Merge tag 'arm64-fixes' of git://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/git/arm64/linux
[cascardo/linux.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <asm/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include <linux/list_lru.h>
41 #include <linux/kasan.h>
42
43 #include "internal.h"
44 #include "mount.h"
45
46 /*
47  * Usage:
48  * dcache->d_inode->i_lock protects:
49  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
50  * dcache_hash_bucket lock protects:
51  *   - the dcache hash table
52  * s_anon bl list spinlock protects:
53  *   - the s_anon list (see __d_drop)
54  * dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock protects:
55  *   - the dcache lru lists and counters
56  * d_lock protects:
57  *   - d_flags
58  *   - d_name
59  *   - d_lru
60  *   - d_count
61  *   - d_unhashed()
62  *   - d_parent and d_subdirs
63  *   - childrens' d_child and d_parent
64  *   - d_u.d_alias, d_inode
65  *
66  * Ordering:
67  * dentry->d_inode->i_lock
68  *   dentry->d_lock
69  *     dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock
70  *     dcache_hash_bucket lock
71  *     s_anon lock
72  *
73  * If there is an ancestor relationship:
74  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
75  *   ...
76  *     dentry->d_parent->d_lock
77  *       dentry->d_lock
78  *
79  * If no ancestor relationship:
80  * if (dentry1 < dentry2)
81  *   dentry1->d_lock
82  *     dentry2->d_lock
83  */
84 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
86
87 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
88
89 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
90
91 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
92
93 /*
94  * This is the single most critical data structure when it comes
95  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
96  * to make this good - I've just made it work.
97  *
98  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
99  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
100  */
101
102 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
103 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
104
105 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
106
107 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(unsigned int hash)
108 {
109         return dentry_hashtable + (hash >> (32 - d_hash_shift));
110 }
111
112 #define IN_LOOKUP_SHIFT 10
113 static struct hlist_bl_head in_lookup_hashtable[1 << IN_LOOKUP_SHIFT];
114
115 static inline struct hlist_bl_head *in_lookup_hash(const struct dentry *parent,
116                                         unsigned int hash)
117 {
118         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
119         return in_lookup_hashtable + hash_32(hash, IN_LOOKUP_SHIFT);
120 }
121
122
123 /* Statistics gathering. */
124 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
125         .age_limit = 45,
126 };
127
128 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry);
129 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_unused);
130
131 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
132
133 /*
134  * Here we resort to our own counters instead of using generic per-cpu counters
135  * for consistency with what the vfs inode code does. We are expected to harvest
136  * better code and performance by having our own specialized counters.
137  *
138  * Please note that the loop is done over all possible CPUs, not over all online
139  * CPUs. The reason for this is that we don't want to play games with CPUs going
140  * on and off. If one of them goes off, we will just keep their counters.
141  *
142  * glommer: See cffbc8a for details, and if you ever intend to change this,
143  * please update all vfs counters to match.
144  */
145 static long get_nr_dentry(void)
146 {
147         int i;
148         long sum = 0;
149         for_each_possible_cpu(i)
150                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
151         return sum < 0 ? 0 : sum;
152 }
153
154 static long get_nr_dentry_unused(void)
155 {
156         int i;
157         long sum = 0;
158         for_each_possible_cpu(i)
159                 sum += per_cpu(nr_dentry_unused, i);
160         return sum < 0 ? 0 : sum;
161 }
162
163 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
164                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
165 {
166         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
167         dentry_stat.nr_unused = get_nr_dentry_unused();
168         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
169 }
170 #endif
171
172 /*
173  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
174  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
175  */
176 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
177
178 #include <asm/word-at-a-time.h>
179 /*
180  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
181  * aligned allocation for this particular component. We don't
182  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
183  * doesn't hurt either.
184  *
185  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
186  * need the careful unaligned handling.
187  */
188 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
189 {
190         unsigned long a,b,mask;
191
192         for (;;) {
193                 a = *(unsigned long *)cs;
194                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
195                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
196                         break;
197                 if (unlikely(a != b))
198                         return 1;
199                 cs += sizeof(unsigned long);
200                 ct += sizeof(unsigned long);
201                 tcount -= sizeof(unsigned long);
202                 if (!tcount)
203                         return 0;
204         }
205         mask = bytemask_from_count(tcount);
206         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
207 }
208
209 #else
210
211 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
212 {
213         do {
214                 if (*cs != *ct)
215                         return 1;
216                 cs++;
217                 ct++;
218                 tcount--;
219         } while (tcount);
220         return 0;
221 }
222
223 #endif
224
225 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
226 {
227         /*
228          * Be careful about RCU walk racing with rename:
229          * use 'lockless_dereference' to fetch the name pointer.
230          *
231          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
232          * was not loaded atomically, we don't care. The
233          * RCU walk will check the sequence count eventually,
234          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
235          * because we're reading the name pointer atomically,
236          * and a dentry name is guaranteed to be properly
237          * terminated with a NUL byte.
238          *
239          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
240          * early because the data cannot match (there can
241          * be no NUL in the ct/tcount data)
242          */
243         const unsigned char *cs = lockless_dereference(dentry->d_name.name);
244
245         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
246 }
247
248 struct external_name {
249         union {
250                 atomic_t count;
251                 struct rcu_head head;
252         } u;
253         unsigned char name[];
254 };
255
256 static inline struct external_name *external_name(struct dentry *dentry)
257 {
258         return container_of(dentry->d_name.name, struct external_name, name[0]);
259 }
260
261 static void __d_free(struct rcu_head *head)
262 {
263         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
264
265         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
266 }
267
268 static void __d_free_external(struct rcu_head *head)
269 {
270         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
271         kfree(external_name(dentry));
272         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
273 }
274
275 static inline int dname_external(const struct dentry *dentry)
276 {
277         return dentry->d_name.name != dentry->d_iname;
278 }
279
280 static inline void __d_set_inode_and_type(struct dentry *dentry,
281                                           struct inode *inode,
282                                           unsigned type_flags)
283 {
284         unsigned flags;
285
286         dentry->d_inode = inode;
287         flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
288         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
289         flags |= type_flags;
290         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
291 }
292
293 static inline void __d_clear_type_and_inode(struct dentry *dentry)
294 {
295         unsigned flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
296
297         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
298         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
299         dentry->d_inode = NULL;
300 }
301
302 static void dentry_free(struct dentry *dentry)
303 {
304         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
305         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
306                 struct external_name *p = external_name(dentry);
307                 if (likely(atomic_dec_and_test(&p->u.count))) {
308                         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free_external);
309                         return;
310                 }
311         }
312         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
313         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
314                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
315         else
316                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
317 }
318
319 /**
320  * dentry_rcuwalk_invalidate - invalidate in-progress rcu-walk lookups
321  * @dentry: the target dentry
322  * After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. This
323  * should be called after unhashing, and after changing d_inode (if
324  * the dentry has not already been unhashed).
325  */
326 static inline void dentry_rcuwalk_invalidate(struct dentry *dentry)
327 {
328         lockdep_assert_held(&dentry->d_lock);
329         /* Go through am invalidation barrier */
330         write_seqcount_invalidate(&dentry->d_seq);
331 }
332
333 /*
334  * Release the dentry's inode, using the filesystem
335  * d_iput() operation if defined.
336  */
337 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
338         __releases(dentry->d_lock)
339         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
340 {
341         struct inode *inode = dentry->d_inode;
342         bool hashed = !d_unhashed(dentry);
343
344         if (hashed)
345                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
346         __d_clear_type_and_inode(dentry);
347         hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
348         if (hashed)
349                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
350         spin_unlock(&dentry->d_lock);
351         spin_unlock(&inode->i_lock);
352         if (!inode->i_nlink)
353                 fsnotify_inoderemove(inode);
354         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
355                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
356         else
357                 iput(inode);
358 }
359
360 /*
361  * The DCACHE_LRU_LIST bit is set whenever the 'd_lru' entry
362  * is in use - which includes both the "real" per-superblock
363  * LRU list _and_ the DCACHE_SHRINK_LIST use.
364  *
365  * The DCACHE_SHRINK_LIST bit is set whenever the dentry is
366  * on the shrink list (ie not on the superblock LRU list).
367  *
368  * The per-cpu "nr_dentry_unused" counters are updated with
369  * the DCACHE_LRU_LIST bit.
370  *
371  * These helper functions make sure we always follow the
372  * rules. d_lock must be held by the caller.
373  */
374 #define D_FLAG_VERIFY(dentry,x) WARN_ON_ONCE(((dentry)->d_flags & (DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_SHRINK_LIST)) != (x))
375 static void d_lru_add(struct dentry *dentry)
376 {
377         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
378         dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
379         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
380         WARN_ON_ONCE(!list_lru_add(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
381 }
382
383 static void d_lru_del(struct dentry *dentry)
384 {
385         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
386         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
387         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
388         WARN_ON_ONCE(!list_lru_del(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
389 }
390
391 static void d_shrink_del(struct dentry *dentry)
392 {
393         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
394         list_del_init(&dentry->d_lru);
395         dentry->d_flags &= ~(DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
396         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
397 }
398
399 static void d_shrink_add(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
400 {
401         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
402         list_add(&dentry->d_lru, list);
403         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST;
404         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
405 }
406
407 /*
408  * These can only be called under the global LRU lock, ie during the
409  * callback for freeing the LRU list. "isolate" removes it from the
410  * LRU lists entirely, while shrink_move moves it to the indicated
411  * private list.
412  */
413 static void d_lru_isolate(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry)
414 {
415         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
416         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
417         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
418         list_lru_isolate(lru, &dentry->d_lru);
419 }
420
421 static void d_lru_shrink_move(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry,
422                               struct list_head *list)
423 {
424         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
425         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
426         list_lru_isolate_move(lru, &dentry->d_lru, list);
427 }
428
429 /*
430  * dentry_lru_(add|del)_list) must be called with d_lock held.
431  */
432 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
433 {
434         if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)))
435                 d_lru_add(dentry);
436 }
437
438 /**
439  * d_drop - drop a dentry
440  * @dentry: dentry to drop
441  *
442  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
443  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
444  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
445  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
446  * just make the cache lookup fail.
447  *
448  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
449  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
450  *
451  * __d_drop requires dentry->d_lock.
452  */
453 void __d_drop(struct dentry *dentry)
454 {
455         if (!d_unhashed(dentry)) {
456                 struct hlist_bl_head *b;
457                 /*
458                  * Hashed dentries are normally on the dentry hashtable,
459                  * with the exception of those newly allocated by
460                  * d_obtain_alias, which are always IS_ROOT:
461                  */
462                 if (unlikely(IS_ROOT(dentry)))
463                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
464                 else
465                         b = d_hash(dentry->d_name.hash);
466
467                 hlist_bl_lock(b);
468                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
469                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
470                 hlist_bl_unlock(b);
471                 dentry_rcuwalk_invalidate(dentry);
472         }
473 }
474 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
475
476 void d_drop(struct dentry *dentry)
477 {
478         spin_lock(&dentry->d_lock);
479         __d_drop(dentry);
480         spin_unlock(&dentry->d_lock);
481 }
482 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
483
484 static inline void dentry_unlist(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
485 {
486         struct dentry *next;
487         /*
488          * Inform d_walk() and shrink_dentry_list() that we are no longer
489          * attached to the dentry tree
490          */
491         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
492         if (unlikely(list_empty(&dentry->d_child)))
493                 return;
494         __list_del_entry(&dentry->d_child);
495         /*
496          * Cursors can move around the list of children.  While we'd been
497          * a normal list member, it didn't matter - ->d_child.next would've
498          * been updated.  However, from now on it won't be and for the
499          * things like d_walk() it might end up with a nasty surprise.
