fs/dcache: Use read_word_at_a_time() in dentry_string_cmp()
[sfrench/cifs-2.6.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <linux/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include <linux/list_lru.h>
41 #include <linux/kasan.h>
42
43 #include "internal.h"
44 #include "mount.h"
45
46 /*
47  * Usage:
48  * dcache->d_inode->i_lock protects:
49  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
50  * dcache_hash_bucket lock protects:
51  *   - the dcache hash table
52  * s_anon bl list spinlock protects:
53  *   - the s_anon list (see __d_drop)
54  * dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock protects:
55  *   - the dcache lru lists and counters
56  * d_lock protects:
57  *   - d_flags
58  *   - d_name
59  *   - d_lru
60  *   - d_count
61  *   - d_unhashed()
62  *   - d_parent and d_subdirs
63  *   - childrens' d_child and d_parent
64  *   - d_u.d_alias, d_inode
65  *
66  * Ordering:
67  * dentry->d_inode->i_lock
68  *   dentry->d_lock
69  *     dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock
70  *     dcache_hash_bucket lock
71  *     s_anon lock
72  *
73  * If there is an ancestor relationship:
74  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
75  *   ...
76  *     dentry->d_parent->d_lock
77  *       dentry->d_lock
78  *
79  * If no ancestor relationship:
80  * if (dentry1 < dentry2)
81  *   dentry1->d_lock
82  *     dentry2->d_lock
83  */
84 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
86
87 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
88
89 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
90
91 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
92
93 const struct qstr empty_name = QSTR_INIT("", 0);
94 EXPORT_SYMBOL(empty_name);
95 const struct qstr slash_name = QSTR_INIT("/", 1);
96 EXPORT_SYMBOL(slash_name);
97
98 /*
99  * This is the single most critical data structure when it comes
100  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
101  * to make this good - I've just made it work.
102  *
103  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
104  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
105  */
106
107 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
108 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
109
110 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
111
112 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(unsigned int hash)
113 {
114         return dentry_hashtable + (hash >> (32 - d_hash_shift));
115 }
116
117 #define IN_LOOKUP_SHIFT 10
118 static struct hlist_bl_head in_lookup_hashtable[1 << IN_LOOKUP_SHIFT];
119
120 static inline struct hlist_bl_head *in_lookup_hash(const struct dentry *parent,
121                                         unsigned int hash)
122 {
123         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
124         return in_lookup_hashtable + hash_32(hash, IN_LOOKUP_SHIFT);
125 }
126
127
128 /* Statistics gathering. */
129 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
130         .age_limit = 45,
131 };
132
133 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry);
134 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_unused);
135
136 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
137
138 /*
139  * Here we resort to our own counters instead of using generic per-cpu counters
140  * for consistency with what the vfs inode code does. We are expected to harvest
141  * better code and performance by having our own specialized counters.
142  *
143  * Please note that the loop is done over all possible CPUs, not over all online
144  * CPUs. The reason for this is that we don't want to play games with CPUs going
145  * on and off. If one of them goes off, we will just keep their counters.
146  *
147  * glommer: See cffbc8a for details, and if you ever intend to change this,
148  * please update all vfs counters to match.
149  */
150 static long get_nr_dentry(void)
151 {
152         int i;
153         long sum = 0;
154         for_each_possible_cpu(i)
155                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
156         return sum < 0 ? 0 : sum;
157 }
158
159 static long get_nr_dentry_unused(void)
160 {
161         int i;
162         long sum = 0;
163         for_each_possible_cpu(i)
164                 sum += per_cpu(nr_dentry_unused, i);
165         return sum < 0 ? 0 : sum;
166 }
167
168 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
169                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
170 {
171         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
172         dentry_stat.nr_unused = get_nr_dentry_unused();
173         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
174 }
175 #endif
176
177 /*
178  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
179  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
180  */
181 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
182
183 #include <asm/word-at-a-time.h>
184 /*
185  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
186  * aligned allocation for this particular component. We don't
187  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
188  * doesn't hurt either.
189  *
190  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
191  * need the careful unaligned handling.
192  */
193 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
194 {
195         unsigned long a,b,mask;
196
197         for (;;) {
198                 a = read_word_at_a_time(cs);
199                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
200                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
201                         break;
202                 if (unlikely(a != b))
203                         return 1;
204                 cs += sizeof(unsigned long);
205                 ct += sizeof(unsigned long);
206                 tcount -= sizeof(unsigned long);
207                 if (!tcount)
208                         return 0;
209         }
210         mask = bytemask_from_count(tcount);
211         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
212 }
213
214 #else
215
216 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
217 {
218         do {
219                 if (*cs != *ct)
220                         return 1;
221                 cs++;
222                 ct++;
223                 tcount--;
224         } while (tcount);
225         return 0;
226 }
227
228 #endif
229
230 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
231 {
232         /*
233          * Be careful about RCU walk racing with rename:
234          * use 'READ_ONCE' to fetch the name pointer.
235          *
236          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
237          * was not loaded atomically, we don't care. The
238          * RCU walk will check the sequence count eventually,
239          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
240          * because we're reading the name pointer atomically,
241          * and a dentry name is guaranteed to be properly
242          * terminated with a NUL byte.
243          *
244          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
245          * early because the data cannot match (there can
246          * be no NUL in the ct/tcount data)
247          */
248         const unsigned char *cs = READ_ONCE(dentry->d_name.name);
249
250         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
251 }
252
253 struct external_name {
254         union {
255                 atomic_t count;
256                 struct rcu_head head;
257         } u;
258         unsigned char name[];
259 };
260
261 static inline struct external_name *external_name(struct dentry *dentry)
262 {
263         return container_of(dentry->d_name.name, struct external_name, name[0]);
264 }
265
266 static void __d_free(struct rcu_head *head)
267 {
268         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
269
270         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
271 }
272
273 static void __d_free_external(struct rcu_head *head)
274 {
275         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
276         kfree(external_name(dentry));
277         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
278 }
279
280 static inline int dname_external(const struct dentry *dentry)
281 {
282         return dentry->d_name.name != dentry->d_iname;
283 }
284
285 void take_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name, struct dentry *dentry)
286 {
287         spin_lock(&dentry->d_lock);
288         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
289                 struct external_name *p = external_name(dentry);
290                 atomic_inc(&p->u.count);
291                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
292                 name->name = p->name;
293         } else {
294                 memcpy(name->inline_name, dentry->d_iname, DNAME_INLINE_LEN);
295                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
296                 name->name = name->inline_name;
297         }
298 }
299 EXPORT_SYMBOL(take_dentry_name_snapshot);
300
301 void release_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name)
302 {
303         if (unlikely(name->name != name->inline_name)) {
304                 struct external_name *p;
305                 p = container_of(name->name, struct external_name, name[0]);
306                 if (unlikely(atomic_dec_and_test(&p->u.count)))
307                         kfree_rcu(p, u.head);
308         }
309 }
310 EXPORT_SYMBOL(release_dentry_name_snapshot);
311
312 static inline void __d_set_inode_and_type(struct dentry *dentry,
313                                           struct inode *inode,
314                                           unsigned type_flags)
315 {
316         unsigned flags;
317
318         dentry->d_inode = inode;
319         flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
320         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
321         flags |= type_flags;
322         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
323 }
324
325 static inline void __d_clear_type_and_inode(struct dentry *dentry)
326 {
327         unsigned flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
328
329         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
330         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
331         dentry->d_inode = NULL;
332 }
333
334 static void dentry_free(struct dentry *dentry)
335 {
336         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
337         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
338                 struct external_name *p = external_name(dentry);
339                 if (likely(atomic_dec_and_test(&p->u.count))) {
340                         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free_external);
341                         return;
342                 }
343         }
344         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
345         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
346                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
347         else
348                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
349 }
350
351 /*
352  * Release the dentry's inode, using the filesystem
353  * d_iput() operation if defined.
354  */
355 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
356         __releases(dentry->d_lock)
357         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
358 {
359         struct inode *inode = dentry->d_inode;
360         bool hashed = !d_unhashed(dentry);
361
362         if (hashed)
363                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
364         __d_clear_type_and_inode(dentry);
365         hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
366         if (hashed)
367                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
368         spin_unlock(&dentry->d_lock);
369         spin_unlock(&inode->i_lock);
370         if (!inode->i_nlink)
371                 fsnotify_inoderemove(inode);
372         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
373                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
374         else
375                 iput(inode);
376 }
377
378 /*
379  * The DCACHE_LRU_LIST bit is set whenever the 'd_lru' entry
380  * is in use - which includes both the "real" per-superblock
381  * LRU list _and_ the DCACHE_SHRINK_LIST use.
382  *
383  * The DCACHE_SHRINK_LIST bit is set whenever the dentry is
384  * on the shrink list (ie not on the superblock LRU list).
385  *
386  * The per-cpu "nr_dentry_unused" counters are updated with
387  * the DCACHE_LRU_LIST bit.
388  *
389  * These helper functions make sure we always follow the
390  * rules. d_lock must be held by the caller.
391  */
392 #define D_FLAG_VERIFY(dentry,x) WARN_ON_ONCE(((dentry)->d_flags & (DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_SHRINK_LIST)) != (x))
393 static void d_lru_add(struct dentry *dentry)
394 {
395         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
396         dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
397         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
398         WARN_ON_ONCE(!list_lru_add(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
399 }
400
401 static void d_lru_del(struct dentry *dentry)
402 {
403         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
404         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
405         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
406         WARN_ON_ONCE(!list_lru_del(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
407 }
408
409 static void d_shrink_del(struct dentry *dentry)
410 {
411         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
412         list_del_init(&dentry->d_lru);
413         dentry->d_flags &= ~(DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
414         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
415 }
416
417 static void d_shrink_add(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
418 {
419         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
420         list_add(&dentry->d_lru, list);
421         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST;
422         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
423 }
424
425 /*
426  * These can only be called under the global LRU lock, ie during the
427  * callback for freeing the LRU list. "isolate" removes it from the
428  * LRU lists entirely, while shrink_move moves it to the indicated
429  * private list.
430  */
431 static void d_lru_isolate(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry)
432 {
433         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
434         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
435         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
436         list_lru_isolate(lru, &dentry->d_lru);
437 }
438
439 static void d_lru_shrink_move(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry,
440                               struct list_head *list)
441 {
442         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
443         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
444         list_lru_isolate_move(lru, &dentry->d_lru, list);
445 }
446
447 /*
448  * dentry_lru_(add|del)_list) must be called with d_lock held.
449  */
450 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
451 {
452         if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)))
453                 d_lru_add(dentry);
454         else if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED)))
455                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
456 }
457
458 /**
459  * d_drop - drop a dentry
460  * @dentry: dentry to drop
461  *
462  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
463  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
464  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
465  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
466  * just make the cache lookup fail.
467  *
468  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
469  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
470  *
471  * __d_drop requires dentry->d_lock.
472  */
473 void __d_drop(struct dentry *dentry)
474 {
475         if (!d_unhashed(dentry)) {
476                 struct hlist_bl_head *b;
477                 /*
478                  * Hashed dentries are normally on the dentry hashtable,
479                  * with the exception of those newly allocated by
480                  * d_obtain_alias, which are always IS_ROOT:
481                  */
482                 if (unlikely(IS_ROOT(dentry)))
483                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
484                 else
485                         b = d_hash(dentry->d_name.hash);
486
487                 hlist_bl_lock(b);
488                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
489                 dentry->d_hash.pprev = NULL;
490                 hlist_bl_unlock(b);
491                 /* After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. */
492                 write_seqcount_invalidate(&dentry->d_seq);
493         }
494 }
495 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
496
497 void d_drop(struct dentry *dentry)
498 {
499         spin_lock(&dentry->d_lock);
500         __d_drop(dentry);
501         spin_unlock(&dentry->d_lock);
502 }
503 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
504
505 static inline void dentry_unlist(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
506 {
507         struct dentry *next;
508         /*
509          * Inform d_walk() and shrink_dentry_list() that we are no longer
510          * attached to the dentry tree
511          */
512         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
513         if (unlikely(list_empty(&dentry->d_child)))
514                 return;
515         __list_del_entry(&dentry->d_child);
516         /*
517          * Cursors can move around the list of children.  While we'd been
518          * a normal list member, it didn't matter - ->d_child.next would've
519          * been updated.  However, from now on it won't be and for the
520          * things like d_walk() it might end up with a nasty surprise.
