dcache: use a dispose list in select_parent
[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/module.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 "internal.h"
41 #include "mount.h"
42
43 /*
44  * Usage:
45  * dcache->d_inode->i_lock protects:
46  *   - i_dentry, d_alias, d_inode of aliases
47  * dcache_hash_bucket lock protects:
48  *   - the dcache hash table
49  * s_anon bl list spinlock protects:
50  *   - the s_anon list (see __d_drop)
51  * dcache_lru_lock protects:
52  *   - the dcache lru lists and counters
53  * d_lock protects:
54  *   - d_flags
55  *   - d_name
56  *   - d_lru
57  *   - d_count
58  *   - d_unhashed()
59  *   - d_parent and d_subdirs
60  *   - childrens' d_child and d_parent
61  *   - d_alias, d_inode
62  *
63  * Ordering:
64  * dentry->d_inode->i_lock
65  *   dentry->d_lock
66  *     dcache_lru_lock
67  *     dcache_hash_bucket lock
68  *     s_anon lock
69  *
70  * If there is an ancestor relationship:
71  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
72  *   ...
73  *     dentry->d_parent->d_lock
74  *       dentry->d_lock
75  *
76  * If no ancestor relationship:
77  * if (dentry1 < dentry2)
78  *   dentry1->d_lock
79  *     dentry2->d_lock
80  */
81 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
82 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
83
84 static __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SPINLOCK(dcache_lru_lock);
85 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
86
87 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
88
89 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
90
91 /*
92  * This is the single most critical data structure when it comes
93  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
94  * to make this good - I've just made it work.
95  *
96  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
97  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
98  */
99 #define D_HASHBITS     d_hash_shift
100 #define D_HASHMASK     d_hash_mask
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(struct dentry *parent,
108                                         unsigned long hash)
109 {
110         hash += ((unsigned long) parent ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) / L1_CACHE_BYTES;
111         hash = hash ^ ((hash ^ GOLDEN_RATIO_PRIME) >> D_HASHBITS);
112         return dentry_hashtable + (hash & D_HASHMASK);
113 }
114
115 /* Statistics gathering. */
116 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
117         .age_limit = 45,
118 };
119
120 static DEFINE_PER_CPU(unsigned int, nr_dentry);
121
122 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
123 static int get_nr_dentry(void)
124 {
125         int i;
126         int sum = 0;
127         for_each_possible_cpu(i)
128                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
129         return sum < 0 ? 0 : sum;
130 }
131
132 int proc_nr_dentry(ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
133                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
134 {
135         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
136         return proc_dointvec(table, write, buffer, lenp, ppos);
137 }
138 #endif
139
140 static void __d_free(struct rcu_head *head)
141 {
142         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
143
144         WARN_ON(!list_empty(&dentry->d_alias));
145         if (dname_external(dentry))
146                 kfree(dentry->d_name.name);
147         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
148 }
149
150 /*
151  * no locks, please.
152  */
153 static void d_free(struct dentry *dentry)
154 {
155         BUG_ON(dentry->d_count);
156         this_cpu_dec(nr_dentry);
157         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
158                 dentry->d_op->d_release(dentry);
159
160         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
161         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
162                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
163         else
164                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
165 }
166
167 /**
168  * dentry_rcuwalk_barrier - invalidate in-progress rcu-walk lookups
169  * @dentry: the target dentry
170  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
171  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
172  * the dentry has not already been unhashed).
173  */
174 static inline void dentry_rcuwalk_barrier(struct dentry *dentry)
175 {
176         assert_spin_locked(&dentry->d_lock);
177         /* Go through a barrier */
178         write_seqcount_barrier(&dentry->d_seq);
179 }
180
181 /*
182  * Release the dentry's inode, using the filesystem
183  * d_iput() operation if defined. Dentry has no refcount
184  * and is unhashed.
185  */
186 static void dentry_iput(struct dentry * dentry)
187         __releases(dentry->d_lock)
188         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
189 {
190         struct inode *inode = dentry->d_inode;
191         if (inode) {
192                 dentry->d_inode = NULL;
193                 list_del_init(&dentry->d_alias);
194                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
195                 spin_unlock(&inode->i_lock);
196                 if (!inode->i_nlink)
197                         fsnotify_inoderemove(inode);
198                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
199                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
200                 else
201                         iput(inode);
202         } else {
203                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
204         }
205 }
206
207 /*
208  * Release the dentry's inode, using the filesystem
209  * d_iput() operation if defined. dentry remains in-use.
210  */
211 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
212         __releases(dentry->d_lock)
213         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
214 {
215         struct inode *inode = dentry->d_inode;
216         dentry->d_inode = NULL;
217         list_del_init(&dentry->d_alias);
218         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
219         spin_unlock(&dentry->d_lock);
220         spin_unlock(&inode->i_lock);
221         if (!inode->i_nlink)
222                 fsnotify_inoderemove(inode);
223         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
224                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
225         else
226                 iput(inode);
227 }
228
229 /*
230  * dentry_lru_(add|del|prune|move_tail) must be called with d_lock held.
231  */
232 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
233 {
234         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
235                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
236                 list_add(&dentry->d_lru, &dentry->d_sb->s_dentry_lru);
237                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
238                 dentry_stat.nr_unused++;
239                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
240         }
241 }
242
243 static void __dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
244 {
245         list_del_init(&dentry->d_lru);
246         dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused--;
247         dentry_stat.nr_unused--;
248 }
249
250 /*
251  * Remove a dentry with references from the LRU.
252  */
253 static void dentry_lru_del(struct dentry *dentry)
254 {
255         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
256                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
257                 __dentry_lru_del(dentry);
258                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
259         }
260 }
261
262 /*
263  * Remove a dentry that is unreferenced and about to be pruned
264  * (unhashed and destroyed) from the LRU, and inform the file system.
265  * This wrapper should be called _prior_ to unhashing a victim dentry.
266  */
267 static void dentry_lru_prune(struct dentry *dentry)
268 {
269         if (!list_empty(&dentry->d_lru)) {
270                 if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
271                         dentry->d_op->d_prune(dentry);
272
273                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
274                 __dentry_lru_del(dentry);
275                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
276         }
277 }
278
279 static void dentry_lru_move_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
280 {
281         spin_lock(&dcache_lru_lock);
282         if (list_empty(&dentry->d_lru)) {
283                 list_add_tail(&dentry->d_lru, list);
284                 dentry->d_sb->s_nr_dentry_unused++;
285                 dentry_stat.nr_unused++;
286         } else {
287                 list_move_tail(&dentry->d_lru, list);
288         }
289         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
290 }
291
292 /**
293  * d_kill - kill dentry and return parent
294  * @dentry: dentry to kill
295  * @parent: parent dentry
296  *
297  * The dentry must already be unhashed and removed from the LRU.
298  *
299  * If this is the root of the dentry tree, return NULL.
300  *
301  * dentry->d_lock and parent->d_lock must be held by caller, and are dropped by
302  * d_kill.
303  */
304 static struct dentry *d_kill(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
305         __releases(dentry->d_lock)
306         __releases(parent->d_lock)
307         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
308 {
309         list_del(&dentry->d_u.d_child);
310         /*
311          * Inform try_to_ascend() that we are no longer attached to the
312          * dentry tree
313          */
314         dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
315         if (parent)
316                 spin_unlock(&parent->d_lock);
317         dentry_iput(dentry);
318         /*
319          * dentry_iput drops the locks, at which point nobody (except
320          * transient RCU lookups) can reach this dentry.
321          */
322         d_free(dentry);
323         return parent;
324 }
325
326 /*
327  * Unhash a dentry without inserting an RCU walk barrier or checking that
328  * dentry->d_lock is locked.  The caller must take care of that, if
329  * appropriate.
330  */
331 static void __d_shrink(struct dentry *dentry)
332 {
333         if (!d_unhashed(dentry)) {
334                 struct hlist_bl_head *b;
335                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
336                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
337                 else
338                         b = d_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
339
340                 hlist_bl_lock(b);
341                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
342                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
343                 hlist_bl_unlock(b);
344         }
345 }
346
347 /**
348  * d_drop - drop a dentry
349  * @dentry: dentry to drop
350  *
351  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
352  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
353  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
354  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
355  * just make the cache lookup fail.
356  *
357  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
358  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
359  *
360  * __d_drop requires dentry->d_lock.
361  */
362 void __d_drop(struct dentry *dentry)
363 {
364         if (!d_unhashed(dentry)) {
365                 __d_shrink(dentry);
366                 dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
367         }
368 }
369 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
370
371 void d_drop(struct dentry *dentry)
372 {
373         spin_lock(&dentry->d_lock);
374         __d_drop(dentry);
375         spin_unlock(&dentry->d_lock);
376 }
377 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
378
379 /*
380  * d_clear_need_lookup - drop a dentry from cache and clear the need lookup flag
381  * @dentry: dentry to drop
382  *
383  * This is called when we do a lookup on a placeholder dentry that needed to be
384  * looked up.  The dentry should have been hashed in order for it to be found by
385  * the lookup code, but now needs to be unhashed while we do the actual lookup
386  * and clear the DCACHE_NEED_LOOKUP flag.
387  */
388 void d_clear_need_lookup(struct dentry *dentry)
389 {
390         spin_lock(&dentry->d_lock);
391         __d_drop(dentry);
392         dentry->d_flags &= ~DCACHE_NEED_LOOKUP;
393         spin_unlock(&dentry->d_lock);
394 }
395 EXPORT_SYMBOL(d_clear_need_lookup);
396
397 /*
398  * Finish off a dentry we've decided to kill.
