positive.
3250  */
3251 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
3252 {
3253         char *res = buf + buflen;
3254         struct path root;
3255         int error;
3256
3257         /*
3258          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
3259          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
3260          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
3261          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
3262          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
3263          *
3264          * Some pseudo inodes are mountable.  When they are mounted
3265          * path->dentry == path->mnt->mnt_root.  In that case don't call d_dname
3266          * and instead have d_path return the mounted path.
3267          */
3268         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname &&
3269             (!IS_ROOT(path->dentry) || path->dentry != path->mnt->mnt_root))
3270                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
3271
3272         rcu_read_lock();
3273         get_fs_root_rcu(current->fs, &root);
3274         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
3275         rcu_read_unlock();
3276
3277         if (error < 0)
3278                 res = ERR_PTR(error);
3279         return res;
3280 }
3281 EXPORT_SYMBOL(d_path);
3282
3283 /*
3284  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
3285  */
3286 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
3287                         const char *fmt, ...)
3288 {
3289         va_list args;
3290         char temp[64];
3291         int sz;
3292
3293         va_start(args, fmt);
3294         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
3295         va_end(args);
3296
3297         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
3298                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3299
3300         buffer += buflen - sz;
3301         return memcpy(buffer, temp, sz);
3302 }
3303
3304 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
3305 {
3306         char *end = buffer + buflen;
3307         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
3308         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
3309             prepend(&end, &buflen, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len) ||
3310             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
3311                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3312         return end;
3313 }
3314 EXPORT_SYMBOL(simple_dname);
3315
3316 /*
3317  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
3318  */
3319 static char *__dentry_path(struct dentry *d, char *buf, int buflen)
3320 {
3321         struct dentry *dentry;
3322         char *end, *retval;
3323         int len, seq = 0;
3324         int error = 0;
3325
3326         if (buflen < 2)
3327                 goto Elong;
3328
3329         rcu_read_lock();
3330 restart:
3331         dentry = d;
3332         end = buf + buflen;
3333         len = buflen;
3334         prepend(&end, &len, "\0", 1);
3335         /* Get '/' right */
3336         retval = end-1;
3337         *retval = '/';
3338         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3339         while (!IS_ROOT(dentry)) {
3340                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
3341
3342                 prefetch(parent);
3343                 error = prepend_name(&end, &len, &dentry->d_name);
3344                 if (error)
3345                         break;
3346
3347                 retval = end;
3348                 dentry = parent;
3349         }
3350         if (!(seq & 1))
3351                 rcu_read_unlock();
3352         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3353                 seq = 1;
3354                 goto restart;
3355         }
3356         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3357         if (error)
3358                 goto Elong;
3359         return retval;
3360 Elong:
3361         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3362 }
3363
3364 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3365 {
3366         return __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3367 }
3368 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
3369
3370 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3371 {
3372         char *p = NULL;
3373         char *retval;
3374
3375         if (d_unlinked(dentry)) {
3376                 p = buf + buflen;
3377                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
3378                         goto Elong;
3379                 buflen++;
3380         }
3381         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3382         if (!IS_ERR(retval) && p)
3383                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
3384         return retval;
3385 Elong:
3386         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3387 }
3388
3389 static void get_fs_root_and_pwd_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root,
3390                                     struct path *pwd)
3391 {
3392         unsigned seq;
3393
3394         do {
3395                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3396                 *root = fs->root;
3397                 *pwd = fs->pwd;
3398         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3399 }
3400
3401 /*
3402  * NOTE! The user-level library version returns a
3403  * character pointer. The kernel system call just
3404  * returns the length of the buffer filled (which
3405  * includes the ending '\0' character), or a negative
3406  * error value. So libc would do something like
3407  *
3408  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
3409  *      {
3410  *              int retval;
3411  *
3412  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
3413  *              if (retval >= 0)
3414  *                      return buf;
3415  *              errno = -retval;
3416  *              return NULL;
3417  *      }
3418  */
3419 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
3420 {
3421         int error;
3422         struct path pwd, root;
3423         char *page = __getname();
3424
3425         if (!page)
3426                 return -ENOMEM;
3427
3428         rcu_read_lock();
3429         get_fs_root_and_pwd_rcu(current->fs, &root, &pwd);
3430
3431         error = -ENOENT;
3432         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
3433                 unsigned long len;
3434                 char *cwd = page + PATH_MAX;
3435                 int buflen = PATH_MAX;
3436
3437                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
3438                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
3439                 rcu_read_unlock();
3440
3441                 if (error < 0)
3442                         goto out;
3443
3444                 /* Unreachable from current root */
3445                 if (error > 0) {
3446                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
3447                         if (error)
3448                                 goto out;
3449                 }
3450
3451                 error = -ERANGE;
3452                 len = PATH_MAX + page - cwd;
3453                 if (len <= size) {
3454                         error = len;
3455                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
3456                                 error = -EFAULT;
3457                 }
3458         } else {
3459                 rcu_read_unlock();
3460         }
3461
3462 out:
3463         __putname(page);
3464         return error;
3465 }
3466
3467 /*
3468  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
3469  *
3470  * Trivially implemented using the dcache structure
3471  */
3472
3473 /**
3474  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
3475  * @new_dentry: new dentry
3476  * @old_dentry: old dentry
3477  *
3478  * Returns true if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
3479  * Returns false otherwise.
