mm/truncate.c

   1 /*
   2  * mm/truncate.c - code for taking down pages from address_spaces
   3  *
   4  * Copyright (C) 2002, Linus Torvalds
   5  *
   6  * 10Sep2002    Andrew Morton
   7  *              Initial version.
   8  */
   9
  10 #include <linux/kernel.h>
  11 #include <linux/backing-dev.h>
  12 #include <linux/dax.h>
  13 #include <linux/gfp.h>
  14 #include <linux/mm.h>
  15 #include <linux/swap.h>
  16 #include <linux/export.h>
  17 #include <linux/pagemap.h>
  18 #include <linux/highmem.h>
  19 #include <linux/pagevec.h>
  20 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
  21 #include <linux/buffer_head.h>  /* grr. try_to_release_page,
  22                                    do_invalidatepage */
  23 #include <linux/cleancache.h>
  24 #include <linux/rmap.h>
  25 #include "internal.h"
  26
  27 static void clear_exceptional_entry(struct address_space *mapping,
  28                                     pgoff_t index, void *entry)
  29 {
  30         struct radix_tree_node *node;
  31         void **slot;
  32
  33         /* Handled by shmem itself */
  34         if (shmem_mapping(mapping))
  35                 return;
  36
  37         if (dax_mapping(mapping)) {
  38                 dax_delete_mapping_entry(mapping, index);
  39                 return;
  40         }
  41         spin_lock_irq(&mapping->tree_lock);
  42         /*
  43          * Regular page slots are stabilized by the page lock even
  44          * without the tree itself locked.  These unlocked entries
  45          * need verification under the tree lock.
  46          */
  47         if (!__radix_tree_lookup(&mapping->page_tree, index, &node, &slot))
  48                 goto unlock;
  49         if (*slot != entry)
  50                 goto unlock;
  51         __radix_tree_replace(&mapping->page_tree, node, slot, NULL,
  52                              workingset_update_node, mapping);
  53         mapping->nrexceptional--;
  54 unlock:
  55         spin_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
  56 }
  57
  58 /**
  59  * do_invalidatepage - invalidate part or all of a page
  60  * @page: the page which is affected
  61  * @offset: start of the range to invalidate
  62  * @length: length of the range to invalidate
  63  *
  64  * do_invalidatepage() is called when all or part of the page has become
  65  * invalidated by a truncate operation.
  66  *
  67  * do_invalidatepage() does not have to release all buffers, but it must
  68  * ensure that no dirty buffer is left outside @offset and that no I/O
  69  * is underway against any of the blocks which are outside the truncation
  70  * point.  Because the caller is about to free (and possibly reuse) those
  71  * blocks on-disk.
  72  */
  73 void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned int offset,
  74                        unsigned int length)
  75 {
  76         void (*invalidatepage)(struct page *, unsigned int, unsigned int);
  77
  78         invalidatepage = page->mapping->a_ops->invalidatepage;
  79 #ifdef CONFIG_BLOCK
  80         if (!invalidatepage)
  81                 invalidatepage = block_invalidatepage;
  82 #endif
  83         if (invalidatepage)
  84                 (*invalidatepage)(page, offset, length);
  85 }
  86
  87 /*
  88  * If truncate cannot remove the fs-private metadata from the page, the page
  89  * becomes orphaned.  It will be left on the LRU and may even be mapped into
  90  * user pagetables if we're racing with filemap_fault().
  91  *
  92  * We need to bale out if page->mapping is no longer equal to the original
  93  * mapping.  This happens a) when the VM reclaimed the page while we waited on
  94  * its lock, b) when a concurrent invalidate_mapping_pages got there first and
  95  * c) when tmpfs swizzles a page between a tmpfs inode and swapper_space.
  96  */
  97 static int
  98 truncate_complete_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
  99 {
 100         if (page->mapping != mapping)
 101                 return -EIO;
 102
 103         if (page_has_private(page))
 104                 do_invalidatepage(page, 0, PAGE_SIZE);
 105
 106         /*
 107          * Some filesystems seem to re-dirty the page even after
 108          * the VM has canceled the dirty bit (eg ext3 journaling).
 109          * Hence dirty accounting check is placed after invalidation.