399  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
400  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
401  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
402  */
403 static inline struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry, int ref)
404         __releases(dentry->d_lock)
405 {
406         struct inode *inode;
407         struct dentry *parent;
408
409         inode = dentry->d_inode;
410         if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
411 relock:
412                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
413                 cpu_relax();
414                 return dentry; /* try again with same dentry */
415         }
416         if (IS_ROOT(dentry))
417                 parent = NULL;
418         else
419                 parent = dentry->d_parent;
420         if (parent && !spin_trylock(&parent->d_lock)) {
421                 if (inode)
422                         spin_unlock(&inode->i_lock);
423                 goto relock;
424         }
425
426         if (ref)
427                 dentry->d_count--;
428         /*
429          * if dentry was on the d_lru list delete it from there.
430          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
431          * unhashed and destroyed.
432          */
433         dentry_lru_prune(dentry);
434         /* if it was on the hash then remove it */
435         __d_drop(dentry);
436         return d_kill(dentry, parent);
437 }
438
439 /* 
440  * This is dput
441  *
442  * This is complicated by the fact that we do not want to put
443  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
444  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
445  *
446  * However, that implies that we have to traverse the dentry
447  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
448  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
449  * its last child to go away).
450  *
451  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
452  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
453  * Real recursion would eat up our stack space.
454  */
455
456 /*
457  * dput - release a dentry
458  * @dentry: dentry to release 
459  *
460  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
461  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
462  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
463  * they too may now get deleted.
464  */
465 void dput(struct dentry *dentry)
466 {
467         if (!dentry)
468                 return;
469
470 repeat:
471         if (dentry->d_count == 1)
472                 might_sleep();
473         spin_lock(&dentry->d_lock);
474         BUG_ON(!dentry->d_count);
475         if (dentry->d_count > 1) {
476                 dentry->d_count--;
477                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
478                 return;
479         }
480
481         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE) {
482                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
483                         goto kill_it;
484         }
485
486         /* Unreachable? Get rid of it */
487         if (d_unhashed(dentry))
488                 goto kill_it;
489
490         /*
491          * If this dentry needs lookup, don't set the referenced flag so that it
492          * is more likely to be cleaned up by the dcache shrinker in case of
493          * memory pressure.
494          */
495         if (!d_need_lookup(dentry))
496                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
497         dentry_lru_add(dentry);
498
499         dentry->d_count--;
500         spin_unlock(&dentry->d_lock);
501         return;
502
503 kill_it:
504         dentry = dentry_kill(dentry, 1);
505         if (dentry)
506                 goto repeat;
507 }
508 EXPORT_SYMBOL(dput);
509
510 /**
511  * d_invalidate - invalidate a dentry
512  * @dentry: dentry to invalidate
513  *
514  * Try to invalidate the dentry if it turns out to be
515  * possible. If there are other dentries that can be
516  * reached through this one we can't delete it and we
517  * return -EBUSY. On success we return 0.
518  *
519  * no dcache lock.
520  */
521  
522 int d_invalidate(struct dentry * dentry)
523 {
524         /*
525          * If it's already been dropped, return OK.
526          */
527         spin_lock(&dentry->d_lock);
528         if (d_unhashed(dentry)) {
529                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
530                 return 0;
531         }
532         /*
533          * Check whether to do a partial shrink_dcache
534          * to get rid of unused child entries.
535          */
536         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
537                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
538                 shrink_dcache_parent(dentry);
539                 spin_lock(&dentry->d_lock);
540         }
541
542         /*
543          * Somebody else still using it?
544          *
545          * If it's a directory, we can't drop it
546          * for fear of somebody re-populating it
547          * with children (even though dropping it
548          * would make it unreachable from the root,
549          * we might still populate it if it was a
550          * working directory or similar).
551          * We also need to leave mountpoints alone,
552          * directory or not.
553          */
554         if (dentry->d_count > 1 && dentry->d_inode) {
555                 if (S_ISDIR(dentry->d_inode->i_mode) || d_mountpoint(dentry)) {
556                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
557                         return -EBUSY;
558                 }
559         }
560
561         __d_drop(dentry);
562         spin_unlock(&dentry->d_lock);
563         return 0;
564 }
565 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
566
567 /* This must be called with d_lock held */
568 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
569 {
570         dentry->d_count++;
571 }
572
573 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
574 {
575         spin_lock(&dentry->d_lock);
576         __dget_dlock(dentry);
577         spin_unlock(&dentry->d_lock);
578 }
579
580 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
581 {
582         struct dentry *ret;
583
584 repeat:
585         /*
586          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
587          * the lock.
588          */
589         rcu_read_lock();
590         ret = dentry->d_parent;
591         spin_lock(&ret->d_lock);
592         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
593                 spin_unlock(&ret->d_lock);
594                 rcu_read_unlock();
595                 goto repeat;
596         }
597         rcu_read_unlock();
598         BUG_ON(!ret->d_count);
599         ret->d_count++;
600         spin_unlock(&ret->d_lock);
601         return ret;
602 }
603 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
604
605 /**
606  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
607  * @inode: inode in question
608  * @want_discon:  flag, used by d_splice_alias, to request
609  *          that only a DISCONNECTED alias be returned.
610  *
611  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
612  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
613  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
614  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
615  * of a filesystem.
616  *
617  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
618  * any other hashed alias over that one unless @want_discon is set,
619  * in which case only return an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias.
620  */
621 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode, int want_discon)
622 {
623         struct dentry *alias, *discon_alias;
624
625 again:
626         discon_alias = NULL;
627         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
628                 spin_lock(&alias->d_lock);
629                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
630                         if (IS_ROOT(alias) &&
631                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
632                                 discon_alias = alias;
633                         } else if (!want_discon) {
634                                 __dget_dlock(alias);
635                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
636                                 return alias;
637                         }
638                 }
639                 spin_unlock(&alias->d_lock);
640         }
641         if (discon_alias) {
642                 alias = discon_alias;
643                 spin_lock(&alias->d_lock);
644                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
645                         if (IS_ROOT(alias) &&
646                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
647                                 __dget_dlock(alias);
648                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
649                                 return alias;
650                         }
651                 }
652                 spin_unlock(&alias->d_lock);
653                 goto again;
654         }
655         return NULL;
656 }
657
658 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
659 {
660         struct dentry *de = NULL;
661
662         if (!list_empty(&inode->i_dentry)) {
663                 spin_lock(&inode->i_lock);
664                 de = __d_find_alias(inode, 0);
665                 spin_unlock(&inode->i_lock);
666         }
667         return de;
668 }
669 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
670
671 /*
672  *      Try to kill dentries associated with this inode.
673  * WARNING: you must own a reference to inode.
674  */
675 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
676 {
677         struct dentry *dentry;
678 restart:
679         spin_lock(&inode->i_lock);
680         list_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_alias) {
681                 spin_lock(&dentry->d_lock);
682                 if (!dentry->d_count) {
683                         __dget_dlock(dentry);
684                         __d_drop(dentry);
685                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
686                         spin_unlock(&inode->i_lock);
687                         dput(dentry);
688                         goto restart;
689                 }
690                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
691         }
692         spin_unlock(&inode->i_lock);
693 }
694 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
695
696 /*
697  * Try to throw away a dentry - free the inode, dput the parent.
698  * Requires dentry->d_lock is held, and dentry->d_count == 0.
699  * Releases dentry->d_lock.
700  *
701  * This may fail if locks cannot be acquired no problem, just try again.
702  */
703 static void try_prune_one_dentry(struct dentry *dentry)
704         __releases(dentry->d_lock)
705 {
706         struct dentry *parent;
707
708         parent = dentry_kill(dentry, 0);
709         /*
710          * If dentry_kill returns NULL, we have nothing more to do.
711          * if it returns the same dentry, trylocks failed. In either
712          * case, just loop again.
713          *
714          * Otherwise, we need to prune ancestors too. This is necessary
715          * to prevent quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but
716          * is also expected to be beneficial in reducing dentry cache
717          * fragmentation.
718          */
719         if (!parent)
720                 return;
721         if (parent == dentry)
722                 return;
723
724         /* Prune ancestors. */
725         dentry = parent;
726         while (dentry) {
727                 spin_lock(&dentry->d_lock);
728                 if (dentry->d_count > 1) {
729                         dentry->d_count--;
730                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
731                         return;
732                 }
733                 dentry = dentry_kill(dentry, 1);
734         }
735 }
736
737 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
738 {
739         struct dentry *dentry;
740
741         rcu_read_lock();
742         for (;;) {
743                 dentry = list_entry_rcu(list->prev, struct dentry, d_lru);
744                 if (&dentry->d_lru == list)
745                         break; /* empty */
746                 spin_lock(&dentry->d_lock);
747                 if (dentry != list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru)) {
748                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
749                         continue;
750                 }
751
752                 /*
753                  * We found an inuse dentry which was not removed from
754                  * the LRU because of laziness during lookup.  Do not free
755                  * it - just keep it off the LRU list.
756                  */
757                 if (dentry->d_count) {
758                         dentry_lru_del(dentry);
759                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
760                         continue;
761                 }
762
763                 rcu_read_unlock();
764
765                 try_prune_one_dentry(dentry);
766
767                 rcu_read_lock();
768         }
769         rcu_read_unlock();
770 }
771
772 /**
773  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
774  * @sb: superblock
775  * @count: number of entries to try to free
776  *
777  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @count entries. This is
778  * done when we need more memory an called from the superblock shrinker
779  * function.