521          * Normally d_walk() doesn't care about cursors moving around -
522          * ->d_lock on parent prevents that and since a cursor has no children
523          * of its own, we get through it without ever unlocking the parent.
524          * There is one exception, though - if we ascend from a child that
525          * gets killed as soon as we unlock it, the next sibling is found
526          * using the value left in its ->d_child.next.  And if _that_
527          * pointed to a cursor, and cursor got moved (e.g. by lseek())
528          * before d_walk() regains parent->d_lock, we'll end up skipping
529          * everything the cursor had been moved past.
530          *
531          * Solution: make sure that the pointer left behind in ->d_child.next
532          * points to something that won't be moving around.  I.e. skip the
533          * cursors.
534          */
535         while (dentry->d_child.next != &parent->d_subdirs) {
536                 next = list_entry(dentry->d_child.next, struct dentry, d_child);
537                 if (likely(!(next->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)))
538                         break;
539                 dentry->d_child.next = next->d_child.next;
540         }
541 }
542
543 static void __dentry_kill(struct dentry *dentry)
544 {
545         struct dentry *parent = NULL;
546         bool can_free = true;
547         if (!IS_ROOT(dentry))
548                 parent = dentry->d_parent;
549
550         /*
551          * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
552          */
553         lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);
554
555         /*
556          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
557          * unhashed and destroyed.
558          */
559         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
560                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
561
562         if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST) {
563                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST))
564                         d_lru_del(dentry);
565         }
566         /* if it was on the hash then remove it */
567         __d_drop(dentry);
568         dentry_unlist(dentry, parent);
569         if (parent)
570                 spin_unlock(&parent->d_lock);
571         if (dentry->d_inode)
572                 dentry_unlink_inode(dentry);
573         else
574                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
575         this_cpu_dec(nr_dentry);
576         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
577                 dentry->d_op->d_release(dentry);
578
579         spin_lock(&dentry->d_lock);
580         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
581                 dentry->d_flags |= DCACHE_MAY_FREE;
582                 can_free = false;
583         }
584         spin_unlock(&dentry->d_lock);
585         if (likely(can_free))
586                 dentry_free(dentry);
587 }
588
589 /*
590  * Finish off a dentry we've decided to kill.
591  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
592  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
593  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
594  */
595 static struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry)
596         __releases(dentry->d_lock)
597 {
598         struct inode *inode = dentry->d_inode;
599         struct dentry *parent = NULL;
600
601         if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock)))
602                 goto failed;
603
604         if (!IS_ROOT(dentry)) {
605                 parent = dentry->d_parent;
606                 if (unlikely(!spin_trylock(&parent->d_lock))) {
607                         if (inode)
608                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
609                         goto failed;
610                 }
611         }
612
613         __dentry_kill(dentry);
614         return parent;
615
616 failed:
617         spin_unlock(&dentry->d_lock);
618         return dentry; /* try again with same dentry */
619 }
620
621 static inline struct dentry *lock_parent(struct dentry *dentry)
622 {
623         struct dentry *parent = dentry->d_parent;
624         if (IS_ROOT(dentry))
625                 return NULL;
626         if (unlikely(dentry->d_lockref.count < 0))
627                 return NULL;
628         if (likely(spin_trylock(&parent->d_lock)))
629                 return parent;
630         rcu_read_lock();
631         spin_unlock(&dentry->d_lock);
632 again:
633         parent = READ_ONCE(dentry->d_parent);
634         spin_lock(&parent->d_lock);
635         /*
636          * We can't blindly lock dentry until we are sure
637          * that we won't violate the locking order.
638          * Any changes of dentry->d_parent must have
639          * been done with parent->d_lock held, so
640          * spin_lock() above is enough of a barrier
641          * for checking if it's still our child.
642          */
643         if (unlikely(parent != dentry->d_parent)) {
644                 spin_unlock(&parent->d_lock);
645                 goto again;
646         }
647         rcu_read_unlock();
648         if (parent != dentry)
649                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
650         else
651                 parent = NULL;
652         return parent;
653 }
654
655 /*
656  * Try to do a lockless dput(), and return whether that was successful.
657  *
658  * If unsuccessful, we return false, having already taken the dentry lock.
659  *
660  * The caller needs to hold the RCU read lock, so that the dentry is
661  * guaranteed to stay around even if the refcount goes down to zero!
662  */
663 static inline bool fast_dput(struct dentry *dentry)
664 {
665         int ret;
666         unsigned int d_flags;
667
668         /*
669          * If we have a d_op->d_delete() operation, we sould not
670          * let the dentry count go to zero, so use "put_or_lock".
671          */
672         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE))
673                 return lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref);
674
675         /*
676          * .. otherwise, we can try to just decrement the
677          * lockref optimistically.
678          */
679         ret = lockref_put_return(&dentry->d_lockref);
680
681         /*
682          * If the lockref_put_return() failed due to the lock being held
683          * by somebody else, the fast path has failed. We will need to
684          * get the lock, and then check the count again.
685          */
686         if (unlikely(ret < 0)) {
687                 spin_lock(&dentry->d_lock);
688                 if (dentry->d_lockref.count > 1) {
689                         dentry->d_lockref.count--;
690                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
691                         return 1;
692                 }
693                 return 0;
694         }
695
696         /*
697          * If we weren't the last ref, we're done.
698          */
699         if (ret)
700                 return 1;
701
702         /*
703          * Careful, careful. The reference count went down
704          * to zero, but we don't hold the dentry lock, so
705          * somebody else could get it again, and do another
706          * dput(), and we need to not race with that.
707          *
708          * However, there is a very special and common case
709          * where we don't care, because there is nothing to
710          * do: the dentry is still hashed, it does not have
711          * a 'delete' op, and it's referenced and already on
712          * the LRU list.
713          *
714          * NOTE! Since we aren't locked, these values are
715          * not "stable". However, it is sufficient that at
716          * some point after we dropped the reference the
717          * dentry was hashed and the flags had the proper
718          * value. Other dentry users may have re-gotten
719          * a reference to the dentry and change that, but
720          * our work is done - we can leave the dentry
721          * around with a zero refcount.
722          */
723         smp_rmb();
724         d_flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
725         d_flags &= DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_DISCONNECTED;
726
727         /* Nothing to do? Dropping the reference was all we needed? */
728         if (d_flags == (DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST) && !d_unhashed(dentry))
729                 return 1;
730
731         /*
732          * Not the fast normal case? Get the lock. We've already decremented
733          * the refcount, but we'll need to re-check the situation after
734          * getting the lock.
735          */
736         spin_lock(&dentry->d_lock);
737
738         /*
739          * Did somebody else grab a reference to it in the meantime, and
740          * we're no longer the last user after all? Alternatively, somebody
741          * else could have killed it and marked it dead. Either way, we
742          * don't need to do anything else.
743          */
744         if (dentry->d_lockref.count) {
745                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
746                 return 1;
747         }
748
749         /*
750          * Re-get the reference we optimistically dropped. We hold the
751          * lock, and we just tested that it was zero, so we can just
752          * set it to 1.
753          */
754         dentry->d_lockref.count = 1;
755         return 0;
756 }
757
758
759 /* 
760  * This is dput
761  *
762  * This is complicated by the fact that we do not want to put
763  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
764  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
765  *
766  * However, that implies that we have to traverse the dentry
767  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
768  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
769  * its last child to go away).
770  *
771  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
772  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
773  * Real recursion would eat up our stack space.
774  */
775
776 /*
777  * dput - release a dentry
778  * @dentry: dentry to release 
779  *
780  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
781  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
782  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
783  * they too may now get deleted.
784  */
785 void dput(struct dentry *dentry)
786 {
787         if (unlikely(!dentry))
788                 return;
789
790 repeat:
791         might_sleep();
792
793         rcu_read_lock();
794         if (likely(fast_dput(dentry))) {
795                 rcu_read_unlock();
796                 return;
797         }
798
799         /* Slow case: now with the dentry lock held */
800         rcu_read_unlock();
801
802         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
803
804         /* Unreachable? Get rid of it */
805         if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
806                 goto kill_it;
807
808         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
809                 goto kill_it;
810
811         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
812                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
813                         goto kill_it;
814         }
815
816         dentry_lru_add(dentry);
817
818         dentry->d_lockref.count--;
819         spin_unlock(&dentry->d_lock);
820         return;
821
822 kill_it:
823         dentry = dentry_kill(dentry);
824         if (dentry) {
825                 cond_resched();
826                 goto repeat;
827         }
828 }
829 EXPORT_SYMBOL(dput);
830
831
832 /* This must be called with d_lock held */
833 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
834 {
835         dentry->d_lockref.count++;
836 }
837
838 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
839 {
840         lockref_get(&dentry->d_lockref);
841 }
842
843 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
844 {
845         int gotref;
846         struct dentry *ret;
847
848         /*
849          * Do optimistic parent lookup without any
850          * locking.
851          */
852         rcu_read_lock();
853         ret = READ_ONCE(dentry->d_parent);
854         gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
855         rcu_read_unlock();
856         if (likely(gotref)) {
857                 if (likely(ret == READ_ONCE(dentry->d_parent)))
858                         return ret;
859                 dput(ret);
860         }
861
862 repeat:
863         /*
864          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
865          * the lock.
866          */
867         rcu_read_lock();
868         ret = dentry->d_parent;
869         spin_lock(&ret->d_lock);
870         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
871                 spin_unlock(&ret->d_lock);
872                 rcu_read_unlock();
873                 goto repeat;
874         }
875         rcu_read_unlock();
876         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
877         ret->d_lockref.count++;
878         spin_unlock(&ret->d_lock);
879         return ret;
880 }
881 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
882
883 /**
884  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
885  * @inode: inode in question
886  *
887  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
888  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
889  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
890  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
891  * of a filesystem, or if the directory was renamed and d_revalidate
892  * was the first vfs operation to notice.
893  *
894  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
895  * any other hashed alias over that one.
896  */
897 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode)
898 {
899         struct dentry *alias, *discon_alias;
900
901 again:
902         discon_alias = NULL;
903         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
904                 spin_lock(&alias->d_lock);
905                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
906                         if (IS_ROOT(alias) &&
907                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
908                                 discon_alias = alias;
909                         } else {
910                                 __dget_dlock(alias);
911                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
912                                 return alias;
913                         }
914                 }
915                 spin_unlock(&alias->d_lock);
916         }
917         if (discon_alias) {
918                 alias = discon_alias;
919                 spin_lock(&alias->d_lock);
920                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
921                         __dget_dlock(alias);
922                         spin_unlock(&alias->d_lock);
923                         return alias;
924                 }
925                 spin_unlock(&alias->d_lock);
926                 goto again;
927         }
928         return NULL;
929 }
930
931 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
932 {
933         struct dentry *de = NULL;
934
935         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
936                 spin_lock(&inode->i_lock);
937                 de = __d_find_alias(inode);
938                 spin_unlock(&inode->i_lock);
939         }
940         return de;
941 }
942 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
943
944 /*
945  *      Try to kill dentries associated with this inode.
