f650a4fc5b7ceda080dfe378d3a6793a7fa00e54
[cascardo/linux.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include <linux/list_lru.h>
41 #include <linux/kasan.h>
42
43 #include "internal.h"
44 #include "mount.h"
45
46 /*
47  * Usage:
48  * dcache->d_inode->i_lock protects:
49  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
50  * dcache_hash_bucket lock protects:
51  *   - the dcache hash table
52  * s_anon bl list spinlock protects:
53  *   - the s_anon list (see __d_drop)
54  * dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock protects:
55  *   - the dcache lru lists and counters
56  * d_lock protects:
57  *   - d_flags
58  *   - d_name
59  *   - d_lru
60  *   - d_count
61  *   - d_unhashed()
62  *   - d_parent and d_subdirs
63  *   - childrens' d_child and d_parent
64  *   - d_u.d_alias, d_inode
65  *
66  * Ordering:
67  * dentry->d_inode->i_lock
68  *   dentry->d_lock
69  *     dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock
70  *     dcache_hash_bucket lock
71  *     s_anon lock
72  *
73  * If there is an ancestor relationship:
74  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
75  *   ...
76  *     dentry->d_parent->d_lock
77  *       dentry->d_lock
78  *
79  * If no ancestor relationship:
80  * if (dentry1 < dentry2)
81  *   dentry1->d_lock
82  *     dentry2->d_lock
83  */
84 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
86
87 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
88
89 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
90
91 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
92
93 /*
94  * This is the single most critical data structure when it comes
95  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
96  * to make this good - I've just made it work.
97  *
98  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
99  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
100  */
101
102 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
103 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
104
105 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
106
107 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(const struct dentry *parent,
108                                         unsigned int hash)
109 {
110         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
111         return dentry_hashtable + hash_32(hash, d_hash_shift);
112 }
113
114 #define IN_LOOKUP_SHIFT 10
115 static struct hlist_bl_head in_lookup_hashtable[1 << IN_LOOKUP_SHIFT];
116
117 static inline struct hlist_bl_head *in_lookup_hash(const struct dentry *parent,
118                                         unsigned int hash)
119 {
120         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
121         return in_lookup_hashtable + hash_32(hash, IN_LOOKUP_SHIFT);
122 }
123
124
125 /* Statistics gathering. */
126 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
127         .age_limit = 45,
128 };
129
130 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry);
131 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_unused);
132
133 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
134
135 /*
136  * Here we resort to our own counters instead of using generic per-cpu counters
137  * for consistency with what the vfs inode code does. We are expected to harvest
138  * better code and performance by having our own specialized counters.
139  *
140  * Please note that the loop is done over all possible CPUs, not over all online
141  * CPUs. The reason for this is that we don't want to play games with CPUs going
142  * on and off. If one of them goes off, we will just keep their counters.
143  *
144  * glommer: See cffbc8a for details, and if you ever intend to change this,
145  * please update all vfs counters to match.
146  */
147 static long get_nr_dentry(void)
148 {
149         int i;
150         long sum = 0;
151         for_each_possible_cpu(i)
152                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
153         return sum < 0 ? 0 : sum;
154 }
155
156 static long get_nr_dentry_unused(void)
157 {
158         int i;
159         long sum = 0;
160         for_each_possible_cpu(i)
161                 sum += per_cpu(nr_dentry_unused, i);
162         return sum < 0 ? 0 : sum;
163 }
164
165 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
166                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
167 {
168         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
169         dentry_stat.nr_unused = get_nr_dentry_unused();
170         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
171 }
172 #endif
173
174 /*
175  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
176  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
177  */
178 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
179
180 #include <asm/word-at-a-time.h>
181 /*
182  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
183  * aligned allocation for this particular component. We don't
184  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
185  * doesn't hurt either.
186  *
187  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
188  * need the careful unaligned handling.
189  */
190 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
191 {
192         unsigned long a,b,mask;
193
194         for (;;) {
195                 a = *(unsigned long *)cs;
196                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
197                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
198                         break;
199                 if (unlikely(a != b))
200                         return 1;
201                 cs += sizeof(unsigned long);
202                 ct += sizeof(unsigned long);
203                 tcount -= sizeof(unsigned long);
204                 if (!tcount)
205                         return 0;
206         }
207         mask = bytemask_from_count(tcount);
208         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
209 }
210
211 #else
212
213 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
214 {
215         do {
216                 if (*cs != *ct)
217                         return 1;
218                 cs++;
219                 ct++;
220                 tcount--;
221         } while (tcount);
222         return 0;
223 }
224
225 #endif
226
227 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
228 {
229         /*
230          * Be careful about RCU walk racing with rename:
231          * use 'lockless_dereference' to fetch the name pointer.
232          *
233          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
234          * was not loaded atomically, we don't care. The
235          * RCU walk will check the sequence count eventually,
236          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
237          * because we're reading the name pointer atomically,
238          * and a dentry name is guaranteed to be properly
239          * terminated with a NUL byte.
240          *
241          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
242          * early because the data cannot match (there can
243          * be no NUL in the ct/tcount data)
244          */
245         const unsigned char *cs = lockless_dereference(dentry->d_name.name);
246
247         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
248 }
249
250 struct external_name {
251         union {
252                 atomic_t count;
253                 struct rcu_head head;
254         } u;
255         unsigned char name[];
256 };
257
258 static inline struct external_name *external_name(struct dentry *dentry)
259 {
260         return container_of(dentry->d_name.name, struct external_name, name[0]);
261 }
262
263 static void __d_free(struct rcu_head *head)
264 {
265         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
266
267         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
268 }
269
270 static void __d_free_external(struct rcu_head *head)
271 {
272         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
273         kfree(external_name(dentry));
274         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
275 }
276
277 static inline int dname_external(const struct dentry *dentry)
278 {
279         return dentry->d_name.name != dentry->d_iname;
280 }
281
282 static inline void __d_set_inode_and_type(struct dentry *dentry,
283                                           struct inode *inode,
284                                           unsigned type_flags)
285 {
286         unsigned flags;
287
288         dentry->d_inode = inode;
289         flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
290         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
291         flags |= type_flags;
292         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
293 }
294
295 static inline void __d_clear_type_and_inode(struct dentry *dentry)
296 {
297         unsigned flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
298
299         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
300         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
301         dentry->d_inode = NULL;
302 }
303
304 static void dentry_free(struct dentry *dentry)
305 {
306         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
307         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
308                 struct external_name *p = external_name(dentry);
309                 if (likely(atomic_dec_and_test(&p->u.count))) {
310                         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free_external);
311                         return;
312                 }
313         }
314         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
315         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
316                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
317         else
318                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
319 }
320
321 /**
322  * dentry_rcuwalk_invalidate - invalidate in-progress rcu-walk lookups
323  * @dentry: the target dentry
324  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
325  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
326  * the dentry has not already been unhashed).
327  */
328 static inline void dentry_rcuwalk_invalidate(struct dentry *dentry)
329 {
330         lockdep_assert_held(&dentry->d_lock);
331         /* Go through am invalidation barrier */
332         write_seqcount_invalidate(&dentry->d_seq);
333 }
334
335 /*
336  * Release the dentry's inode, using the filesystem
337  * d_iput() operation if defined.
338  */
339 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
340         __releases(dentry->d_lock)
341         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
342 {
343         struct inode *inode = dentry->d_inode;
344         bool hashed = !d_unhashed(dentry);
345
346         if (hashed)
347                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
348         __d_clear_type_and_inode(dentry);
349         hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
350         if (hashed)
351                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
352         spin_unlock(&dentry->d_lock);
353         spin_unlock(&inode->i_lock);
354         if (!inode->i_nlink)
355                 fsnotify_inoderemove(inode);
356         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
357                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
358         else
359                 iput(inode);
360 }
361
362 /*
363  * The DCACHE_LRU_LIST bit is set whenever the 'd_lru' entry
364  * is in use - which includes both the "real" per-superblock
365  * LRU list _and_ the DCACHE_SHRINK_LIST use.
366  *
367  * The DCACHE_SHRINK_LIST bit is set whenever the dentry is
368  * on the shrink list (ie not on the superblock LRU list).
369  *
370  * The per-cpu "nr_dentry_unused" counters are updated with
371  * the DCACHE_LRU_LIST bit.
372  *
373  * These helper functions make sure we always follow the
374  * rules. d_lock must be held by the caller.
375  */
376 #define D_FLAG_VERIFY(dentry,x) WARN_ON_ONCE(((dentry)->d_flags & (DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_SHRINK_LIST)) != (x))
377 static void d_lru_add(struct dentry *dentry)
378 {
379         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
380         dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
381         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
382         WARN_ON_ONCE(!list_lru_add(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
383 }
384
385 static void d_lru_del(struct dentry *dentry)
386 {
387         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
388         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
389         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
390         WARN_ON_ONCE(!list_lru_del(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
391 }
392
393 static void d_shrink_del(struct dentry *dentry)
394 {
395         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
396         list_del_init(&dentry->d_lru);
397         dentry->d_flags &= ~(DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
398         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
399 }
400
401 static void d_shrink_add(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
402 {
403         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
404         list_add(&dentry->d_lru, list);
405         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST;
406         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
407 }
408
409 /*
410  * These can only be called under the global LRU lock, ie during the
411  * callback for freeing the LRU list. "isolate" removes it from the
412  * LRU lists entirely, while shrink_move moves it to the indicated
413  * private list.
414  */
415 static void d_lru_isolate(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry)
416 {
417         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
418         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
419         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
420         list_lru_isolate(lru, &dentry->d_lru);
421 }
422
423 static void d_lru_shrink_move(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry,
424                               struct list_head *list)
425 {
426         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
427         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
428         list_lru_isolate_move(lru, &dentry->d_lru, list);
429 }
430
431 /*
432  * dentry_lru_(add|del)_list) must be called with d_lock held.
433  */
434 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
435 {
436         if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)))
437                 d_lru_add(dentry);
438 }
439
440 /**
441  * d_drop - drop a dentry
442  * @dentry: dentry to drop
443  *
444  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
445  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
446  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
447  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
448  * just make the cache lookup fail.
449  *
450  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
451  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
452  *
453  * __d_drop requires dentry->d_lock.
454  */
455 void __d_drop(struct dentry *dentry)
456 {
457         if (!d_unhashed(dentry)) {
458                 struct hlist_bl_head *b;
459                 /*
460                  * Hashed dentries are normally on the dentry hashtable,
461                  * with the exception of those newly allocated by
462                  * d_obtain_alias, which are always IS_ROOT:
463                  */
464                 if (unlikely(IS_ROOT(dentry)))
465                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
466                 else
467                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
468
469                 hlist_bl_lock(b);
470                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
471                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
472                 hlist_bl_unlock(b);
473                 dentry_rcuwalk_invalidate(dentry);
474         }
475 }
476 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
477
478 void d_drop(struct dentry *dentry)
479 {
480         spin_lock(&dentry->d_lock);
481         __d_drop(dentry);
482         spin_unlock(&dentry->d_lock);
483 }
484 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
485
486 static inline void dentry_unlist(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
487 {
488         struct dentry *next;
489         /*
490          * Inform d_walk() and shrink_dentry_list() that we are no longer
491          * attached to the dentry tree
492          */
493         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
494         if (unlikely(list_empty(&dentry->d_child)))
495                 return;
496         __list_del_entry(&dentry->d_child);
497         /*
498          * Cursors can move around the list of children.  While we'd been
499          * a normal list member, it didn't matter - ->d_child.next would've
500          * been updated.  However, from now on it won't be and for the
501          * things like d_walk() it might end up with a nasty surprise.