780  *
781  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
782  * use.
783  */
784 void prune_dcache_sb(struct super_block *sb, int count)
785 {
786         struct dentry *dentry;
787         LIST_HEAD(referenced);
788         LIST_HEAD(tmp);
789
790 relock:
791         spin_lock(&dcache_lru_lock);
792         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
793                 dentry = list_entry(sb->s_dentry_lru.prev,
794                                 struct dentry, d_lru);
795                 BUG_ON(dentry->d_sb != sb);
796
797                 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock)) {
798                         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
799                         cpu_relax();
800                         goto relock;
801                 }
802
803                 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
804                         dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
805                         list_move(&dentry->d_lru, &referenced);
806                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
807                 } else {
808                         list_move_tail(&dentry->d_lru, &tmp);
809                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
810                         if (!--count)
811                                 break;
812                 }
813                 cond_resched_lock(&dcache_lru_lock);
814         }
815         if (!list_empty(&referenced))
816                 list_splice(&referenced, &sb->s_dentry_lru);
817         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
818
819         shrink_dentry_list(&tmp);
820 }
821
822 /**
823  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
824  * @sb: superblock
825  *
826  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
827  * the dcache before unmounting a file system.
828  */
829 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
830 {
831         LIST_HEAD(tmp);
832
833         spin_lock(&dcache_lru_lock);
834         while (!list_empty(&sb->s_dentry_lru)) {
835                 list_splice_init(&sb->s_dentry_lru, &tmp);
836                 spin_unlock(&dcache_lru_lock);
837                 shrink_dentry_list(&tmp);
838                 spin_lock(&dcache_lru_lock);
839         }
840         spin_unlock(&dcache_lru_lock);
841 }
842 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
843
844 /*
845  * destroy a single subtree of dentries for unmount
846  * - see the comments on shrink_dcache_for_umount() for a description of the
847  *   locking
848  */
849 static void shrink_dcache_for_umount_subtree(struct dentry *dentry)
850 {
851         struct dentry *parent;
852
853         BUG_ON(!IS_ROOT(dentry));
854
855         for (;;) {
856                 /* descend to the first leaf in the current subtree */
857                 while (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
858                         dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
859                                             struct dentry, d_u.d_child);
860
861                 /* consume the dentries from this leaf up through its parents
862                  * until we find one with children or run out altogether */
863                 do {
864                         struct inode *inode;
865
866                         /*
867                          * remove the dentry from the lru, and inform
868                          * the fs that this dentry is about to be
869                          * unhashed and destroyed.
870                          */
871                         dentry_lru_prune(dentry);
872                         __d_shrink(dentry);
873
874                         if (dentry->d_count != 0) {
875                                 printk(KERN_ERR
876                                        "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%s}"
877                                        " still in use (%d)"
878                                        " [unmount of %s %s]\n",
879                                        dentry,
880                                        dentry->d_inode ?
881                                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
882                                        dentry->d_name.name,
883                                        dentry->d_count,
884                                        dentry->d_sb->s_type->name,
885                                        dentry->d_sb->s_id);
886                                 BUG();
887                         }
888
889                         if (IS_ROOT(dentry)) {
890                                 parent = NULL;
891                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
892                         } else {
893                                 parent = dentry->d_parent;
894                                 parent->d_count--;
895                                 list_del(&dentry->d_u.d_child);
896                         }
897
898                         inode = dentry->d_inode;
899                         if (inode) {
900                                 dentry->d_inode = NULL;
901                                 list_del_init(&dentry->d_alias);
902                                 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
903                                         dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
904                                 else
905                                         iput(inode);
906                         }
907
908                         d_free(dentry);
909
910                         /* finished when we fall off the top of the tree,
911                          * otherwise we ascend to the parent and move to the
912                          * next sibling if there is one */
913                         if (!parent)
914                                 return;
915                         dentry = parent;
916                 } while (list_empty(&dentry->d_subdirs));
917
918                 dentry = list_entry(dentry->d_subdirs.next,
919                                     struct dentry, d_u.d_child);
920         }
921 }
922
923 /*
924  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
925  * - we don't need to use dentry->d_lock because:
926  *   - the superblock is detached from all mountings and open files, so the
927  *     dentry trees will not be rearranged by the VFS
928  *   - s_umount is write-locked, so the memory pressure shrinker will ignore
929  *     any dentries belonging to this superblock that it comes across
930  *   - the filesystem itself is no longer permitted to rearrange the dentries
931  *     in this superblock
932  */
933 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
934 {
935         struct dentry *dentry;
936
937         if (down_read_trylock(&sb->s_umount))
938                 BUG();
939
940         dentry = sb->s_root;
941         sb->s_root = NULL;
942         dentry->d_count--;
943         shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
944
945         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
946                 dentry = hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash);
947                 shrink_dcache_for_umount_subtree(dentry);
948         }
949 }
950
951 /*
952  * This tries to ascend one level of parenthood, but
953  * we can race with renaming, so we need to re-check
954  * the parenthood after dropping the lock and check
955  * that the sequence number still matches.
956  */
957 static struct dentry *try_to_ascend(struct dentry *old, int locked, unsigned seq)
958 {
959         struct dentry *new = old->d_parent;
960
961         rcu_read_lock();
962         spin_unlock(&old->d_lock);
963         spin_lock(&new->d_lock);
964
965         /*
966          * might go back up the wrong parent if we have had a rename
967          * or deletion
968          */
969         if (new != old->d_parent ||
970                  (old->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED) ||
971                  (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))) {
972                 spin_unlock(&new->d_lock);
973                 new = NULL;
974         }
975         rcu_read_unlock();
976         return new;
977 }
978
979
980 /*
981  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
982  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
983  * list is non-empty and continue searching.
984  */
985  
986 /**
987  * have_submounts - check for mounts over a dentry
988  * @parent: dentry to check.
989  *
990  * Return true if the parent or its subdirectories contain
991  * a mount point
992  */
993 int have_submounts(struct dentry *parent)
994 {
995         struct dentry *this_parent;
996         struct list_head *next;
997         unsigned seq;
998         int locked = 0;
999
1000         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1001 again:
1002         this_parent = parent;
1003
1004         if (d_mountpoint(parent))
1005                 goto positive;
1006         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1007 repeat:
1008         next = this_parent->d_subdirs.next;
1009 resume:
1010         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1011                 struct list_head *tmp = next;
1012                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1013                 next = tmp->next;
1014
1015                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1016                 /* Have we found a mount point ? */
1017                 if (d_mountpoint(dentry)) {
1018                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1019                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1020                         goto positive;
1021                 }
1022                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1023                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1024                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1025                         this_parent = dentry;
1026                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1027                         goto repeat;
1028                 }
1029                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1030         }
1031         /*
1032          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1033          */
1034         if (this_parent != parent) {
1035                 struct dentry *child = this_parent;
1036                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1037                 if (!this_parent)
1038                         goto rename_retry;
1039                 next = child->d_u.d_child.next;
1040                 goto resume;
1041         }
1042         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1043         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1044                 goto rename_retry;
1045         if (locked)
1046                 write_sequnlock(&rename_lock);
1047         return 0; /* No mount points found in tree */
1048 positive:
1049         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1050                 goto rename_retry;
1051         if (locked)
1052                 write_sequnlock(&rename_lock);
1053         return 1;
1054
1055 rename_retry:
1056         locked = 1;
1057         write_seqlock(&rename_lock);
1058         goto again;
1059 }
1060 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1061
1062 /*
1063  * Search the dentry child list for the specified parent,
1064  * and move any unused dentries to the end of the unused
1065  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1066  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1067  * searching.
1068  *
1069  * It returns zero iff there are no unused children,
1070  * otherwise  it returns the number of children moved to
1071  * the end of the unused list. This may not be the total
1072  * number of unused children, because select_parent can
1073  * drop the lock and return early due to latency
1074  * constraints.
1075  */
1076 static int select_parent(struct dentry *parent, struct list_head *dispose)
1077 {
1078         struct dentry *this_parent;
1079         struct list_head *next;
1080         unsigned seq;
1081         int found = 0;
1082         int locked = 0;
1083
1084         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1085 again:
1086         this_parent = parent;
1087         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1088 repeat:
1089         next = this_parent->d_subdirs.next;
1090 resume:
1091         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1092                 struct list_head *tmp = next;
1093                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
1094                 next = tmp->next;
1095
1096                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1097
1098                 /*
1099                  * move only zero ref count dentries to the dispose list.
1100                  */
1101                 if (!dentry->d_count) {
1102                         dentry_lru_move_list(dentry, dispose);
1103                         found++;
1104                 } else {
1105                         dentry_lru_del(dentry);
1106                 }
1107
1108                 /*
1109                  * We can return to the caller if we have found some (this
1110                  * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1111                  * the rest.
1112                  */
1113                 if (found && need_resched()) {
1114                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1115                         goto out;
1116                 }
1117
1118                 /*
1119                  * Descend a level if the d_subdirs list is non-empty.