946  * WARNING: you must own a reference to inode.
947  */
948 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
949 {
950         struct dentry *dentry;
951 restart:
952         spin_lock(&inode->i_lock);
953         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
954                 spin_lock(&dentry->d_lock);
955                 if (!dentry->d_lockref.count) {
956                         struct dentry *parent = lock_parent(dentry);
957                         if (likely(!dentry->d_lockref.count)) {
958                                 __dentry_kill(dentry);
959                                 dput(parent);
960                                 goto restart;
961                         }
962                         if (parent)
963                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
964                 }
965                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
966         }
967         spin_unlock(&inode->i_lock);
968 }
969 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
970
971 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
972 {
973         struct dentry *dentry, *parent;
974
975         while (!list_empty(list)) {
976                 struct inode *inode;
977                 dentry = list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru);
978                 spin_lock(&dentry->d_lock);
979                 parent = lock_parent(dentry);
980
981                 /*
982                  * The dispose list is isolated and dentries are not accounted
983                  * to the LRU here, so we can simply remove it from the list
984                  * here regardless of whether it is referenced or not.
985                  */
986                 d_shrink_del(dentry);
987
988                 /*
989                  * We found an inuse dentry which was not removed from
990                  * the LRU because of laziness during lookup. Do not free it.
991                  */
992                 if (dentry->d_lockref.count > 0) {
993                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
994                         if (parent)
995                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
996                         continue;
997                 }
998
999
1000                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
1001                         bool can_free = dentry->d_flags & DCACHE_MAY_FREE;
1002                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1003                         if (parent)
1004                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1005                         if (can_free)
1006                                 dentry_free(dentry);
1007                         continue;
1008                 }
1009
1010                 inode = dentry->d_inode;
1011                 if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1012                         d_shrink_add(dentry, list);
1013                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1014                         if (parent)
1015                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1016                         continue;
1017                 }
1018
1019                 __dentry_kill(dentry);
1020
1021                 /*
1022                  * We need to prune ancestors too. This is necessary to prevent
1023                  * quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but is also
1024                  * expected to be beneficial in reducing dentry cache
1025                  * fragmentation.
1026                  */
1027                 dentry = parent;
1028                 while (dentry && !lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref)) {
1029                         parent = lock_parent(dentry);
1030                         if (dentry->d_lockref.count != 1) {
1031                                 dentry->d_lockref.count--;
1032                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1033                                 if (parent)
1034                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1035                                 break;
1036                         }
1037                         inode = dentry->d_inode;        /* can't be NULL */
1038                         if (unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1039                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1040                                 if (parent)
1041                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1042                                 cpu_relax();
1043                                 continue;
1044                         }
1045                         __dentry_kill(dentry);
1046                         dentry = parent;
1047                 }
1048         }
1049 }
1050
1051 static enum lru_status dentry_lru_isolate(struct list_head *item,
1052                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1053 {
1054         struct list_head *freeable = arg;
1055         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1056
1057
1058         /*
1059          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1060          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1061          * it
1062          */
1063         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1064                 return LRU_SKIP;
1065
1066         /*
1067          * Referenced dentries are still in use. If they have active
1068          * counts, just remove them from the LRU. Otherwise give them
1069          * another pass through the LRU.
1070          */
1071         if (dentry->d_lockref.count) {
1072                 d_lru_isolate(lru, dentry);
1073                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1074                 return LRU_REMOVED;
1075         }
1076
1077         if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
1078                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
1079                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1080
1081                 /*
1082                  * The list move itself will be made by the common LRU code. At
1083                  * this point, we've dropped the dentry->d_lock but keep the
1084                  * lru lock. This is safe to do, since every list movement is
1085                  * protected by the lru lock even if both locks are held.
1086                  *
1087                  * This is guaranteed by the fact that all LRU management
1088                  * functions are intermediated by the LRU API calls like
1089                  * list_lru_add and list_lru_del. List movement in this file
1090                  * only ever occur through this functions or through callbacks
1091                  * like this one, that are called from the LRU API.
1092                  *
1093                  * The only exceptions to this are functions like
1094                  * shrink_dentry_list, and code that first checks for the
1095                  * DCACHE_SHRINK_LIST flag.  Those are guaranteed to be
1096                  * operating only with stack provided lists after they are
1097                  * properly isolated from the main list.  It is thus, always a
1098                  * local access.
1099                  */
1100                 return LRU_ROTATE;
1101         }
1102
1103         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1104         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1105
1106         return LRU_REMOVED;
1107 }
1108
1109 /**
1110  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
1111  * @sb: superblock
1112  * @sc: shrink control, passed to list_lru_shrink_walk()
1113  *
1114  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @sc->nr_to_scan entries. This
1115  * is done when we need more memory and called from the superblock shrinker
1116  * function.
1117  *
1118  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
1119  * use.
1120  */
1121 long prune_dcache_sb(struct super_block *sb, struct shrink_control *sc)
1122 {
1123         LIST_HEAD(dispose);
1124         long freed;
1125
1126         freed = list_lru_shrink_walk(&sb->s_dentry_lru, sc,
1127                                      dentry_lru_isolate, &dispose);
1128         shrink_dentry_list(&dispose);
1129         return freed;
1130 }
1131
1132 static enum lru_status dentry_lru_isolate_shrink(struct list_head *item,
1133                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1134 {
1135         struct list_head *freeable = arg;
1136         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1137
1138         /*
1139          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1140          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1141          * it
1142          */
1143         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1144                 return LRU_SKIP;
1145
1146         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1147         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1148
1149         return LRU_REMOVED;
1150 }
1151
1152
1153 /**
1154  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
1155  * @sb: superblock
1156  *
1157  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
1158  * the dcache before unmounting a file system.
1159  */
1160 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
1161 {
1162         long freed;
1163
1164         do {
1165                 LIST_HEAD(dispose);
1166
1167                 freed = list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru,
1168                         dentry_lru_isolate_shrink, &dispose, 1024);
1169
1170                 this_cpu_sub(nr_dentry_unused, freed);
1171                 shrink_dentry_list(&dispose);
1172                 cond_resched();
1173         } while (list_lru_count(&sb->s_dentry_lru) > 0);
1174 }
1175 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
1176
1177 /**
1178  * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
1179  * @D_WALK_CONTINUE:    contrinue walk
1180  * @D_WALK_QUIT:        quit walk
1181  * @D_WALK_NORETRY:     quit when retry is needed
1182  * @D_WALK_SKIP:        skip this dentry and its children
1183  */
1184 enum d_walk_ret {
1185         D_WALK_CONTINUE,
1186         D_WALK_QUIT,
1187         D_WALK_NORETRY,
1188         D_WALK_SKIP,
1189 };
1190
1191 /**
1192  * d_walk - walk the dentry tree
1193  * @parent:     start of walk
1194  * @data:       data passed to @enter() and @finish()
1195  * @enter:      callback when first entering the dentry
1196  * @finish:     callback when successfully finished the walk
1197  *
1198  * The @enter() and @finish() callbacks are called with d_lock held.
1199  */
1200 static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
1201                    enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *),
1202                    void (*finish)(void *))
1203 {
1204         struct dentry *this_parent;
1205         struct list_head *next;
1206         unsigned seq = 0;
1207         enum d_walk_ret ret;
1208         bool retry = true;
1209
1210 again:
1211         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
1212         this_parent = parent;
1213         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1214
1215         ret = enter(data, this_parent);
1216         switch (ret) {
1217         case D_WALK_CONTINUE:
1218                 break;
1219         case D_WALK_QUIT:
1220         case D_WALK_SKIP:
1221                 goto out_unlock;
1222         case D_WALK_NORETRY:
1223                 retry = false;
1224                 break;
1225         }
1226 repeat:
1227         next = this_parent->d_subdirs.next;
1228 resume:
1229         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1230                 struct list_head *tmp = next;
1231                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1232                 next = tmp->next;
1233
1234                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR))
1235                         continue;
1236
1237                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1238
1239                 ret = enter(data, dentry);
1240                 switch (ret) {
1241                 case D_WALK_CONTINUE:
1242                         break;
1243                 case D_WALK_QUIT:
1244                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1245                         goto out_unlock;
1246                 case D_WALK_NORETRY:
1247                         retry = false;
1248                         break;
1249                 case D_WALK_SKIP:
1250                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1251                         continue;
1252                 }
1253
1254                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1255                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1256                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1257                         this_parent = dentry;
1258                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1259                         goto repeat;
1260                 }
1261                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1262         }
1263         /*
1264          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1265          */
1266         rcu_read_lock();
1267 ascend:
1268         if (this_parent != parent) {
1269                 struct dentry *child = this_parent;
1270                 this_parent = child->d_parent;
1271
1272                 spin_unlock(&child->d_lock);
1273                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1274
1275                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1276                 if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1277                         goto rename_retry;
1278                 /* go into the first sibling still alive */
1279                 do {
1280                         next = child->d_child.next;
1281                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1282                                 goto ascend;
1283                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1284                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
1285                 rcu_read_unlock();
1286                 goto resume;
1287         }
1288         if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1289                 goto rename_retry;
1290         rcu_read_unlock();
1291         if (finish)
1292                 finish(data);
1293
1294 out_unlock:
1295         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1296         done_seqretry(&rename_lock, seq);
1297         return;
1298
1299 rename_retry:
1300         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1301         rcu_read_unlock();
1302         BUG_ON(seq & 1);
1303         if (!retry)
1304                 return;
1305         seq = 1;
1306         goto again;
1307 }
1308
1309 struct check_mount {
1310         struct vfsmount *mnt;
1311         unsigned int mounted;
1312 };
1313
1314 static enum d_walk_ret path_check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
1315 {
1316         struct check_mount *info = data;
1317         struct path path = { .mnt = info->mnt, .dentry = dentry };
1318
1319         if (likely(!d_mountpoint(dentry)))
1320                 return D_WALK_CONTINUE;
1321         if (__path_is_mountpoint(&path)) {
1322                 info->mounted = 1;
1323                 return D_WALK_QUIT;
1324         }
1325         return D_WALK_CONTINUE;
1326 }
1327
1328 /**
1329  * path_has_submounts - check for mounts over a dentry in the
1330  *                      current namespace.
1331  * @parent: path to check.
1332  *
1333  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1334  * a mount point in the current namespace.
1335  */
1336 int path_has_submounts(const struct path *parent)
1337 {
1338         struct check_mount data = { .mnt = parent->mnt, .mounted = 0 };
1339
1340         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1341         d_walk(parent->dentry, &data, path_check_mount, NULL);
1342         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1343
1344         return data.mounted;
1345 }
1346 EXPORT_SYMBOL(path_has_submounts);
1347
1348 /*
1349  * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
1350  * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
1351  * subtree can become unreachable).
1352  *
1353  * Only one of d_invalidate() and d_set_mounted() must succeed.  For
1354  * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
1355  */
1356 int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
1357 {
1358         struct dentry *p;
1359         int ret = -ENOENT;
1360         write_seqlock(&rename_lock);
1361         for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1362                 /* Need exclusion wrt. d_invalidate() */
1363                 spin_lock(&p->d_lock);
1364                 if (unlikely(d_unhashed(p))) {
1365                         spin_unlock(&p->d_lock);
1366                         goto out;
1367                 }
1368                 spin_unlock(&p->d_lock);
1369         }
1370         spin_lock(&dentry->d_lock);
1371         if (!d_unlinked(dentry)) {
1372                 ret = -EBUSY;
1373                 if (!d_mountpoint(dentry)) {
1374                         dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
1375                         ret = 0;
1376                 }
1377         }
1378         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1379 out:
1380         write_sequnlock(&rename_lock);
1381         return ret;
1382 }
1383
1384 /*
1385  * Search the dentry child list of the specified parent,
1386  * and move any unused dentries to the end of the unused
1387  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1388  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1389  * searching.