502          * Normally d_walk() doesn't care about cursors moving around -
503          * ->d_lock on parent prevents that and since a cursor has no children
504          * of its own, we get through it without ever unlocking the parent.
505          * There is one exception, though - if we ascend from a child that
506          * gets killed as soon as we unlock it, the next sibling is found
507          * using the value left in its ->d_child.next.  And if _that_
508          * pointed to a cursor, and cursor got moved (e.g. by lseek())
509          * before d_walk() regains parent->d_lock, we'll end up skipping
510          * everything the cursor had been moved past.
511          *
512          * Solution: make sure that the pointer left behind in ->d_child.next
513          * points to something that won't be moving around.  I.e. skip the
514          * cursors.
515          */
516         while (dentry->d_child.next != &parent->d_subdirs) {
517                 next = list_entry(dentry->d_child.next, struct dentry, d_child);
518                 if (likely(!(next->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)))
519                         break;
520                 dentry->d_child.next = next->d_child.next;
521         }
522 }
523
524 static void __dentry_kill(struct dentry *dentry)
525 {
526         struct dentry *parent = NULL;
527         bool can_free = true;
528         if (!IS_ROOT(dentry))
529                 parent = dentry->d_parent;
530
531         /*
532          * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
533          */
534         lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);
535
536         /*
537          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
538          * unhashed and destroyed.
539          */
540         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
541                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
542
543         if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST) {
544                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST))
545                         d_lru_del(dentry);
546         }
547         /* if it was on the hash then remove it */
548         __d_drop(dentry);
549         dentry_unlist(dentry, parent);
550         if (parent)
551                 spin_unlock(&parent->d_lock);
552         if (dentry->d_inode)
553                 dentry_unlink_inode(dentry);
554         else
555                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
556         this_cpu_dec(nr_dentry);
557         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
558                 dentry->d_op->d_release(dentry);
559
560         spin_lock(&dentry->d_lock);
561         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
562                 dentry->d_flags |= DCACHE_MAY_FREE;
563                 can_free = false;
564         }
565         spin_unlock(&dentry->d_lock);
566         if (likely(can_free))
567                 dentry_free(dentry);
568 }
569
570 /*
571  * Finish off a dentry we've decided to kill.
572  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
573  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
574  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
575  */
576 static struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry)
577         __releases(dentry->d_lock)
578 {
579         struct inode *inode = dentry->d_inode;
580         struct dentry *parent = NULL;
581
582         if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock)))
583                 goto failed;
584
585         if (!IS_ROOT(dentry)) {
586                 parent = dentry->d_parent;
587                 if (unlikely(!spin_trylock(&parent->d_lock))) {
588                         if (inode)
589                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
590                         goto failed;
591                 }
592         }
593
594         __dentry_kill(dentry);
595         return parent;
596
597 failed:
598         spin_unlock(&dentry->d_lock);
599         return dentry; /* try again with same dentry */
600 }
601
602 static inline struct dentry *lock_parent(struct dentry *dentry)
603 {
604         struct dentry *parent = dentry->d_parent;
605         if (IS_ROOT(dentry))
606                 return NULL;
607         if (unlikely(dentry->d_lockref.count < 0))
608                 return NULL;
609         if (likely(spin_trylock(&parent->d_lock)))
610                 return parent;
611         rcu_read_lock();
612         spin_unlock(&dentry->d_lock);
613 again:
614         parent = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
615         spin_lock(&parent->d_lock);
616         /*
617          * We can't blindly lock dentry until we are sure
618          * that we won't violate the locking order.
619          * Any changes of dentry->d_parent must have
620          * been done with parent->d_lock held, so
621          * spin_lock() above is enough of a barrier
622          * for checking if it's still our child.
623          */
624         if (unlikely(parent != dentry->d_parent)) {
625                 spin_unlock(&parent->d_lock);
626                 goto again;
627         }
628         rcu_read_unlock();
629         if (parent != dentry)
630                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
631         else
632                 parent = NULL;
633         return parent;
634 }
635
636 /*
637  * Try to do a lockless dput(), and return whether that was successful.
638  *
639  * If unsuccessful, we return false, having already taken the dentry lock.
640  *
641  * The caller needs to hold the RCU read lock, so that the dentry is
642  * guaranteed to stay around even if the refcount goes down to zero!
643  */
644 static inline bool fast_dput(struct dentry *dentry)
645 {
646         int ret;
647         unsigned int d_flags;
648
649         /*
650          * If we have a d_op->d_delete() operation, we sould not
651          * let the dentry count go to zero, so use "put_or_lock".
652          */
653         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE))
654                 return lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref);
655
656         /*
657          * .. otherwise, we can try to just decrement the
658          * lockref optimistically.
659          */
660         ret = lockref_put_return(&dentry->d_lockref);
661
662         /*
663          * If the lockref_put_return() failed due to the lock being held
664          * by somebody else, the fast path has failed. We will need to
665          * get the lock, and then check the count again.
666          */
667         if (unlikely(ret < 0)) {
668                 spin_lock(&dentry->d_lock);
669                 if (dentry->d_lockref.count > 1) {
670                         dentry->d_lockref.count--;
671                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
672                         return 1;
673                 }
674                 return 0;
675         }
676
677         /*
678          * If we weren't the last ref, we're done.
679          */
680         if (ret)
681                 return 1;
682
683         /*
684          * Careful, careful. The reference count went down
685          * to zero, but we don't hold the dentry lock, so
686          * somebody else could get it again, and do another
687          * dput(), and we need to not race with that.
688          *
689          * However, there is a very special and common case
690          * where we don't care, because there is nothing to
691          * do: the dentry is still hashed, it does not have
692          * a 'delete' op, and it's referenced and already on
693          * the LRU list.
694          *
695          * NOTE! Since we aren't locked, these values are
696          * not "stable". However, it is sufficient that at
697          * some point after we dropped the reference the
698          * dentry was hashed and the flags had the proper
699          * value. Other dentry users may have re-gotten
700          * a reference to the dentry and change that, but
701          * our work is done - we can leave the dentry
702          * around with a zero refcount.
703          */
704         smp_rmb();
705         d_flags = ACCESS_ONCE(dentry->d_flags);
706         d_flags &= DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_DISCONNECTED;
707
708         /* Nothing to do? Dropping the reference was all we needed? */
709         if (d_flags == (DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST) && !d_unhashed(dentry))
710                 return 1;
711
712         /*
713          * Not the fast normal case? Get the lock. We've already decremented
714          * the refcount, but we'll need to re-check the situation after
715          * getting the lock.
716          */
717         spin_lock(&dentry->d_lock);
718
719         /*
720          * Did somebody else grab a reference to it in the meantime, and
721          * we're no longer the last user after all? Alternatively, somebody
722          * else could have killed it and marked it dead. Either way, we
723          * don't need to do anything else.
724          */
725         if (dentry->d_lockref.count) {
726                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
727                 return 1;
728         }
729
730         /*
731          * Re-get the reference we optimistically dropped. We hold the
732          * lock, and we just tested that it was zero, so we can just
733          * set it to 1.
734          */
735         dentry->d_lockref.count = 1;
736         return 0;
737 }
738
739
740 /* 
741  * This is dput
742  *
743  * This is complicated by the fact that we do not want to put
744  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
745  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
746  *
747  * However, that implies that we have to traverse the dentry
748  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
749  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
750  * its last child to go away).
751  *
752  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
753  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
754  * Real recursion would eat up our stack space.
755  */
756
757 /*
758  * dput - release a dentry
759  * @dentry: dentry to release 
760  *
761  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
762  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
763  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
764  * they too may now get deleted.
765  */
766 void dput(struct dentry *dentry)
767 {
768         if (unlikely(!dentry))
769                 return;
770
771 repeat:
772         might_sleep();
773
774         rcu_read_lock();
775         if (likely(fast_dput(dentry))) {
776                 rcu_read_unlock();
777                 return;
778         }
779
780         /* Slow case: now with the dentry lock held */
781         rcu_read_unlock();
782
783         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
784
785         /* Unreachable? Get rid of it */
786         if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
787                 goto kill_it;
788
789         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
790                 goto kill_it;
791
792         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
793                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
794                         goto kill_it;
795         }
796
797         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED))
798                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
799         dentry_lru_add(dentry);
800
801         dentry->d_lockref.count--;
802         spin_unlock(&dentry->d_lock);
803         return;
804
805 kill_it:
806         dentry = dentry_kill(dentry);
807         if (dentry) {
808                 cond_resched();
809                 goto repeat;
810         }
811 }
812 EXPORT_SYMBOL(dput);
813
814
815 /* This must be called with d_lock held */
816 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
817 {
818         dentry->d_lockref.count++;
819 }
820
821 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
822 {
823         lockref_get(&dentry->d_lockref);
824 }
825
826 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
827 {
828         int gotref;
829         struct dentry *ret;
830
831         /*
832          * Do optimistic parent lookup without any
833          * locking.
834          */
835         rcu_read_lock();
836         ret = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
837         gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
838         rcu_read_unlock();
839         if (likely(gotref)) {
840                 if (likely(ret == ACCESS_ONCE(dentry->d_parent)))
841                         return ret;
842                 dput(ret);
843         }
844
845 repeat:
846         /*
847          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
848          * the lock.
849          */
850         rcu_read_lock();
851         ret = dentry->d_parent;
852         spin_lock(&ret->d_lock);
853         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
854                 spin_unlock(&ret->d_lock);
855                 rcu_read_unlock();
856                 goto repeat;
857         }
858         rcu_read_unlock();
859         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
860         ret->d_lockref.count++;
861         spin_unlock(&ret->d_lock);
862         return ret;
863 }
864 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
865
866 /**
867  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
868  * @inode: inode in question
869  *
870  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
871  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
872  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
873  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
874  * of a filesystem, or if the directory was renamed and d_revalidate
875  * was the first vfs operation to notice.
876  *
877  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
878  * any other hashed alias over that one.
879  */
880 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode)
881 {
882         struct dentry *alias, *discon_alias;
883
884 again:
885         discon_alias = NULL;
886         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
887                 spin_lock(&alias->d_lock);
888                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
889                         if (IS_ROOT(alias) &&
890                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
891                                 discon_alias = alias;
892                         } else {
893                                 __dget_dlock(alias);
894                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
895                                 return alias;
896                         }
897                 }
898                 spin_unlock(&alias->d_lock);
899         }
900         if (discon_alias) {
901                 alias = discon_alias;
902                 spin_lock(&alias->d_lock);
903                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
904                         __dget_dlock(alias);
905                         spin_unlock(&alias->d_lock);
906                         return alias;
907                 }
908                 spin_unlock(&alias->d_lock);
909                 goto again;
910         }
911         return NULL;
912 }
913
914 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
915 {
916         struct dentry *de = NULL;
917
918         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
919                 spin_lock(&inode->i_lock);
920                 de = __d_find_alias(inode);
921                 spin_unlock(&inode->i_lock);
922         }
923         return de;
924 }
925 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
926
927 /*
928  *      Try to kill dentries associated with this inode.
929  * WARNING: you must own a reference to inode.