500          * Normally d_walk() doesn't care about cursors moving around -
501          * ->d_lock on parent prevents that and since a cursor has no children
502          * of its own, we get through it without ever unlocking the parent.
503          * There is one exception, though - if we ascend from a child that
504          * gets killed as soon as we unlock it, the next sibling is found
505          * using the value left in its ->d_child.next.  And if _that_
506          * pointed to a cursor, and cursor got moved (e.g. by lseek())
507          * before d_walk() regains parent->d_lock, we'll end up skipping
508          * everything the cursor had been moved past.
509          *
510          * Solution: make sure that the pointer left behind in ->d_child.next
511          * points to something that won't be moving around.  I.e. skip the
512          * cursors.
513          */
514         while (dentry->d_child.next != &parent->d_subdirs) {
515                 next = list_entry(dentry->d_child.next, struct dentry, d_child);
516                 if (likely(!(next->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)))
517                         break;
518                 dentry->d_child.next = next->d_child.next;
519         }
520 }
521
522 static void __dentry_kill(struct dentry *dentry)
523 {
524         struct dentry *parent = NULL;
525         bool can_free = true;
526         if (!IS_ROOT(dentry))
527                 parent = dentry->d_parent;
528
529         /*
530          * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
531          */
532         lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);
533
534         /*
535          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
536          * unhashed and destroyed.
537          */
538         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
539                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
540
541         if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST) {
542                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST))
543                         d_lru_del(dentry);
544         }
545         /* if it was on the hash then remove it */
546         __d_drop(dentry);
547         dentry_unlist(dentry, parent);
548         if (parent)
549                 spin_unlock(&parent->d_lock);
550         if (dentry->d_inode)
551                 dentry_unlink_inode(dentry);
552         else
553                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
554         this_cpu_dec(nr_dentry);
555         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
556                 dentry->d_op->d_release(dentry);
557
558         spin_lock(&dentry->d_lock);
559         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
560                 dentry->d_flags |= DCACHE_MAY_FREE;
561                 can_free = false;
562         }
563         spin_unlock(&dentry->d_lock);
564         if (likely(can_free))
565                 dentry_free(dentry);
566 }
567
568 /*
569  * Finish off a dentry we've decided to kill.
570  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
571  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
572  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
573  */
574 static struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry)
575         __releases(dentry->d_lock)
576 {
577         struct inode *inode = dentry->d_inode;
578         struct dentry *parent = NULL;
579
580         if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock)))
581                 goto failed;
582
583         if (!IS_ROOT(dentry)) {
584                 parent = dentry->d_parent;
585                 if (unlikely(!spin_trylock(&parent->d_lock))) {
586                         if (inode)
587                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
588                         goto failed;
589                 }
590         }
591
592         __dentry_kill(dentry);
593         return parent;
594
595 failed:
596         spin_unlock(&dentry->d_lock);
597         return dentry; /* try again with same dentry */
598 }
599
600 static inline struct dentry *lock_parent(struct dentry *dentry)
601 {
602         struct dentry *parent = dentry->d_parent;
603         if (IS_ROOT(dentry))
604                 return NULL;
605         if (unlikely(dentry->d_lockref.count < 0))
606                 return NULL;
607         if (likely(spin_trylock(&parent->d_lock)))
608                 return parent;
609         rcu_read_lock();
610         spin_unlock(&dentry->d_lock);
611 again:
612         parent = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
613         spin_lock(&parent->d_lock);
614         /*
615          * We can't blindly lock dentry until we are sure
616          * that we won't violate the locking order.
617          * Any changes of dentry->d_parent must have
618          * been done with parent->d_lock held, so
619          * spin_lock() above is enough of a barrier
620          * for checking if it's still our child.
621          */
622         if (unlikely(parent != dentry->d_parent)) {
623                 spin_unlock(&parent->d_lock);
624                 goto again;
625         }
626         rcu_read_unlock();
627         if (parent != dentry)
628                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
629         else
630                 parent = NULL;
631         return parent;
632 }
633
634 /*
635  * Try to do a lockless dput(), and return whether that was successful.
636  *
637  * If unsuccessful, we return false, having already taken the dentry lock.
638  *
639  * The caller needs to hold the RCU read lock, so that the dentry is
640  * guaranteed to stay around even if the refcount goes down to zero!
641  */
642 static inline bool fast_dput(struct dentry *dentry)
643 {
644         int ret;
645         unsigned int d_flags;
646
647         /*
648          * If we have a d_op->d_delete() operation, we sould not
649          * let the dentry count go to zero, so use "put_or_lock".
650          */
651         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE))
652                 return lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref);
653
654         /*
655          * .. otherwise, we can try to just decrement the
656          * lockref optimistically.
657          */
658         ret = lockref_put_return(&dentry->d_lockref);
659
660         /*
661          * If the lockref_put_return() failed due to the lock being held
662          * by somebody else, the fast path has failed. We will need to
663          * get the lock, and then check the count again.
664          */
665         if (unlikely(ret < 0)) {
666                 spin_lock(&dentry->d_lock);
667                 if (dentry->d_lockref.count > 1) {
668                         dentry->d_lockref.count--;
669                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
670                         return 1;
671                 }
672                 return 0;
673         }
674
675         /*
676          * If we weren't the last ref, we're done.
677          */
678         if (ret)
679                 return 1;
680
681         /*
682          * Careful, careful. The reference count went down
683          * to zero, but we don't hold the dentry lock, so
684          * somebody else could get it again, and do another
685          * dput(), and we need to not race with that.
686          *
687          * However, there is a very special and common case
688          * where we don't care, because there is nothing to
689          * do: the dentry is still hashed, it does not have
690          * a 'delete' op, and it's referenced and already on
691          * the LRU list.
692          *
693          * NOTE! Since we aren't locked, these values are
694          * not "stable". However, it is sufficient that at
695          * some point after we dropped the reference the
696          * dentry was hashed and the flags had the proper
697          * value. Other dentry users may have re-gotten
698          * a reference to the dentry and change that, but
699          * our work is done - we can leave the dentry
700          * around with a zero refcount.
701          */
702         smp_rmb();
703         d_flags = ACCESS_ONCE(dentry->d_flags);
704         d_flags &= DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_DISCONNECTED;
705
706         /* Nothing to do? Dropping the reference was all we needed? */
707         if (d_flags == (DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST) && !d_unhashed(dentry))
708                 return 1;
709
710         /*
711          * Not the fast normal case? Get the lock. We've already decremented
712          * the refcount, but we'll need to re-check the situation after
713          * getting the lock.
714          */
715         spin_lock(&dentry->d_lock);
716
717         /*
718          * Did somebody else grab a reference to it in the meantime, and
719          * we're no longer the last user after all? Alternatively, somebody
720          * else could have killed it and marked it dead. Either way, we
721          * don't need to do anything else.
722          */
723         if (dentry->d_lockref.count) {
724                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
725                 return 1;
726         }
727
728         /*
729          * Re-get the reference we optimistically dropped. We hold the
730          * lock, and we just tested that it was zero, so we can just
731          * set it to 1.
732          */
733         dentry->d_lockref.count = 1;
734         return 0;
735 }
736
737
738 /* 
739  * This is dput
740  *
741  * This is complicated by the fact that we do not want to put
742  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
743  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
744  *
745  * However, that implies that we have to traverse the dentry
746  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
747  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
748  * its last child to go away).
749  *
750  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
751  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
752  * Real recursion would eat up our stack space.
753  */
754
755 /*
756  * dput - release a dentry
757  * @dentry: dentry to release 
758  *
759  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
760  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
761  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
762  * they too may now get deleted.
763  */
764 void dput(struct dentry *dentry)
765 {
766         if (unlikely(!dentry))
767                 return;
768
769 repeat:
770         might_sleep();
771
772         rcu_read_lock();
773         if (likely(fast_dput(dentry))) {
774                 rcu_read_unlock();
775                 return;
776         }
777
778         /* Slow case: now with the dentry lock held */
779         rcu_read_unlock();
780
781         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
782
783         /* Unreachable? Get rid of it */
784         if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
785                 goto kill_it;
786
787         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
788                 goto kill_it;
789
790         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
791                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
792                         goto kill_it;
793         }
794
795         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED))
796                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
797         dentry_lru_add(dentry);
798
799         dentry->d_lockref.count--;
800         spin_unlock(&dentry->d_lock);
801         return;
802
803 kill_it:
804         dentry = dentry_kill(dentry);
805         if (dentry) {
806                 cond_resched();
807                 goto repeat;
808         }
809 }
810 EXPORT_SYMBOL(dput);
811
812
813 /* This must be called with d_lock held */
814 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
815 {
816         dentry->d_lockref.count++;
817 }
818
819 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
820 {
821         lockref_get(&dentry->d_lockref);
822 }
823
824 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
825 {
826         int gotref;
827         struct dentry *ret;
828
829         /*
830          * Do optimistic parent lookup without any
831          * locking.
832          */
833         rcu_read_lock();
834         ret = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
835         gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
836         rcu_read_unlock();
837         if (likely(gotref)) {
838                 if (likely(ret == ACCESS_ONCE(dentry->d_parent)))
839                         return ret;
840                 dput(ret);
841         }
842
843 repeat:
844         /*
845          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
846          * the lock.
847          */
848         rcu_read_lock();
849         ret = dentry->d_parent;
850         spin_lock(&ret->d_lock);
851         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
852                 spin_unlock(&ret->d_lock);
853                 rcu_read_unlock();
854                 goto repeat;
855         }
856         rcu_read_unlock();
857         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
858         ret->d_lockref.count++;
859         spin_unlock(&ret->d_lock);
860         return ret;
861 }
862 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
863
864 /**
865  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
866  * @inode: inode in question
867  *
868  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
869  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
870  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
871  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
872  * of a filesystem, or if the directory was renamed and d_revalidate
873  * was the first vfs operation to notice.
874  *
875  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
876  * any other hashed alias over that one.
877  */
878 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode)
879 {
880         struct dentry *alias, *discon_alias;
881
882 again:
883         discon_alias = NULL;
884         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
885                 spin_lock(&alias->d_lock);
886                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
887                         if (IS_ROOT(alias) &&
888                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
889                                 discon_alias = alias;
890                         } else {
891                                 __dget_dlock(alias);
892                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
893                                 return alias;
894                         }
895                 }
896                 spin_unlock(&alias->d_lock);
897         }
898         if (discon_alias) {
899                 alias = discon_alias;
900                 spin_lock(&alias->d_lock);
901                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
902                         __dget_dlock(alias);
903                         spin_unlock(&alias->d_lock);
904                         return alias;
905                 }
906                 spin_unlock(&alias->d_lock);
907                 goto again;
908         }
909         return NULL;
910 }
911
912 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
913 {
914         struct dentry *de = NULL;
915
916         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
917                 spin_lock(&inode->i_lock);
918                 de = __d_find_alias(inode);
919                 spin_unlock(&inode->i_lock);
920         }
921         return de;
922 }
923 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
924
925 /*
926  *      Try to kill dentries associated with this inode.
927  * WARNING: you must own a reference to inode.