1390  *
1391  * It returns zero iff there are no unused children,
1392  * otherwise  it returns the number of children moved to
1393  * the end of the unused list. This may not be the total
1394  * number of unused children, because select_parent can
1395  * drop the lock and return early due to latency
1396  * constraints.
1397  */
1398
1399 struct select_data {
1400         struct dentry *start;
1401         struct list_head dispose;
1402         int found;
1403 };
1404
1405 static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1406 {
1407         struct select_data *data = _data;
1408         enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;
1409
1410         if (data->start == dentry)
1411                 goto out;
1412
1413         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
1414                 data->found++;
1415         } else {
1416                 if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)
1417                         d_lru_del(dentry);
1418                 if (!dentry->d_lockref.count) {
1419                         d_shrink_add(dentry, &data->dispose);
1420                         data->found++;
1421                 }
1422         }
1423         /*
1424          * We can return to the caller if we have found some (this
1425          * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1426          * the rest.
1427          */
1428         if (!list_empty(&data->dispose))
1429                 ret = need_resched() ? D_WALK_QUIT : D_WALK_NORETRY;
1430 out:
1431         return ret;
1432 }
1433
1434 /**
1435  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1436  * @parent: parent of entries to prune
1437  *
1438  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1439  */
1440 void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
1441 {
1442         for (;;) {
1443                 struct select_data data;
1444
1445                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1446                 data.start = parent;
1447                 data.found = 0;
1448
1449                 d_walk(parent, &data, select_collect, NULL);
1450                 if (!data.found)
1451                         break;
1452
1453                 shrink_dentry_list(&data.dispose);
1454                 cond_resched();
1455         }
1456 }
1457 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1458
1459 static enum d_walk_ret umount_check(void *_data, struct dentry *dentry)
1460 {
1461         /* it has busy descendents; complain about those instead */
1462         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
1463                 return D_WALK_CONTINUE;
1464
1465         /* root with refcount 1 is fine */
1466         if (dentry == _data && dentry->d_lockref.count == 1)
1467                 return D_WALK_CONTINUE;
1468
1469         printk(KERN_ERR "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%pd} "
1470                         " still in use (%d) [unmount of %s %s]\n",
1471                        dentry,
1472                        dentry->d_inode ?
1473                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
1474                        dentry,
1475                        dentry->d_lockref.count,
1476                        dentry->d_sb->s_type->name,
1477                        dentry->d_sb->s_id);
1478         WARN_ON(1);
1479         return D_WALK_CONTINUE;
1480 }
1481
1482 static void do_one_tree(struct dentry *dentry)
1483 {
1484         shrink_dcache_parent(dentry);
1485         d_walk(dentry, dentry, umount_check, NULL);
1486         d_drop(dentry);
1487         dput(dentry);
1488 }
1489
1490 /*
1491  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1492  */
1493 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1494 {
1495         struct dentry *dentry;
1496
1497         WARN(down_read_trylock(&sb->s_umount), "s_umount should've been locked");
1498
1499         dentry = sb->s_root;
1500         sb->s_root = NULL;
1501         do_one_tree(dentry);
1502
1503         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1504                 dentry = dget(hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash));
1505                 do_one_tree(dentry);
1506         }
1507 }
1508
1509 struct detach_data {
1510         struct select_data select;
1511         struct dentry *mountpoint;
1512 };
1513 static enum d_walk_ret detach_and_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1514 {
1515         struct detach_data *data = _data;
1516
1517         if (d_mountpoint(dentry)) {
1518                 __dget_dlock(dentry);
1519                 data->mountpoint = dentry;
1520                 return D_WALK_QUIT;
1521         }
1522
1523         return select_collect(&data->select, dentry);
1524 }
1525
1526 static void check_and_drop(void *_data)
1527 {
1528         struct detach_data *data = _data;
1529
1530         if (!data->mountpoint && list_empty(&data->select.dispose))
1531                 __d_drop(data->select.start);
1532 }
1533
1534 /**
1535  * d_invalidate - detach submounts, prune dcache, and drop
1536  * @dentry: dentry to invalidate (aka detach, prune and drop)
1537  *
1538  * no dcache lock.
1539  *
1540  * The final d_drop is done as an atomic operation relative to
1541  * rename_lock ensuring there are no races with d_set_mounted.  This
1542  * ensures there are no unhashed dentries on the path to a mountpoint.
1543  */
1544 void d_invalidate(struct dentry *dentry)
1545 {
1546         /*
1547          * If it's already been dropped, return OK.
1548          */
1549         spin_lock(&dentry->d_lock);
1550         if (d_unhashed(dentry)) {
1551                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1552                 return;
1553         }
1554         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1555
1556         /* Negative dentries can be dropped without further checks */
1557         if (!dentry->d_inode) {
1558                 d_drop(dentry);
1559                 return;
1560         }
1561
1562         for (;;) {
1563                 struct detach_data data;
1564
1565                 data.mountpoint = NULL;
1566                 INIT_LIST_HEAD(&data.select.dispose);
1567                 data.select.start = dentry;
1568                 data.select.found = 0;
1569
1570                 d_walk(dentry, &data, detach_and_collect, check_and_drop);
1571
1572                 if (!list_empty(&data.select.dispose))
1573                         shrink_dentry_list(&data.select.dispose);
1574                 else if (!data.mountpoint)
1575                         return;
1576
1577                 if (data.mountpoint) {
1578                         detach_mounts(data.mountpoint);
1579                         dput(data.mountpoint);
1580                 }
1581                 cond_resched();
1582         }
1583 }
1584 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1585
1586 /**
1587  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1588  * @sb: filesystem it will belong to
1589  * @name: qstr of the name
1590  *
1591  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1592  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1593  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1594  */
1595  
1596 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1597 {
1598         struct dentry *dentry;
1599         char *dname;
1600         int err;
1601
1602         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1603         if (!dentry)
1604                 return NULL;
1605
1606         /*
1607          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1608          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1609          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1610          * be overwriting an internal NUL character
1611          */
1612         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1613         if (unlikely(!name)) {
1614                 name = &slash_name;
1615                 dname = dentry->d_iname;
1616         } else if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1617                 size_t size = offsetof(struct external_name, name[1]);
1618                 struct external_name *p = kmalloc(size + name->len,
1619                                                   GFP_KERNEL_ACCOUNT);
1620                 if (!p) {
1621                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1622                         return NULL;
1623                 }
1624                 atomic_set(&p->u.count, 1);
1625                 dname = p->name;
1626                 if (IS_ENABLED(CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS))
1627                         kasan_unpoison_shadow(dname,
1628                                 round_up(name->len + 1, sizeof(unsigned long)));
1629         } else  {
1630                 dname = dentry->d_iname;
1631         }       
1632
1633         dentry->d_name.len = name->len;
1634         dentry->d_name.hash = name->hash;
1635         memcpy(dname, name->name, name->len);
1636         dname[name->len] = 0;
1637
1638         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1639         smp_wmb();
1640         dentry->d_name.name = dname;
1641
1642         dentry->d_lockref.count = 1;
1643         dentry->d_flags = 0;
1644         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1645         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1646         dentry->d_inode = NULL;
1647         dentry->d_parent = dentry;
1648         dentry->d_sb = sb;
1649         dentry->d_op = NULL;
1650         dentry->d_fsdata = NULL;
1651         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1652         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1653         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1654         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
1655         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1656         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1657
1658         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_init) {
1659                 err = dentry->d_op->d_init(dentry);
1660                 if (err) {
1661                         if (dname_external(dentry))
1662                                 kfree(external_name(dentry));
1663                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
1664                         return NULL;
1665                 }
1666         }
1667
1668         this_cpu_inc(nr_dentry);
1669
1670         return dentry;
1671 }
1672
1673 /**
1674  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1675  * @parent: parent of entry to allocate
1676  * @name: qstr of the name
1677  *
1678  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1679  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1680  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1681  */
1682 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1683 {
1684         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1685         if (!dentry)
1686                 return NULL;
1687         dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
1688         spin_lock(&parent->d_lock);
1689         /*
1690          * don't need child lock because it is not subject
1691          * to concurrency here
1692          */
1693         __dget_dlock(parent);
1694         dentry->d_parent = parent;
1695         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1696         spin_unlock(&parent->d_lock);
1697
1698         return dentry;
1699 }
1700 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1701
1702 struct dentry *d_alloc_cursor(struct dentry * parent)
1703 {
1704         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, NULL);
1705         if (dentry) {
1706                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS | DCACHE_DENTRY_CURSOR;
1707                 dentry->d_parent = dget(parent);
1708         }
1709         return dentry;
1710 }
1711
1712 /**
1713  * d_alloc_pseudo - allocate a dentry (for lookup-less filesystems)
1714  * @sb: the superblock
1715  * @name: qstr of the name
1716  *
1717  * For a filesystem that just pins its dentries in memory and never
1718  * performs lookups at all, return an unhashed IS_ROOT dentry.
1719  */
1720 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1721 {
1722         return __d_alloc(sb, name);
1723 }
1724 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1725
1726 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1727 {
1728         struct qstr q;
1729
1730         q.name = name;
1731         q.hash_len = hashlen_string(parent, name);
1732         return d_alloc(parent, &q);
1733 }
1734 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1735
1736 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1737 {
1738         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1739         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1740                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1741                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1742                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1743                                 DCACHE_OP_DELETE        |
1744                                 DCACHE_OP_REAL));
1745         dentry->d_op = op;
1746         if (!op)
1747                 return;
1748         if (op->d_hash)
1749                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1750         if (op->d_compare)
1751                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1752         if (op->d_revalidate)
1753                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1754         if (op->d_weak_revalidate)
1755                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1756         if (op->d_delete)
1757                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1758         if (op->d_prune)
1759                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1760         if (op->d_real)
1761                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REAL;
1762
1763 }
1764 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1765
1766
1767 /*
1768  * d_set_fallthru - Mark a dentry as falling through to a lower layer
1769  * @dentry - The dentry to mark
1770  *
1771  * Mark a dentry as falling through to the lower layer (as set with
1772  * d_pin_lower()).  This flag may be recorded on the medium.
1773  */
1774 void d_set_fallthru(struct dentry *dentry)
1775 {
1776         spin_lock(&dentry->d_lock);
1777         dentry->d_flags |= DCACHE_FALLTHRU;
1778         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1779 }
1780 EXPORT_SYMBOL(d_set_fallthru);
1781
1782 static unsigned d_flags_for_inode(struct inode *inode)
1783 {
1784         unsigned add_flags = DCACHE_REGULAR_TYPE;
1785
1786         if (!inode)
1787                 return DCACHE_MISS_TYPE;
1788
1789         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1790                 add_flags = DCACHE_DIRECTORY_TYPE;
1791                 if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_LOOKUP))) {
1792                         if (unlikely(!inode->i_op->lookup))
1793                                 add_flags = DCACHE_AUTODIR_TYPE;
1794                         else
1795                                 inode->i_opflags |= IOP_LOOKUP;
1796                 }
1797                 goto type_determined;
1798         }
1799
1800         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_NOFOLLOW))) {
1801                 if (unlikely(inode->i_op->get_link)) {
1802                         add_flags = DCACHE_SYMLINK_TYPE;
1803                         goto type_determined;
1804                 }
1805                 inode->i_opflags |= IOP_NOFOLLOW;
1806         }
1807
1808         if (unlikely(!S_ISREG(inode->i_mode)))
1809                 add_flags = DCACHE_SPECIAL_TYPE;
1810
1811 type_determined:
1812         if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1813                 add_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1814         return add_flags;
1815 }
1816
1817 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1818 {
1819         unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1820         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
1821
1822         spin_lock(&dentry->d_lock);
1823         hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1824         raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1825         __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
1826         raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
1827         fsnotify_update_flags(dentry);
1828         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1829 }
1830
1831 /**
1832  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1833  * @entry: dentry to complete
1834  * @inode: inode to attach to this dentry
1835  *
1836  * Fill in inode information in the entry.