930  */
931 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
932 {
933         struct dentry *dentry;
934 restart:
935         spin_lock(&inode->i_lock);
936         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
937                 spin_lock(&dentry->d_lock);
938                 if (!dentry->d_lockref.count) {
939                         struct dentry *parent = lock_parent(dentry);
940                         if (likely(!dentry->d_lockref.count)) {
941                                 __dentry_kill(dentry);
942                                 dput(parent);
943                                 goto restart;
944                         }
945                         if (parent)
946                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
947                 }
948                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
949         }
950         spin_unlock(&inode->i_lock);
951 }
952 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
953
954 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
955 {
956         struct dentry *dentry, *parent;
957
958         while (!list_empty(list)) {
959                 struct inode *inode;
960                 dentry = list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru);
961                 spin_lock(&dentry->d_lock);
962                 parent = lock_parent(dentry);
963
964                 /*
965                  * The dispose list is isolated and dentries are not accounted
966                  * to the LRU here, so we can simply remove it from the list
967                  * here regardless of whether it is referenced or not.
968                  */
969                 d_shrink_del(dentry);
970
971                 /*
972                  * We found an inuse dentry which was not removed from
973                  * the LRU because of laziness during lookup. Do not free it.
974                  */
975                 if (dentry->d_lockref.count > 0) {
976                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
977                         if (parent)
978                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
979                         continue;
980                 }
981
982
983                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
984                         bool can_free = dentry->d_flags & DCACHE_MAY_FREE;
985                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
986                         if (parent)
987                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
988                         if (can_free)
989                                 dentry_free(dentry);
990                         continue;
991                 }
992
993                 inode = dentry->d_inode;
994                 if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
995                         d_shrink_add(dentry, list);
996                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
997                         if (parent)
998                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
999                         continue;
1000                 }
1001
1002                 __dentry_kill(dentry);
1003
1004                 /*
1005                  * We need to prune ancestors too. This is necessary to prevent
1006                  * quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but is also
1007                  * expected to be beneficial in reducing dentry cache
1008                  * fragmentation.
1009                  */
1010                 dentry = parent;
1011                 while (dentry && !lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref)) {
1012                         parent = lock_parent(dentry);
1013                         if (dentry->d_lockref.count != 1) {
1014                                 dentry->d_lockref.count--;
1015                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1016                                 if (parent)
1017                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1018                                 break;
1019                         }
1020                         inode = dentry->d_inode;        /* can't be NULL */
1021                         if (unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1022                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1023                                 if (parent)
1024                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1025                                 cpu_relax();
1026                                 continue;
1027                         }
1028                         __dentry_kill(dentry);
1029                         dentry = parent;
1030                 }
1031         }
1032 }
1033
1034 static enum lru_status dentry_lru_isolate(struct list_head *item,
1035                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1036 {
1037         struct list_head *freeable = arg;
1038         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1039
1040
1041         /*
1042          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1043          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1044          * it
1045          */
1046         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1047                 return LRU_SKIP;
1048
1049         /*
1050          * Referenced dentries are still in use. If they have active
1051          * counts, just remove them from the LRU. Otherwise give them
1052          * another pass through the LRU.
1053          */
1054         if (dentry->d_lockref.count) {
1055                 d_lru_isolate(lru, dentry);
1056                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1057                 return LRU_REMOVED;
1058         }
1059
1060         if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
1061                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
1062                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1063
1064                 /*
1065                  * The list move itself will be made by the common LRU code. At
1066                  * this point, we've dropped the dentry->d_lock but keep the
1067                  * lru lock. This is safe to do, since every list movement is
1068                  * protected by the lru lock even if both locks are held.
1069                  *
1070                  * This is guaranteed by the fact that all LRU management
1071                  * functions are intermediated by the LRU API calls like
1072                  * list_lru_add and list_lru_del. List movement in this file
1073                  * only ever occur through this functions or through callbacks
1074                  * like this one, that are called from the LRU API.
1075                  *
1076                  * The only exceptions to this are functions like
1077                  * shrink_dentry_list, and code that first checks for the
1078                  * DCACHE_SHRINK_LIST flag.  Those are guaranteed to be
1079                  * operating only with stack provided lists after they are
1080                  * properly isolated from the main list.  It is thus, always a
1081                  * local access.
1082                  */
1083                 return LRU_ROTATE;
1084         }
1085
1086         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1087         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1088
1089         return LRU_REMOVED;
1090 }
1091
1092 /**
1093  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
1094  * @sb: superblock
1095  * @sc: shrink control, passed to list_lru_shrink_walk()
1096  *
1097  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @sc->nr_to_scan entries. This
1098  * is done when we need more memory and called from the superblock shrinker
1099  * function.
1100  *
1101  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
1102  * use.
1103  */
1104 long prune_dcache_sb(struct super_block *sb, struct shrink_control *sc)
1105 {
1106         LIST_HEAD(dispose);
1107         long freed;
1108
1109         freed = list_lru_shrink_walk(&sb->s_dentry_lru, sc,
1110                                      dentry_lru_isolate, &dispose);
1111         shrink_dentry_list(&dispose);
1112         return freed;
1113 }
1114
1115 static enum lru_status dentry_lru_isolate_shrink(struct list_head *item,
1116                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1117 {
1118         struct list_head *freeable = arg;
1119         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1120
1121         /*
1122          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1123          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1124          * it
1125          */
1126         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1127                 return LRU_SKIP;
1128
1129         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1130         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1131
1132         return LRU_REMOVED;
1133 }
1134
1135
1136 /**
1137  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
1138  * @sb: superblock
1139  *
1140  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
1141  * the dcache before unmounting a file system.
1142  */
1143 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
1144 {
1145         long freed;
1146
1147         do {
1148                 LIST_HEAD(dispose);
1149
1150                 freed = list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru,
1151                         dentry_lru_isolate_shrink, &dispose, UINT_MAX);
1152
1153                 this_cpu_sub(nr_dentry_unused, freed);
1154                 shrink_dentry_list(&dispose);
1155         } while (freed > 0);
1156 }
1157 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
1158
1159 /**
1160  * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
1161  * @D_WALK_CONTINUE:    contrinue walk
1162  * @D_WALK_QUIT:        quit walk
1163  * @D_WALK_NORETRY:     quit when retry is needed
1164  * @D_WALK_SKIP:        skip this dentry and its children
1165  */
1166 enum d_walk_ret {
1167         D_WALK_CONTINUE,
1168         D_WALK_QUIT,
1169         D_WALK_NORETRY,
1170         D_WALK_SKIP,
1171 };
1172
1173 /**
1174  * d_walk - walk the dentry tree
1175  * @parent:     start of walk
1176  * @data:       data passed to @enter() and @finish()
1177  * @enter:      callback when first entering the dentry
1178  * @finish:     callback when successfully finished the walk
1179  *
1180  * The @enter() and @finish() callbacks are called with d_lock held.
1181  */
1182 static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
1183                    enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *),
1184                    void (*finish)(void *))
1185 {
1186         struct dentry *this_parent;
1187         struct list_head *next;
1188         unsigned seq = 0;
1189         enum d_walk_ret ret;
1190         bool retry = true;
1191
1192 again:
1193         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
1194         this_parent = parent;
1195         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1196
1197         ret = enter(data, this_parent);
1198         switch (ret) {
1199         case D_WALK_CONTINUE:
1200                 break;
1201         case D_WALK_QUIT:
1202         case D_WALK_SKIP:
1203                 goto out_unlock;
1204         case D_WALK_NORETRY:
1205                 retry = false;
1206                 break;
1207         }
1208 repeat:
1209         next = this_parent->d_subdirs.next;
1210 resume:
1211         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1212                 struct list_head *tmp = next;
1213                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1214                 next = tmp->next;
1215
1216                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR))
1217                         continue;
1218
1219                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1220
1221                 ret = enter(data, dentry);
1222                 switch (ret) {
1223                 case D_WALK_CONTINUE:
1224                         break;
1225                 case D_WALK_QUIT:
1226                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1227                         goto out_unlock;
1228                 case D_WALK_NORETRY:
1229                         retry = false;
1230                         break;
1231                 case D_WALK_SKIP:
1232                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1233                         continue;
1234                 }
1235
1236                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1237                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1238                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1239                         this_parent = dentry;
1240                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1241                         goto repeat;
1242                 }
1243                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1244         }
1245         /*
1246          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1247          */
1248         rcu_read_lock();
1249 ascend:
1250         if (this_parent != parent) {
1251                 struct dentry *child = this_parent;
1252                 this_parent = child->d_parent;
1253
1254                 spin_unlock(&child->d_lock);
1255                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1256
1257                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1258                 if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1259                         goto rename_retry;
1260                 /* go into the first sibling still alive */
1261                 do {
1262                         next = child->d_child.next;
1263                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1264                                 goto ascend;
1265                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1266                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
1267                 rcu_read_unlock();
1268                 goto resume;
1269         }
1270         if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1271                 goto rename_retry;
1272         rcu_read_unlock();
1273         if (finish)
1274                 finish(data);
1275
1276 out_unlock:
1277         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1278         done_seqretry(&rename_lock, seq);
1279         return;
1280
1281 rename_retry:
1282         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1283         rcu_read_unlock();
1284         BUG_ON(seq & 1);
1285         if (!retry)
1286                 return;
1287         seq = 1;
1288         goto again;
1289 }
1290
1291 /*
1292  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1293  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1294  * list is non-empty and continue searching.
1295  */
1296
1297 static enum d_walk_ret check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
1298 {
1299         int *ret = data;
1300         if (d_mountpoint(dentry)) {
1301                 *ret = 1;
1302                 return D_WALK_QUIT;
1303         }
1304         return D_WALK_CONTINUE;
1305 }
1306
1307 /**
1308  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1309  * @parent: dentry to check.
1310  *
1311  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1312  * a mount point
1313  */
1314 int have_submounts(struct dentry *parent)
1315 {
1316         int ret = 0;
1317
1318         d_walk(parent, &ret, check_mount, NULL);
1319
1320         return ret;
1321 }
1322 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1323
1324 /*
1325  * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
1326  * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
1327  * subtree can become unreachable).
1328  *
1329  * Only one of d_invalidate() and d_set_mounted() must succeed.  For
1330  * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
1331  */
1332 int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
1333 {
1334         struct dentry *p;
1335         int ret = -ENOENT;
1336         write_seqlock(&rename_lock);
1337         for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1338                 /* Need exclusion wrt. d_invalidate() */
1339                 spin_lock(&p->d_lock);
1340                 if (unlikely(d_unhashed(p))) {
1341                         spin_unlock(&p->d_lock);
1342                         goto out;
1343                 }
1344                 spin_unlock(&p->d_lock);
1345         }
1346         spin_lock(&dentry->d_lock);
1347         if (!d_unlinked(dentry)) {
1348                 dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
1349                 ret = 0;
1350         }
1351         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1352 out:
1353         write_sequnlock(&rename_lock);
1354         return ret;
1355 }
1356
1357 /*
1358  * Search the dentry child list of the specified parent,
1359  * and move any unused dentries to the end of the unused
1360  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1361  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1362  * searching.
1363  *
1364  * It returns zero iff there are no unused children,
1365  * otherwise  it returns the number of children moved to
1366  * the end of the unused list. This may not be the total
1367  * number of unused children, because select_parent can
1368  * drop the lock and return early due to latency
1369  * constraints.