3480  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
3481  */
3482   
3483 bool is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
3484 {
3485         bool result;
3486         unsigned seq;
3487
3488         if (new_dentry == old_dentry)
3489                 return true;
3490
3491         do {
3492                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
3493                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
3494                 /*
3495                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
3496                  * due to d_move
3497                  */
3498                 rcu_read_lock();
3499                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
3500                         result = true;
3501                 else
3502                         result = false;
3503                 rcu_read_unlock();
3504         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
3505
3506         return result;
3507 }
3508
3509 static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
3510 {
3511         struct dentry *root = data;
3512         if (dentry != root) {
3513                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
3514                         return D_WALK_SKIP;
3515
3516                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3517                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3518                         dentry->d_lockref.count--;
3519                 }
3520         }
3521         return D_WALK_CONTINUE;
3522 }
3523
3524 void d_genocide(struct dentry *parent)
3525 {
3526         d_walk(parent, parent, d_genocide_kill, NULL);
3527 }
3528
3529 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3530 {
3531         inode_dec_link_count(inode);
3532         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
3533                 !hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias) ||
3534                 !d_unlinked(dentry));
3535         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
3536         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
3537         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
3538                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
3539         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3540         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
3541         d_instantiate(dentry, inode);
3542 }
3543 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
3544
3545 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3546 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3547 {
3548         if (!str)
3549                 return 0;
3550         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3551         return 1;
3552 }
3553 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3554
3555 static void __init dcache_init_early(void)
3556 {
3557         unsigned int loop;
3558
3559         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3560          * hash allocation until vmalloc space is available.
3561          */
3562         if (hashdist)
3563                 return;
3564
3565         dentry_hashtable =
3566                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3567                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3568                                         dhash_entries,
3569                                         13,
3570                                         HASH_EARLY,
3571                                         &d_hash_shift,
3572                                         &d_hash_mask,
3573                                         0,
3574                                         0);
3575
3576         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3577                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3578 }
3579
3580 static void __init dcache_init(void)
3581 {
3582         unsigned int loop;
3583
3584         /* 
3585          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3586          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3587          * of the dcache. 
3588          */
3589         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3590                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD|SLAB_ACCOUNT);
3591
3592         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3593         if (!hashdist)
3594                 return;
3595
3596         dentry_hashtable =
3597                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3598                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3599                                         dhash_entries,
3600                                         13,
3601                                         0,
3602                                         &d_hash_shift,
3603                                         &d_hash_mask,
3604                                         0,
3605                                         0);
3606
3607         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3608                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3609 }
3610
3611 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3612 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3613 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3614
3615 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3616
3617 void __init vfs_caches_init_early(void)
3618 {
3619         int i;
3620
3621         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(in_lookup_hashtable); i++)
3622                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&in_lookup_hashtable[i]);
3623
3624         dcache_init_early();
3625         inode_init_early();
3626 }
3627
3628 void __init vfs_caches_init(void)
3629 {
3630         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3631                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3632
3633         dcache_init();
3634         inode_init();
3635         files_init();
3636         files_maxfiles_init();
3637         mnt_init();
3638         bdev_cache_init();
3639         chrdev_init();
3640 }