1120                  */
1121                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1122                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1123                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1124                         this_parent = dentry;
1125                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1126                         goto repeat;
1127                 }
1128
1129                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1130         }
1131         /*
1132          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1133          */
1134         if (this_parent != parent) {
1135                 struct dentry *child = this_parent;
1136                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
1137                 if (!this_parent)
1138                         goto rename_retry;
1139                 next = child->d_u.d_child.next;
1140                 goto resume;
1141         }
1142 out:
1143         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1144         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
1145                 goto rename_retry;
1146         if (locked)
1147                 write_sequnlock(&rename_lock);
1148         return found;
1149
1150 rename_retry:
1151         if (found)
1152                 return found;
1153         locked = 1;
1154         write_seqlock(&rename_lock);
1155         goto again;
1156 }
1157
1158 /**
1159  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1160  * @parent: parent of entries to prune
1161  *
1162  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1163  */
1164 void shrink_dcache_parent(struct dentry * parent)
1165 {
1166         LIST_HEAD(dispose);
1167         int found;
1168
1169         while ((found = select_parent(parent, &dispose)) != 0)
1170                 shrink_dentry_list(&dispose);
1171 }
1172 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1173
1174 /**
1175  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1176  * @sb: filesystem it will belong to
1177  * @name: qstr of the name
1178  *
1179  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1180  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1181  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1182  */
1183  
1184 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1185 {
1186         struct dentry *dentry;
1187         char *dname;
1188
1189         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1190         if (!dentry)
1191                 return NULL;
1192
1193         if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1194                 dname = kmalloc(name->len + 1, GFP_KERNEL);
1195                 if (!dname) {
1196                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1197                         return NULL;
1198                 }
1199         } else  {
1200                 dname = dentry->d_iname;
1201         }       
1202         dentry->d_name.name = dname;
1203
1204         dentry->d_name.len = name->len;
1205         dentry->d_name.hash = name->hash;
1206         memcpy(dname, name->name, name->len);
1207         dname[name->len] = 0;
1208
1209         dentry->d_count = 1;
1210         dentry->d_flags = 0;
1211         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1212         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1213         dentry->d_inode = NULL;
1214         dentry->d_parent = dentry;
1215         dentry->d_sb = sb;
1216         dentry->d_op = NULL;
1217         dentry->d_fsdata = NULL;
1218         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1219         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1220         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1221         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_alias);
1222         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
1223         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1224
1225         this_cpu_inc(nr_dentry);
1226
1227         return dentry;
1228 }
1229
1230 /**
1231  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1232  * @parent: parent of entry to allocate
1233  * @name: qstr of the name
1234  *
1235  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1236  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1237  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1238  */
1239 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1240 {
1241         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1242         if (!dentry)
1243                 return NULL;
1244
1245         spin_lock(&parent->d_lock);
1246         /*
1247          * don't need child lock because it is not subject
1248          * to concurrency here
1249          */
1250         __dget_dlock(parent);
1251         dentry->d_parent = parent;
1252         list_add(&dentry->d_u.d_child, &parent->d_subdirs);
1253         spin_unlock(&parent->d_lock);
1254
1255         return dentry;
1256 }
1257 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1258
1259 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1260 {
1261         struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
1262         if (dentry)
1263                 dentry->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1264         return dentry;
1265 }
1266 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1267
1268 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1269 {
1270         struct qstr q;
1271
1272         q.name = name;
1273         q.len = strlen(name);
1274         q.hash = full_name_hash(q.name, q.len);
1275         return d_alloc(parent, &q);
1276 }
1277 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1278
1279 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1280 {
1281         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1282         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1283                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1284                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1285                                 DCACHE_OP_DELETE ));
1286         dentry->d_op = op;
1287         if (!op)
1288                 return;
1289         if (op->d_hash)
1290                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1291         if (op->d_compare)
1292                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1293         if (op->d_revalidate)
1294                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1295         if (op->d_delete)
1296                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1297         if (op->d_prune)
1298                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1299
1300 }
1301 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1302
1303 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1304 {
1305         spin_lock(&dentry->d_lock);
1306         if (inode) {
1307                 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1308                         dentry->d_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1309                 list_add(&dentry->d_alias, &inode->i_dentry);
1310         }
1311         dentry->d_inode = inode;
1312         dentry_rcuwalk_barrier(dentry);
1313         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1314         fsnotify_d_instantiate(dentry, inode);
1315 }
1316
1317 /**
1318  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1319  * @entry: dentry to complete
1320  * @inode: inode to attach to this dentry
1321  *
1322  * Fill in inode information in the entry.
1323  *
1324  * This turns negative dentries into productive full members
1325  * of society.
1326  *
1327  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1328  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1329  * in use by the dcache.
1330  */
1331  
1332 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1333 {
1334         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1335         if (inode)
1336                 spin_lock(&inode->i_lock);
1337         __d_instantiate(entry, inode);
1338         if (inode)
1339                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1340         security_d_instantiate(entry, inode);
1341 }
1342 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1343
1344 /**
1345  * d_instantiate_unique - instantiate a non-aliased dentry
1346  * @entry: dentry to instantiate
1347  * @inode: inode to attach to this dentry
1348  *
1349  * Fill in inode information in the entry. On success, it returns NULL.
1350  * If an unhashed alias of "entry" already exists, then we return the
1351  * aliased dentry instead and drop one reference to inode.
1352  *
1353  * Note that in order to avoid conflicts with rename() etc, the caller
1354  * had better be holding the parent directory semaphore.
1355  *
1356  * This also assumes that the inode count has been incremented
1357  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1358  * in use by the dcache.
1359  */
1360 static struct dentry *__d_instantiate_unique(struct dentry *entry,
1361                                              struct inode *inode)
1362 {
1363         struct dentry *alias;
1364         int len = entry->d_name.len;
1365         const char *name = entry->d_name.name;
1366         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
1367
1368         if (!inode) {
1369                 __d_instantiate(entry, NULL);
1370                 return NULL;
1371         }
1372
1373         list_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_alias) {
1374                 struct qstr *qstr = &alias->d_name;
1375
1376                 /*
1377                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
1378                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
1379                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
1380                  */
1381                 if (qstr->hash != hash)
1382                         continue;
1383                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
1384                         continue;
1385                 if (dentry_cmp(qstr->name, qstr->len, name, len))
1386                         continue;
1387                 __dget(alias);
1388                 return alias;
1389         }
1390
1391         __d_instantiate(entry, inode);
1392         return NULL;
1393 }
1394
1395 struct dentry *d_instantiate_unique(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1396 {
1397         struct dentry *result;
1398
1399         BUG_ON(!list_empty(&entry->d_alias));
1400
1401         if (inode)
1402                 spin_lock(&inode->i_lock);
1403         result = __d_instantiate_unique(entry, inode);
1404         if (inode)
1405                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1406
1407         if (!result) {
1408                 security_d_instantiate(entry, inode);
1409                 return NULL;
1410         }
1411
1412         BUG_ON(!d_unhashed(result));
1413         iput(inode);
1414         return result;
1415 }
1416
1417 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_unique);
1418
1419 /**
1420  * d_alloc_root - allocate root dentry
1421  * @root_inode: inode to allocate the root for
1422  *
1423  * Allocate a root ("/") dentry for the inode given. The inode is
1424  * instantiated and returned. %NULL is returned if there is insufficient
1425  * memory or the inode passed is %NULL.
1426  */
1427  
1428 struct dentry * d_alloc_root(struct inode * root_inode)
1429 {
1430         struct dentry *res = NULL;
1431
1432         if (root_inode) {
1433                 static const struct qstr name = { .name = "/", .len = 1 };
1434
1435                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, &name);
1436                 if (res)
1437                         d_instantiate(res, root_inode);
1438         }
1439         return res;
1440 }
1441 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_root);
1442
1443 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1444 {
1445         struct dentry *alias;
1446
1447         if (list_empty(&inode->i_dentry))
1448                 return NULL;
1449         alias = list_first_entry(&inode->i_dentry, struct dentry, d_alias);
1450         __dget(alias);
1451         return alias;
1452 }
1453
1454 static struct dentry * d_find_any_alias(struct inode *inode)
1455 {
1456         struct dentry *de;
1457
1458         spin_lock(&inode->i_lock);
1459         de = __d_find_any_alias(inode);
1460         spin_unlock(&inode->i_lock);
1461         return de;
1462 }
1463
1464
1465 /**
1466  * d_obtain_alias - find or allocate a dentry for a given inode
1467  * @inode: inode to allocate the dentry for
1468  *
1469  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1470  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1471  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1472  *
1473  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1474  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1475  * allocating a new one.
1476  *
1477  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1478  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1479  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1480  * be passed in and will be the error will be propagate to the return value,
1481  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1482  */
1483 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1484 {
1485         static const struct qstr anonstring = { .name = "" };
1486         struct dentry *tmp;
1487         struct dentry *res;
1488
1489         if (!inode)
1490                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1491         if (IS_ERR(inode))
1492                 return ERR_CAST(inode);
1493
1494         res = d_find_any_alias(inode);
1495         if (res)
1496                 goto out_iput;
1497
1498         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, &anonstring);
1499         if (!tmp) {
1500                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1501                 goto out_iput;
1502         }
1503
1504         spin_lock(&inode->i_lock);
1505         res = __d_find_any_alias(inode);
1506         if (res) {
1507                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1508                 dput(tmp);
1509                 goto out_iput;
1510         }
1511
1512         /* attach a disconnected dentry */
1513         spin_lock(&tmp->d_lock);
1514         tmp->d_inode = inode;
1515         tmp->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1516         list_add(&tmp->d_alias, &inode->i_dentry);
1517         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1518         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1519         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1520         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1521         spin_unlock(&inode->i_lock);
1522         security_d_instantiate(tmp, inode);
1523
1524         return tmp;
1525
1526  out_iput:
1527         if (res && !IS_ERR(res))
1528                 security_d_instantiate(res, inode);
1529         iput(inode);
1530         return res;
1531 }
1532 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1533
1534 /**
1535  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
1536  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
1537  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
1538  *
1539  * If inode is a directory and has a 'disconnected' dentry (i.e. IS_ROOT and
1540  * DCACHE_DISCONNECTED), then d_move that in place of the given dentry
1541  * and return it, else simply d_add the inode to the dentry and return NULL.