1370  */
1371
1372 struct select_data {
1373         struct dentry *start;
1374         struct list_head dispose;
1375         int found;
1376 };
1377
1378 static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1379 {
1380         struct select_data *data = _data;
1381         enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;
1382
1383         if (data->start == dentry)
1384                 goto out;
1385
1386         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
1387                 data->found++;
1388         } else {
1389                 if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)
1390                         d_lru_del(dentry);
1391                 if (!dentry->d_lockref.count) {
1392                         d_shrink_add(dentry, &data->dispose);
1393                         data->found++;
1394                 }
1395         }
1396         /*
1397          * We can return to the caller if we have found some (this
1398          * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1399          * the rest.
1400          */
1401         if (!list_empty(&data->dispose))
1402                 ret = need_resched() ? D_WALK_QUIT : D_WALK_NORETRY;
1403 out:
1404         return ret;
1405 }
1406
1407 /**
1408  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1409  * @parent: parent of entries to prune
1410  *
1411  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1412  */
1413 void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
1414 {
1415         for (;;) {
1416                 struct select_data data;
1417
1418                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1419                 data.start = parent;
1420                 data.found = 0;
1421
1422                 d_walk(parent, &data, select_collect, NULL);
1423                 if (!data.found)
1424                         break;
1425
1426                 shrink_dentry_list(&data.dispose);
1427                 cond_resched();
1428         }
1429 }
1430 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1431
1432 static enum d_walk_ret umount_check(void *_data, struct dentry *dentry)
1433 {
1434         /* it has busy descendents; complain about those instead */
1435         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
1436                 return D_WALK_CONTINUE;
1437
1438         /* root with refcount 1 is fine */
1439         if (dentry == _data && dentry->d_lockref.count == 1)
1440                 return D_WALK_CONTINUE;
1441
1442         printk(KERN_ERR "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%pd} "
1443                         " still in use (%d) [unmount of %s %s]\n",
1444                        dentry,
1445                        dentry->d_inode ?
1446                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
1447                        dentry,
1448                        dentry->d_lockref.count,
1449                        dentry->d_sb->s_type->name,
1450                        dentry->d_sb->s_id);
1451         WARN_ON(1);
1452         return D_WALK_CONTINUE;
1453 }
1454
1455 static void do_one_tree(struct dentry *dentry)
1456 {
1457         shrink_dcache_parent(dentry);
1458         d_walk(dentry, dentry, umount_check, NULL);
1459         d_drop(dentry);
1460         dput(dentry);
1461 }
1462
1463 /*
1464  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1465  */
1466 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1467 {
1468         struct dentry *dentry;
1469
1470         WARN(down_read_trylock(&sb->s_umount), "s_umount should've been locked");
1471
1472         dentry = sb->s_root;
1473         sb->s_root = NULL;
1474         do_one_tree(dentry);
1475
1476         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1477                 dentry = dget(hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash));
1478                 do_one_tree(dentry);
1479         }
1480 }
1481
1482 struct detach_data {
1483         struct select_data select;
1484         struct dentry *mountpoint;
1485 };
1486 static enum d_walk_ret detach_and_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1487 {
1488         struct detach_data *data = _data;
1489
1490         if (d_mountpoint(dentry)) {
1491                 __dget_dlock(dentry);
1492                 data->mountpoint = dentry;
1493                 return D_WALK_QUIT;
1494         }
1495
1496         return select_collect(&data->select, dentry);
1497 }
1498
1499 static void check_and_drop(void *_data)
1500 {
1501         struct detach_data *data = _data;
1502
1503         if (!data->mountpoint && !data->select.found)
1504                 __d_drop(data->select.start);
1505 }
1506
1507 /**
1508  * d_invalidate - detach submounts, prune dcache, and drop
1509  * @dentry: dentry to invalidate (aka detach, prune and drop)
1510  *
1511  * no dcache lock.
1512  *
1513  * The final d_drop is done as an atomic operation relative to
1514  * rename_lock ensuring there are no races with d_set_mounted.  This
1515  * ensures there are no unhashed dentries on the path to a mountpoint.
1516  */
1517 void d_invalidate(struct dentry *dentry)
1518 {
1519         /*
1520          * If it's already been dropped, return OK.
1521          */
1522         spin_lock(&dentry->d_lock);
1523         if (d_unhashed(dentry)) {
1524                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1525                 return;
1526         }
1527         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1528
1529         /* Negative dentries can be dropped without further checks */
1530         if (!dentry->d_inode) {
1531                 d_drop(dentry);
1532                 return;
1533         }
1534
1535         for (;;) {
1536                 struct detach_data data;
1537
1538                 data.mountpoint = NULL;
1539                 INIT_LIST_HEAD(&data.select.dispose);
1540                 data.select.start = dentry;
1541                 data.select.found = 0;
1542
1543                 d_walk(dentry, &data, detach_and_collect, check_and_drop);
1544
1545                 if (data.select.found)
1546                         shrink_dentry_list(&data.select.dispose);
1547
1548                 if (data.mountpoint) {
1549                         detach_mounts(data.mountpoint);
1550                         dput(data.mountpoint);
1551                 }
1552
1553                 if (!data.mountpoint && !data.select.found)
1554                         break;
1555
1556                 cond_resched();
1557         }
1558 }
1559 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1560
1561 /**
1562  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1563  * @sb: filesystem it will belong to
1564  * @name: qstr of the name
1565  *
1566  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1567  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1568  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1569  */
1570  
1571 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1572 {
1573         struct dentry *dentry;
1574         char *dname;
1575         int err;
1576
1577         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1578         if (!dentry)
1579                 return NULL;
1580
1581         /*
1582          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1583          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1584          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1585          * be overwriting an internal NUL character
1586          */
1587         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1588         if (unlikely(!name)) {
1589                 static const struct qstr anon = QSTR_INIT("/", 1);
1590                 name = &anon;
1591                 dname = dentry->d_iname;
1592         } else if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1593                 size_t size = offsetof(struct external_name, name[1]);
1594                 struct external_name *p = kmalloc(size + name->len,
1595                                                   GFP_KERNEL_ACCOUNT);
1596                 if (!p) {
1597                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1598                         return NULL;
1599                 }
1600                 atomic_set(&p->u.count, 1);
1601                 dname = p->name;
1602                 if (IS_ENABLED(CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS))
1603                         kasan_unpoison_shadow(dname,
1604                                 round_up(name->len + 1, sizeof(unsigned long)));
1605         } else  {
1606                 dname = dentry->d_iname;
1607         }       
1608
1609         dentry->d_name.len = name->len;
1610         dentry->d_name.hash = name->hash;
1611         memcpy(dname, name->name, name->len);
1612         dname[name->len] = 0;
1613
1614         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1615         smp_wmb();
1616         dentry->d_name.name = dname;
1617
1618         dentry->d_lockref.count = 1;
1619         dentry->d_flags = 0;
1620         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1621         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1622         dentry->d_inode = NULL;
1623         dentry->d_parent = dentry;
1624         dentry->d_sb = sb;
1625         dentry->d_op = NULL;
1626         dentry->d_fsdata = NULL;
1627         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1628         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1629         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1630         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
1631         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1632         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1633
1634         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_init) {
1635                 err = dentry->d_op->d_init(dentry);
1636                 if (err) {
1637                         if (dname_external(dentry))
1638                                 kfree(external_name(dentry));
1639                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
1640                         return NULL;
1641                 }
1642         }
1643
1644         this_cpu_inc(nr_dentry);
1645
1646         return dentry;
1647 }
1648
1649 /**
1650  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1651  * @parent: parent of entry to allocate
1652  * @name: qstr of the name
1653  *
1654  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1655  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1656  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1657  */
1658 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1659 {
1660         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1661         if (!dentry)
1662                 return NULL;
1663         dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
1664         spin_lock(&parent->d_lock);
1665         /*
1666          * don't need child lock because it is not subject
1667          * to concurrency here
1668          */
1669         __dget_dlock(parent);
1670         dentry->d_parent = parent;
1671         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1672         spin_unlock(&parent->d_lock);
1673
1674         return dentry;
1675 }
1676 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1677
1678 struct dentry *d_alloc_cursor(struct dentry * parent)
1679 {
1680         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, NULL);
1681         if (dentry) {
1682                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS | DCACHE_DENTRY_CURSOR;
1683                 dentry->d_parent = dget(parent);
1684         }
1685         return dentry;
1686 }
1687
1688 /**
1689  * d_alloc_pseudo - allocate a dentry (for lookup-less filesystems)
1690  * @sb: the superblock
1691  * @name: qstr of the name
1692  *
1693  * For a filesystem that just pins its dentries in memory and never
1694  * performs lookups at all, return an unhashed IS_ROOT dentry.
1695  */
1696 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1697 {
1698         return __d_alloc(sb, name);
1699 }
1700 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1701
1702 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1703 {
1704         struct qstr q;
1705
1706         q.name = name;
1707         q.hash_len = hashlen_string(name);
1708         return d_alloc(parent, &q);
1709 }
1710 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1711
1712 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1713 {
1714         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1715         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1716                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1717                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1718                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1719                                 DCACHE_OP_DELETE        |
1720                                 DCACHE_OP_REAL));
1721         dentry->d_op = op;
1722         if (!op)
1723                 return;
1724         if (op->d_hash)
1725                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1726         if (op->d_compare)
1727                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1728         if (op->d_revalidate)
1729                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1730         if (op->d_weak_revalidate)
1731                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1732         if (op->d_delete)
1733                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1734         if (op->d_prune)
1735                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1736         if (op->d_real)
1737                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REAL;
1738
1739 }
1740 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1741
1742
1743 /*
1744  * d_set_fallthru - Mark a dentry as falling through to a lower layer
1745  * @dentry - The dentry to mark
1746  *
1747  * Mark a dentry as falling through to the lower layer (as set with
1748  * d_pin_lower()).  This flag may be recorded on the medium.
1749  */
1750 void d_set_fallthru(struct dentry *dentry)
1751 {
1752         spin_lock(&dentry->d_lock);
1753         dentry->d_flags |= DCACHE_FALLTHRU;
1754         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1755 }
1756 EXPORT_SYMBOL(d_set_fallthru);
1757
1758 static unsigned d_flags_for_inode(struct inode *inode)
1759 {
1760         unsigned add_flags = DCACHE_REGULAR_TYPE;
1761
1762         if (!inode)
1763                 return DCACHE_MISS_TYPE;
1764
1765         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1766                 add_flags = DCACHE_DIRECTORY_TYPE;
1767                 if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_LOOKUP))) {
1768                         if (unlikely(!inode->i_op->lookup))
1769                                 add_flags = DCACHE_AUTODIR_TYPE;
1770                         else
1771                                 inode->i_opflags |= IOP_LOOKUP;
1772                 }
1773                 goto type_determined;
1774         }
1775
1776         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_NOFOLLOW))) {
1777                 if (unlikely(inode->i_op->get_link)) {
1778                         add_flags = DCACHE_SYMLINK_TYPE;
1779                         goto type_determined;
1780                 }
1781                 inode->i_opflags |= IOP_NOFOLLOW;
1782         }
1783
1784         if (unlikely(!S_ISREG(inode->i_mode)))
1785                 add_flags = DCACHE_SPECIAL_TYPE;
1786
1787 type_determined:
1788         if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1789                 add_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1790         return add_flags;
1791 }
1792
1793 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1794 {
1795         unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1796         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
1797
1798         spin_lock(&dentry->d_lock);
1799         hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1800         raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1801         __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
1802         raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
1803         fsnotify_update_flags(dentry);
1804         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1805 }
1806
1807 /**
1808  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1809  * @entry: dentry to complete
1810  * @inode: inode to attach to this dentry
1811  *
1812  * Fill in inode information in the entry.
1813  *
1814  * This turns negative dentries into productive full members
1815  * of society.