1837  *
1838  * This turns negative dentries into productive full members
1839  * of society.
1840  *
1841  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1842  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1843  * in use by the dcache.
1844  */
1845  
1846 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1847 {
1848         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1849         if (inode) {
1850                 security_d_instantiate(entry, inode);
1851                 spin_lock(&inode->i_lock);
1852                 __d_instantiate(entry, inode);
1853                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1854         }
1855 }
1856 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1857
1858 /**
1859  * d_instantiate_no_diralias - instantiate a non-aliased dentry
1860  * @entry: dentry to complete
1861  * @inode: inode to attach to this dentry
1862  *
1863  * Fill in inode information in the entry.  If a directory alias is found, then
1864  * return an error (and drop inode).  Together with d_materialise_unique() this
1865  * guarantees that a directory inode may never have more than one alias.
1866  */
1867 int d_instantiate_no_diralias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1868 {
1869         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1870
1871         security_d_instantiate(entry, inode);
1872         spin_lock(&inode->i_lock);
1873         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && !hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
1874                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1875                 iput(inode);
1876                 return -EBUSY;
1877         }
1878         __d_instantiate(entry, inode);
1879         spin_unlock(&inode->i_lock);
1880
1881         return 0;
1882 }
1883 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_no_diralias);
1884
1885 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1886 {
1887         struct dentry *res = NULL;
1888
1889         if (root_inode) {
1890                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, NULL);
1891                 if (res)
1892                         d_instantiate(res, root_inode);
1893                 else
1894                         iput(root_inode);
1895         }
1896         return res;
1897 }
1898 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1899
1900 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1901 {
1902         struct dentry *alias;
1903
1904         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1905                 return NULL;
1906         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
1907         __dget(alias);
1908         return alias;
1909 }
1910
1911 /**
1912  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1913  * @inode: inode to find an alias for
1914  *
1915  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1916  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1917  */
1918 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1919 {
1920         struct dentry *de;
1921
1922         spin_lock(&inode->i_lock);
1923         de = __d_find_any_alias(inode);
1924         spin_unlock(&inode->i_lock);
1925         return de;
1926 }
1927 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1928
1929 static struct dentry *__d_obtain_alias(struct inode *inode, int disconnected)
1930 {
1931         struct dentry *tmp;
1932         struct dentry *res;
1933         unsigned add_flags;
1934
1935         if (!inode)
1936                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1937         if (IS_ERR(inode))
1938                 return ERR_CAST(inode);
1939
1940         res = d_find_any_alias(inode);
1941         if (res)
1942                 goto out_iput;
1943
1944         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, NULL);
1945         if (!tmp) {
1946                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
1947                 goto out_iput;
1948         }
1949
1950         security_d_instantiate(tmp, inode);
1951         spin_lock(&inode->i_lock);
1952         res = __d_find_any_alias(inode);
1953         if (res) {
1954                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1955                 dput(tmp);
1956                 goto out_iput;
1957         }
1958
1959         /* attach a disconnected dentry */
1960         add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1961
1962         if (disconnected)
1963                 add_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
1964
1965         spin_lock(&tmp->d_lock);
1966         __d_set_inode_and_type(tmp, inode, add_flags);
1967         hlist_add_head(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1968         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
1969         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
1970         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
1971         spin_unlock(&tmp->d_lock);
1972         spin_unlock(&inode->i_lock);
1973
1974         return tmp;
1975
1976  out_iput:
1977         iput(inode);
1978         return res;
1979 }
1980
1981 /**
1982  * d_obtain_alias - find or allocate a DISCONNECTED dentry for a given inode
1983  * @inode: inode to allocate the dentry for
1984  *
1985  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
1986  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
1987  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
1988  *
1989  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
1990  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
1991  * allocating a new one.
1992  *
1993  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
1994  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
1995  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
1996  * be passed in and the error will be propagated to the return value,
1997  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
1998  */
1999 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
2000 {
2001         return __d_obtain_alias(inode, 1);
2002 }
2003 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
2004
2005 /**
2006  * d_obtain_root - find or allocate a dentry for a given inode
2007  * @inode: inode to allocate the dentry for
2008  *
2009  * Obtain an IS_ROOT dentry for the root of a filesystem.
2010  *
2011  * We must ensure that directory inodes only ever have one dentry.  If a
2012  * dentry is found, that is returned instead of allocating a new one.
2013  *
2014  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
2015  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is
2016  * released.  A %NULL or IS_ERR inode may be passed in and will be the
2017  * error will be propagate to the return value, with a %NULL @inode
2018  * replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
2019  */
2020 struct dentry *d_obtain_root(struct inode *inode)
2021 {
2022         return __d_obtain_alias(inode, 0);
2023 }
2024 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_root);
2025
2026 /**
2027  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
2028  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
2029  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
2030  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
2031  *
2032  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
2033  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
2034  * case-insensitive filesystems.
2035  *
2036  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
2037  * already exists in in the dcache, use it and return it.
2038  *
2039  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
2040  * the exact case, and return the spliced entry.
2041  */
2042 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
2043                         struct qstr *name)
2044 {
2045         struct dentry *found, *res;
2046
2047         /*
2048          * First check if a dentry matching the name already exists,
2049          * if not go ahead and create it now.
2050          */
2051         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
2052         if (found) {
2053                 iput(inode);
2054                 return found;
2055         }
2056         if (d_in_lookup(dentry)) {
2057                 found = d_alloc_parallel(dentry->d_parent, name,
2058                                         dentry->d_wait);
2059                 if (IS_ERR(found) || !d_in_lookup(found)) {
2060                         iput(inode);
2061                         return found;
2062                 }
2063         } else {
2064                 found = d_alloc(dentry->d_parent, name);
2065                 if (!found) {
2066                         iput(inode);
2067                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
2068                 } 
2069         }
2070         res = d_splice_alias(inode, found);
2071         if (res) {
2072                 dput(found);
2073                 return res;
2074         }
2075         return found;
2076 }
2077 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
2078
2079
2080 static inline bool d_same_name(const struct dentry *dentry,
2081                                 const struct dentry *parent,
2082                                 const struct qstr *name)
2083 {
2084         if (likely(!(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE))) {
2085                 if (dentry->d_name.len != name->len)
2086                         return false;
2087                 return dentry_cmp(dentry, name->name, name->len) == 0;
2088         }
2089         return parent->d_op->d_compare(dentry,
2090                                        dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
2091                                        name) == 0;
2092 }
2093
2094 /**
2095  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
2096  * @parent: parent dentry
2097  * @name: qstr of name we wish to find
2098  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
2099  * Returns: dentry, or NULL
2100  *
2101  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
2102  * resolution (store-free path walking) design described in
2103  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
2104  *
2105  * This is not to be used outside core vfs.
2106  *
2107  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
2108  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
2109  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
2110  * returned here.
2111  *
2112  * A refcount may be taken on the found dentry with the d_rcu_to_refcount
2113  * function.
2114  *
2115  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
2116  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
2117  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
2118  * is formed, giving integrity down the path walk.
2119  *
2120  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
2121  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
2122  */
2123 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
2124                                 const struct qstr *name,
2125                                 unsigned *seqp)
2126 {
2127         u64 hashlen = name->hash_len;
2128         const unsigned char *str = name->name;
2129         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hashlen_hash(hashlen));
2130         struct hlist_bl_node *node;
2131         struct dentry *dentry;
2132
2133         /*
2134          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2135          * required to prevent single threaded performance regressions
2136          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2137          * Keep the two functions in sync.
2138          */
2139
2140         /*
2141          * The hash list is protected using RCU.
2142          *
2143          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
2144          * races with d_move().
2145          *
2146          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2147          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2148          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2149          * renames using rename_lock seqlock.
2150          *
2151          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2152          */
2153         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2154                 unsigned seq;
2155
2156 seqretry:
2157                 /*
2158                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
2159                  * renames, and thus protects parent and name fields.
2160                  *
2161                  * The caller must perform a seqcount check in order
2162                  * to do anything useful with the returned dentry.
2163                  *
2164                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
2165                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
2166                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
2167                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
2168                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
2169                  * want to exit RCU lookup anyway.
2170                  *
2171                  * Note that raw_seqcount_begin still *does* smp_rmb(), so
2172                  * we are still guaranteed NUL-termination of ->d_name.name.
2173                  */
2174                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2175                 if (dentry->d_parent != parent)
2176                         continue;
2177                 if (d_unhashed(dentry))
2178                         continue;
2179
2180                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
2181                         int tlen;
2182                         const char *tname;
2183                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
2184                                 continue;
2185                         tlen = dentry->d_name.len;
2186                         tname = dentry->d_name.name;
2187                         /* we want a consistent (name,len) pair */
2188                         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
2189                                 cpu_relax();
2190                                 goto seqretry;
2191                         }
2192                         if (parent->d_op->d_compare(dentry,
2193                                                     tlen, tname, name) != 0)
2194                                 continue;
2195                 } else {
2196                         if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
2197                                 continue;
2198                         if (dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)) != 0)
2199                                 continue;
2200                 }
2201                 *seqp = seq;
2202                 return dentry;
2203         }
2204         return NULL;
2205 }
2206
2207 /**
2208  * d_lookup - search for a dentry
2209  * @parent: parent dentry
2210  * @name: qstr of name we wish to find
2211  * Returns: dentry, or NULL
2212  *
2213  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
2214  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
2215  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
2216  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
2217  */
2218 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2219 {
2220         struct dentry *dentry;
2221         unsigned seq;
2222
2223         do {
2224                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2225                 dentry = __d_lookup(parent, name);
2226                 if (dentry)
2227                         break;
2228         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2229         return dentry;
2230 }
2231 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
2232
2233 /**
2234  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
2235  * @parent: parent dentry
2236  * @name: qstr of name we wish to find
2237  * Returns: dentry, or NULL
2238  *
2239  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
2240  * false-negative result due to unrelated rename activity.
2241  *
2242  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
2243  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
2244  * the case of failure.
2245  *
2246  * __d_lookup callers must be commented.
2247  */
2248 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2249 {
2250         unsigned int hash = name->hash;
2251         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hash);
2252         struct hlist_bl_node *node;
2253         struct dentry *found = NULL;
2254         struct dentry *dentry;
2255
2256         /*
2257          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2258          * required to prevent single threaded performance regressions
2259          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2260          * Keep the two functions in sync.
2261          */
2262
2263         /*
2264          * The hash list is protected using RCU.
2265          *
2266          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
2267          * with d_move().
2268          *
2269          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2270          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2271          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2272          * renames using rename_lock seqlock.