928  */
929 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
930 {
931         struct dentry *dentry;
932 restart:
933         spin_lock(&inode->i_lock);
934         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
935                 spin_lock(&dentry->d_lock);
936                 if (!dentry->d_lockref.count) {
937                         struct dentry *parent = lock_parent(dentry);
938                         if (likely(!dentry->d_lockref.count)) {
939                                 __dentry_kill(dentry);
940                                 dput(parent);
941                                 goto restart;
942                         }
943                         if (parent)
944                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
945                 }
946                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
947         }
948         spin_unlock(&inode->i_lock);
949 }
950 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
951
952 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
953 {
954         struct dentry *dentry, *parent;
955
956         while (!list_empty(list)) {
957                 struct inode *inode;
958                 dentry = list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru);
959                 spin_lock(&dentry->d_lock);
960                 parent = lock_parent(dentry);
961
962                 /*
963                  * The dispose list is isolated and dentries are not accounted
964                  * to the LRU here, so we can simply remove it from the list
965                  * here regardless of whether it is referenced or not.
966                  */
967                 d_shrink_del(dentry);
968
969                 /*
970                  * We found an inuse dentry which was not removed from
971                  * the LRU because of laziness during lookup. Do not free it.
972                  */
973                 if (dentry->d_lockref.count > 0) {
974                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
975                         if (parent)
976                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
977                         continue;
978                 }
979
980
981                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
982                         bool can_free = dentry->d_flags & DCACHE_MAY_FREE;
983                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
984                         if (parent)
985                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
986                         if (can_free)
987                                 dentry_free(dentry);
988                         continue;
989                 }
990
991                 inode = dentry->d_inode;
992                 if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
993                         d_shrink_add(dentry, list);
994                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
995                         if (parent)
996                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
997                         continue;
998                 }
999
1000                 __dentry_kill(dentry);
1001
1002                 /*
1003                  * We need to prune ancestors too. This is necessary to prevent
1004                  * quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but is also
1005                  * expected to be beneficial in reducing dentry cache
1006                  * fragmentation.
1007                  */
1008                 dentry = parent;
1009                 while (dentry && !lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref)) {
1010                         parent = lock_parent(dentry);
1011                         if (dentry->d_lockref.count != 1) {
1012                                 dentry->d_lockref.count--;
1013                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1014                                 if (parent)
1015                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1016                                 break;
1017                         }
1018                         inode = dentry->d_inode;        /* can't be NULL */
1019                         if (unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1020                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1021                                 if (parent)
1022                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1023                                 cpu_relax();
1024                                 continue;
1025                         }
1026                         __dentry_kill(dentry);
1027                         dentry = parent;
1028                 }
1029         }
1030 }
1031
1032 static enum lru_status dentry_lru_isolate(struct list_head *item,
1033                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1034 {
1035         struct list_head *freeable = arg;
1036         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1037
1038
1039         /*
1040          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1041          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1042          * it
1043          */
1044         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1045                 return LRU_SKIP;
1046
1047         /*
1048          * Referenced dentries are still in use. If they have active
1049          * counts, just remove them from the LRU. Otherwise give them
1050          * another pass through the LRU.
1051          */
1052         if (dentry->d_lockref.count) {
1053                 d_lru_isolate(lru, dentry);
1054                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1055                 return LRU_REMOVED;
1056         }
1057
1058         if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
1059                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
1060                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1061
1062                 /*
1063                  * The list move itself will be made by the common LRU code. At
1064                  * this point, we've dropped the dentry->d_lock but keep the
1065                  * lru lock. This is safe to do, since every list movement is
1066                  * protected by the lru lock even if both locks are held.
1067                  *
1068                  * This is guaranteed by the fact that all LRU management
1069                  * functions are intermediated by the LRU API calls like
1070                  * list_lru_add and list_lru_del. List movement in this file
1071                  * only ever occur through this functions or through callbacks
1072                  * like this one, that are called from the LRU API.
1073                  *
1074                  * The only exceptions to this are functions like
1075                  * shrink_dentry_list, and code that first checks for the
1076                  * DCACHE_SHRINK_LIST flag.  Those are guaranteed to be
1077                  * operating only with stack provided lists after they are
1078                  * properly isolated from the main list.  It is thus, always a
1079                  * local access.
1080                  */
1081                 return LRU_ROTATE;
1082         }
1083
1084         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1085         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1086
1087         return LRU_REMOVED;
1088 }
1089
1090 /**
1091  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
1092  * @sb: superblock
1093  * @sc: shrink control, passed to list_lru_shrink_walk()
1094  *
1095  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @sc->nr_to_scan entries. This
1096  * is done when we need more memory and called from the superblock shrinker
1097  * function.
1098  *
1099  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
1100  * use.
1101  */
1102 long prune_dcache_sb(struct super_block *sb, struct shrink_control *sc)
1103 {
1104         LIST_HEAD(dispose);
1105         long freed;
1106
1107         freed = list_lru_shrink_walk(&sb->s_dentry_lru, sc,
1108                                      dentry_lru_isolate, &dispose);
1109         shrink_dentry_list(&dispose);
1110         return freed;
1111 }
1112
1113 static enum lru_status dentry_lru_isolate_shrink(struct list_head *item,
1114                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1115 {
1116         struct list_head *freeable = arg;
1117         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1118
1119         /*
1120          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1121          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1122          * it
1123          */
1124         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1125                 return LRU_SKIP;
1126
1127         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1128         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1129
1130         return LRU_REMOVED;
1131 }
1132
1133
1134 /**
1135  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
1136  * @sb: superblock
1137  *
1138  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
1139  * the dcache before unmounting a file system.
1140  */
1141 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
1142 {
1143         long freed;
1144
1145         do {
1146                 LIST_HEAD(dispose);
1147
1148                 freed = list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru,
1149                         dentry_lru_isolate_shrink, &dispose, UINT_MAX);
1150
1151                 this_cpu_sub(nr_dentry_unused, freed);
1152                 shrink_dentry_list(&dispose);
1153         } while (freed > 0);
1154 }
1155 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
1156
1157 /**
1158  * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
1159  * @D_WALK_CONTINUE:    contrinue walk
1160  * @D_WALK_QUIT:        quit walk
1161  * @D_WALK_NORETRY:     quit when retry is needed
1162  * @D_WALK_SKIP:        skip this dentry and its children
1163  */
1164 enum d_walk_ret {
1165         D_WALK_CONTINUE,
1166         D_WALK_QUIT,
1167         D_WALK_NORETRY,
1168         D_WALK_SKIP,
1169 };
1170
1171 /**
1172  * d_walk - walk the dentry tree
1173  * @parent:     start of walk
1174  * @data:       data passed to @enter() and @finish()
1175  * @enter:      callback when first entering the dentry
1176  * @finish:     callback when successfully finished the walk
1177  *
1178  * The @enter() and @finish() callbacks are called with d_lock held.
1179  */
1180 static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
1181                    enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *),
1182                    void (*finish)(void *))
1183 {
1184         struct dentry *this_parent;
1185         struct list_head *next;
1186         unsigned seq = 0;
1187         enum d_walk_ret ret;
1188         bool retry = true;
1189
1190 again:
1191         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
1192         this_parent = parent;
1193         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1194
1195         ret = enter(data, this_parent);
1196         switch (ret) {
1197         case D_WALK_CONTINUE:
1198                 break;
1199         case D_WALK_QUIT:
1200         case D_WALK_SKIP:
1201                 goto out_unlock;
1202         case D_WALK_NORETRY:
1203                 retry = false;
1204                 break;
1205         }
1206 repeat:
1207         next = this_parent->d_subdirs.next;
1208 resume:
1209         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1210                 struct list_head *tmp = next;
1211                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1212                 next = tmp->next;
1213
1214                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR))
1215                         continue;
1216
1217                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1218
1219                 ret = enter(data, dentry);
1220                 switch (ret) {
1221                 case D_WALK_CONTINUE:
1222                         break;
1223                 case D_WALK_QUIT:
1224                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1225                         goto out_unlock;
1226                 case D_WALK_NORETRY:
1227                         retry = false;
1228                         break;
1229                 case D_WALK_SKIP:
1230                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1231                         continue;
1232                 }
1233
1234                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1235                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1236                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1237                         this_parent = dentry;
1238                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1239                         goto repeat;
1240                 }
1241                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1242         }
1243         /*
1244          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1245          */
1246         rcu_read_lock();
1247 ascend:
1248         if (this_parent != parent) {
1249                 struct dentry *child = this_parent;
1250                 this_parent = child->d_parent;
1251
1252                 spin_unlock(&child->d_lock);
1253                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1254
1255                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1256                 if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1257                         goto rename_retry;
1258                 /* go into the first sibling still alive */
1259                 do {
1260                         next = child->d_child.next;
1261                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1262                                 goto ascend;
1263                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1264                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
1265                 rcu_read_unlock();
1266                 goto resume;
1267         }
1268         if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1269                 goto rename_retry;
1270         rcu_read_unlock();
1271         if (finish)
1272                 finish(data);
1273
1274 out_unlock:
1275         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1276         done_seqretry(&rename_lock, seq);
1277         return;
1278
1279 rename_retry:
1280         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1281         rcu_read_unlock();
1282         BUG_ON(seq & 1);
1283         if (!retry)
1284                 return;
1285         seq = 1;
1286         goto again;
1287 }
1288
1289 /*
1290  * Search for at least 1 mount point in the dentry's subdirs.
1291  * We descend to the next level whenever the d_subdirs
1292  * list is non-empty and continue searching.
1293  */
1294
1295 static enum d_walk_ret check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
1296 {
1297         int *ret = data;
1298         if (d_mountpoint(dentry)) {
1299                 *ret = 1;
1300                 return D_WALK_QUIT;
1301         }
1302         return D_WALK_CONTINUE;
1303 }
1304
1305 /**
1306  * have_submounts - check for mounts over a dentry
1307  * @parent: dentry to check.
1308  *
1309  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1310  * a mount point
1311  */
1312 int have_submounts(struct dentry *parent)
1313 {
1314         int ret = 0;
1315
1316         d_walk(parent, &ret, check_mount, NULL);
1317
1318         return ret;
1319 }
1320 EXPORT_SYMBOL(have_submounts);
1321
1322 /*
1323  * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
1324  * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
1325  * subtree can become unreachable).
1326  *
1327  * Only one of d_invalidate() and d_set_mounted() must succeed.  For
1328  * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
1329  */
1330 int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
1331 {
1332         struct dentry *p;
1333         int ret = -ENOENT;
1334         write_seqlock(&rename_lock);
1335         for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1336                 /* Need exclusion wrt. d_invalidate() */
1337                 spin_lock(&p->d_lock);
1338                 if (unlikely(d_unhashed(p))) {
1339                         spin_unlock(&p->d_lock);
1340                         goto out;
1341                 }
1342                 spin_unlock(&p->d_lock);
1343         }
1344         spin_lock(&dentry->d_lock);
1345         if (!d_unlinked(dentry)) {
1346                 dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
1347                 ret = 0;
1348         }
1349         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1350 out:
1351         write_sequnlock(&rename_lock);
1352         return ret;
1353 }
1354
1355 /*
1356  * Search the dentry child list of the specified parent,
1357  * and move any unused dentries to the end of the unused
1358  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1359  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1360  * searching.
1361  *
1362  * It returns zero iff there are no unused children,
1363  * otherwise  it returns the number of children moved to
1364  * the end of the unused list. This may not be the total
1365  * number of unused children, because select_parent can
1366  * drop the lock and return early due to latency
1367  * constraints.
1368  */
1369
1370 struct select_data {
1371         struct dentry *start;
1372         struct list_head dispose;
1373         int found;
1374 };
1375
1376 static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1377 {
1378         struct select_data *data = _data;
1379         enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;
1380
1381         if (data->start == dentry)
1382                 goto out;
1383
1384         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
1385                 data->found++;
1386         } else {
1387                 if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)
1388                         d_lru_del(dentry);
1389                 if (!dentry->d_lockref.count) {
1390                         d_shrink_add(dentry, &data->dispose);
1391                         data->found++;
1392                 }
1393         }
1394         /*
1395          * We can return to the caller if we have found some (this
1396          * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1397          * the rest.