1816  *
1817  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1818  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1819  * in use by the dcache.
1820  */
1821  
1822 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1823 {
1824         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1825         if (inode) {
1826                 security_d_instantiate(entry, inode);
1827                 spin_lock(&inode->i_lock);
1828                 __d_instantiate(entry, inode);
1829                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1830         }
1831 }
1832 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1833
1834 /**
1835  * d_instantiate_no_diralias - instantiate a non-aliased dentry
1836  * @entry: dentry to complete
1837  * @inode: inode to attach to this dentry
1838  *
1839  * Fill in inode information in the entry.  If a directory alias is found, then
1840  * return an error (and drop inode).  Together with d_materialise_unique() this
1841  * guarantees that a directory inode may never have more than one alias.
1842  */
1843 int d_instantiate_no_diralias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1844 {
1845         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1846
1847         security_d_instantiate(entry, inode);
1848         spin_lock(&inode->i_lock);
1849         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && !hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
1850                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1851                 iput(inode);
1852                 return -EBUSY;
1853         }
1854         __d_instantiate(entry, inode);
1855         spin_unlock(&inode->i_lock);
1856
1857         return 0;
1858 }
1859 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_no_diralias);
1860
1861 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1862 {
1863         struct dentry *res = NULL;
1864
1865         if (root_inode) {
1866                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, NULL);
1867                 if (res)
1868                         d_instantiate(res, root_inode);
1869                 else
1870                         iput(root_inode);
1871         }
1872         return res;
1873 }
1874 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1875
1876 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1877 {
1878         struct dentry *alias;
1879
1880         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1881                 return NULL;
1882         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
1883         __dget(alias);
1884         return alias;
1885 }
1886
1887 /**
1888  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1889  * @inode: inode to find an alias for
1890  *
1891  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1892  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1893  */
1894 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1895 {
1896         struct dentry *de;
1897
1898         spin_lock(&inode->i_lock);
1899         de = __d_find_any_alias(inode);
1900         spin_unlock(&inode->i_lock);
1901         return de;
1902 }
1903 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1904
1905 static struct dentry *__d_obtain_alias(struct inode *inode, int disconnected)
1906 {
1907         struct dentry *tmp;
1908         struct dentry *res;
1909         unsigned add_flags;
1910
1911         if (!inode)
1912                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1913         if (IS_ERR(inode))
1914                 return ERR_CAST(inode);
1915
1916         res = d_find_any_alias(inode);
1917         if (res)
1918                 goto out_iput;
1919
1920         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, NULL);
1921         if (!tmp) {
1922                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1923                 goto out_iput;
1924         }
1925
1926         security_d_instantiate(tmp, inode);
1927         spin_lock(&inode->i_lock);
1928         res = __d_find_any_alias(inode);
1929         if (res) {
1930                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1931                 dput(tmp);
1932                 goto out_iput;
1933         }
1934
1935         /* attach a disconnected dentry */
1936         add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1937
1938         if (disconnected)
1939                 add_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1940
1941         spin_lock(&tmp->d_lock);
1942         __d_set_inode_and_type(tmp, inode, add_flags);
1943         hlist_add_head(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1944         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1945         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1946         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1947         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1948         spin_unlock(&inode->i_lock);
1949
1950         return tmp;
1951
1952  out_iput:
1953         iput(inode);
1954         return res;
1955 }
1956
1957 /**
1958  * d_obtain_alias - find or allocate a DISCONNECTED dentry for a given inode
1959  * @inode: inode to allocate the dentry for
1960  *
1961  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1962  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1963  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1964  *
1965  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1966  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1967  * allocating a new one.
1968  *
1969  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1970  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1971  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1972  * be passed in and the error will be propagated to the return value,
1973  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1974  */
1975 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1976 {
1977         return __d_obtain_alias(inode, 1);
1978 }
1979 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1980
1981 /**
1982  * d_obtain_root - find or allocate a dentry for a given inode
1983  * @inode: inode to allocate the dentry for
1984  *
1985  * Obtain an IS_ROOT dentry for the root of a filesystem.
1986  *
1987  * We must ensure that directory inodes only ever have one dentry.  If a
1988  * dentry is found, that is returned instead of allocating a new one.
1989  *
1990  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1991  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is
1992  * released.  A %NULL or IS_ERR inode may be passed in and will be the
1993  * error will be propagate to the return value, with a %NULL @inode
1994  * replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1995  */
1996 struct dentry *d_obtain_root(struct inode *inode)
1997 {
1998         return __d_obtain_alias(inode, 0);
1999 }
2000 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_root);
2001
2002 /**
2003  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
2004  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
2005  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
2006  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
2007  *
2008  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
2009  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
2010  * case-insensitive filesystems.
2011  *
2012  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
2013  * already exists in in the dcache, use it and return it.
2014  *
2015  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
2016  * the exact case, and return the spliced entry.
2017  */
2018 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
2019                         struct qstr *name)
2020 {
2021         struct dentry *found, *res;
2022
2023         /*
2024          * First check if a dentry matching the name already exists,
2025          * if not go ahead and create it now.
2026          */
2027         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
2028         if (found) {
2029                 iput(inode);
2030                 return found;
2031         }
2032         if (d_in_lookup(dentry)) {
2033                 found = d_alloc_parallel(dentry->d_parent, name,
2034                                         dentry->d_wait);
2035                 if (IS_ERR(found) || !d_in_lookup(found)) {
2036                         iput(inode);
2037                         return found;
2038                 }
2039         } else {
2040                 found = d_alloc(dentry->d_parent, name);
2041                 if (!found) {
2042                         iput(inode);
2043                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
2044                 } 
2045         }
2046         res = d_splice_alias(inode, found);
2047         if (res) {
2048                 dput(found);
2049                 return res;
2050         }
2051         return found;
2052 }
2053 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
2054
2055
2056 static inline bool d_same_name(const struct dentry *dentry,
2057                                 const struct dentry *parent,
2058                                 const struct qstr *name)
2059 {
2060         if (likely(!(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE))) {
2061                 if (dentry->d_name.len != name->len)
2062                         return false;
2063                 return dentry_cmp(dentry, name->name, name->len) == 0;
2064         }
2065         return parent->d_op->d_compare(parent, dentry,
2066                                        dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
2067                                        name) == 0;
2068 }
2069
2070 /**
2071  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
2072  * @parent: parent dentry
2073  * @name: qstr of name we wish to find
2074  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
2075  * Returns: dentry, or NULL
2076  *
2077  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
2078  * resolution (store-free path walking) design described in
2079  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
2080  *
2081  * This is not to be used outside core vfs.
2082  *
2083  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
2084  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
2085  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
2086  * returned here.
2087  *
2088  * A refcount may be taken on the found dentry with the d_rcu_to_refcount
2089  * function.
2090  *
2091  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
2092  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
2093  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
2094  * is formed, giving integrity down the path walk.
2095  *
2096  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
2097  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
2098  */
2099 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
2100                                 const struct qstr *name,
2101                                 unsigned *seqp)
2102 {
2103         u64 hashlen = name->hash_len;
2104         const unsigned char *str = name->name;
2105         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hashlen_hash(hashlen));
2106         struct hlist_bl_node *node;
2107         struct dentry *dentry;
2108
2109         /*
2110          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2111          * required to prevent single threaded performance regressions
2112          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2113          * Keep the two functions in sync.
2114          */
2115
2116         /*
2117          * The hash list is protected using RCU.
2118          *
2119          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
2120          * races with d_move().
2121          *
2122          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2123          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2124          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2125          * renames using rename_lock seqlock.
2126          *
2127          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2128          */
2129         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2130                 unsigned seq;
2131
2132 seqretry:
2133                 /*
2134                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
2135                  * renames, and thus protects parent and name fields.
2136                  *
2137                  * The caller must perform a seqcount check in order
2138                  * to do anything useful with the returned dentry.
2139                  *
2140                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
2141                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
2142                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
2143                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
2144                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
2145                  * want to exit RCU lookup anyway.
2146                  *
2147                  * Note that raw_seqcount_begin still *does* smp_rmb(), so
2148                  * we are still guaranteed NUL-termination of ->d_name.name.
2149                  */
2150                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2151                 if (dentry->d_parent != parent)
2152                         continue;
2153                 if (d_unhashed(dentry))
2154                         continue;
2155
2156                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
2157                         int tlen;
2158                         const char *tname;
2159                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
2160                                 continue;
2161                         tlen = dentry->d_name.len;
2162                         tname = dentry->d_name.name;
2163                         /* we want a consistent (name,len) pair */
2164                         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
2165                                 cpu_relax();
2166                                 goto seqretry;
2167                         }
2168                         if (parent->d_op->d_compare(parent, dentry,
2169                                                     tlen, tname, name) != 0)
2170                                 continue;
2171                 } else {
2172                         if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
2173                                 continue;
2174                         if (dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)) != 0)
2175                                 continue;
2176                 }
2177                 *seqp = seq;
2178                 return dentry;
2179         }
2180         return NULL;
2181 }
2182
2183 /**
2184  * d_lookup - search for a dentry
2185  * @parent: parent dentry
2186  * @name: qstr of name we wish to find
2187  * Returns: dentry, or NULL
2188  *
2189  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
2190  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
2191  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
2192  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
2193  */
2194 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2195 {
2196         struct dentry *dentry;
2197         unsigned seq;
2198
2199         do {
2200                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2201                 dentry = __d_lookup(parent, name);
2202                 if (dentry)
2203                         break;
2204         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2205         return dentry;
2206 }
2207 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
2208
2209 /**
2210  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
2211  * @parent: parent dentry
2212  * @name: qstr of name we wish to find
2213  * Returns: dentry, or NULL
2214  *
2215  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
2216  * false-negative result due to unrelated rename activity.
2217  *
2218  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
2219  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
2220  * the case of failure.
2221  *
2222  * __d_lookup callers must be commented.
2223  */
2224 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2225 {
2226         unsigned int hash = name->hash;
2227         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
2228         struct hlist_bl_node *node;
2229         struct dentry *found = NULL;
2230         struct dentry *dentry;
2231
2232         /*
2233          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2234          * required to prevent single threaded performance regressions
2235          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2236          * Keep the two functions in sync.
2237          */
2238
2239         /*
2240          * The hash list is protected using RCU.
2241          *
2242          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
2243          * with d_move().
2244          *
2245          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2246          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2247          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2248          * renames using rename_lock seqlock.
2249          *
2250          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2251          */
2252         rcu_read_lock();
2253         
2254         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2255
2256                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2257                         continue;
2258
2259                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2260                 if (dentry->d_parent != parent)
2261                         goto next;
2262                 if (d_unhashed(dentry))
2263                         goto next;
2264
2265                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2266                         goto next;
2267
2268                 dentry->d_lockref.count++;
2269                 found = dentry;
2270                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2271                 break;
2272 next:
2273                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2274         }
2275         rcu_read_unlock();
2276
2277         return found;
2278 }
2279
2280 /**
2281  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2282  * @dir: Directory to search in
2283  * @name: qstr of name we wish to find
2284  *
2285  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
2286  */
2287 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2288 {
2289         /*
2290          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2291          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2292          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2293          */
2294         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
2295         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2296                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
2297                 if (unlikely(err < 0))
2298                         return ERR_PTR(err);
2299         }
2300         return d_lookup(dir, name);
2301 }
2302 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2303
2304 /*
2305  * When a file is deleted, we have two options:
2306  * - turn this dentry into a negative dentry
2307  * - unhash this dentry and free it.