2273          *
2274          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2275          */
2276         rcu_read_lock();
2277         
2278         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2279
2280                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2281                         continue;
2282
2283                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2284                 if (dentry->d_parent != parent)
2285                         goto next;
2286                 if (d_unhashed(dentry))
2287                         goto next;
2288
2289                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2290                         goto next;
2291
2292                 dentry->d_lockref.count++;
2293                 found = dentry;
2294                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2295                 break;
2296 next:
2297                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2298         }
2299         rcu_read_unlock();
2300
2301         return found;
2302 }
2303
2304 /**
2305  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2306  * @dir: Directory to search in
2307  * @name: qstr of name we wish to find
2308  *
2309  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
2310  */
2311 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2312 {
2313         /*
2314          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2315          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2316          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2317          */
2318         name->hash = full_name_hash(dir, name->name, name->len);
2319         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2320                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
2321                 if (unlikely(err < 0))
2322                         return ERR_PTR(err);
2323         }
2324         return d_lookup(dir, name);
2325 }
2326 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2327
2328 /*
2329  * When a file is deleted, we have two options:
2330  * - turn this dentry into a negative dentry
2331  * - unhash this dentry and free it.
2332  *
2333  * Usually, we want to just turn this into
2334  * a negative dentry, but if anybody else is
2335  * currently using the dentry or the inode
2336  * we can't do that and we fall back on removing
2337  * it from the hash queues and waiting for
2338  * it to be deleted later when it has no users
2339  */
2340  
2341 /**
2342  * d_delete - delete a dentry
2343  * @dentry: The dentry to delete
2344  *
2345  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2346  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2347  */
2348  
2349 void d_delete(struct dentry * dentry)
2350 {
2351         struct inode *inode;
2352         int isdir = 0;
2353         /*
2354          * Are we the only user?
2355          */
2356 again:
2357         spin_lock(&dentry->d_lock);
2358         inode = dentry->d_inode;
2359         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2360         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2361                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2362                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2363                         cpu_relax();
2364                         goto again;
2365                 }
2366                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2367                 dentry_unlink_inode(dentry);
2368                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2369                 return;
2370         }
2371
2372         if (!d_unhashed(dentry))
2373                 __d_drop(dentry);
2374
2375         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2376
2377         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2378 }
2379 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2380
2381 static void __d_rehash(struct dentry *entry)
2382 {
2383         struct hlist_bl_head *b = d_hash(entry->d_name.hash);
2384         BUG_ON(!d_unhashed(entry));
2385         hlist_bl_lock(b);
2386         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2387         hlist_bl_unlock(b);
2388 }
2389
2390 /**
2391  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2392  * @entry: dentry to add to the hash
2393  *
2394  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2395  */
2396  
2397 void d_rehash(struct dentry * entry)
2398 {
2399         spin_lock(&entry->d_lock);
2400         __d_rehash(entry);
2401         spin_unlock(&entry->d_lock);
2402 }
2403 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2404
2405 static inline unsigned start_dir_add(struct inode *dir)
2406 {
2407
2408         for (;;) {
2409                 unsigned n = dir->i_dir_seq;
2410                 if (!(n & 1) && cmpxchg(&dir->i_dir_seq, n, n + 1) == n)
2411                         return n;
2412                 cpu_relax();
2413         }
2414 }
2415
2416 static inline void end_dir_add(struct inode *dir, unsigned n)
2417 {
2418         smp_store_release(&dir->i_dir_seq, n + 2);
2419 }
2420
2421 static void d_wait_lookup(struct dentry *dentry)
2422 {
2423         if (d_in_lookup(dentry)) {
2424                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2425                 add_wait_queue(dentry->d_wait, &wait);
2426                 do {
2427                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2428                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2429                         schedule();
2430                         spin_lock(&dentry->d_lock);
2431                 } while (d_in_lookup(dentry));
2432         }
2433 }
2434
2435 struct dentry *d_alloc_parallel(struct dentry *parent,
2436                                 const struct qstr *name,
2437                                 wait_queue_head_t *wq)
2438 {
2439         unsigned int hash = name->hash;
2440         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(parent, hash);
2441         struct hlist_bl_node *node;
2442         struct dentry *new = d_alloc(parent, name);
2443         struct dentry *dentry;
2444         unsigned seq, r_seq, d_seq;
2445
2446         if (unlikely(!new))
2447                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2448
2449 retry:
2450         rcu_read_lock();
2451         seq = smp_load_acquire(&parent->d_inode->i_dir_seq) & ~1;
2452         r_seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2453         dentry = __d_lookup_rcu(parent, name, &d_seq);
2454         if (unlikely(dentry)) {
2455                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2456                         rcu_read_unlock();
2457                         goto retry;
2458                 }
2459                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, d_seq)) {
2460                         rcu_read_unlock();
2461                         dput(dentry);
2462                         goto retry;
2463                 }
2464                 rcu_read_unlock();
2465                 dput(new);
2466                 return dentry;
2467         }
2468         if (unlikely(read_seqretry(&rename_lock, r_seq))) {
2469                 rcu_read_unlock();
2470                 goto retry;
2471         }
2472         hlist_bl_lock(b);
2473         if (unlikely(parent->d_inode->i_dir_seq != seq)) {
2474                 hlist_bl_unlock(b);
2475                 rcu_read_unlock();
2476                 goto retry;
2477         }
2478         /*
2479          * No changes for the parent since the beginning of d_lookup().
2480          * Since all removals from the chain happen with hlist_bl_lock(),
2481          * any potential in-lookup matches are going to stay here until
2482          * we unlock the chain.  All fields are stable in everything
2483          * we encounter.
2484          */
2485         hlist_bl_for_each_entry(dentry, node, b, d_u.d_in_lookup_hash) {
2486                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2487                         continue;
2488                 if (dentry->d_parent != parent)
2489                         continue;
2490                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2491                         continue;
2492                 hlist_bl_unlock(b);
2493                 /* now we can try to grab a reference */
2494                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2495                         rcu_read_unlock();
2496                         goto retry;
2497                 }
2498
2499                 rcu_read_unlock();
2500                 /*
2501                  * somebody is likely to be still doing lookup for it;
2502                  * wait for them to finish
2503                  */
2504                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2505                 d_wait_lookup(dentry);
2506                 /*
2507                  * it's not in-lookup anymore; in principle we should repeat
2508                  * everything from dcache lookup, but it's likely to be what
2509                  * d_lookup() would've found anyway.  If it is, just return it;
2510                  * otherwise we really have to repeat the whole thing.
2511                  */
2512                 if (unlikely(dentry->d_name.hash != hash))
2513                         goto mismatch;
2514                 if (unlikely(dentry->d_parent != parent))
2515                         goto mismatch;
2516                 if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
2517                         goto mismatch;
2518                 if (unlikely(!d_same_name(dentry, parent, name)))
2519                         goto mismatch;
2520                 /* OK, it *is* a hashed match; return it */
2521                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2522                 dput(new);
2523                 return dentry;
2524         }
2525         rcu_read_unlock();
2526         /* we can't take ->d_lock here; it's OK, though. */
2527         new->d_flags |= DCACHE_PAR_LOOKUP;
2528         new->d_wait = wq;
2529         hlist_bl_add_head_rcu(&new->d_u.d_in_lookup_hash, b);
2530         hlist_bl_unlock(b);
2531         return new;
2532 mismatch:
2533         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2534         dput(dentry);
2535         goto retry;
2536 }
2537 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_parallel);
2538
2539 void __d_lookup_done(struct dentry *dentry)
2540 {
2541         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(dentry->d_parent,
2542                                                  dentry->d_name.hash);
2543         hlist_bl_lock(b);
2544         dentry->d_flags &= ~DCACHE_PAR_LOOKUP;
2545         __hlist_bl_del(&dentry->d_u.d_in_lookup_hash);
2546         wake_up_all(dentry->d_wait);
2547         dentry->d_wait = NULL;
2548         hlist_bl_unlock(b);
2549         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
2550         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
2551 }
2552 EXPORT_SYMBOL(__d_lookup_done);
2553
2554 /* inode->i_lock held if inode is non-NULL */
2555
2556 static inline void __d_add(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2557 {
2558         struct inode *dir = NULL;
2559         unsigned n;
2560         spin_lock(&dentry->d_lock);
2561         if (unlikely(d_in_lookup(dentry))) {
2562                 dir = dentry->d_parent->d_inode;
2563                 n = start_dir_add(dir);
2564                 __d_lookup_done(dentry);
2565         }
2566         if (inode) {
2567                 unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
2568                 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
2569                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2570                 __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
2571                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2572                 fsnotify_update_flags(dentry);
2573         }
2574         __d_rehash(dentry);
2575         if (dir)
2576                 end_dir_add(dir, n);
2577         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2578         if (inode)
2579                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2580 }
2581
2582 /**
2583  * d_add - add dentry to hash queues
2584  * @entry: dentry to add
2585  * @inode: The inode to attach to this dentry
2586  *
2587  * This adds the entry to the hash queues and initializes @inode.
2588  * The entry was actually filled in earlier during d_alloc().
2589  */
2590
2591 void d_add(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2592 {
2593         if (inode) {
2594                 security_d_instantiate(entry, inode);
2595                 spin_lock(&inode->i_lock);
2596         }
2597         __d_add(entry, inode);
2598 }
2599 EXPORT_SYMBOL(d_add);
2600
2601 /**
2602  * d_exact_alias - find and hash an exact unhashed alias
2603  * @entry: dentry to add
2604  * @inode: The inode to go with this dentry
2605  *
2606  * If an unhashed dentry with the same name/parent and desired
2607  * inode already exists, hash and return it.  Otherwise, return
2608  * NULL.
2609  *
2610  * Parent directory should be locked.
2611  */
2612 struct dentry *d_exact_alias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2613 {
2614         struct dentry *alias;
2615         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
2616
2617         spin_lock(&inode->i_lock);
2618         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
2619                 /*
2620                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
2621                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
2622                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
2623                  */
2624                 if (alias->d_name.hash != hash)
2625                         continue;
2626                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
2627                         continue;
2628                 if (!d_same_name(alias, entry->d_parent, &entry->d_name))
2629                         continue;
2630                 spin_lock(&alias->d_lock);
2631                 if (!d_unhashed(alias)) {
2632                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2633                         alias = NULL;
2634                 } else {
2635                         __dget_dlock(alias);
2636                         __d_rehash(alias);
2637                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2638                 }
2639                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2640                 return alias;
2641         }
2642         spin_unlock(&inode->i_lock);
2643         return NULL;
2644 }
2645 EXPORT_SYMBOL(d_exact_alias);
2646
2647 /**
2648  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2649  * @dentry: dentry to be updated
2650  * @name: new name
2651  *
2652  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2653  *
2654  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2655  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2656  * lengths).
2657  *
2658  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2659  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2660  */
2661 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, const struct qstr *name)
2662 {
2663         BUG_ON(!inode_is_locked(dentry->d_parent->d_inode));
2664         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2665
2666         spin_lock(&dentry->d_lock);
2667         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2668         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2669         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2670         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2671 }
2672 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2673
2674 static void swap_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2675 {
2676         if (unlikely(dname_external(target))) {
2677                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2678                         /*
2679                          * Both external: swap the pointers
2680                          */
2681                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2682                 } else {
2683                         /*
2684                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2685                          * storage and make target internal.
2686                          */
2687                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2688                                         dentry->d_name.len + 1);
2689                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2690                         target->d_name.name = target->d_iname;
2691                 }
2692         } else {
2693                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2694                         /*
2695                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2696                          * storage to target and make dentry internal
2697                          */
2698                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2699                                         target->d_name.len + 1);
2700                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2701                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2702                 } else {
2703                         /*
2704                          * Both are internal.