1398          */
1399         if (!list_empty(&data->dispose))
1400                 ret = need_resched() ? D_WALK_QUIT : D_WALK_NORETRY;
1401 out:
1402         return ret;
1403 }
1404
1405 /**
1406  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1407  * @parent: parent of entries to prune
1408  *
1409  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1410  */
1411 void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
1412 {
1413         for (;;) {
1414                 struct select_data data;
1415
1416                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1417                 data.start = parent;
1418                 data.found = 0;
1419
1420                 d_walk(parent, &data, select_collect, NULL);
1421                 if (!data.found)
1422                         break;
1423
1424                 shrink_dentry_list(&data.dispose);
1425                 cond_resched();
1426         }
1427 }
1428 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1429
1430 static enum d_walk_ret umount_check(void *_data, struct dentry *dentry)
1431 {
1432         /* it has busy descendents; complain about those instead */
1433         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
1434                 return D_WALK_CONTINUE;
1435
1436         /* root with refcount 1 is fine */
1437         if (dentry == _data && dentry->d_lockref.count == 1)
1438                 return D_WALK_CONTINUE;
1439
1440         printk(KERN_ERR "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%pd} "
1441                         " still in use (%d) [unmount of %s %s]\n",
1442                        dentry,
1443                        dentry->d_inode ?
1444                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
1445                        dentry,
1446                        dentry->d_lockref.count,
1447                        dentry->d_sb->s_type->name,
1448                        dentry->d_sb->s_id);
1449         WARN_ON(1);
1450         return D_WALK_CONTINUE;
1451 }
1452
1453 static void do_one_tree(struct dentry *dentry)
1454 {
1455         shrink_dcache_parent(dentry);
1456         d_walk(dentry, dentry, umount_check, NULL);
1457         d_drop(dentry);
1458         dput(dentry);
1459 }
1460
1461 /*
1462  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1463  */
1464 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1465 {
1466         struct dentry *dentry;
1467
1468         WARN(down_read_trylock(&sb->s_umount), "s_umount should've been locked");
1469
1470         dentry = sb->s_root;
1471         sb->s_root = NULL;
1472         do_one_tree(dentry);
1473
1474         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1475                 dentry = dget(hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash));
1476                 do_one_tree(dentry);
1477         }
1478 }
1479
1480 struct detach_data {
1481         struct select_data select;
1482         struct dentry *mountpoint;
1483 };
1484 static enum d_walk_ret detach_and_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1485 {
1486         struct detach_data *data = _data;
1487
1488         if (d_mountpoint(dentry)) {
1489                 __dget_dlock(dentry);
1490                 data->mountpoint = dentry;
1491                 return D_WALK_QUIT;
1492         }
1493
1494         return select_collect(&data->select, dentry);
1495 }
1496
1497 static void check_and_drop(void *_data)
1498 {
1499         struct detach_data *data = _data;
1500
1501         if (!data->mountpoint && !data->select.found)
1502                 __d_drop(data->select.start);
1503 }
1504
1505 /**
1506  * d_invalidate - detach submounts, prune dcache, and drop
1507  * @dentry: dentry to invalidate (aka detach, prune and drop)
1508  *
1509  * no dcache lock.
1510  *
1511  * The final d_drop is done as an atomic operation relative to
1512  * rename_lock ensuring there are no races with d_set_mounted.  This
1513  * ensures there are no unhashed dentries on the path to a mountpoint.
1514  */
1515 void d_invalidate(struct dentry *dentry)
1516 {
1517         /*
1518          * If it's already been dropped, return OK.
1519          */
1520         spin_lock(&dentry->d_lock);
1521         if (d_unhashed(dentry)) {
1522                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1523                 return;
1524         }
1525         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1526
1527         /* Negative dentries can be dropped without further checks */
1528         if (!dentry->d_inode) {
1529                 d_drop(dentry);
1530                 return;
1531         }
1532
1533         for (;;) {
1534                 struct detach_data data;
1535
1536                 data.mountpoint = NULL;
1537                 INIT_LIST_HEAD(&data.select.dispose);
1538                 data.select.start = dentry;
1539                 data.select.found = 0;
1540
1541                 d_walk(dentry, &data, detach_and_collect, check_and_drop);
1542
1543                 if (data.select.found)
1544                         shrink_dentry_list(&data.select.dispose);
1545
1546                 if (data.mountpoint) {
1547                         detach_mounts(data.mountpoint);
1548                         dput(data.mountpoint);
1549                 }
1550
1551                 if (!data.mountpoint && !data.select.found)
1552                         break;
1553
1554                 cond_resched();
1555         }
1556 }
1557 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1558
1559 /**
1560  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1561  * @sb: filesystem it will belong to
1562  * @name: qstr of the name
1563  *
1564  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1565  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1566  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1567  */
1568  
1569 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1570 {
1571         struct dentry *dentry;
1572         char *dname;
1573         int err;
1574
1575         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1576         if (!dentry)
1577                 return NULL;
1578
1579         /*
1580          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1581          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1582          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1583          * be overwriting an internal NUL character
1584          */
1585         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1586         if (unlikely(!name)) {
1587                 static const struct qstr anon = QSTR_INIT("/", 1);
1588                 name = &anon;
1589                 dname = dentry->d_iname;
1590         } else if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1591                 size_t size = offsetof(struct external_name, name[1]);
1592                 struct external_name *p = kmalloc(size + name->len,
1593                                                   GFP_KERNEL_ACCOUNT);
1594                 if (!p) {
1595                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1596                         return NULL;
1597                 }
1598                 atomic_set(&p->u.count, 1);
1599                 dname = p->name;
1600                 if (IS_ENABLED(CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS))
1601                         kasan_unpoison_shadow(dname,
1602                                 round_up(name->len + 1, sizeof(unsigned long)));
1603         } else  {
1604                 dname = dentry->d_iname;
1605         }       
1606
1607         dentry->d_name.len = name->len;
1608         dentry->d_name.hash = name->hash;
1609         memcpy(dname, name->name, name->len);
1610         dname[name->len] = 0;
1611
1612         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1613         smp_wmb();
1614         dentry->d_name.name = dname;
1615
1616         dentry->d_lockref.count = 1;
1617         dentry->d_flags = 0;
1618         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1619         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1620         dentry->d_inode = NULL;
1621         dentry->d_parent = dentry;
1622         dentry->d_sb = sb;
1623         dentry->d_op = NULL;
1624         dentry->d_fsdata = NULL;
1625         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1626         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1627         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1628         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
1629         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1630         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1631
1632         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_init) {
1633                 err = dentry->d_op->d_init(dentry);
1634                 if (err) {
1635                         if (dname_external(dentry))
1636                                 kfree(external_name(dentry));
1637                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
1638                         return NULL;
1639                 }
1640         }
1641
1642         this_cpu_inc(nr_dentry);
1643
1644         return dentry;
1645 }
1646
1647 /**
1648  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1649  * @parent: parent of entry to allocate
1650  * @name: qstr of the name
1651  *
1652  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1653  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1654  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1655  */
1656 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1657 {
1658         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1659         if (!dentry)
1660                 return NULL;
1661         dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
1662         spin_lock(&parent->d_lock);
1663         /*
1664          * don't need child lock because it is not subject
1665          * to concurrency here
1666          */
1667         __dget_dlock(parent);
1668         dentry->d_parent = parent;
1669         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1670         spin_unlock(&parent->d_lock);
1671
1672         return dentry;
1673 }
1674 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1675
1676 struct dentry *d_alloc_cursor(struct dentry * parent)
1677 {
1678         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, NULL);
1679         if (dentry) {
1680                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS | DCACHE_DENTRY_CURSOR;
1681                 dentry->d_parent = dget(parent);
1682         }
1683         return dentry;
1684 }
1685
1686 /**
1687  * d_alloc_pseudo - allocate a dentry (for lookup-less filesystems)
1688  * @sb: the superblock
1689  * @name: qstr of the name
1690  *
1691  * For a filesystem that just pins its dentries in memory and never
1692  * performs lookups at all, return an unhashed IS_ROOT dentry.
1693  */
1694 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1695 {
1696         return __d_alloc(sb, name);
1697 }
1698 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1699
1700 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1701 {
1702         struct qstr q;
1703
1704         q.name = name;
1705         q.hash_len = hashlen_string(parent, name);
1706         return d_alloc(parent, &q);
1707 }
1708 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1709
1710 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1711 {
1712         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1713         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1714                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1715                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1716                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1717                                 DCACHE_OP_DELETE        |
1718                                 DCACHE_OP_REAL));
1719         dentry->d_op = op;
1720         if (!op)
1721                 return;
1722         if (op->d_hash)
1723                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1724         if (op->d_compare)
1725                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1726         if (op->d_revalidate)
1727                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1728         if (op->d_weak_revalidate)
1729                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1730         if (op->d_delete)
1731                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1732         if (op->d_prune)
1733                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1734         if (op->d_real)
1735                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REAL;
1736
1737 }
1738 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1739
1740
1741 /*
1742  * d_set_fallthru - Mark a dentry as falling through to a lower layer
1743  * @dentry - The dentry to mark
1744  *
1745  * Mark a dentry as falling through to the lower layer (as set with
1746  * d_pin_lower()).  This flag may be recorded on the medium.
1747  */
1748 void d_set_fallthru(struct dentry *dentry)
1749 {
1750         spin_lock(&dentry->d_lock);
1751         dentry->d_flags |= DCACHE_FALLTHRU;
1752         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL(d_set_fallthru);
1755
1756 static unsigned d_flags_for_inode(struct inode *inode)
1757 {
1758         unsigned add_flags = DCACHE_REGULAR_TYPE;
1759
1760         if (!inode)
1761                 return DCACHE_MISS_TYPE;
1762
1763         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1764                 add_flags = DCACHE_DIRECTORY_TYPE;
1765                 if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_LOOKUP))) {
1766                         if (unlikely(!inode->i_op->lookup))
1767                                 add_flags = DCACHE_AUTODIR_TYPE;
1768                         else
1769                                 inode->i_opflags |= IOP_LOOKUP;
1770                 }
1771                 goto type_determined;
1772         }
1773
1774         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_NOFOLLOW))) {
1775                 if (unlikely(inode->i_op->get_link)) {
1776                         add_flags = DCACHE_SYMLINK_TYPE;
1777                         goto type_determined;
1778                 }
1779                 inode->i_opflags |= IOP_NOFOLLOW;
1780         }
1781
1782         if (unlikely(!S_ISREG(inode->i_mode)))
1783                 add_flags = DCACHE_SPECIAL_TYPE;
1784
1785 type_determined:
1786         if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1787                 add_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1788         return add_flags;
1789 }
1790
1791 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1792 {
1793         unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1794         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
1795
1796         spin_lock(&dentry->d_lock);
1797         hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1798         raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1799         __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
1800         raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
1801         fsnotify_update_flags(dentry);
1802         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1803 }
1804
1805 /**
1806  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1807  * @entry: dentry to complete
1808  * @inode: inode to attach to this dentry
1809  *
1810  * Fill in inode information in the entry.
1811  *
1812  * This turns negative dentries into productive full members
1813  * of society.
1814  *
1815  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1816  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1817  * in use by the dcache.