1542  *
1543  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
1544  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
1545  *
1546  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
1547  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
1548  *
1549  */
1550 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
1551 {
1552         struct dentry *new = NULL;
1553
1554         if (IS_ERR(inode))
1555                 return ERR_CAST(inode);
1556
1557         if (inode && S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1558                 spin_lock(&inode->i_lock);
1559                 new = __d_find_alias(inode, 1);
1560                 if (new) {
1561                         BUG_ON(!(new->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED));
1562                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1563                         security_d_instantiate(new, inode);
1564                         d_move(new, dentry);
1565                         iput(inode);
1566                 } else {
1567                         /* already taking inode->i_lock, so d_add() by hand */
1568                         __d_instantiate(dentry, inode);
1569                         spin_unlock(&inode->i_lock);
1570                         security_d_instantiate(dentry, inode);
1571                         d_rehash(dentry);
1572                 }
1573         } else
1574                 d_add(dentry, inode);
1575         return new;
1576 }
1577 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
1578
1579 /**
1580  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
1581  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
1582  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
1583  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
1584  *
1585  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
1586  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
1587  * case-insensitive filesystems.
1588  *
1589  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
1590  * already exists in in the dcache, use it and return it.
1591  *
1592  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
1593  * the exact case, and return the spliced entry.
1594  */
1595 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
1596                         struct qstr *name)
1597 {
1598         int error;
1599         struct dentry *found;
1600         struct dentry *new;
1601
1602         /*
1603          * First check if a dentry matching the name already exists,
1604          * if not go ahead and create it now.
1605          */
1606         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
1607         if (!found) {
1608                 new = d_alloc(dentry->d_parent, name);
1609                 if (!new) {
1610                         error = -ENOMEM;
1611                         goto err_out;
1612                 }
1613
1614                 found = d_splice_alias(inode, new);
1615                 if (found) {
1616                         dput(new);
1617                         return found;
1618                 }
1619                 return new;
1620         }
1621
1622         /*
1623          * If a matching dentry exists, and it's not negative use it.
1624          *
1625          * Decrement the reference count to balance the iget() done
1626          * earlier on.
1627          */
1628         if (found->d_inode) {
1629                 if (unlikely(found->d_inode != inode)) {
1630                         /* This can't happen because bad inodes are unhashed. */
1631                         BUG_ON(!is_bad_inode(inode));
1632                         BUG_ON(!is_bad_inode(found->d_inode));
1633                 }
1634                 iput(inode);
1635                 return found;
1636         }
1637
1638         /*
1639          * We are going to instantiate this dentry, unhash it and clear the
1640          * lookup flag so we can do that.
1641          */
1642         if (unlikely(d_need_lookup(found)))
1643                 d_clear_need_lookup(found);
1644
1645         /*
1646          * Negative dentry: instantiate it unless the inode is a directory and
1647          * already has a dentry.
1648          */
1649         new = d_splice_alias(inode, found);
1650         if (new) {
1651                 dput(found);
1652                 found = new;
1653         }
1654         return found;
1655
1656 err_out:
1657         iput(inode);
1658         return ERR_PTR(error);
1659 }
1660 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
1661
1662 /**
1663  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
1664  * @parent: parent dentry
1665  * @name: qstr of name we wish to find
1666  * @seq: returns d_seq value at the point where the dentry was found
1667  * @inode: returns dentry->d_inode when the inode was found valid.
1668  * Returns: dentry, or NULL
1669  *
1670  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
1671  * resolution (store-free path walking) design described in
1672  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
1673  *
1674  * This is not to be used outside core vfs.
1675  *
1676  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
1677  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
1678  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
1679  * returned here.
1680  *
1681  * A refcount may be taken on the found dentry with the __d_rcu_to_refcount
1682  * function.
1683  *
1684  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
1685  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
1686  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
1687  * is formed, giving integrity down the path walk.
1688  */
1689 struct dentry *__d_lookup_rcu(struct dentry *parent, struct qstr *name,
1690                                 unsigned *seq, struct inode **inode)
1691 {
1692         unsigned int len = name->len;
1693         unsigned int hash = name->hash;
1694         const unsigned char *str = name->name;
1695         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1696         struct hlist_bl_node *node;
1697         struct dentry *dentry;
1698
1699         /*
1700          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1701          * required to prevent single threaded performance regressions
1702          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1703          * Keep the two functions in sync.
1704          */
1705
1706         /*
1707          * The hash list is protected using RCU.
1708          *
1709          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
1710          * races with d_move().
1711          *
1712          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1713          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1714          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1715          * renames using rename_lock seqlock.
1716          *
1717          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1718          */
1719         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1720                 struct inode *i;
1721                 const char *tname;
1722                 int tlen;
1723
1724                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1725                         continue;
1726
1727 seqretry:
1728                 *seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1729                 if (dentry->d_parent != parent)
1730                         continue;
1731                 if (d_unhashed(dentry))
1732                         continue;
1733                 tlen = dentry->d_name.len;
1734                 tname = dentry->d_name.name;
1735                 i = dentry->d_inode;
1736                 prefetch(tname);
1737                 /*
1738                  * This seqcount check is required to ensure name and
1739                  * len are loaded atomically, so as not to walk off the
1740                  * edge of memory when walking. If we could load this
1741                  * atomically some other way, we could drop this check.
1742                  */
1743                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, *seq))
1744                         goto seqretry;
1745                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
1746                         if (parent->d_op->d_compare(parent, *inode,
1747                                                 dentry, i,
1748                                                 tlen, tname, name))
1749                                 continue;
1750                 } else {
1751                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1752                                 continue;
1753                 }
1754                 /*
1755                  * No extra seqcount check is required after the name
1756                  * compare. The caller must perform a seqcount check in
1757                  * order to do anything useful with the returned dentry
1758                  * anyway.
1759                  */
1760                 *inode = i;
1761                 return dentry;
1762         }
1763         return NULL;
1764 }
1765
1766 /**
1767  * d_lookup - search for a dentry
1768  * @parent: parent dentry
1769  * @name: qstr of name we wish to find
1770  * Returns: dentry, or NULL
1771  *
1772  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
1773  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
1774  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
1775  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
1776  */
1777 struct dentry *d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1778 {
1779         struct dentry *dentry;
1780         unsigned seq;
1781
1782         do {
1783                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
1784                 dentry = __d_lookup(parent, name);
1785                 if (dentry)
1786                         break;
1787         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
1788         return dentry;
1789 }
1790 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
1791
1792 /**
1793  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
1794  * @parent: parent dentry
1795  * @name: qstr of name we wish to find
1796  * Returns: dentry, or NULL
1797  *
1798  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
1799  * false-negative result due to unrelated rename activity.
1800  *
1801  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
1802  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
1803  * the case of failure.
1804  *
1805  * __d_lookup callers must be commented.
1806  */
1807 struct dentry *__d_lookup(struct dentry *parent, struct qstr *name)
1808 {
1809         unsigned int len = name->len;
1810         unsigned int hash = name->hash;
1811         const unsigned char *str = name->name;
1812         struct hlist_bl_head *b = d_hash(parent, hash);
1813         struct hlist_bl_node *node;
1814         struct dentry *found = NULL;
1815         struct dentry *dentry;
1816
1817         /*
1818          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
1819          * required to prevent single threaded performance regressions
1820          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
1821          * Keep the two functions in sync.
1822          */
1823
1824         /*
1825          * The hash list is protected using RCU.
1826          *
1827          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
1828          * with d_move().
1829          *
1830          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
1831          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
1832          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
1833          * renames using rename_lock seqlock.
1834          *
1835          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
1836          */
1837         rcu_read_lock();
1838         
1839         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
1840                 const char *tname;
1841                 int tlen;
1842
1843                 if (dentry->d_name.hash != hash)
1844                         continue;
1845
1846                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1847                 if (dentry->d_parent != parent)
1848                         goto next;
1849                 if (d_unhashed(dentry))
1850                         goto next;
1851
1852                 /*
1853                  * It is safe to compare names since d_move() cannot
1854                  * change the qstr (protected by d_lock).
1855                  */
1856                 tlen = dentry->d_name.len;
1857                 tname = dentry->d_name.name;
1858                 if (parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE) {
1859                         if (parent->d_op->d_compare(parent, parent->d_inode,
1860                                                 dentry, dentry->d_inode,
1861                                                 tlen, tname, name))
1862                                 goto next;
1863                 } else {
1864                         if (dentry_cmp(tname, tlen, str, len))
1865                                 goto next;
1866                 }
1867
1868                 dentry->d_count++;
1869                 found = dentry;
1870                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1871                 break;
1872 next:
1873                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1874         }
1875         rcu_read_unlock();
1876
1877         return found;
1878 }
1879
1880 /**
1881  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
1882  * @dir: Directory to search in
1883  * @name: qstr of name we wish to find
1884  *
1885  * On hash failure or on lookup failure NULL is returned.