2705                          */
2706                         unsigned int i;
2707                         BUILD_BUG_ON(!IS_ALIGNED(DNAME_INLINE_LEN, sizeof(long)));
2708                         for (i = 0; i < DNAME_INLINE_LEN / sizeof(long); i++) {
2709                                 swap(((long *) &dentry->d_iname)[i],
2710                                      ((long *) &target->d_iname)[i]);
2711                         }
2712                 }
2713         }
2714         swap(dentry->d_name.hash_len, target->d_name.hash_len);
2715 }
2716
2717 static void copy_name(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2718 {
2719         struct external_name *old_name = NULL;
2720         if (unlikely(dname_external(dentry)))
2721                 old_name = external_name(dentry);
2722         if (unlikely(dname_external(target))) {
2723                 atomic_inc(&external_name(target)->u.count);
2724                 dentry->d_name = target->d_name;
2725         } else {
2726                 memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2727                                 target->d_name.len + 1);
2728                 dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2729                 dentry->d_name.hash_len = target->d_name.hash_len;
2730         }
2731         if (old_name && likely(atomic_dec_and_test(&old_name->u.count)))
2732                 kfree_rcu(old_name, u.head);
2733 }
2734
2735 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2736 {
2737         /*
2738          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2739          */
2740         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2741                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2742         else {
2743                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2744                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2745                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2746                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2747                 } else {
2748                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2749                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2750                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2751                 }
2752         }
2753         if (target < dentry) {
2754                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2755                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2756         } else {
2757                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2758                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2759         }
2760 }
2761
2762 static void dentry_unlock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2763 {
2764         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2765                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2766         if (target->d_parent != target)
2767                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2768         spin_unlock(&target->d_lock);
2769         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2770 }
2771
2772 /*
2773  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2774  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2775  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2776  * the new name before we switch, unless we are going to rehash
2777  * it.  Note that if we *do* unhash the target, we are not allowed
2778  * to rehash it without giving it a new name/hash key - whether
2779  * we swap or overwrite the names here, resulting name won't match
2780  * the reality in filesystem; it's only there for d_path() purposes.
2781  * Note that all of this is happening under rename_lock, so the
2782  * any hash lookup seeing it in the middle of manipulations will
2783  * be discarded anyway.  So we do not care what happens to the hash
2784  * key in that case.
2785  */
2786 /*
2787  * __d_move - move a dentry
2788  * @dentry: entry to move
2789  * @target: new dentry
2790  * @exchange: exchange the two dentries
2791  *
2792  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2793  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2794  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2795  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2796  */
2797 static void __d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target,
2798                      bool exchange)
2799 {
2800         struct inode *dir = NULL;
2801         unsigned n;
2802         if (!dentry->d_inode)
2803                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2804
2805         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2806         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2807
2808         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2809         if (unlikely(d_in_lookup(target))) {
2810                 dir = target->d_parent->d_inode;
2811                 n = start_dir_add(dir);
2812                 __d_lookup_done(target);
2813         }
2814
2815         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2816         write_seqcount_begin_nested(&target->d_seq, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2817
2818         /* unhash both */
2819         /* __d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2820         __d_drop(dentry);
2821         __d_drop(target);
2822
2823         /* Switch the names.. */
2824         if (exchange)
2825                 swap_names(dentry, target);
2826         else
2827                 copy_name(dentry, target);
2828
2829         /* rehash in new place(s) */
2830         __d_rehash(dentry);
2831         if (exchange)
2832                 __d_rehash(target);
2833
2834         /* ... and switch them in the tree */
2835         if (IS_ROOT(dentry)) {
2836                 /* splicing a tree */
2837                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2838                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2839                 target->d_parent = target;
2840                 list_del_init(&target->d_child);
2841                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2842         } else {
2843                 /* swapping two dentries */
2844                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2845                 list_move(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2846                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2847                 if (exchange)
2848                         fsnotify_update_flags(target);
2849                 fsnotify_update_flags(dentry);
2850         }
2851
2852         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2853         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2854
2855         if (dir)
2856                 end_dir_add(dir, n);
2857         dentry_unlock_for_move(dentry, target);
2858 }
2859
2860 /*
2861  * d_move - move a dentry
2862  * @dentry: entry to move
2863  * @target: new dentry
2864  *
2865  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2866  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2867  * requirements for __d_move.
2868  */
2869 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2870 {
2871         write_seqlock(&rename_lock);
2872         __d_move(dentry, target, false);
2873         write_sequnlock(&rename_lock);
2874 }
2875 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2876
2877 /*
2878  * d_exchange - exchange two dentries
2879  * @dentry1: first dentry
2880  * @dentry2: second dentry
2881  */
2882 void d_exchange(struct dentry *dentry1, struct dentry *dentry2)
2883 {
2884         write_seqlock(&rename_lock);
2885
2886         WARN_ON(!dentry1->d_inode);
2887         WARN_ON(!dentry2->d_inode);
2888         WARN_ON(IS_ROOT(dentry1));
2889         WARN_ON(IS_ROOT(dentry2));
2890
2891         __d_move(dentry1, dentry2, true);
2892
2893         write_sequnlock(&rename_lock);
2894 }
2895
2896 /**
2897  * d_ancestor - search for an ancestor
2898  * @p1: ancestor dentry
2899  * @p2: child dentry
2900  *
2901  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2902  * an ancestor of p2, else NULL.
2903  */
2904 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2905 {
2906         struct dentry *p;
2907
2908         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2909                 if (p->d_parent == p1)
2910                         return p;
2911         }
2912         return NULL;
2913 }
2914
2915 /*
2916  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2917  *
2918  * It assumes that the caller is already holding
2919  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, and rename_lock
2920  *
2921  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2922  * remember to update this too...
2923  */
2924 static int __d_unalias(struct inode *inode,
2925                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2926 {
2927         struct mutex *m1 = NULL;
2928         struct rw_semaphore *m2 = NULL;
2929         int ret = -ESTALE;
2930
2931         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2932         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2933                 goto out_unalias;
2934
2935         /* See lock_rename() */
2936         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2937                 goto out_err;
2938         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
2939         if (!inode_trylock_shared(alias->d_parent->d_inode))
2940                 goto out_err;
2941         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_rwsem;
2942 out_unalias:
2943         __d_move(alias, dentry, false);
2944         ret = 0;
2945 out_err:
2946         if (m2)
2947                 up_read(m2);
2948         if (m1)
2949                 mutex_unlock(m1);
2950         return ret;
2951 }
2952
2953 /**
2954  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
2955  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
2956  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
2957  *
2958  * If inode is a directory and has an IS_ROOT alias, then d_move that in
2959  * place of the given dentry and return it, else simply d_add the inode
2960  * to the dentry and return NULL.
2961  *
2962  * If a non-IS_ROOT directory is found, the filesystem is corrupt, and
2963  * we should error out: directories can't have multiple aliases.
2964  *
2965  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
2966  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
2967  *
2968  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
2969  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
2970  *
2971  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
2972  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
2973  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
2974  * being already hashed only in the final case.
2975  */
2976 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
2977 {
2978         if (IS_ERR(inode))
2979                 return ERR_CAST(inode);
2980
2981         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
2982
2983         if (!inode)
2984                 goto out;
2985
2986         security_d_instantiate(dentry, inode);
2987         spin_lock(&inode->i_lock);
2988         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
2989                 struct dentry *new = __d_find_any_alias(inode);
2990                 if (unlikely(new)) {
2991                         /* The reference to new ensures it remains an alias */
2992                         spin_unlock(&inode->i_lock);
2993                         write_seqlock(&rename_lock);
2994                         if (unlikely(d_ancestor(new, dentry))) {
2995                                 write_sequnlock(&rename_lock);
2996                                 dput(new);
2997                                 new = ERR_PTR(-ELOOP);
2998                                 pr_warn_ratelimited(
2999                                         "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
3000                                         " would have caused loop\n",
3001                                         dentry->d_name.name,
3002                                         inode->i_sb->s_type->name,
3003                                         inode->i_sb->s_id);
3004                         } else if (!IS_ROOT(new)) {
3005                                 int err = __d_unalias(inode, dentry, new);
3006                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3007                                 if (err) {
3008                                         dput(new);
3009                                         new = ERR_PTR(err);
3010                                 }
3011                         } else {
3012                                 __d_move(new, dentry, false);
3013                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3014                         }
3015                         iput(inode);
3016                         return new;
3017                 }
3018         }
3019 out:
3020         __d_add(dentry, inode);
3021         return NULL;
3022 }
3023 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
3024
3025 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
3026 {
3027         *buflen -= namelen;
3028         if (*buflen < 0)
3029                 return -ENAMETOOLONG;
3030         *buffer -= namelen;
3031         memcpy(*buffer, str, namelen);
3032         return 0;
3033 }
3034
3035 /**
3036  * prepend_name - prepend a pathname in front of current buffer pointer
3037  * @buffer: buffer pointer
3038  * @buflen: allocated length of the buffer
3039  * @name:   name string and length qstr structure
3040  *
3041  * With RCU path tracing, it may race with d_move(). Use READ_ONCE() to
3042  * make sure that either the old or the new name pointer and length are
3043  * fetched. However, there may be mismatch between length and pointer.
3044  * The length cannot be trusted, we need to copy it byte-by-byte until
3045  * the length is reached or a null byte is found. It also prepends "/" at
3046  * the beginning of the name. The sequence number check at the caller will
3047  * retry it again when a d_move() does happen. So any garbage in the buffer
3048  * due to mismatched pointer and length will be discarded.
3049  *
3050  * Data dependency barrier is needed to make sure that we see that terminating
3051  * NUL.  Alpha strikes again, film at 11...
3052  */
3053 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, const struct qstr *name)
3054 {
3055         const char *dname = READ_ONCE(name->name);
3056         u32 dlen = READ_ONCE(name->len);
3057         char *p;
3058
3059         smp_read_barrier_depends();
3060
3061         *buflen -= dlen + 1;
3062         if (*buflen < 0)
3063                 return -ENAMETOOLONG;
3064         p = *buffer -= dlen + 1;
3065         *p++ = '/';
3066         while (dlen--) {
3067                 char c = *dname++;
3068                 if (!c)
3069                         break;
3070                 *p++ = c;
3071         }
3072         return 0;
3073 }
3074
3075 /**
3076  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
3077  * @path: the dentry/vfsmount to report
3078  * @root: root vfsmnt/dentry
3079  * @buffer: pointer to the end of the buffer
3080  * @buflen: pointer to buffer length
3081  *
3082  * The function will first try to write out the pathname without taking any
3083  * lock other than the RCU read lock to make sure that dentries won't go away.
3084  * It only checks the sequence number of the global rename_lock as any change
3085  * in the dentry's d_seq will be preceded by changes in the rename_lock
3086  * sequence number. If the sequence number had been changed, it will restart
3087  * the whole pathname back-tracing sequence again by taking the rename_lock.
3088  * In this case, there is no need to take the RCU read lock as the recursive
3089  * parent pointer references will keep the dentry chain alive as long as no
3090  * rename operation is performed.