1818  */
1819  
1820 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1821 {
1822         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1823         if (inode) {
1824                 security_d_instantiate(entry, inode);
1825                 spin_lock(&inode->i_lock);
1826                 __d_instantiate(entry, inode);
1827                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1828         }
1829 }
1830 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1831
1832 /**
1833  * d_instantiate_no_diralias - instantiate a non-aliased dentry
1834  * @entry: dentry to complete
1835  * @inode: inode to attach to this dentry
1836  *
1837  * Fill in inode information in the entry.  If a directory alias is found, then
1838  * return an error (and drop inode).  Together with d_materialise_unique() this
1839  * guarantees that a directory inode may never have more than one alias.
1840  */
1841 int d_instantiate_no_diralias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1842 {
1843         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1844
1845         security_d_instantiate(entry, inode);
1846         spin_lock(&inode->i_lock);
1847         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && !hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
1848                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1849                 iput(inode);
1850                 return -EBUSY;
1851         }
1852         __d_instantiate(entry, inode);
1853         spin_unlock(&inode->i_lock);
1854
1855         return 0;
1856 }
1857 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_no_diralias);
1858
1859 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1860 {
1861         struct dentry *res = NULL;
1862
1863         if (root_inode) {
1864                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, NULL);
1865                 if (res)
1866                         d_instantiate(res, root_inode);
1867                 else
1868                         iput(root_inode);
1869         }
1870         return res;
1871 }
1872 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1873
1874 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1875 {
1876         struct dentry *alias;
1877
1878         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1879                 return NULL;
1880         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
1881         __dget(alias);
1882         return alias;
1883 }
1884
1885 /**
1886  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1887  * @inode: inode to find an alias for
1888  *
1889  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1890  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1891  */
1892 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1893 {
1894         struct dentry *de;
1895
1896         spin_lock(&inode->i_lock);
1897         de = __d_find_any_alias(inode);
1898         spin_unlock(&inode->i_lock);
1899         return de;
1900 }
1901 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1902
1903 static struct dentry *__d_obtain_alias(struct inode *inode, int disconnected)
1904 {
1905         struct dentry *tmp;
1906         struct dentry *res;
1907         unsigned add_flags;
1908
1909         if (!inode)
1910                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1911         if (IS_ERR(inode))
1912                 return ERR_CAST(inode);
1913
1914         res = d_find_any_alias(inode);
1915         if (res)
1916                 goto out_iput;
1917
1918         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, NULL);
1919         if (!tmp) {
1920                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1921                 goto out_iput;
1922         }
1923
1924         security_d_instantiate(tmp, inode);
1925         spin_lock(&inode->i_lock);
1926         res = __d_find_any_alias(inode);
1927         if (res) {
1928                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1929                 dput(tmp);
1930                 goto out_iput;
1931         }
1932
1933         /* attach a disconnected dentry */
1934         add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1935
1936         if (disconnected)
1937                 add_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1938
1939         spin_lock(&tmp->d_lock);
1940         __d_set_inode_and_type(tmp, inode, add_flags);
1941         hlist_add_head(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1942         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1943         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1944         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1945         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1946         spin_unlock(&inode->i_lock);
1947
1948         return tmp;
1949
1950  out_iput:
1951         iput(inode);
1952         return res;
1953 }
1954
1955 /**
1956  * d_obtain_alias - find or allocate a DISCONNECTED dentry for a given inode
1957  * @inode: inode to allocate the dentry for
1958  *
1959  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1960  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1961  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1962  *
1963  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1964  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1965  * allocating a new one.
1966  *
1967  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1968  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1969  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1970  * be passed in and the error will be propagated to the return value,
1971  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1972  */
1973 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
1974 {
1975         return __d_obtain_alias(inode, 1);
1976 }
1977 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
1978
1979 /**
1980  * d_obtain_root - find or allocate a dentry for a given inode
1981  * @inode: inode to allocate the dentry for
1982  *
1983  * Obtain an IS_ROOT dentry for the root of a filesystem.
1984  *
1985  * We must ensure that directory inodes only ever have one dentry.  If a
1986  * dentry is found, that is returned instead of allocating a new one.
1987  *
1988  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1989  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is
1990  * released.  A %NULL or IS_ERR inode may be passed in and will be the
1991  * error will be propagate to the return value, with a %NULL @inode
1992  * replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1993  */
1994 struct dentry *d_obtain_root(struct inode *inode)
1995 {
1996         return __d_obtain_alias(inode, 0);
1997 }
1998 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_root);
1999
2000 /**
2001  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
2002  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
2003  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
2004  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
2005  *
2006  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
2007  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
2008  * case-insensitive filesystems.
2009  *
2010  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
2011  * already exists in in the dcache, use it and return it.
2012  *
2013  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
2014  * the exact case, and return the spliced entry.
2015  */
2016 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
2017                         struct qstr *name)
2018 {
2019         struct dentry *found, *res;
2020
2021         /*
2022          * First check if a dentry matching the name already exists,
2023          * if not go ahead and create it now.
2024          */
2025         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
2026         if (found) {
2027                 iput(inode);
2028                 return found;
2029         }
2030         if (d_in_lookup(dentry)) {
2031                 found = d_alloc_parallel(dentry->d_parent, name,
2032                                         dentry->d_wait);
2033                 if (IS_ERR(found) || !d_in_lookup(found)) {
2034                         iput(inode);
2035                         return found;
2036                 }
2037         } else {
2038                 found = d_alloc(dentry->d_parent, name);
2039                 if (!found) {
2040                         iput(inode);
2041                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
2042                 } 
2043         }
2044         res = d_splice_alias(inode, found);
2045         if (res) {
2046                 dput(found);
2047                 return res;
2048         }
2049         return found;
2050 }
2051 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
2052
2053
2054 static inline bool d_same_name(const struct dentry *dentry,
2055                                 const struct dentry *parent,
2056                                 const struct qstr *name)
2057 {
2058         if (likely(!(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE))) {
2059                 if (dentry->d_name.len != name->len)
2060                         return false;
2061                 return dentry_cmp(dentry, name->name, name->len) == 0;
2062         }
2063         return parent->d_op->d_compare(parent, dentry,
2064                                        dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
2065                                        name) == 0;
2066 }
2067
2068 /**
2069  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
2070  * @parent: parent dentry
2071  * @name: qstr of name we wish to find
2072  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
2073  * Returns: dentry, or NULL
2074  *
2075  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
2076  * resolution (store-free path walking) design described in
2077  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
2078  *
2079  * This is not to be used outside core vfs.
2080  *
2081  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
2082  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
2083  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
2084  * returned here.
2085  *
2086  * A refcount may be taken on the found dentry with the d_rcu_to_refcount
2087  * function.
2088  *
2089  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
2090  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
2091  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
2092  * is formed, giving integrity down the path walk.
2093  *
2094  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
2095  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
2096  */
2097 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
2098                                 const struct qstr *name,
2099                                 unsigned *seqp)
2100 {
2101         u64 hashlen = name->hash_len;
2102         const unsigned char *str = name->name;
2103         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hashlen_hash(hashlen));
2104         struct hlist_bl_node *node;
2105         struct dentry *dentry;
2106
2107         /*
2108          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2109          * required to prevent single threaded performance regressions
2110          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2111          * Keep the two functions in sync.
2112          */
2113
2114         /*
2115          * The hash list is protected using RCU.
2116          *
2117          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
2118          * races with d_move().
2119          *
2120          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2121          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2122          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2123          * renames using rename_lock seqlock.
2124          *
2125          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2126          */
2127         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2128                 unsigned seq;
2129
2130 seqretry:
2131                 /*
2132                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
2133                  * renames, and thus protects parent and name fields.
2134                  *
2135                  * The caller must perform a seqcount check in order
2136                  * to do anything useful with the returned dentry.
2137                  *
2138                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
2139                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
2140                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
2141                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
2142                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
2143                  * want to exit RCU lookup anyway.
2144                  *
2145                  * Note that raw_seqcount_begin still *does* smp_rmb(), so
2146                  * we are still guaranteed NUL-termination of ->d_name.name.
2147                  */
2148                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2149                 if (dentry->d_parent != parent)
2150                         continue;
2151                 if (d_unhashed(dentry))
2152                         continue;
2153
2154                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
2155                         int tlen;
2156                         const char *tname;
2157                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
2158                                 continue;
2159                         tlen = dentry->d_name.len;
2160                         tname = dentry->d_name.name;
2161                         /* we want a consistent (name,len) pair */
2162                         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
2163                                 cpu_relax();
2164                                 goto seqretry;
2165                         }
2166                         if (parent->d_op->d_compare(parent, dentry,
2167                                                     tlen, tname, name) != 0)
2168                                 continue;
2169                 } else {
2170                         if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
2171                                 continue;
2172                         if (dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)) != 0)
2173                                 continue;
2174                 }
2175                 *seqp = seq;
2176                 return dentry;
2177         }
2178         return NULL;
2179 }
2180
2181 /**
2182  * d_lookup - search for a dentry
2183  * @parent: parent dentry
2184  * @name: qstr of name we wish to find
2185  * Returns: dentry, or NULL
2186  *
2187  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
2188  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
2189  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
2190  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
2191  */
2192 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2193 {
2194         struct dentry *dentry;
2195         unsigned seq;
2196
2197         do {
2198                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2199                 dentry = __d_lookup(parent, name);
2200                 if (dentry)
2201                         break;
2202         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2203         return dentry;
2204 }
2205 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
2206
2207 /**
2208  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
2209  * @parent: parent dentry
2210  * @name: qstr of name we wish to find
2211  * Returns: dentry, or NULL
2212  *
2213  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
2214  * false-negative result due to unrelated rename activity.
2215  *
2216  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
2217  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
2218  * the case of failure.
2219  *
2220  * __d_lookup callers must be commented.
2221  */
2222 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2223 {
2224         unsigned int hash = name->hash;
2225         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hash);
2226         struct hlist_bl_node *node;
2227         struct dentry *found = NULL;
2228         struct dentry *dentry;
2229
2230         /*
2231          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2232          * required to prevent single threaded performance regressions
2233          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2234          * Keep the two functions in sync.
2235          */
2236
2237         /*
2238          * The hash list is protected using RCU.
2239          *
2240          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
2241          * with d_move().
2242          *
2243          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2244          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2245          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2246          * renames using rename_lock seqlock.
2247          *
2248          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2249          */
2250         rcu_read_lock();
2251         
2252         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2253
2254                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2255                         continue;
2256
2257                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2258                 if (dentry->d_parent != parent)
2259                         goto next;
2260                 if (d_unhashed(dentry))
2261                         goto next;
2262
2263                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2264                         goto next;
2265
2266                 dentry->d_lockref.count++;
2267                 found = dentry;
2268                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2269                 break;
2270 next:
2271                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2272         }
2273         rcu_read_unlock();
2274
2275         return found;
2276 }
2277
2278 /**
2279  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2280  * @dir: Directory to search in
2281  * @name: qstr of name we wish to find
2282  *
2283  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
2284  */
2285 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2286 {
2287         /*
2288          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2289          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2290          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2291          */
2292         name->hash = full_name_hash(dir, name->name, name->len);
2293         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2294                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
2295                 if (unlikely(err < 0))
2296                         return ERR_PTR(err);
2297         }
2298         return d_lookup(dir, name);
2299 }
2300 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2301
2302 /*
2303  * When a file is deleted, we have two options:
2304  * - turn this dentry into a negative dentry
2305  * - unhash this dentry and free it.