1886  */
1887 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
1888 {
1889         struct dentry *dentry = NULL;
1890
1891         /*
1892          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
1893          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
1894          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
1895          */
1896         name->hash = full_name_hash(name->name, name->len);
1897         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
1898                 if (dir->d_op->d_hash(dir, dir->d_inode, name) < 0)
1899                         goto out;
1900         }
1901         dentry = d_lookup(dir, name);
1902 out:
1903         return dentry;
1904 }
1905
1906 /**
1907  * d_validate - verify dentry provided from insecure source (deprecated)
1908  * @dentry: The dentry alleged to be valid child of @dparent
1909  * @dparent: The parent dentry (known to be valid)
1910  *
1911  * An insecure source has sent us a dentry, here we verify it and dget() it.
1912  * This is used by ncpfs in its readdir implementation.
1913  * Zero is returned in the dentry is invalid.
1914  *
1915  * This function is slow for big directories, and deprecated, do not use it.
1916  */
1917 int d_validate(struct dentry *dentry, struct dentry *dparent)
1918 {
1919         struct dentry *child;
1920
1921         spin_lock(&dparent->d_lock);
1922         list_for_each_entry(child, &dparent->d_subdirs, d_u.d_child) {
1923                 if (dentry == child) {
1924                         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1925                         __dget_dlock(dentry);
1926                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1927                         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1928                         return 1;
1929                 }
1930         }
1931         spin_unlock(&dparent->d_lock);
1932
1933         return 0;
1934 }
1935 EXPORT_SYMBOL(d_validate);
1936
1937 /*
1938  * When a file is deleted, we have two options:
1939  * - turn this dentry into a negative dentry
1940  * - unhash this dentry and free it.
1941  *
1942  * Usually, we want to just turn this into
1943  * a negative dentry, but if anybody else is
1944  * currently using the dentry or the inode
1945  * we can't do that and we fall back on removing
1946  * it from the hash queues and waiting for
1947  * it to be deleted later when it has no users
1948  */
1949  
1950 /**
1951  * d_delete - delete a dentry
1952  * @dentry: The dentry to delete
1953  *
1954  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
1955  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
1956  */
1957  
1958 void d_delete(struct dentry * dentry)
1959 {
1960         struct inode *inode;
1961         int isdir = 0;
1962         /*
1963          * Are we the only user?
1964          */
1965 again:
1966         spin_lock(&dentry->d_lock);
1967         inode = dentry->d_inode;
1968         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
1969         if (dentry->d_count == 1) {
1970                 if (inode && !spin_trylock(&inode->i_lock)) {
1971                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1972                         cpu_relax();
1973                         goto again;
1974                 }
1975                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
1976                 dentry_unlink_inode(dentry);
1977                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1978                 return;
1979         }
1980
1981         if (!d_unhashed(dentry))
1982                 __d_drop(dentry);
1983
1984         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1985
1986         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
1987 }
1988 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
1989
1990 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
1991 {
1992         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
1993         hlist_bl_lock(b);
1994         entry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
1995         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
1996         hlist_bl_unlock(b);
1997 }
1998
1999 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2000 {
2001         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_parent, entry->d_name.hash));
2002 }
2003
2004 /**
2005  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2006  * @entry: dentry to add to the hash
2007  *
2008  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2009  */
2010  
2011 void d_rehash(struct dentry * entry)
2012 {
2013         spin_lock(&entry->d_lock);
2014         _d_rehash(entry);
2015         spin_unlock(&entry->d_lock);
2016 }
2017 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2018
2019 /**
2020  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2021  * @dentry: dentry to be updated
2022  * @name: new name
2023  *
2024  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2025  *
2026  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2027  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2028  * lengths).
2029  *
2030  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2031  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2032  */
2033 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2034 {
2035         BUG_ON(!mutex_is_locked(&dentry->d_parent->d_inode->i_mutex));
2036         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2037
2038         spin_lock(&dentry->d_lock);
2039         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2040         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2041         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2042         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2043 }
2044 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2045
2046 static void switch_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2047 {
2048         if (dname_external(target)) {
2049                 if (dname_external(dentry)) {
2050                         /*
2051                          * Both external: swap the pointers
2052                          */
2053                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2054                 } else {
2055                         /*
2056                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2057                          * storage and make target internal.
2058                          */
2059                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2060                                         dentry->d_name.len + 1);
2061                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2062                         target->d_name.name = target->d_iname;
2063                 }
2064         } else {
2065                 if (dname_external(dentry)) {
2066                         /*
2067                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2068                          * storage to target and make dentry internal
2069                          */
2070                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2071                                         target->d_name.len + 1);
2072                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2073                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2074                 } else {
2075                         /*
2076                          * Both are internal.  Just copy target to dentry
2077                          */
2078                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2079                                         target->d_name.len + 1);
2080                         dentry->d_name.len = target->d_name.len;
2081                         return;
2082                 }
2083         }
2084         swap(dentry->d_name.len, target->d_name.len);
2085 }
2086
2087 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2088 {
2089         /*
2090          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2091          */
2092         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2093                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2094         else {
2095                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2096                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2097                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2098                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2099                 } else {
2100                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2101                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2102                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2103                 }
2104         }
2105         if (target < dentry) {
2106                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2107                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2108         } else {
2109                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2110                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2111         }
2112 }
2113
2114 static void dentry_unlock_parents_for_move(struct dentry *dentry,
2115                                         struct dentry *target)
2116 {
2117         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2118                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2119         if (target->d_parent != target)
2120                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2121 }
2122
2123 /*
2124  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2125  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2126  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2127  * the new name before we switch.
2128  *
2129  * Note that we have to be a lot more careful about getting the hash
2130  * switched - we have to switch the hash value properly even if it
2131  * then no longer matches the actual (corrupted) string of the target.
2132  * The hash value has to match the hash queue that the dentry is on..
2133  */
2134 /*
2135  * __d_move - move a dentry
2136  * @dentry: entry to move
2137  * @target: new dentry
2138  *
2139  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2140  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2141  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2142  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2143  */
2144 static void __d_move(struct dentry * dentry, struct dentry * target)
2145 {
2146         if (!dentry->d_inode)
2147                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2148
2149         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2150         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2151
2152         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2153
2154         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2155         write_seqcount_begin(&target->d_seq);
2156
2157         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2158
2159         /*
2160          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2161          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2162          */
2163         __d_drop(dentry);
2164         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_parent, target->d_name.hash));
2165
2166         /* Unhash the target: dput() will then get rid of it */
2167         __d_drop(target);
2168
2169         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2170         list_del(&target->d_u.d_child);
2171
2172         /* Switch the names.. */
2173         switch_names(dentry, target);
2174         swap(dentry->d_name.hash, target->d_name.hash);
2175
2176         /* ... and switch the parents */
2177         if (IS_ROOT(dentry)) {
2178                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2179                 target->d_parent = target;
2180                 INIT_LIST_HEAD(&target->d_u.d_child);
2181         } else {
2182                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2183
2184                 /* And add them back to the (new) parent lists */
2185                 list_add(&target->d_u.d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2186         }
2187
2188         list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2189
2190         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2191         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2192
2193         dentry_unlock_parents_for_move(dentry, target);
2194         spin_unlock(&target->d_lock);
2195         fsnotify_d_move(dentry);
2196         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2197 }
2198
2199 /*
2200  * d_move - move a dentry
2201  * @dentry: entry to move
2202  * @target: new dentry
2203  *
2204  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2205  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2206  * requirements for __d_move.
2207  */
2208 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2209 {
2210         write_seqlock(&rename_lock);
2211         __d_move(dentry, target);
2212         write_sequnlock(&rename_lock);
2213 }
2214 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2215
2216 /**
2217  * d_ancestor - search for an ancestor
2218  * @p1: ancestor dentry
2219  * @p2: child dentry
2220  *
2221  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2222  * an ancestor of p2, else NULL.
2223  */
2224 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2225 {
2226         struct dentry *p;
2227
2228         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2229                 if (p->d_parent == p1)
2230                         return p;
2231         }
2232         return NULL;
2233 }
2234
2235 /*
2236  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2237  *
2238  * It assumes that the caller is already holding
2239  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, inode->i_lock and rename_lock
2240  *
2241  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2242  * remember to update this too...
2243  */
2244 static struct dentry *__d_unalias(struct inode *inode,
2245                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2246 {
2247         struct mutex *m1 = NULL, *m2 = NULL;
2248         struct dentry *ret;
2249
2250         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2251         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2252                 goto out_unalias;
2253
2254         /* See lock_rename() */
2255         ret = ERR_PTR(-EBUSY);
2256         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2257                 goto out_err;
2258         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2259         if (!mutex_trylock(&alias->d_parent->d_inode->i_mutex))
2260                 goto out_err;
2261         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_mutex;
2262 out_unalias:
2263         __d_move(alias, dentry);
2264         ret = alias;
2265 out_err:
2266         spin_unlock(&inode->i_lock);
2267         if (m2)
2268                 mutex_unlock(m2);
2269         if (m1)
2270                 mutex_unlock(m1);
2271         return ret;
2272 }
2273
2274 /*
2275  * Prepare an anonymous dentry for life in the superblock's dentry tree as a
2276  * named dentry in place of the dentry to be replaced.
2277  * returns with anon->d_lock held!