2308  *
2309  * Usually, we want to just turn this into
2310  * a negative dentry, but if anybody else is
2311  * currently using the dentry or the inode
2312  * we can't do that and we fall back on removing
2313  * it from the hash queues and waiting for
2314  * it to be deleted later when it has no users
2315  */
2316  
2317 /**
2318  * d_delete - delete a dentry
2319  * @dentry: The dentry to delete
2320  *
2321  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2322  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2323  */
2324  
2325 void d_delete(struct dentry * dentry)
2326 {
2327         struct inode *inode;
2328         int isdir = 0;
2329         /*
2330          * Are we the only user?
2331          */
2332 again:
2333         spin_lock(&dentry->d_lock);
2334         inode = dentry->d_inode;
2335         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2336         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2337                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2338                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2339                         cpu_relax();
2340                         goto again;
2341                 }
2342                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2343                 dentry_unlink_inode(dentry);
2344                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2345                 return;
2346         }
2347
2348         if (!d_unhashed(dentry))
2349                 __d_drop(dentry);
2350
2351         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2352
2353         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2354 }
2355 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2356
2357 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2358 {
2359         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2360         hlist_bl_lock(b);
2361         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2362         hlist_bl_unlock(b);
2363 }
2364
2365 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2366 {
2367         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2368 }
2369
2370 /**
2371  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2372  * @entry: dentry to add to the hash
2373  *
2374  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2375  */
2376  
2377 void d_rehash(struct dentry * entry)
2378 {
2379         spin_lock(&entry->d_lock);
2380         _d_rehash(entry);
2381         spin_unlock(&entry->d_lock);
2382 }
2383 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2384
2385 static inline unsigned start_dir_add(struct inode *dir)
2386 {
2387
2388         for (;;) {
2389                 unsigned n = dir->i_dir_seq;
2390                 if (!(n & 1) && cmpxchg(&dir->i_dir_seq, n, n + 1) == n)
2391                         return n;
2392                 cpu_relax();
2393         }
2394 }
2395
2396 static inline void end_dir_add(struct inode *dir, unsigned n)
2397 {
2398         smp_store_release(&dir->i_dir_seq, n + 2);
2399 }
2400
2401 static void d_wait_lookup(struct dentry *dentry)
2402 {
2403         if (d_in_lookup(dentry)) {
2404                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2405                 add_wait_queue(dentry->d_wait, &wait);
2406                 do {
2407                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2408                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2409                         schedule();
2410                         spin_lock(&dentry->d_lock);
2411                 } while (d_in_lookup(dentry));
2412         }
2413 }
2414
2415 struct dentry *d_alloc_parallel(struct dentry *parent,
2416                                 const struct qstr *name,
2417                                 wait_queue_head_t *wq)
2418 {
2419         unsigned int hash = name->hash;
2420         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(parent, hash);
2421         struct hlist_bl_node *node;
2422         struct dentry *new = d_alloc(parent, name);
2423         struct dentry *dentry;
2424         unsigned seq, r_seq, d_seq;
2425
2426         if (unlikely(!new))
2427                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2428
2429 retry:
2430         rcu_read_lock();
2431         seq = smp_load_acquire(&parent->d_inode->i_dir_seq) & ~1;
2432         r_seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2433         dentry = __d_lookup_rcu(parent, name, &d_seq);
2434         if (unlikely(dentry)) {
2435                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2436                         rcu_read_unlock();
2437                         goto retry;
2438                 }
2439                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, d_seq)) {
2440                         rcu_read_unlock();
2441                         dput(dentry);
2442                         goto retry;
2443                 }
2444                 rcu_read_unlock();
2445                 dput(new);
2446                 return dentry;
2447         }
2448         if (unlikely(read_seqretry(&rename_lock, r_seq))) {
2449                 rcu_read_unlock();
2450                 goto retry;
2451         }
2452         hlist_bl_lock(b);
2453         if (unlikely(parent->d_inode->i_dir_seq != seq)) {
2454                 hlist_bl_unlock(b);
2455                 rcu_read_unlock();
2456                 goto retry;
2457         }
2458         /*
2459          * No changes for the parent since the beginning of d_lookup().
2460          * Since all removals from the chain happen with hlist_bl_lock(),
2461          * any potential in-lookup matches are going to stay here until
2462          * we unlock the chain.  All fields are stable in everything
2463          * we encounter.
2464          */
2465         hlist_bl_for_each_entry(dentry, node, b, d_u.d_in_lookup_hash) {
2466                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2467                         continue;
2468                 if (dentry->d_parent != parent)
2469                         continue;
2470                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2471                         continue;
2472                 hlist_bl_unlock(b);
2473                 /* now we can try to grab a reference */
2474                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2475                         rcu_read_unlock();
2476                         goto retry;
2477                 }
2478
2479                 rcu_read_unlock();
2480                 /*
2481                  * somebody is likely to be still doing lookup for it;
2482                  * wait for them to finish
2483                  */
2484                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2485                 d_wait_lookup(dentry);
2486                 /*
2487                  * it's not in-lookup anymore; in principle we should repeat
2488                  * everything from dcache lookup, but it's likely to be what
2489                  * d_lookup() would've found anyway.  If it is, just return it;
2490                  * otherwise we really have to repeat the whole thing.
2491                  */
2492                 if (unlikely(dentry->d_name.hash != hash))
2493                         goto mismatch;
2494                 if (unlikely(dentry->d_parent != parent))
2495                         goto mismatch;
2496                 if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
2497                         goto mismatch;
2498                 if (unlikely(!d_same_name(dentry, parent, name)))
2499                         goto mismatch;
2500                 /* OK, it *is* a hashed match; return it */
2501                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2502                 dput(new);
2503                 return dentry;
2504         }
2505         rcu_read_unlock();
2506         /* we can't take ->d_lock here; it's OK, though. */
2507         new->d_flags |= DCACHE_PAR_LOOKUP;
2508         new->d_wait = wq;
2509         hlist_bl_add_head_rcu(&new->d_u.d_in_lookup_hash, b);
2510         hlist_bl_unlock(b);
2511         return new;
2512 mismatch:
2513         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2514         dput(dentry);
2515         goto retry;
2516 }
2517 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_parallel);
2518
2519 void __d_lookup_done(struct dentry *dentry)
2520 {
2521         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(dentry->d_parent,
2522                                                  dentry->d_name.hash);
2523         hlist_bl_lock(b);
2524         dentry->d_flags &= ~DCACHE_PAR_LOOKUP;
2525         __hlist_bl_del(&dentry->d_u.d_in_lookup_hash);
2526         wake_up_all(dentry->d_wait);
2527         dentry->d_wait = NULL;
2528         hlist_bl_unlock(b);
2529         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
2530         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
2531 }
2532 EXPORT_SYMBOL(__d_lookup_done);
2533
2534 /* inode->i_lock held if inode is non-NULL */
2535
2536 static inline void __d_add(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2537 {
2538         struct inode *dir = NULL;
2539         unsigned n;
2540         spin_lock(&dentry->d_lock);
2541         if (unlikely(d_in_lookup(dentry))) {
2542                 dir = dentry->d_parent->d_inode;
2543                 n = start_dir_add(dir);
2544                 __d_lookup_done(dentry);
2545         }
2546         if (inode) {
2547                 unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
2548                 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
2549                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2550                 __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
2551                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2552                 fsnotify_update_flags(dentry);
2553         }
2554         _d_rehash(dentry);
2555         if (dir)
2556                 end_dir_add(dir, n);
2557         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2558         if (inode)
2559                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2560 }
2561
2562 /**
2563  * d_add - add dentry to hash queues
2564  * @entry: dentry to add
2565  * @inode: The inode to attach to this dentry
2566  *
2567  * This adds the entry to the hash queues and initializes @inode.
2568  * The entry was actually filled in earlier during d_alloc().
2569  */
2570
2571 void d_add(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2572 {
2573         if (inode) {
2574                 security_d_instantiate(entry, inode);
2575                 spin_lock(&inode->i_lock);
2576         }
2577         __d_add(entry, inode);
2578 }
2579 EXPORT_SYMBOL(d_add);
2580
2581 /**
2582  * d_exact_alias - find and hash an exact unhashed alias
2583  * @entry: dentry to add
2584  * @inode: The inode to go with this dentry
2585  *
2586  * If an unhashed dentry with the same name/parent and desired
2587  * inode already exists, hash and return it.  Otherwise, return
2588  * NULL.
2589  *
2590  * Parent directory should be locked.
2591  */
2592 struct dentry *d_exact_alias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2593 {
2594         struct dentry *alias;
2595         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
2596
2597         spin_lock(&inode->i_lock);
2598         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
2599                 /*
2600                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
2601                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
2602                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
2603                  */
2604                 if (alias->d_name.hash != hash)
2605                         continue;
2606                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
2607                         continue;
2608                 if (!d_same_name(alias, entry->d_parent, &entry->d_name))
2609                         continue;
2610                 spin_lock(&alias->d_lock);
2611                 if (!d_unhashed(alias)) {
2612                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2613                         alias = NULL;
2614                 } else {
2615                         __dget_dlock(alias);
2616                         _d_rehash(alias);
2617                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2618                 }
2619                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2620                 return alias;
2621         }
2622         spin_unlock(&inode->i_lock);
2623         return NULL;
2624 }
2625 EXPORT_SYMBOL(d_exact_alias);
2626
2627 /**
2628  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2629  * @dentry: dentry to be updated
2630  * @name: new name
2631  *
2632  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2633  *
2634  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2635  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2636  * lengths).
2637  *
2638  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2639  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2640  */
2641 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2642 {
2643         BUG_ON(!inode_is_locked(dentry->d_parent->d_inode));
2644         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2645
2646         spin_lock(&dentry->d_lock);
2647         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2648         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2649         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2650         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2651 }
2652 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2653
2654 static void swap_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2655 {
2656         if (unlikely(dname_external(target))) {
2657                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2658                         /*
2659                          * Both external: swap the pointers
2660                          */
2661                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2662                 } else {
2663                         /*
2664                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2665                          * storage and make target internal.
2666                          */
2667                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2668                                         dentry->d_name.len + 1);
2669                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2670                         target->d_name.name = target->d_iname;
2671                 }
2672         } else {
2673                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2674                         /*
2675                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2676                          * storage to target and make dentry internal
2677                          */
2678                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2679                                         target->d_name.len + 1);
2680                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2681                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2682                 } else {
2683                         /*
2684                          * Both are internal.