2306  *
2307  * Usually, we want to just turn this into
2308  * a negative dentry, but if anybody else is
2309  * currently using the dentry or the inode
2310  * we can't do that and we fall back on removing
2311  * it from the hash queues and waiting for
2312  * it to be deleted later when it has no users
2313  */
2314  
2315 /**
2316  * d_delete - delete a dentry
2317  * @dentry: The dentry to delete
2318  *
2319  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2320  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2321  */
2322  
2323 void d_delete(struct dentry * dentry)
2324 {
2325         struct inode *inode;
2326         int isdir = 0;
2327         /*
2328          * Are we the only user?
2329          */
2330 again:
2331         spin_lock(&dentry->d_lock);
2332         inode = dentry->d_inode;
2333         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2334         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2335                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2336                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2337                         cpu_relax();
2338                         goto again;
2339                 }
2340                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2341                 dentry_unlink_inode(dentry);
2342                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2343                 return;
2344         }
2345
2346         if (!d_unhashed(dentry))
2347                 __d_drop(dentry);
2348
2349         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2350
2351         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2352 }
2353 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2354
2355 static void __d_rehash(struct dentry * entry, struct hlist_bl_head *b)
2356 {
2357         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2358         hlist_bl_lock(b);
2359         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2360         hlist_bl_unlock(b);
2361 }
2362
2363 static void _d_rehash(struct dentry * entry)
2364 {
2365         __d_rehash(entry, d_hash(entry->d_name.hash));
2366 }
2367
2368 /**
2369  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2370  * @entry: dentry to add to the hash
2371  *
2372  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2373  */
2374  
2375 void d_rehash(struct dentry * entry)
2376 {
2377         spin_lock(&entry->d_lock);
2378         _d_rehash(entry);
2379         spin_unlock(&entry->d_lock);
2380 }
2381 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2382
2383 static inline unsigned start_dir_add(struct inode *dir)
2384 {
2385
2386         for (;;) {
2387                 unsigned n = dir->i_dir_seq;
2388                 if (!(n & 1) && cmpxchg(&dir->i_dir_seq, n, n + 1) == n)
2389                         return n;
2390                 cpu_relax();
2391         }
2392 }
2393
2394 static inline void end_dir_add(struct inode *dir, unsigned n)
2395 {
2396         smp_store_release(&dir->i_dir_seq, n + 2);
2397 }
2398
2399 static void d_wait_lookup(struct dentry *dentry)
2400 {
2401         if (d_in_lookup(dentry)) {
2402                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2403                 add_wait_queue(dentry->d_wait, &wait);
2404                 do {
2405                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2406                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2407                         schedule();
2408                         spin_lock(&dentry->d_lock);
2409                 } while (d_in_lookup(dentry));
2410         }
2411 }
2412
2413 struct dentry *d_alloc_parallel(struct dentry *parent,
2414                                 const struct qstr *name,
2415                                 wait_queue_head_t *wq)
2416 {
2417         unsigned int hash = name->hash;
2418         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(parent, hash);
2419         struct hlist_bl_node *node;
2420         struct dentry *new = d_alloc(parent, name);
2421         struct dentry *dentry;
2422         unsigned seq, r_seq, d_seq;
2423
2424         if (unlikely(!new))
2425                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2426
2427 retry:
2428         rcu_read_lock();
2429         seq = smp_load_acquire(&parent->d_inode->i_dir_seq) & ~1;
2430         r_seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2431         dentry = __d_lookup_rcu(parent, name, &d_seq);
2432         if (unlikely(dentry)) {
2433                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2434                         rcu_read_unlock();
2435                         goto retry;
2436                 }
2437                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, d_seq)) {
2438                         rcu_read_unlock();
2439                         dput(dentry);
2440                         goto retry;
2441                 }
2442                 rcu_read_unlock();
2443                 dput(new);
2444                 return dentry;
2445         }
2446         if (unlikely(read_seqretry(&rename_lock, r_seq))) {
2447                 rcu_read_unlock();
2448                 goto retry;
2449         }
2450         hlist_bl_lock(b);
2451         if (unlikely(parent->d_inode->i_dir_seq != seq)) {
2452                 hlist_bl_unlock(b);
2453                 rcu_read_unlock();
2454                 goto retry;
2455         }
2456         /*
2457          * No changes for the parent since the beginning of d_lookup().
2458          * Since all removals from the chain happen with hlist_bl_lock(),
2459          * any potential in-lookup matches are going to stay here until
2460          * we unlock the chain.  All fields are stable in everything
2461          * we encounter.
2462          */
2463         hlist_bl_for_each_entry(dentry, node, b, d_u.d_in_lookup_hash) {
2464                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2465                         continue;
2466                 if (dentry->d_parent != parent)
2467                         continue;
2468                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2469                         continue;
2470                 hlist_bl_unlock(b);
2471                 /* now we can try to grab a reference */
2472                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2473                         rcu_read_unlock();
2474                         goto retry;
2475                 }
2476
2477                 rcu_read_unlock();
2478                 /*
2479                  * somebody is likely to be still doing lookup for it;
2480                  * wait for them to finish
2481                  */
2482                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2483                 d_wait_lookup(dentry);
2484                 /*
2485                  * it's not in-lookup anymore; in principle we should repeat
2486                  * everything from dcache lookup, but it's likely to be what
2487                  * d_lookup() would've found anyway.  If it is, just return it;
2488                  * otherwise we really have to repeat the whole thing.
2489                  */
2490                 if (unlikely(dentry->d_name.hash != hash))
2491                         goto mismatch;
2492                 if (unlikely(dentry->d_parent != parent))
2493                         goto mismatch;
2494                 if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
2495                         goto mismatch;
2496                 if (unlikely(!d_same_name(dentry, parent, name)))
2497                         goto mismatch;
2498                 /* OK, it *is* a hashed match; return it */
2499                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2500                 dput(new);
2501                 return dentry;
2502         }
2503         rcu_read_unlock();
2504         /* we can't take ->d_lock here; it's OK, though. */
2505         new->d_flags |= DCACHE_PAR_LOOKUP;
2506         new->d_wait = wq;
2507         hlist_bl_add_head_rcu(&new->d_u.d_in_lookup_hash, b);
2508         hlist_bl_unlock(b);
2509         return new;
2510 mismatch:
2511         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2512         dput(dentry);
2513         goto retry;
2514 }
2515 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_parallel);
2516
2517 void __d_lookup_done(struct dentry *dentry)
2518 {
2519         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(dentry->d_parent,
2520                                                  dentry->d_name.hash);
2521         hlist_bl_lock(b);
2522         dentry->d_flags &= ~DCACHE_PAR_LOOKUP;
2523         __hlist_bl_del(&dentry->d_u.d_in_lookup_hash);
2524         wake_up_all(dentry->d_wait);
2525         dentry->d_wait = NULL;
2526         hlist_bl_unlock(b);
2527         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
2528         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
2529 }
2530 EXPORT_SYMBOL(__d_lookup_done);
2531
2532 /* inode->i_lock held if inode is non-NULL */
2533
2534 static inline void __d_add(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2535 {
2536         struct inode *dir = NULL;
2537         unsigned n;
2538         spin_lock(&dentry->d_lock);
2539         if (unlikely(d_in_lookup(dentry))) {
2540                 dir = dentry->d_parent->d_inode;
2541                 n = start_dir_add(dir);
2542                 __d_lookup_done(dentry);
2543         }
2544         if (inode) {
2545                 unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
2546                 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
2547                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2548                 __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
2549                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2550                 fsnotify_update_flags(dentry);
2551         }
2552         _d_rehash(dentry);
2553         if (dir)
2554                 end_dir_add(dir, n);
2555         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2556         if (inode)
2557                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2558 }
2559
2560 /**
2561  * d_add - add dentry to hash queues
2562  * @entry: dentry to add
2563  * @inode: The inode to attach to this dentry
2564  *
2565  * This adds the entry to the hash queues and initializes @inode.
2566  * The entry was actually filled in earlier during d_alloc().
2567  */
2568
2569 void d_add(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2570 {
2571         if (inode) {
2572                 security_d_instantiate(entry, inode);
2573                 spin_lock(&inode->i_lock);
2574         }
2575         __d_add(entry, inode);
2576 }
2577 EXPORT_SYMBOL(d_add);
2578
2579 /**
2580  * d_exact_alias - find and hash an exact unhashed alias
2581  * @entry: dentry to add
2582  * @inode: The inode to go with this dentry
2583  *
2584  * If an unhashed dentry with the same name/parent and desired
2585  * inode already exists, hash and return it.  Otherwise, return
2586  * NULL.
2587  *
2588  * Parent directory should be locked.
2589  */
2590 struct dentry *d_exact_alias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2591 {
2592         struct dentry *alias;
2593         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
2594
2595         spin_lock(&inode->i_lock);
2596         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
2597                 /*
2598                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
2599                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
2600                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
2601                  */
2602                 if (alias->d_name.hash != hash)
2603                         continue;
2604                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
2605                         continue;
2606                 if (!d_same_name(alias, entry->d_parent, &entry->d_name))
2607                         continue;
2608                 spin_lock(&alias->d_lock);
2609                 if (!d_unhashed(alias)) {
2610                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2611                         alias = NULL;
2612                 } else {
2613                         __dget_dlock(alias);
2614                         _d_rehash(alias);
2615                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2616                 }
2617                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2618                 return alias;
2619         }
2620         spin_unlock(&inode->i_lock);
2621         return NULL;
2622 }
2623 EXPORT_SYMBOL(d_exact_alias);
2624
2625 /**
2626  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2627  * @dentry: dentry to be updated
2628  * @name: new name
2629  *
2630  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2631  *
2632  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2633  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2634  * lengths).
2635  *
2636  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2637  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2638  */
2639 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, struct qstr *name)
2640 {
2641         BUG_ON(!inode_is_locked(dentry->d_parent->d_inode));
2642         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2643
2644         spin_lock(&dentry->d_lock);
2645         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2646         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2647         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2648         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2649 }
2650 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2651
2652 static void swap_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2653 {
2654         if (unlikely(dname_external(target))) {
2655                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2656                         /*
2657                          * Both external: swap the pointers
2658                          */
2659                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2660                 } else {
2661                         /*
2662                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2663                          * storage and make target internal.
2664                          */
2665                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2666                                         dentry->d_name.len + 1);
2667                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2668                         target->d_name.name = target->d_iname;
2669                 }
2670         } else {
2671                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2672                         /*
2673                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2674                          * storage to target and make dentry internal
2675                          */
2676                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2677                                         target->d_name.len + 1);
2678                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2679                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2680                 } else {
2681                         /*
2682                          * Both are internal.
2683                          */
2684                         unsigned int i;
2685                         BUILD_BUG_ON(!IS_ALIGNED(DNAME_INLINE_LEN, sizeof(long)));
2686                         kmemcheck_mark_initialized(dentry->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
2687                         kmemcheck_mark_initialized(target->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
2688                         for (i = 0; i < DNAME_INLINE_LEN / sizeof(long); i++) {
2689                                 swap(((long *) &dentry->d_iname)[i],
2690                                      ((long *) &target->d_iname)[i]);
2691                         }
2692                 }
2693         }
2694         swap(dentry->d_name.hash_len, target->d_name.hash_len);
2695 }
2696
2697 static void copy_name(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2698 {
2699         struct external_name *old_name = NULL;
2700         if (unlikely(dname_external(dentry)))
2701                 old_name = external_name(dentry);
2702         if (unlikely(dname_external(target))) {
2703                 atomic_inc(&external_name(target)->u.count);
2704                 dentry->d_name = target->d_name;
2705         } else {
2706                 memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2707                                 target->d_name.len + 1);
2708                 dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2709                 dentry->d_name.hash_len = target->d_name.hash_len;
2710         }
2711         if (old_name && likely(atomic_dec_and_test(&old_name->u.count)))
2712                 kfree_rcu(old_name, u.head);
2713 }
2714
2715 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2716 {
2717         /*
2718          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2719          */
2720         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2721                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2722         else {
2723                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2724                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2725                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2726                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2727                 } else {
2728                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2729                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2730                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2731                 }
2732         }
2733         if (target < dentry) {
2734                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2735                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2736         } else {
2737                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2738                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2739         }
2740 }
2741
2742 static void dentry_unlock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2743 {
2744         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2745                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2746         if (target->d_parent != target)
2747                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2748         spin_unlock(&target->d_lock);
2749         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2750 }
2751
2752 /*
2753  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2754  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2755  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2756  * the new name before we switch, unless we are going to rehash
2757  * it.  Note that if we *do* unhash the target, we are not allowed
2758  * to rehash it without giving it a new name/hash key - whether
2759  * we swap or overwrite the names here, resulting name won't match
2760  * the reality in filesystem; it's only there for d_path() purposes.