3091  */
3092 static int prepend_path(const struct path *path,
3093                         const struct path *root,
3094                         char **buffer, int *buflen)
3095 {
3096         struct dentry *dentry;
3097         struct vfsmount *vfsmnt;
3098         struct mount *mnt;
3099         int error = 0;
3100         unsigned seq, m_seq = 0;
3101         char *bptr;
3102         int blen;
3103
3104         rcu_read_lock();
3105 restart_mnt:
3106         read_seqbegin_or_lock(&mount_lock, &m_seq);
3107         seq = 0;
3108         rcu_read_lock();
3109 restart:
3110         bptr = *buffer;
3111         blen = *buflen;
3112         error = 0;
3113         dentry = path->dentry;
3114         vfsmnt = path->mnt;
3115         mnt = real_mount(vfsmnt);
3116         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3117         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
3118                 struct dentry * parent;
3119
3120                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
3121                         struct mount *parent = READ_ONCE(mnt->mnt_parent);
3122                         /* Escaped? */
3123                         if (dentry != vfsmnt->mnt_root) {
3124                                 bptr = *buffer;
3125                                 blen = *buflen;
3126                                 error = 3;
3127                                 break;
3128                         }
3129                         /* Global root? */
3130                         if (mnt != parent) {
3131                                 dentry = READ_ONCE(mnt->mnt_mountpoint);
3132                                 mnt = parent;
3133                                 vfsmnt = &mnt->mnt;
3134                                 continue;
3135                         }
3136                         if (!error)
3137                                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
3138                         break;
3139                 }
3140                 parent = dentry->d_parent;
3141                 prefetch(parent);
3142                 error = prepend_name(&bptr, &blen, &dentry->d_name);
3143                 if (error)
3144                         break;
3145
3146                 dentry = parent;
3147         }
3148         if (!(seq & 1))
3149                 rcu_read_unlock();
3150         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3151                 seq = 1;
3152                 goto restart;
3153         }
3154         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3155
3156         if (!(m_seq & 1))
3157                 rcu_read_unlock();
3158         if (need_seqretry(&mount_lock, m_seq)) {
3159                 m_seq = 1;
3160                 goto restart_mnt;
3161         }
3162         done_seqretry(&mount_lock, m_seq);
3163
3164         if (error >= 0 && bptr == *buffer) {
3165                 if (--blen < 0)
3166                         error = -ENAMETOOLONG;
3167                 else
3168                         *--bptr = '/';
3169         }
3170         *buffer = bptr;
3171         *buflen = blen;
3172         return error;
3173 }
3174
3175 /**
3176  * __d_path - return the path of a dentry
3177  * @path: the dentry/vfsmount to report
3178  * @root: root vfsmnt/dentry
3179  * @buf: buffer to return value in
3180  * @buflen: buffer length
3181  *
3182  * Convert a dentry into an ASCII path name.
3183  *
3184  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
3185  * path was too long.
3186  *
3187  * "buflen" should be positive.
3188  *
3189  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
3190  */
3191 char *__d_path(const struct path *path,
3192                const struct path *root,
3193                char *buf, int buflen)
3194 {
3195         char *res = buf + buflen;
3196         int error;
3197
3198         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3199         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
3200
3201         if (error < 0)
3202                 return ERR_PTR(error);
3203         if (error > 0)
3204                 return NULL;
3205         return res;
3206 }
3207
3208 char *d_absolute_path(const struct path *path,
3209                char *buf, int buflen)
3210 {
3211         struct path root = {};
3212         char *res = buf + buflen;
3213         int error;
3214
3215         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3216         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
3217
3218         if (error > 1)
3219                 error = -EINVAL;
3220         if (error < 0)
3221                 return ERR_PTR(error);
3222         return res;
3223 }
3224
3225 /*
3226  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
3227  */
3228 static int path_with_deleted(const struct path *path,
3229                              const struct path *root,
3230                              char **buf, int *buflen)
3231 {
3232         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
3233         if (d_unlinked(path->dentry)) {
3234                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
3235                 if (error)
3236                         return error;
3237         }
3238
3239         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
3240 }
3241
3242 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
3243 {
3244         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
3245 }
3246
3247 static void get_fs_root_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root)
3248 {
3249         unsigned seq;
3250
3251         do {
3252                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3253                 *root = fs->root;
3254         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3255 }
3256
3257 /**
3258  * d_path - return the path of a dentry
3259  * @path: path to report
3260  * @buf: buffer to return value in
3261  * @buflen: buffer length
3262  *
3263  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
3264  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
3265  *
3266  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
3267  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
3268  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
3269  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
3270  *
3271  * "buflen" should be positive.
3272  */
3273 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
3274 {
3275         char *res = buf + buflen;
3276         struct path root;
3277         int error;
3278
3279         /*
3280          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
3281          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
3282          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
3283          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
3284          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
3285          *
3286          * Some pseudo inodes are mountable.  When they are mounted
3287          * path->dentry == path->mnt->mnt_root.  In that case don't call d_dname
3288          * and instead have d_path return the mounted path.
3289          */
3290         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname &&
3291             (!IS_ROOT(path->dentry) || path->dentry != path->mnt->mnt_root))
3292                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
3293
3294         rcu_read_lock();
3295         get_fs_root_rcu(current->fs, &root);
3296         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
3297         rcu_read_unlock();
3298
3299         if (error < 0)
3300                 res = ERR_PTR(error);
3301         return res;
3302 }
3303 EXPORT_SYMBOL(d_path);
3304
3305 /*
3306  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
3307  */
3308 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
3309                         const char *fmt, ...)
3310 {
3311         va_list args;
3312         char temp[64];
3313         int sz;
3314
3315         va_start(args, fmt);
3316         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
3317         va_end(args);
3318
3319         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
3320                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3321
3322         buffer += buflen - sz;
3323         return memcpy(buffer, temp, sz);
3324 }
3325
3326 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
3327 {
3328         char *end = buffer + buflen;
3329         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
3330         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
3331             prepend(&end, &buflen, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len) ||
3332             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
3333                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3334         return end;
3335 }
3336 EXPORT_SYMBOL(simple_dname);
3337
3338 /*
3339  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
3340  */
3341 static char *__dentry_path(struct dentry *d, char *buf, int buflen)
3342 {
3343         struct dentry *dentry;
3344         char *end, *retval;
3345         int len, seq = 0;
3346         int error = 0;
3347
3348         if (buflen < 2)
3349                 goto Elong;
3350
3351         rcu_read_lock();
3352 restart:
3353         dentry = d;
3354         end = buf + buflen;
3355         len = buflen;
3356         prepend(&end, &len, "\0", 1);
3357         /* Get '/' right */
3358         retval = end-1;
3359         *retval = '/';
3360         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3361         while (!IS_ROOT(dentry)) {
3362                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
3363
3364                 prefetch(parent);
3365                 error = prepend_name(&end, &len, &dentry->d_name);
3366                 if (error)
3367                         break;
3368
3369                 retval = end;
3370                 dentry = parent;
3371         }
3372         if (!(seq & 1))
3373                 rcu_read_unlock();
3374         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3375                 seq = 1;
3376                 goto restart;
3377         }
3378         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3379         if (error)
3380                 goto Elong;
3381         return retval;
3382 Elong:
3383         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3384 }
3385
3386 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3387 {
3388         return __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3389 }
3390 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
3391
3392 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3393 {
3394         char *p = NULL;
3395         char *retval;
3396
3397         if (d_unlinked(dentry)) {
3398                 p = buf + buflen;
3399                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
3400                         goto Elong;
3401                 buflen++;
3402         }
3403         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3404         if (!IS_ERR(retval) && p)
3405                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
3406         return retval;
3407 Elong:
3408         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3409 }
3410
3411 static void get_fs_root_and_pwd_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root,
3412                                     struct path *pwd)
3413 {
3414         unsigned seq;
3415
3416         do {
3417                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3418                 *root = fs->root;
3419                 *pwd = fs->pwd;
3420         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3421 }
3422
3423 /*
3424  * NOTE! The user-level library version returns a
3425  * character pointer. The kernel system call just
3426  * returns the length of the buffer filled (which
3427  * includes the ending '\0' character), or a negative
3428  * error value. So libc would do something like
3429  *
3430  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
3431  *      {
3432  *              int retval;
3433  *
3434  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
3435  *              if (retval >= 0)
3436  *                      return buf;
3437  *              errno = -retval;
3438  *              return NULL;
3439  *      }
3440  */
3441 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
3442 {
3443         int error;
3444         struct path pwd, root;
3445         char *page = __getname();
3446
3447         if (!page)
3448                 return -ENOMEM;
3449
3450         rcu_read_lock();
3451         get_fs_root_and_pwd_rcu(current->fs, &root, &pwd);
3452
3453         error = -ENOENT;
3454         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
3455                 unsigned long len;
3456                 char *cwd = page + PATH_MAX;
3457                 int buflen = PATH_MAX;
3458
3459                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
3460                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
3461                 rcu_read_unlock();
3462
3463                 if (error < 0)
3464                         goto out;
3465
3466                 /* Unreachable from current root */
3467                 if (error > 0) {
3468                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
3469                         if (error)
3470                                 goto out;
3471                 }
3472
3473                 error = -ERANGE;
3474                 len = PATH_MAX + page - cwd;
3475                 if (len <= size) {
3476                         error = len;
3477                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
3478                                 error = -EFAULT;
3479                 }
3480         } else {
3481                 rcu_read_unlock();
3482         }
3483
3484 out:
3485         __putname(page);
3486         return error;
3487 }
3488
3489 /*
3490  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
3491  *
3492  * Trivially implemented using the dcache structure
3493  */
3494
3495 /**
3496  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
3497  * @new_dentry: new dentry
3498  * @old_dentry: old dentry
3499  *
3500  * Returns true if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
3501  * Returns false otherwise.
3502  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
3503  */
3504   
3505 bool is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
3506 {
3507         bool result;
3508         unsigned seq;
3509
3510         if (new_dentry == old_dentry)
3511                 return true;
3512
3513         do {
3514                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
3515                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
3516                 /*
3517                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
3518                  * due to d_move
3519                  */
3520                 rcu_read_lock();
3521                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
3522                         result = true;
3523                 else
3524                         result = false;
3525                 rcu_read_unlock();
3526         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
3527
3528         return result;
3529 }
3530
3531 static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
3532 {
3533         struct dentry *root = data;
3534         if (dentry != root) {
3535                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
3536                         return D_WALK_SKIP;
3537
3538                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3539                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3540                         dentry->d_lockref.count--;
3541                 }
3542         }
3543         return D_WALK_CONTINUE;
3544 }
3545
3546 void d_genocide(struct dentry *parent)
3547 {
3548         d_walk(parent, parent, d_genocide_kill, NULL);
3549 }
3550
3551 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3552 {
3553         inode_dec_link_count(inode);
3554         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
3555                 !hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias) ||
3556                 !d_unlinked(dentry));
3557         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
3558         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
3559         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
3560                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
3561         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3562         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
3563         d_instantiate(dentry, inode);
3564 }
3565 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
3566
3567 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3568 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3569 {
3570         if (!str)
3571                 return 0;
3572         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3573         return 1;
3574 }
3575 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3576
3577 static void __init dcache_init_early(void)
3578 {
3579         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3580          * hash allocation until vmalloc space is available.
3581          */
3582         if (hashdist)
3583                 return;
3584
3585         dentry_hashtable =
3586                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3587                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3588                                         dhash_entries,
3589                                         13,
3590                                         HASH_EARLY | HASH_ZERO,
3591                                         &d_hash_shift,
3592                                         &d_hash_mask,
3593                                         0,
3594                                         0);
3595 }
3596
3597 static void __init dcache_init(void)
3598 {
3599         /*
3600          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3601          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3602          * of the dcache.
3603          */
3604         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3605                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD|SLAB_ACCOUNT);
3606
3607         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3608         if (!hashdist)
3609                 return;
3610
3611         dentry_hashtable =
3612                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3613                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3614                                         dhash_entries,
3615                                         13,
3616                                         HASH_ZERO,
3617                                         &d_hash_shift,
3618                                         &d_hash_mask,
3619                                         0,
3620                                         0);
3621 }
3622
3623 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3624 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3625 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3626
3627 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3628
3629 void __init vfs_caches_init_early(void)
3630 {
3631         int i;
3632
3633         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(in_lookup_hashtable); i++)
3634                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&in_lookup_hashtable[i]);
3635
3636         dcache_init_early();
3637         inode_init_early();
3638 }
3639
3640 void __init vfs_caches_init(void)
3641 {
3642         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3643                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3644
3645         dcache_init();
3646         inode_init();
3647         files_init();
3648         files_maxfiles_init();
3649         mnt_init();
3650         bdev_cache_init();
3651         chrdev_init();
3652 }