2278  */
2279 static void __d_materialise_dentry(struct dentry *dentry, struct dentry *anon)
2280 {
2281         struct dentry *dparent, *aparent;
2282
2283         dentry_lock_for_move(anon, dentry);
2284
2285         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2286         write_seqcount_begin(&anon->d_seq);
2287
2288         dparent = dentry->d_parent;
2289         aparent = anon->d_parent;
2290
2291         switch_names(dentry, anon);
2292         swap(dentry->d_name.hash, anon->d_name.hash);
2293
2294         dentry->d_parent = (aparent == anon) ? dentry : aparent;
2295         list_del(&dentry->d_u.d_child);
2296         if (!IS_ROOT(dentry))
2297                 list_add(&dentry->d_u.d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2298         else
2299                 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_u.d_child);
2300
2301         anon->d_parent = (dparent == dentry) ? anon : dparent;
2302         list_del(&anon->d_u.d_child);
2303         if (!IS_ROOT(anon))
2304                 list_add(&anon->d_u.d_child, &anon->d_parent->d_subdirs);
2305         else
2306                 INIT_LIST_HEAD(&anon->d_u.d_child);
2307
2308         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2309         write_seqcount_end(&anon->d_seq);
2310
2311         dentry_unlock_parents_for_move(anon, dentry);
2312         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2313
2314         /* anon->d_lock still locked, returns locked */
2315         anon->d_flags &= ~DCACHE_DISCONNECTED;
2316 }
2317
2318 /**
2319  * d_materialise_unique - introduce an inode into the tree
2320  * @dentry: candidate dentry
2321  * @inode: inode to bind to the dentry, to which aliases may be attached
2322  *
2323  * Introduces an dentry into the tree, substituting an extant disconnected
2324  * root directory alias in its place if there is one. Caller must hold the
2325  * i_mutex of the parent directory.
2326  */
2327 struct dentry *d_materialise_unique(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2328 {
2329         struct dentry *actual;
2330
2331         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2332
2333         if (!inode) {
2334                 actual = dentry;
2335                 __d_instantiate(dentry, NULL);
2336                 d_rehash(actual);
2337                 goto out_nolock;
2338         }
2339
2340         spin_lock(&inode->i_lock);
2341
2342         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2343                 struct dentry *alias;
2344
2345                 /* Does an aliased dentry already exist? */
2346                 alias = __d_find_alias(inode, 0);
2347                 if (alias) {
2348                         actual = alias;
2349                         write_seqlock(&rename_lock);
2350
2351                         if (d_ancestor(alias, dentry)) {
2352                                 /* Check for loops */
2353                                 actual = ERR_PTR(-ELOOP);
2354                         } else if (IS_ROOT(alias)) {
2355                                 /* Is this an anonymous mountpoint that we
2356                                  * could splice into our tree? */
2357                                 __d_materialise_dentry(dentry, alias);
2358                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2359                                 __d_drop(alias);
2360                                 goto found;
2361                         } else {
2362                                 /* Nope, but we must(!) avoid directory
2363                                  * aliasing */
2364                                 actual = __d_unalias(inode, dentry, alias);
2365                         }
2366                         write_sequnlock(&rename_lock);
2367                         if (IS_ERR(actual)) {
2368                                 if (PTR_ERR(actual) == -ELOOP)
2369                                         pr_warn_ratelimited(
2370                                                 "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2371                                                 " would have caused loop\n",
2372                                                 dentry->d_name.name,
2373                                                 inode->i_sb->s_type->name,
2374                                                 inode->i_sb->s_id);
2375                                 dput(alias);
2376                         }
2377                         goto out_nolock;
2378                 }
2379         }
2380
2381         /* Add a unique reference */
2382         actual = __d_instantiate_unique(dentry, inode);
2383         if (!actual)
2384                 actual = dentry;
2385         else
2386                 BUG_ON(!d_unhashed(actual));
2387
2388         spin_lock(&actual->d_lock);
2389 found:
2390         _d_rehash(actual);
2391         spin_unlock(&actual->d_lock);
2392         spin_unlock(&inode->i_lock);
2393 out_nolock:
2394         if (actual == dentry) {
2395                 security_d_instantiate(dentry, inode);
2396                 return NULL;
2397         }
2398
2399         iput(inode);
2400         return actual;
2401 }
2402 EXPORT_SYMBOL_GPL(d_materialise_unique);
2403
2404 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
2405 {
2406         *buflen -= namelen;
2407         if (*buflen < 0)
2408                 return -ENAMETOOLONG;
2409         *buffer -= namelen;
2410         memcpy(*buffer, str, namelen);
2411         return 0;
2412 }
2413
2414 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
2415 {
2416         return prepend(buffer, buflen, name->name, name->len);
2417 }
2418
2419 /**
2420  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
2421  * @path: the dentry/vfsmount to report
2422  * @root: root vfsmnt/dentry
2423  * @buffer: pointer to the end of the buffer
2424  * @buflen: pointer to buffer length
2425  *
2426  * Caller holds the rename_lock.
2427  */
2428 static int prepend_path(const struct path *path,
2429                         const struct path *root,
2430                         char **buffer, int *buflen)
2431 {
2432         struct dentry *dentry = path->dentry;
2433         struct vfsmount *vfsmnt = path->mnt;
2434         struct mount *mnt = real_mount(vfsmnt);
2435         bool slash = false;
2436         int error = 0;
2437
2438         br_read_lock(vfsmount_lock);
2439         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
2440                 struct dentry * parent;
2441
2442                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
2443                         /* Global root? */
2444                         if (!mnt_has_parent(mnt))
2445                                 goto global_root;
2446                         dentry = mnt->mnt_mountpoint;
2447                         mnt = mnt->mnt_parent;
2448                         vfsmnt = &mnt->mnt;
2449                         continue;
2450                 }
2451                 parent = dentry->d_parent;
2452                 prefetch(parent);
2453                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2454                 error = prepend_name(buffer, buflen, &dentry->d_name);
2455                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2456                 if (!error)
2457                         error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2458                 if (error)
2459                         break;
2460
2461                 slash = true;
2462                 dentry = parent;
2463         }
2464
2465         if (!error && !slash)
2466                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2467
2468 out:
2469         br_read_unlock(vfsmount_lock);
2470         return error;
2471
2472 global_root:
2473         /*
2474          * Filesystems needing to implement special "root names"
2475          * should do so with ->d_dname()
2476          */
2477         if (IS_ROOT(dentry) &&
2478             (dentry->d_name.len != 1 || dentry->d_name.name[0] != '/')) {
2479                 WARN(1, "Root dentry has weird name <%.*s>\n",
2480                      (int) dentry->d_name.len, dentry->d_name.name);
2481         }
2482         if (!slash)
2483                 error = prepend(buffer, buflen, "/", 1);
2484         if (!error)
2485                 error = real_mount(vfsmnt)->mnt_ns ? 1 : 2;
2486         goto out;
2487 }
2488
2489 /**
2490  * __d_path - return the path of a dentry
2491  * @path: the dentry/vfsmount to report
2492  * @root: root vfsmnt/dentry
2493  * @buf: buffer to return value in
2494  * @buflen: buffer length
2495  *
2496  * Convert a dentry into an ASCII path name.
2497  *
2498  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
2499  * path was too long.
2500  *
2501  * "buflen" should be positive.
2502  *
2503  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
2504  */
2505 char *__d_path(const struct path *path,
2506                const struct path *root,
2507                char *buf, int buflen)
2508 {
2509         char *res = buf + buflen;
2510         int error;
2511
2512         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2513         write_seqlock(&rename_lock);
2514         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
2515         write_sequnlock(&rename_lock);
2516
2517         if (error < 0)
2518                 return ERR_PTR(error);
2519         if (error > 0)
2520                 return NULL;
2521         return res;
2522 }
2523
2524 char *d_absolute_path(const struct path *path,
2525                char *buf, int buflen)
2526 {
2527         struct path root = {};
2528         char *res = buf + buflen;
2529         int error;
2530
2531         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
2532         write_seqlock(&rename_lock);
2533         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
2534         write_sequnlock(&rename_lock);
2535
2536         if (error > 1)
2537                 error = -EINVAL;
2538         if (error < 0)
2539                 return ERR_PTR(error);
2540         return res;
2541 }
2542
2543 /*
2544  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
2545  */
2546 static int path_with_deleted(const struct path *path,
2547                              const struct path *root,
2548                              char **buf, int *buflen)
2549 {
2550         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
2551         if (d_unlinked(path->dentry)) {
2552                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
2553                 if (error)
2554                         return error;
2555         }
2556
2557         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
2558 }
2559
2560 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
2561 {
2562         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
2563 }
2564
2565 /**
2566  * d_path - return the path of a dentry
2567  * @path: path to report
2568  * @buf: buffer to return value in
2569  * @buflen: buffer length
2570  *
2571  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
2572  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
2573  *
2574  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
2575  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
2576  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
2577  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
2578  *
2579  * "buflen" should be positive.
2580  */
2581 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2582 {
2583         char *res = buf + buflen;
2584         struct path root;
2585         int error;
2586
2587         /*
2588          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
2589          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
2590          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
2591          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
2592          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
2593          */
2594         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2595                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2596
2597         get_fs_root(current->fs, &root);
2598         write_seqlock(&rename_lock);
2599         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2600         if (error < 0)
2601                 res = ERR_PTR(error);
2602         write_sequnlock(&rename_lock);
2603         path_put(&root);
2604         return res;
2605 }
2606 EXPORT_SYMBOL(d_path);
2607
2608 /**
2609  * d_path_with_unreachable - return the path of a dentry
2610  * @path: path to report
2611  * @buf: buffer to return value in
2612  * @buflen: buffer length
2613  *
2614  * The difference from d_path() is that this prepends "(unreachable)"
2615  * to paths which are unreachable from the current process' root.