2761  * Note that all of this is happening under rename_lock, so the
2762  * any hash lookup seeing it in the middle of manipulations will
2763  * be discarded anyway.  So we do not care what happens to the hash
2764  * key in that case.
2765  */
2766 /*
2767  * __d_move - move a dentry
2768  * @dentry: entry to move
2769  * @target: new dentry
2770  * @exchange: exchange the two dentries
2771  *
2772  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2773  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2774  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2775  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2776  */
2777 static void __d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target,
2778                      bool exchange)
2779 {
2780         struct inode *dir = NULL;
2781         unsigned n;
2782         if (!dentry->d_inode)
2783                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2784
2785         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2786         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2787
2788         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2789         if (unlikely(d_in_lookup(target))) {
2790                 dir = target->d_parent->d_inode;
2791                 n = start_dir_add(dir);
2792                 __d_lookup_done(target);
2793         }
2794
2795         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2796         write_seqcount_begin_nested(&target->d_seq, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2797
2798         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2799
2800         /*
2801          * Move the dentry to the target hash queue. Don't bother checking
2802          * for the same hash queue because of how unlikely it is.
2803          */
2804         __d_drop(dentry);
2805         __d_rehash(dentry, d_hash(target->d_name.hash));
2806
2807         /*
2808          * Unhash the target (d_delete() is not usable here).  If exchanging
2809          * the two dentries, then rehash onto the other's hash queue.
2810          */
2811         __d_drop(target);
2812         if (exchange) {
2813                 __d_rehash(target, d_hash(dentry->d_name.hash));
2814         }
2815
2816         /* Switch the names.. */
2817         if (exchange)
2818                 swap_names(dentry, target);
2819         else
2820                 copy_name(dentry, target);
2821
2822         /* ... and switch them in the tree */
2823         if (IS_ROOT(dentry)) {
2824                 /* splicing a tree */
2825                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2826                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2827                 target->d_parent = target;
2828                 list_del_init(&target->d_child);
2829                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2830         } else {
2831                 /* swapping two dentries */
2832                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2833                 list_move(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2834                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2835                 if (exchange)
2836                         fsnotify_update_flags(target);
2837                 fsnotify_update_flags(dentry);
2838         }
2839
2840         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2841         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2842
2843         if (dir)
2844                 end_dir_add(dir, n);
2845         dentry_unlock_for_move(dentry, target);
2846 }
2847
2848 /*
2849  * d_move - move a dentry
2850  * @dentry: entry to move
2851  * @target: new dentry
2852  *
2853  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2854  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2855  * requirements for __d_move.
2856  */
2857 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2858 {
2859         write_seqlock(&rename_lock);
2860         __d_move(dentry, target, false);
2861         write_sequnlock(&rename_lock);
2862 }
2863 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2864
2865 /*
2866  * d_exchange - exchange two dentries
2867  * @dentry1: first dentry
2868  * @dentry2: second dentry
2869  */
2870 void d_exchange(struct dentry *dentry1, struct dentry *dentry2)
2871 {
2872         write_seqlock(&rename_lock);
2873
2874         WARN_ON(!dentry1->d_inode);
2875         WARN_ON(!dentry2->d_inode);
2876         WARN_ON(IS_ROOT(dentry1));
2877         WARN_ON(IS_ROOT(dentry2));
2878
2879         __d_move(dentry1, dentry2, true);
2880
2881         write_sequnlock(&rename_lock);
2882 }
2883
2884 /**
2885  * d_ancestor - search for an ancestor
2886  * @p1: ancestor dentry
2887  * @p2: child dentry
2888  *
2889  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2890  * an ancestor of p2, else NULL.
2891  */
2892 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2893 {
2894         struct dentry *p;
2895
2896         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2897                 if (p->d_parent == p1)
2898                         return p;
2899         }
2900         return NULL;
2901 }
2902
2903 /*
2904  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2905  *
2906  * It assumes that the caller is already holding
2907  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, and rename_lock
2908  *
2909  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2910  * remember to update this too...
2911  */
2912 static int __d_unalias(struct inode *inode,
2913                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2914 {
2915         struct mutex *m1 = NULL;
2916         struct rw_semaphore *m2 = NULL;
2917         int ret = -ESTALE;
2918
2919         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2920         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2921                 goto out_unalias;
2922
2923         /* See lock_rename() */
2924         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2925                 goto out_err;
2926         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2927         if (!inode_trylock_shared(alias->d_parent->d_inode))
2928                 goto out_err;
2929         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_rwsem;
2930 out_unalias:
2931         __d_move(alias, dentry, false);
2932         ret = 0;
2933 out_err:
2934         if (m2)
2935                 up_read(m2);
2936         if (m1)
2937                 mutex_unlock(m1);
2938         return ret;
2939 }
2940
2941 /**
2942  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
2943  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
2944  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
2945  *
2946  * If inode is a directory and has an IS_ROOT alias, then d_move that in
2947  * place of the given dentry and return it, else simply d_add the inode
2948  * to the dentry and return NULL.
2949  *
2950  * If a non-IS_ROOT directory is found, the filesystem is corrupt, and
2951  * we should error out: directories can't have multiple aliases.
2952  *
2953  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
2954  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
2955  *
2956  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
2957  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
2958  *
2959  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
2960  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
2961  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
2962  * being already hashed only in the final case.
2963  */
2964 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
2965 {
2966         if (IS_ERR(inode))
2967                 return ERR_CAST(inode);
2968
2969         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2970
2971         if (!inode)
2972                 goto out;
2973
2974         security_d_instantiate(dentry, inode);
2975         spin_lock(&inode->i_lock);
2976         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2977                 struct dentry *new = __d_find_any_alias(inode);
2978                 if (unlikely(new)) {
2979                         /* The reference to new ensures it remains an alias */
2980                         spin_unlock(&inode->i_lock);
2981                         write_seqlock(&rename_lock);
2982                         if (unlikely(d_ancestor(new, dentry))) {
2983                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2984                                 dput(new);
2985                                 new = ERR_PTR(-ELOOP);
2986                                 pr_warn_ratelimited(
2987                                         "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
2988                                         " would have caused loop\n",
2989                                         dentry->d_name.name,
2990                                         inode->i_sb->s_type->name,
2991                                         inode->i_sb->s_id);
2992                         } else if (!IS_ROOT(new)) {
2993                                 int err = __d_unalias(inode, dentry, new);
2994                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2995                                 if (err) {
2996                                         dput(new);
2997                                         new = ERR_PTR(err);
2998                                 }
2999                         } else {
3000                                 __d_move(new, dentry, false);
3001                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3002                         }
3003                         iput(inode);
3004                         return new;
3005                 }
3006         }
3007 out:
3008         __d_add(dentry, inode);
3009         return NULL;
3010 }
3011 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
3012
3013 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
3014 {
3015         *buflen -= namelen;
3016         if (*buflen < 0)
3017                 return -ENAMETOOLONG;
3018         *buffer -= namelen;
3019         memcpy(*buffer, str, namelen);
3020         return 0;
3021 }
3022
3023 /**
3024  * prepend_name - prepend a pathname in front of current buffer pointer
3025  * @buffer: buffer pointer
3026  * @buflen: allocated length of the buffer
3027  * @name:   name string and length qstr structure
3028  *
3029  * With RCU path tracing, it may race with d_move(). Use ACCESS_ONCE() to
3030  * make sure that either the old or the new name pointer and length are
3031  * fetched. However, there may be mismatch between length and pointer.
3032  * The length cannot be trusted, we need to copy it byte-by-byte until
3033  * the length is reached or a null byte is found. It also prepends "/" at
3034  * the beginning of the name. The sequence number check at the caller will
3035  * retry it again when a d_move() does happen. So any garbage in the buffer
3036  * due to mismatched pointer and length will be discarded.
3037  *
3038  * Data dependency barrier is needed to make sure that we see that terminating
3039  * NUL.  Alpha strikes again, film at 11...
3040  */
3041 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, struct qstr *name)
3042 {
3043         const char *dname = ACCESS_ONCE(name->name);
3044         u32 dlen = ACCESS_ONCE(name->len);
3045         char *p;
3046
3047         smp_read_barrier_depends();
3048
3049         *buflen -= dlen + 1;
3050         if (*buflen < 0)
3051                 return -ENAMETOOLONG;
3052         p = *buffer -= dlen + 1;
3053         *p++ = '/';
3054         while (dlen--) {
3055                 char c = *dname++;
3056                 if (!c)
3057                         break;
3058                 *p++ = c;
3059         }
3060         return 0;
3061 }
3062
3063 /**
3064  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
3065  * @path: the dentry/vfsmount to report
3066  * @root: root vfsmnt/dentry
3067  * @buffer: pointer to the end of the buffer
3068  * @buflen: pointer to buffer length
3069  *
3070  * The function will first try to write out the pathname without taking any
3071  * lock other than the RCU read lock to make sure that dentries won't go away.
3072  * It only checks the sequence number of the global rename_lock as any change
3073  * in the dentry's d_seq will be preceded by changes in the rename_lock
3074  * sequence number. If the sequence number had been changed, it will restart
3075  * the whole pathname back-tracing sequence again by taking the rename_lock.
3076  * In this case, there is no need to take the RCU read lock as the recursive
3077  * parent pointer references will keep the dentry chain alive as long as no
3078  * rename operation is performed.