2685                          */
2686                         unsigned int i;
2687                         BUILD_BUG_ON(!IS_ALIGNED(DNAME_INLINE_LEN, sizeof(long)));
2688                         kmemcheck_mark_initialized(dentry->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
2689                         kmemcheck_mark_initialized(target->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
2690                         for (i = 0; i < DNAME_INLINE_LEN / sizeof(long); i++) {
2691                                 swap(((long *) &dentry->d_iname)[i],
2692                                      ((long *) &target->d_iname)[i]);
2693                         }
2694                 }
2695         }
2696         swap(dentry->d_name.hash_len, target->d_name.hash_len);
2697 }
2698
2699 static void copy_name(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2700 {
2701         struct external_name *old_name = NULL;
2702         if (unlikely(dname_external(dentry)))
2703                 old_name = external_name(dentry);
2704         if (unlikely(dname_external(target))) {
2705                 atomic_inc(&external_name(target)->u.count);
2706                 dentry->d_name = target->d_name;
2707         } else {
2708                 memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2709                                 target->d_name.len + 1);
2710                 dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2711                 dentry->d_name.hash_len = target->d_name.hash_len;
2712         }
2713         if (old_name && likely(atomic_dec_and_test(&old_name->u.count)))
2714                 kfree_rcu(old_name, u.head);
2715 }
2716
2717 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2718 {
2719         /*
2720          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2721          */
2722         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2723                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2724         else {
2725                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2726                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2727                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2728                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2729                 } else {
2730                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2731                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2732                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2733                 }
2734         }
2735         if (target < dentry) {
2736                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2737                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2738         } else {
2739                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2740                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2741         }
2742 }
2743
2744 static void dentry_unlock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2745 {
2746         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2747                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2748         if (target->d_parent != target)
2749                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2750         spin_unlock(&target->d_lock);
2751         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2752 }
2753
2754 /*
2755  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2756  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2757  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2758  * the new name before we switch, unless we are going to rehash
2759  * it.  Note that if we *do* unhash the target, we are not allowed
2760  * to rehash it without giving it a new name/hash key - whether
2761  * we swap or overwrite the names here, resulting name won't match
2762  * the reality in filesystem; it's only there for d_path() purposes.
2763  * Note that all of this is happening under rename_lock, so the
2764  * any hash lookup seeing it in the middle of manipulations will
2765  * be discarded anyway.  So we do not care what happens to the hash
2766  * key in that case.
2767  */
2768 /*
2769  * __d_move - move a dentry
2770  * @dentry: entry to move
2771  * @target: new dentry
2772  * @exchange: exchange the two dentries
2773  *
2774  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2775  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2776  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2777  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2778  */
2779 static void __d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target,
2780                      bool exchange)
2781 {
2782         struct inode *dir = NULL;
2783         unsigned n;
2784         if (!dentry->d_inode)
2785                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2786
2787         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2788         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2789
2790         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2791         if (unlikely(d_in_lookup(target))) {
2792                 dir = target->d_parent->d_inode;
2793                 n = start_dir_add(dir);
2794                 __d_lookup_done(target);
2795         }
2796
2797         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2798         write_seqcount_begin_nested(&target->d_seq, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2799
2800         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2801
2802         /*
2803          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2804          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2805          */
2806         __d_drop(dentry);
2807         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2808
2809         /*
2810          * Unhash the target (d_delete() is not usable here).  If exchanging
2811          * the two dentries, then rehash onto the other's hash queue.
2812          */
2813         __d_drop(target);
2814         if (exchange) {
2815                 __d_rehash(target,
2816                            d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash));
2817         }
2818
2819         /* Switch the names.. */
2820         if (exchange)
2821                 swap_names(dentry, target);
2822         else
2823                 copy_name(dentry, target);
2824
2825         /* ... and switch them in the tree */
2826         if (IS_ROOT(dentry)) {
2827                 /* splicing a tree */
2828                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2829                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2830                 target->d_parent = target;
2831                 list_del_init(&target->d_child);
2832                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2833         } else {
2834                 /* swapping two dentries */
2835                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2836                 list_move(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2837                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2838                 if (exchange)
2839                         fsnotify_update_flags(target);
2840                 fsnotify_update_flags(dentry);
2841         }
2842
2843         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2844         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2845
2846         if (dir)
2847                 end_dir_add(dir, n);
2848         dentry_unlock_for_move(dentry, target);
2849 }
2850
2851 /*
2852  * d_move - move a dentry
2853  * @dentry: entry to move
2854  * @target: new dentry
2855  *
2856  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2857  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2858  * requirements for __d_move.
2859  */
2860 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2861 {
2862         write_seqlock(&rename_lock);
2863         __d_move(dentry, target, false);
2864         write_sequnlock(&rename_lock);
2865 }
2866 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2867
2868 /*
2869  * d_exchange - exchange two dentries
2870  * @dentry1: first dentry
2871  * @dentry2: second dentry
2872  */
2873 void d_exchange(struct dentry *dentry1, struct dentry *dentry2)
2874 {
2875         write_seqlock(&rename_lock);
2876
2877         WARN_ON(!dentry1->d_inode);
2878         WARN_ON(!dentry2->d_inode);
2879         WARN_ON(IS_ROOT(dentry1));
2880         WARN_ON(IS_ROOT(dentry2));
2881
2882         __d_move(dentry1, dentry2, true);
2883
2884         write_sequnlock(&rename_lock);
2885 }
2886
2887 /**
2888  * d_ancestor - search for an ancestor
2889  * @p1: ancestor dentry
2890  * @p2: child dentry
2891  *
2892  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2893  * an ancestor of p2, else NULL.
2894  */
2895 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2896 {
2897         struct dentry *p;
2898
2899         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2900                 if (p->d_parent == p1)
2901                         return p;
2902         }
2903         return NULL;
2904 }
2905
2906 /*
2907  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2908  *
2909  * It assumes that the caller is already holding
2910  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, and rename_lock
2911  *
2912  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2913  * remember to update this too...
2914  */
2915 static int __d_unalias(struct inode *inode,
2916                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2917 {
2918         struct mutex *m1 = NULL;
2919         struct rw_semaphore *m2 = NULL;
2920         int ret = -ESTALE;
2921
2922         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2923         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2924                 goto out_unalias;
2925
2926         /* See lock_rename() */
2927         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2928                 goto out_err;
2929         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2930         if (!inode_trylock_shared(alias->d_parent->d_inode))
2931                 goto out_err;
2932         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_rwsem;
2933 out_unalias:
2934         __d_move(alias, dentry, false);
2935         ret = 0;
2936 out_err:
2937         if (m2)
2938                 up_read(m2);
2939         if (m1)
2940                 mutex_unlock(m1);
2941         return ret;
2942 }
2943
2944 /**
2945  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
2946  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
2947  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
2948  *
2949  * If inode is a directory and has an IS_ROOT alias, then d_move that in
2950  * place of the given dentry and return it, else simply d_add the inode
2951  * to the dentry and return NULL.
2952  *
2953  * If a non-IS_ROOT directory is found, the filesystem is corrupt, and
2954  * we should error out: directories can't have multiple aliases.
2955  *
2956  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
2957  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
2958  *
2959  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
2960  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
2961  *
2962  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
2963  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
2964  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
2965  * being already hashed only in the final case.
2966  */
2967 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
2968 {
2969         if (IS_ERR(inode))
2970                 return ERR_CAST(inode);
2971
2972         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2973
2974         if (!inode)
2975                 goto out;
2976
2977         security_d_instantiate(dentry, inode);
2978         spin_lock(&inode->i_lock);
2979         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2980                 struct dentry *new = __d_find_any_alias(inode);
2981                 if (unlikely(new)) {
2982                         /* The reference to new ensures it remains an alias */
2983                         spin_unlock(&inode->i_lock);
2984                         write_seqlock(&rename_lock);
2985                         if (unlikely(d_ancestor(new, dentry))) {
2986                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2987                                 dput(new);
2988                                 new = ERR_PTR(-ELOOP);
2989                                 pr_warn_ratelimited(
2990                                         "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2991                                         " would have caused loop\n",
2992                                         dentry->d_name.name,
2993                                         inode->i_sb->s_type->name,
2994                                         inode->i_sb->s_id);
2995                         } else if (!IS_ROOT(new)) {
2996                                 int err = __d_unalias(inode, dentry, new);
2997                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2998                                 if (err) {
2999                                         dput(new);
3000                                         new = ERR_PTR(err);
3001                                 }
3002                         } else {
3003                                 __d_move(new, dentry, false);
3004                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3005                         }
3006                         iput(inode);
3007                         return new;
3008                 }
3009         }
3010 out:
3011         __d_add(dentry, inode);
3012         return NULL;
3013 }
3014 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
3015
3016 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
3017 {
3018         *buflen -= namelen;
3019         if (*buflen < 0)
3020                 return -ENAMETOOLONG;
3021         *buffer -= namelen;
3022         memcpy(*buffer, str, namelen);
3023         return 0;
3024 }
3025
3026 /**
3027  * prepend_name - prepend a pathname in front of current buffer pointer
3028  * @buffer: buffer pointer
3029  * @buflen: allocated length of the buffer
3030  * @name:   name string and length qstr structure
3031  *
3032  * With RCU path tracing, it may race with d_move(). Use ACCESS_ONCE() to
3033  * make sure that either the old or the new name pointer and length are
3034  * fetched. However, there may be mismatch between length and pointer.
3035  * The length cannot be trusted, we need to copy it byte-by-byte until
3036  * the length is reached or a null byte is found. It also prepends "/" at
3037  * the beginning of the name. The sequence number check at the caller will
3038  * retry it again when a d_move() does happen. So any garbage in the buffer
3039  * due to mismatched pointer and length will be discarded.
3040  *
3041  * Data dependency barrier is needed to make sure that we see that terminating
3042  * NUL.  Alpha strikes again, film at 11...
3043  */
3044 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
3045 {
3046         const char *dname = ACCESS_ONCE(name->name);
3047         u32 dlen = ACCESS_ONCE(name->len);
3048         char *p;
3049
3050         smp_read_barrier_depends();
3051
3052         *buflen -= dlen + 1;
3053         if (*buflen < 0)
3054                 return -ENAMETOOLONG;
3055         p = *buffer -= dlen + 1;
3056         *p++ = '/';
3057         while (dlen--) {
3058                 char c = *dname++;
3059                 if (!c)
3060                         break;
3061                 *p++ = c;
3062         }
3063         return 0;
3064 }
3065
3066 /**
3067  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
3068  * @path: the dentry/vfsmount to report
3069  * @root: root vfsmnt/dentry
3070  * @buffer: pointer to the end of the buffer
3071  * @buflen: pointer to buffer length
3072  *
3073  * The function will first try to write out the pathname without taking any
3074  * lock other than the RCU read lock to make sure that dentries won't go away.
3075  * It only checks the sequence number of the global rename_lock as any change
3076  * in the dentry's d_seq will be preceded by changes in the rename_lock
3077  * sequence number. If the sequence number had been changed, it will restart
3078  * the whole pathname back-tracing sequence again by taking the rename_lock.
3079  * In this case, there is no need to take the RCU read lock as the recursive
3080  * parent pointer references will keep the dentry chain alive as long as no
3081  * rename operation is performed.