2616  */
2617 char *d_path_with_unreachable(const struct path *path, char *buf, int buflen)
2618 {
2619         char *res = buf + buflen;
2620         struct path root;
2621         int error;
2622
2623         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname)
2624                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
2625
2626         get_fs_root(current->fs, &root);
2627         write_seqlock(&rename_lock);
2628         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
2629         if (error > 0)
2630                 error = prepend_unreachable(&res, &buflen);
2631         write_sequnlock(&rename_lock);
2632         path_put(&root);
2633         if (error)
2634                 res =  ERR_PTR(error);
2635
2636         return res;
2637 }
2638
2639 /*
2640  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
2641  */
2642 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
2643                         const char *fmt, ...)
2644 {
2645         va_list args;
2646         char temp[64];
2647         int sz;
2648
2649         va_start(args, fmt);
2650         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
2651         va_end(args);
2652
2653         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
2654                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2655
2656         buffer += buflen - sz;
2657         return memcpy(buffer, temp, sz);
2658 }
2659
2660 /*
2661  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
2662  */
2663 static char *__dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2664 {
2665         char *end = buf + buflen;
2666         char *retval;
2667
2668         prepend(&end, &buflen, "\0", 1);
2669         if (buflen < 1)
2670                 goto Elong;
2671         /* Get '/' right */
2672         retval = end-1;
2673         *retval = '/';
2674
2675         while (!IS_ROOT(dentry)) {
2676                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
2677                 int error;
2678
2679                 prefetch(parent);
2680                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2681                 error = prepend_name(&end, &buflen, &dentry->d_name);
2682                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2683                 if (error != 0 || prepend(&end, &buflen, "/", 1) != 0)
2684                         goto Elong;
2685
2686                 retval = end;
2687                 dentry = parent;
2688         }
2689         return retval;
2690 Elong:
2691         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2692 }
2693
2694 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2695 {
2696         char *retval;
2697
2698         write_seqlock(&rename_lock);
2699         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2700         write_sequnlock(&rename_lock);
2701
2702         return retval;
2703 }
2704 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
2705
2706 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
2707 {
2708         char *p = NULL;
2709         char *retval;
2710
2711         write_seqlock(&rename_lock);
2712         if (d_unlinked(dentry)) {
2713                 p = buf + buflen;
2714                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
2715                         goto Elong;
2716                 buflen++;
2717         }
2718         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
2719         write_sequnlock(&rename_lock);
2720         if (!IS_ERR(retval) && p)
2721                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
2722         return retval;
2723 Elong:
2724         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
2725 }
2726
2727 /*
2728  * NOTE! The user-level library version returns a
2729  * character pointer. The kernel system call just
2730  * returns the length of the buffer filled (which
2731  * includes the ending '\0' character), or a negative
2732  * error value. So libc would do something like
2733  *
2734  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
2735  *      {
2736  *              int retval;
2737  *
2738  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
2739  *              if (retval >= 0)
2740  *                      return buf;
2741  *              errno = -retval;
2742  *              return NULL;
2743  *      }
2744  */
2745 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
2746 {
2747         int error;
2748         struct path pwd, root;
2749         char *page = (char *) __get_free_page(GFP_USER);
2750
2751         if (!page)
2752                 return -ENOMEM;
2753
2754         get_fs_root_and_pwd(current->fs, &root, &pwd);
2755
2756         error = -ENOENT;
2757         write_seqlock(&rename_lock);
2758         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
2759                 unsigned long len;
2760                 char *cwd = page + PAGE_SIZE;
2761                 int buflen = PAGE_SIZE;
2762
2763                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
2764                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
2765                 write_sequnlock(&rename_lock);
2766
2767                 if (error < 0)
2768                         goto out;
2769
2770                 /* Unreachable from current root */
2771                 if (error > 0) {
2772                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
2773                         if (error)
2774                                 goto out;
2775                 }
2776
2777                 error = -ERANGE;
2778                 len = PAGE_SIZE + page - cwd;
2779                 if (len <= size) {
2780                         error = len;
2781                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
2782                                 error = -EFAULT;
2783                 }
2784         } else {
2785                 write_sequnlock(&rename_lock);
2786         }
2787
2788 out:
2789         path_put(&pwd);
2790         path_put(&root);
2791         free_page((unsigned long) page);
2792         return error;
2793 }
2794
2795 /*
2796  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
2797  *
2798  * Trivially implemented using the dcache structure
2799  */
2800
2801 /**
2802  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
2803  * @new_dentry: new dentry
2804  * @old_dentry: old dentry
2805  *
2806  * Returns 1 if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
2807  * Returns 0 otherwise.
2808  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
2809  */
2810   
2811 int is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
2812 {
2813         int result;
2814         unsigned seq;
2815
2816         if (new_dentry == old_dentry)
2817                 return 1;
2818
2819         do {
2820                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
2821                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2822                 /*
2823                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
2824                  * due to d_move
2825                  */
2826                 rcu_read_lock();
2827                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
2828                         result = 1;
2829                 else
2830                         result = 0;
2831                 rcu_read_unlock();
2832         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2833
2834         return result;
2835 }
2836
2837 void d_genocide(struct dentry *root)
2838 {
2839         struct dentry *this_parent;
2840         struct list_head *next;
2841         unsigned seq;
2842         int locked = 0;
2843
2844         seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2845 again:
2846         this_parent = root;
2847         spin_lock(&this_parent->d_lock);
2848 repeat:
2849         next = this_parent->d_subdirs.next;
2850 resume:
2851         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
2852                 struct list_head *tmp = next;
2853                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_u.d_child);
2854                 next = tmp->next;
2855
2856                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2857                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode) {
2858                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2859                         continue;
2860                 }
2861                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
2862                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2863                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
2864                         this_parent = dentry;
2865                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
2866                         goto repeat;
2867                 }
2868                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2869                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2870                         dentry->d_count--;
2871                 }
2872                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2873         }
2874         if (this_parent != root) {
2875                 struct dentry *child = this_parent;
2876                 if (!(this_parent->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
2877                         this_parent->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
2878                         this_parent->d_count--;
2879                 }
2880                 this_parent = try_to_ascend(this_parent, locked, seq);
2881                 if (!this_parent)
2882                         goto rename_retry;
2883                 next = child->d_u.d_child.next;
2884                 goto resume;
2885         }
2886         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
2887         if (!locked && read_seqretry(&rename_lock, seq))
2888                 goto rename_retry;
2889         if (locked)
2890                 write_sequnlock(&rename_lock);
2891         return;
2892
2893 rename_retry:
2894         locked = 1;
2895         write_seqlock(&rename_lock);
2896         goto again;
2897 }
2898
2899 /**
2900  * find_inode_number - check for dentry with name
2901  * @dir: directory to check
2902  * @name: Name to find.
2903  *
2904  * Check whether a dentry already exists for the given name,
2905  * and return the inode number if it has an inode. Otherwise
2906  * 0 is returned.
2907  *
2908  * This routine is used to post-process directory listings for
2909  * filesystems using synthetic inode numbers, and is necessary
2910  * to keep getcwd() working.
2911  */
2912  
2913 ino_t find_inode_number(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2914 {
2915         struct dentry * dentry;
2916         ino_t ino = 0;
2917
2918         dentry = d_hash_and_lookup(dir, name);
2919         if (dentry) {
2920                 if (dentry->d_inode)
2921                         ino = dentry->d_inode->i_ino;
2922                 dput(dentry);
2923         }
2924         return ino;
2925 }
2926 EXPORT_SYMBOL(find_inode_number);
2927
2928 static __initdata unsigned long dhash_entries;
2929 static int __init set_dhash_entries(char *str)
2930 {
2931         if (!str)
2932                 return 0;
2933         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
2934         return 1;
2935 }
2936 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
2937
2938 static void __init dcache_init_early(void)
2939 {
2940         int loop;
2941
2942         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
2943          * hash allocation until vmalloc space is available.
2944          */
2945         if (hashdist)
2946                 return;
2947
2948         dentry_hashtable =
2949                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
2950                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
2951                                         dhash_entries,
2952                                         13,
2953                                         HASH_EARLY,
2954                                         &d_hash_shift,
2955                                         &d_hash_mask,
2956                                         0);
2957
2958         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
2959                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
2960 }
2961
2962 static void __init dcache_init(void)
2963 {
2964         int loop;
2965
2966         /* 
2967          * A constructor could be added for stable state like the lists,
2968          * but it is probably not worth it because of the cache nature
2969          * of the dcache. 
2970          */
2971         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
2972                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD);
2973
2974         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
2975         if (!hashdist)
2976                 return;
2977
2978         dentry_hashtable =
2979                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
2980                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
2981                                         dhash_entries,
2982                                         13,
2983                                         0,
2984                                         &d_hash_shift,
2985                                         &d_hash_mask,
2986                                         0);
2987
2988         for (loop = 0; loop < (1 << d_hash_shift); loop++)
2989                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
2990 }
2991
2992 /* SLAB cache for __getname() consumers */
2993 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
2994 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
2995
2996 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
2997
2998 void __init vfs_caches_init_early(void)
2999 {
3000         dcache_init_early();
3001         inode_init_early();
3002 }
3003
3004 void __init vfs_caches_init(unsigned long mempages)
3005 {
3006         unsigned long reserve;
3007
3008         /* Base hash sizes on available memory, with a reserve equal to
3009            150% of current kernel size */
3010
3011         reserve = min((mempages - nr_free_pages()) * 3/2, mempages - 1);
3012         mempages -= reserve;
3013
3014         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3015                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3016
3017         dcache_init();
3018         inode_init();
3019         files_init(mempages);
3020         mnt_init();
3021         bdev_cache_init();
3022         chrdev_init();
3023 }