3079  */
3080 static int prepend_path(const struct path *path,
3081                         const struct path *root,
3082                         char **buffer, int *buflen)
3083 {
3084         struct dentry *dentry;
3085         struct vfsmount *vfsmnt;
3086         struct mount *mnt;
3087         int error = 0;
3088         unsigned seq, m_seq = 0;
3089         char *bptr;
3090         int blen;
3091
3092         rcu_read_lock();
3093 restart_mnt:
3094         read_seqbegin_or_lock(&mount_lock, &m_seq);
3095         seq = 0;
3096         rcu_read_lock();
3097 restart:
3098         bptr = *buffer;
3099         blen = *buflen;
3100         error = 0;
3101         dentry = path->dentry;
3102         vfsmnt = path->mnt;
3103         mnt = real_mount(vfsmnt);
3104         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3105         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
3106                 struct dentry * parent;
3107
3108                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
3109                         struct mount *parent = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_parent);
3110                         /* Escaped? */
3111                         if (dentry != vfsmnt->mnt_root) {
3112                                 bptr = *buffer;
3113                                 blen = *buflen;
3114                                 error = 3;
3115                                 break;
3116                         }
3117                         /* Global root? */
3118                         if (mnt != parent) {
3119                                 dentry = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_mountpoint);
3120                                 mnt = parent;
3121                                 vfsmnt = &mnt->mnt;
3122                                 continue;
3123                         }
3124                         if (!error)
3125                                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
3126                         break;
3127                 }
3128                 parent = dentry->d_parent;
3129                 prefetch(parent);
3130                 error = prepend_name(&bptr, &blen, &dentry->d_name);
3131                 if (error)
3132                         break;
3133
3134                 dentry = parent;
3135         }
3136         if (!(seq & 1))
3137                 rcu_read_unlock();
3138         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3139                 seq = 1;
3140                 goto restart;
3141         }
3142         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3143
3144         if (!(m_seq & 1))
3145                 rcu_read_unlock();
3146         if (need_seqretry(&mount_lock, m_seq)) {
3147                 m_seq = 1;
3148                 goto restart_mnt;
3149         }
3150         done_seqretry(&mount_lock, m_seq);
3151
3152         if (error >= 0 && bptr == *buffer) {
3153                 if (--blen < 0)
3154                         error = -ENAMETOOLONG;
3155                 else
3156                         *--bptr = '/';
3157         }
3158         *buffer = bptr;
3159         *buflen = blen;
3160         return error;
3161 }
3162
3163 /**
3164  * __d_path - return the path of a dentry
3165  * @path: the dentry/vfsmount to report
3166  * @root: root vfsmnt/dentry
3167  * @buf: buffer to return value in
3168  * @buflen: buffer length
3169  *
3170  * Convert a dentry into an ASCII path name.
3171  *
3172  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
3173  * path was too long.
3174  *
3175  * "buflen" should be positive.
3176  *
3177  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
3178  */
3179 char *__d_path(const struct path *path,
3180                const struct path *root,
3181                char *buf, int buflen)
3182 {
3183         char *res = buf + buflen;
3184         int error;
3185
3186         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3187         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
3188
3189         if (error < 0)
3190                 return ERR_PTR(error);
3191         if (error > 0)
3192                 return NULL;
3193         return res;
3194 }
3195
3196 char *d_absolute_path(const struct path *path,
3197                char *buf, int buflen)
3198 {
3199         struct path root = {};
3200         char *res = buf + buflen;
3201         int error;
3202
3203         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3204         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
3205
3206         if (error > 1)
3207                 error = -EINVAL;
3208         if (error < 0)
3209                 return ERR_PTR(error);
3210         return res;
3211 }
3212
3213 /*
3214  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
3215  */
3216 static int path_with_deleted(const struct path *path,
3217                              const struct path *root,
3218                              char **buf, int *buflen)
3219 {
3220         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
3221         if (d_unlinked(path->dentry)) {
3222                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
3223                 if (error)
3224                         return error;
3225         }
3226
3227         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
3228 }
3229
3230 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
3231 {
3232         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
3233 }
3234
3235 static void get_fs_root_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root)
3236 {
3237         unsigned seq;
3238
3239         do {
3240                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3241                 *root = fs->root;
3242         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3243 }
3244
3245 /**
3246  * d_path - return the path of a dentry
3247  * @path: path to report
3248  * @buf: buffer to return value in
3249  * @buflen: buffer length
3250  *
3251  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
3252  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
3253  *
3254  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
3255  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
3256  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
3257  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
3258  *
3259  * "buflen" should be positive.
3260  */
3261 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
3262 {
3263         char *res = buf + buflen;
3264         struct path root;
3265         int error;
3266
3267         /*
3268          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
3269          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
3270          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
3271          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
3272          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
3273          *
3274          * Some pseudo inodes are mountable.  When they are mounted
3275          * path->dentry == path->mnt->mnt_root.  In that case don't call d_dname
3276          * and instead have d_path return the mounted path.
3277          */
3278         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname &&
3279             (!IS_ROOT(path->dentry) || path->dentry != path->mnt->mnt_root))
3280                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
3281
3282         rcu_read_lock();
3283         get_fs_root_rcu(current->fs, &root);
3284         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
3285         rcu_read_unlock();
3286
3287         if (error < 0)
3288                 res = ERR_PTR(error);
3289         return res;
3290 }
3291 EXPORT_SYMBOL(d_path);
3292
3293 /*
3294  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
3295  */
3296 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
3297                         const char *fmt, ...)
3298 {
3299         va_list args;
3300         char temp[64];
3301         int sz;
3302
3303         va_start(args, fmt);
3304         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
3305         va_end(args);
3306
3307         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
3308                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3309
3310         buffer += buflen - sz;
3311         return memcpy(buffer, temp, sz);
3312 }
3313
3314 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
3315 {
3316         char *end = buffer + buflen;
3317         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
3318         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
3319             prepend(&end, &buflen, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len) ||
3320             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
3321                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3322         return end;
3323 }
3324 EXPORT_SYMBOL(simple_dname);
3325
3326 /*
3327  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
3328  */
3329 static char *__dentry_path(struct dentry *d, char *buf, int buflen)
3330 {
3331         struct dentry *dentry;
3332         char *end, *retval;
3333         int len, seq = 0;
3334         int error = 0;
3335
3336         if (buflen < 2)
3337                 goto Elong;
3338
3339         rcu_read_lock();
3340 restart:
3341         dentry = d;
3342         end = buf + buflen;
3343         len = buflen;
3344         prepend(&end, &len, "\0", 1);
3345         /* Get '/' right */
3346         retval = end-1;
3347         *retval = '/';
3348         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3349         while (!IS_ROOT(dentry)) {
3350                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
3351
3352                 prefetch(parent);
3353                 error = prepend_name(&end, &len, &dentry->d_name);
3354                 if (error)
3355                         break;
3356
3357                 retval = end;
3358                 dentry = parent;
3359         }
3360         if (!(seq & 1))
3361                 rcu_read_unlock();
3362         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3363                 seq = 1;
3364                 goto restart;
3365         }
3366         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3367         if (error)
3368                 goto Elong;
3369         return retval;
3370 Elong:
3371         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3372 }
3373
3374 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3375 {
3376         return __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3377 }
3378 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
3379
3380 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3381 {
3382         char *p = NULL;
3383         char *retval;
3384
3385         if (d_unlinked(dentry)) {
3386                 p = buf + buflen;
3387                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
3388                         goto Elong;
3389                 buflen++;
3390         }
3391         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3392         if (!IS_ERR(retval) && p)
3393                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
3394         return retval;
3395 Elong:
3396         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3397 }
3398
3399 static void get_fs_root_and_pwd_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root,
3400                                     struct path *pwd)
3401 {
3402         unsigned seq;
3403
3404         do {
3405                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3406                 *root = fs->root;
3407                 *pwd = fs->pwd;
3408         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3409 }
3410
3411 /*
3412  * NOTE! The user-level library version returns a
3413  * character pointer. The kernel system call just
3414  * returns the length of the buffer filled (which
3415  * includes the ending '\0' character), or a negative
3416  * error value. So libc would do something like
3417  *
3418  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
3419  *      {
3420  *              int retval;
3421  *
3422  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
3423  *              if (retval >= 0)
3424  *                      return buf;
3425  *              errno = -retval;
3426  *              return NULL;
3427  *      }
3428  */
3429 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
3430 {
3431         int error;
3432         struct path pwd, root;
3433         char *page = __getname();
3434
3435         if (!page)
3436                 return -ENOMEM;
3437
3438         rcu_read_lock();
3439         get_fs_root_and_pwd_rcu(current->fs, &root, &pwd);
3440
3441         error = -ENOENT;
3442         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
3443                 unsigned long len;
3444                 char *cwd = page + PATH_MAX;
3445                 int buflen = PATH_MAX;
3446
3447                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
3448                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
3449                 rcu_read_unlock();
3450
3451                 if (error < 0)
3452                         goto out;
3453
3454                 /* Unreachable from current root */
3455                 if (error > 0) {
3456                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
3457                         if (error)
3458                                 goto out;
3459                 }
3460
3461                 error = -ERANGE;
3462                 len = PATH_MAX + page - cwd;
3463                 if (len <= size) {
3464                         error = len;
3465                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
3466                                 error = -EFAULT;
3467                 }
3468         } else {
3469                 rcu_read_unlock();
3470         }
3471
3472 out:
3473         __putname(page);
3474         return error;
3475 }
3476
3477 /*
3478  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
3479  *
3480  * Trivially implemented using the dcache structure
3481  */
3482
3483 /**
3484  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
3485  * @new_dentry: new dentry
3486  * @old_dentry: old dentry
3487  *
3488  * Returns true if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
3489  * Returns false otherwise.
3490  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
3491  */
3492   
3493 bool is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
3494 {
3495         bool result;
3496         unsigned seq;
3497
3498         if (new_dentry == old_dentry)
3499                 return true;
3500
3501         do {
3502                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
3503                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
3504                 /*
3505                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
3506                  * due to d_move
3507                  */
3508                 rcu_read_lock();
3509                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
3510                         result = true;
3511                 else
3512                         result = false;
3513                 rcu_read_unlock();
3514         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
3515
3516         return result;
3517 }
3518
3519 static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
3520 {
3521         struct dentry *root = data;
3522         if (dentry != root) {
3523                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
3524                         return D_WALK_SKIP;
3525
3526                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3527                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3528                         dentry->d_lockref.count--;
3529                 }
3530         }
3531         return D_WALK_CONTINUE;
3532 }
3533
3534 void d_genocide(struct dentry *parent)
3535 {
3536         d_walk(parent, parent, d_genocide_kill, NULL);
3537 }
3538
3539 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3540 {
3541         inode_dec_link_count(inode);
3542         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
3543                 !hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias) ||
3544                 !d_unlinked(dentry));
3545         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
3546         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
3547         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
3548                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
3549         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3550         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
3551         d_instantiate(dentry, inode);
3552 }
3553 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
3554
3555 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3556 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3557 {
3558         if (!str)
3559                 return 0;
3560         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3561         return 1;
3562 }
3563 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3564
3565 static void __init dcache_init_early(void)
3566 {
3567         unsigned int loop;
3568
3569         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3570          * hash allocation until vmalloc space is available.
3571          */
3572         if (hashdist)
3573                 return;
3574
3575         dentry_hashtable =
3576                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3577                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3578                                         dhash_entries,
3579                                         13,
3580                                         HASH_EARLY,
3581                                         &d_hash_shift,
3582                                         &d_hash_mask,
3583                                         0,
3584                                         0);
3585
3586         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3587                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3588 }
3589
3590 static void __init dcache_init(void)
3591 {
3592         unsigned int loop;
3593
3594         /* 
3595          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3596          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3597          * of the dcache. 
3598          */
3599         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3600                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD|SLAB_ACCOUNT);
3601
3602         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3603         if (!hashdist)
3604                 return;
3605
3606         dentry_hashtable =
3607                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3608                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3609                                         dhash_entries,
3610                                         13,
3611                                         0,
3612                                         &d_hash_shift,
3613                                         &d_hash_mask,
3614                                         0,
3615                                         0);
3616
3617         for (loop = 0; loop < (1U << d_hash_shift); loop++)
3618                 INIT_HLIST_BL_HEAD(dentry_hashtable + loop);
3619 }
3620
3621 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3622 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3623 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3624
3625 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3626
3627 void __init vfs_caches_init_early(void)
3628 {
3629         dcache_init_early();
3630         inode_init_early();
3631 }
3632
3633 void __init vfs_caches_init(void)
3634 {
3635         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3636                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3637
3638         dcache_init();
3639         inode_init();
3640         files_init();
3641         files_maxfiles_init();
3642         mnt_init();
3643         bdev_cache_init();
3644         chrdev_init();
3645 }