3082  */
3083 static int prepend_path(const struct path *path,
3084                         const struct path *root,
3085                         char **buffer, int *buflen)
3086 {
3087         struct dentry *dentry;
3088         struct vfsmount *vfsmnt;
3089         struct mount *mnt;
3090         int error = 0;
3091         unsigned seq, m_seq = 0;
3092         char *bptr;
3093         int blen;
3094
3095         rcu_read_lock();
3096 restart_mnt:
3097         read_seqbegin_or_lock(&mount_lock, &m_seq);
3098         seq = 0;
3099         rcu_read_lock();
3100 restart:
3101         bptr = *buffer;
3102         blen = *buflen;
3103         error = 0;
3104         dentry = path->dentry;
3105         vfsmnt = path->mnt;
3106         mnt = real_mount(vfsmnt);
3107         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3108         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
3109                 struct dentry * parent;
3110
3111                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
3112                         struct mount *parent = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_parent);
3113                         /* Escaped? */
3114                         if (dentry != vfsmnt->mnt_root) {
3115                                 bptr = *buffer;
3116                                 blen = *buflen;
3117                                 error = 3;
3118                                 break;
3119                         }
3120                         /* Global root? */
3121                         if (mnt != parent) {
3122                                 dentry = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_mountpoint);
3123                                 mnt = parent;
3124                                 vfsmnt = &mnt->mnt;
3125                                 continue;
3126                         }
3127                         if (!error)
3128                                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
3129                         break;
3130                 }
3131                 parent = dentry->d_parent;
3132                 prefetch(parent);
3133                 error = prepend_name(&bptr, &blen, &dentry->d_name);
3134                 if (error)
3135                         break;
3136
3137                 dentry = parent;
3138         }
3139         if (!(seq & 1))
3140                 rcu_read_unlock();
3141         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3142                 seq = 1;
3143                 goto restart;
3144         }
3145         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3146
3147         if (!(m_seq & 1))
3148                 rcu_read_unlock();
3149         if (need_seqretry(&mount_lock, m_seq)) {
3150                 m_seq = 1;
3151                 goto restart_mnt;
3152         }
3153         done_seqretry(&mount_lock, m_seq);
3154
3155         if (error >= 0 && bptr == *buffer) {
3156                 if (--blen < 0)
3157                         error = -ENAMETOOLONG;
3158                 else
3159                         *--bptr = '/';
3160         }
3161         *buffer = bptr;
3162         *buflen = blen;
3163         return error;
3164 }
3165
3166 /**
3167  * __d_path - return the path of a dentry
3168  * @path: the dentry/vfsmount to report
3169  * @root: root vfsmnt/dentry
3170  * @buf: buffer to return value in
3171  * @buflen: buffer length
3172  *
3173  * Convert a dentry into an ASCII path name.
3174  *
3175  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
3176  * path was too long.
3177  *
3178  * "buflen" should be positive.
3179  *
3180  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
3181  */
3182 char *__d_path(const struct path *path,
3183                const struct path *root,
3184                char *buf, int buflen)
3185 {
3186         char *res = buf + buflen;
3187         int error;
3188
3189         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3190         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
3191
3192         if (error < 0)
3193                 return ERR_PTR(error);
3194         if (error > 0)
3195                 return NULL;
3196         return res;
3197 }
3198
3199 char *d_absolute_path(const struct path *path,
3200                char *buf, int buflen)
3201 {
3202         struct path root = {};
3203         char *res = buf + buflen;
3204         int error;
3205
3206         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3207         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
3208
3209         if (error > 1)
3210                 error = -EINVAL;
3211         if (error < 0)
3212                 return ERR_PTR(error);
3213         return res;
3214 }
3215
3216 /*
3217  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
3218  */
3219 static int path_with_deleted(const struct path *path,
3220                              const struct path *root,
3221                              char **buf, int *buflen)
3222 {
3223         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
3224         if (d_unlinked(path->dentry)) {
3225                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
3226                 if (error)
3227                         return error;
3228         }
3229
3230         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
3231 }
3232
3233 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
3234 {
3235         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
3236 }
3237
3238 static void get_fs_root_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root)
3239 {
3240         unsigned seq;
3241
3242         do {
3243                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3244                 *root = fs->root;
3245         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3246 }
3247
3248 /**
3249  * d_path - return the path of a dentry
3250  * @path: path to report
3251  * @buf: buffer to return value in
3252  * @buflen: buffer length
3253  *
3254  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
3255  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
3256  *
3257  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
3258  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
3259  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
3260  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
3261  *
3262  * "buflen" should be positive.
3263  */
3264 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
3265 {
3266         char *res = buf + buflen;
3267         struct path root;
3268         int error;
3269
3270         /*
3271          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
3272          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
3273          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
3274          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
3275          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
3276          *
3277          * Some pseudo inodes are mountable.  When they are mounted
3278          * path->dentry == path->mnt->mnt_root.  In that case don't call d_dname
3279          * and instead have d_path return the mounted path.
3280          */
3281         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname &&
3282             (!IS_ROOT(path->dentry) || path->dentry != path->mnt->mnt_root))
3283                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
3284
3285         rcu_read_lock();
3286         get_fs_root_rcu(current->fs, &root);
3287         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
3288         rcu_read_unlock();
3289
3290         if (error < 0)
3291                 res = ERR_PTR(error);
3292         return res;
3293 }
3294 EXPORT_SYMBOL(d_path);
3295
3296 /*
3297  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
3298  */
3299 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
3300                         const char *fmt, ...)
3301 {
3302         va_list args;
3303         char temp[64];
3304         int sz;
3305
3306         va_start(args, fmt);
3307         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
3308         va_end(args);
3309
3310         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
3311                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3312
3313         buffer += buflen - sz;
3314         return memcpy(buffer, temp, sz);
3315 }
3316
3317 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
3318 {
3319         char *end = buffer + buflen;
3320         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
3321         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
3322             prepend(&end, &buflen, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len) ||
3323             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
3324                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3325         return end;
3326 }
3327 EXPORT_SYMBOL(simple_dname);
3328
3329 /*
3330  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
3331  */
3332 static char *__dentry_path(struct dentry *d, char *buf, int buflen)
3333 {
3334         struct dentry *dentry;
3335         char *end, *retval;
3336         int len, seq = 0;
3337         int error = 0;
3338
3339         if (buflen < 2)
3340                 goto Elong;
3341
3342         rcu_read_lock();
3343 restart:
3344         dentry = d;
3345         end = buf + buflen;
3346         len = buflen;
3347         prepend(&end, &len, "\0", 1);
3348         /* Get '/' right */
3349         retval = end-1;
3350         *retval = '/';
3351         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3352         while (!IS_ROOT(dentry)) {
3353                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
3354
3355                 prefetch(parent);
3356                 error = prepend_name(&end, &len, &dentry->d_name);
3357                 if (error)
3358                         break;
3359
3360                 retval = end;
3361                 dentry = parent;
3362         }
3363         if (!(seq & 1))
3364                 rcu_read_unlock();
3365         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3366                 seq = 1;
3367                 goto restart;
3368         }
3369         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3370         if (error)
3371                 goto Elong;
3372         return retval;
3373 Elong:
3374         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3375 }
3376
3377 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3378 {
3379         return __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3380 }
3381 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
3382
3383 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3384 {
3385         char *p = NULL;
3386         char *retval;
3387
3388         if (d_unlinked(dentry)) {
3389                 p = buf + buflen;
3390                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
3391                         goto Elong;
3392                 buflen++;
3393         }
3394         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3395         if (!IS_ERR(retval) && p)
3396                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
3397         return retval;
3398 Elong:
3399         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3400 }
3401
3402 static void get_fs_root_and_pwd_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root,
3403                                     struct path *pwd)
3404 {
3405         unsigned seq;
3406
3407         do {
3408                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3409                 *root = fs->root;
3410                 *pwd = fs->pwd;
3411         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3412 }
3413
3414 /*
3415  * NOTE! The user-level library version returns a
3416  * character pointer. The kernel system call just
3417  * returns the length of the buffer filled (which
3418  * includes the ending '\0' character), or a negative
3419  * error value. So libc would do something like
3420  *
3421  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
3422  *      {
3423  *              int retval;
3424  *
3425  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
3426  *              if (retval >= 0)
3427  *                      return buf;
3428  *              errno = -retval;
3429  *              return NULL;
3430  *      }
3431  */
3432 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
3433 {
3434         int error;
3435         struct path pwd, root;
3436         char *page = __getname();
3437
3438         if (!page)
3439                 return -ENOMEM;
3440
3441         rcu_read_lock();
3442         get_fs_root_and_pwd_rcu(current->fs, &root, &pwd);
3443
3444         error = -ENOENT;
3445         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
3446                 unsigned long len;
3447                 char *cwd = page + PATH_MAX;
3448                 int buflen = PATH_MAX;
3449
3450                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
3451                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
3452                 rcu_read_unlock();
3453
3454                 if (error < 0)
3455                         goto out;
3456
3457                 /* Unreachable from current root */
3458                 if (error > 0) {
3459                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
3460                         if (error)
3461                                 goto out;
3462                 }
3463
3464                 error = -ERANGE;
3465                 len = PATH_MAX + page - cwd;
3466                 if (len <= size) {
3467                         error = len;
3468                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
3469                                 error = -EFAULT;
3470                 }
3471         } else {
3472                 rcu_read_unlock();
3473         }
3474
3475 out:
3476         __putname(page);
3477         return error;
3478 }
3479
3480 /*
3481  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
3482  *
3483  * Trivially implemented using the dcache structure
3484  */
3485
3486 /**
3487  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
3488  * @new_dentry: new dentry
3489  * @old_dentry: old dentry
3490  *
3491  * Returns true if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
3492  * Returns false otherwise.
3493  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
3494  */
3495   
3496 bool is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
3497 {
3498         bool result;
3499         unsigned seq;
3500
3501         if (new_dentry == old_dentry)
3502                 return true;
3503
3504         do {
3505                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
3506                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
3507                 /*
3508                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
3509                  * due to d_move
3510                  */
3511                 rcu_read_lock();
3512                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
3513                         result = true;
3514                 else
3515                         result = false;
3516                 rcu_read_unlock();
3517         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
3518
3519         return result;
3520 }
3521
3522 static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
3523 {
3524         struct dentry *root = data;
3525         if (dentry != root) {
3526                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
3527                         return D_WALK_SKIP;
3528
3529                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3530                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3531                         dentry->d_lockref.count--;
3532                 }
3533         }
3534         return D_WALK_CONTINUE;
3535 }
3536
3537 void d_genocide(struct dentry *parent)
3538 {
3539         d_walk(parent, parent, d_genocide_kill, NULL);
3540 }
3541
3542 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3543 {
3544         inode_dec_link_count(inode);
3545         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
3546                 !hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias) ||
3547                 !d_unlinked(dentry));
3548         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
3549         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
3550         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
3551                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
3552         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3553         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
3554         d_instantiate(dentry, inode);
3555 }
3556 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
3557
3558 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3559 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3560 {
3561         if (!str)
3562                 return 0;
3563         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3564         return 1;
3565 }
3566 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3567
3568 static void __init dcache_init_early(void)
3569 {
3570         unsigned int loop;
3571
3572         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3573          * hash allocation until vmalloc space is available.
3574          */
3575         if (hashdist)
3576                 return;
3577
3578         dentry_hashtable =
3579                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3580                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3581                                         dhash_entries,
3582                                         13,
3583                                         HASH_EARLY,
3584                                         &d_hash_shift,
3585                                         &d_hash_mask,
3586                                         0,
3587                                         0);
3588
3589         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3590                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3591 }
3592
3593 static void __init dcache_init(void)
3594 {
3595         unsigned int loop;
3596
3597         /* 
3598          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3599          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3600          * of the dcache. 
3601          */
3602         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3603                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD|SLAB_ACCOUNT);
3604
3605         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3606         if (!hashdist)
3607                 return;
3608
3609         dentry_hashtable =
3610                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3611                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3612                                         dhash_entries,
3613                                         13,
3614                                         0,
3615                                         &d_hash_shift,
3616                                         &d_hash_mask,
3617                                         0,
3618                                         0);
3619
3620         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3621                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3622 }
3623
3624 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3625 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3626 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3627
3628 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3629
3630 void __init vfs_caches_init_early(void)
3631 {
3632         dcache_init_early();
3633         inode_init_early();
3634 }
3635
3636 void __init vfs_caches_init(void)
3637 {
3638         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3639                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3640
3641         dcache_init();
3642         inode_init();
3643         files_init();
3644         files_maxfiles_init();
3645         mnt_init();
3646         bdev_cache_init();
3647         chrdev_init();
3648 }