 110          */
 111         cancel_dirty_page(page);
 112         ClearPageMappedToDisk(page);
 113         delete_from_page_cache(page);
 114         return 0;
 115 }
 116
 117 /*
 118  * This is for invalidate_mapping_pages().  That function can be called at
 119  * any time, and is not supposed to throw away dirty pages.  But pages can
 120  * be marked dirty at any time too, so use remove_mapping which safely
 121  * discards clean, unused pages.
 122  *
 123  * Returns non-zero if the page was successfully invalidated.
 124  */
 125 static int
 126 invalidate_complete_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 127 {
 128         int ret;
 129
 130         if (page->mapping != mapping)
 131                 return 0;
 132
 133         if (page_has_private(page) && !try_to_release_page(page, 0))
 134                 return 0;
 135
 136         ret = remove_mapping(mapping, page);
 137
 138         return ret;
 139 }
 140
 141 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 142 {
 143         loff_t holelen;
 144         VM_BUG_ON_PAGE(PageTail(page), page);
 145
 146         holelen = PageTransHuge(page) ? HPAGE_PMD_SIZE : PAGE_SIZE;
 147         if (page_mapped(page)) {
 148                 unmap_mapping_range(mapping,
 149                                    (loff_t)page->index << PAGE_SHIFT,
 150                                    holelen, 0);
 151         }
 152         return truncate_complete_page(mapping, page);
 153 }
 154
 155 /*
 156  * Used to get rid of pages on hardware memory corruption.
 157  */
 158 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 159 {
 160         if (!mapping)
 161                 return -EINVAL;
 162         /*
 163          * Only punch for normal data pages for now.
 164          * Handling other types like directories would need more auditing.
 165          */
 166         if (!S_ISREG(mapping->host->i_mode))
 167                 return -EIO;
 168         return truncate_inode_page(mapping, page);
 169 }
 170 EXPORT_SYMBOL(generic_error_remove_page);
 171
 172 /*
 173  * Safely invalidate one page from its pagecache mapping.
 174  * It only drops clean, unused pages. The page must be locked.
 175  *
 176  * Returns 1 if the page is successfully invalidated, otherwise 0.
 177  */
 178 int invalidate_inode_page(struct page *page)
 179 {
 180         struct address_space *mapping = page_mapping(page);
 181         if (!mapping)
 182                 return 0;
 183         if (PageDirty(page) || PageWriteback(page))
 184                 return 0;
 185         if (page_mapped(page))
 186                 return 0;
 187         return invalidate_complete_page(mapping, page);
 188 }
 189
 190 /**
 191  * truncate_inode_pages_range - truncate range of pages specified by start & end byte offsets
 192  * @mapping: mapping to truncate
 193  * @lstart: offset from which to truncate
 194  * @lend: offset to which to truncate (inclusive)
 195  *
 196  * Truncate the page cache, removing the pages that are between
 197  * specified offsets (and zeroing out partial pages
 198  * if lstart or lend + 1 is not page aligned).
 199  *
 200  * Truncate takes two passes - the first pass is nonblocking.  It will not
 201  * block on page locks and it will not block on writeback.  The second pass
 202  * will wait.  This is to prevent as much IO as possible in the affected region.
 203  * The first pass will remove most pages, so the search cost of the second pass
 204  * is low.
 205  *
 206  * We pass down the cache-hot hint to the page freeing code.  Even if the
 207  * mapping is large, it is probably the case that the final pages are the most
 208  * recently touched, and freeing happens in ascending file offset order.
 209  *
 210  * Note that since ->invalidatepage() accepts range to invalidate
 211  * truncate_inode_pages_range is able to handle cases where lend + 1 is not
 212  * page aligned properly.
 213  */
 214 void truncate_inode_pages_range(struct address_space *mapping,
 215                                 loff_t lstart, loff_t lend)
 216 {
 217         pgoff_t         start;          /* inclusive */
 218         pgoff_t         end;            /* exclusive */
 219         unsigned int    partial_start;  /* inclusive */
 220         unsigned int    partial_end;    /* exclusive */
 221         struct pagevec  pvec;
 222         pgoff_t         indices[PAGEVEC_SIZE];
 223         pgoff_t         index;
 224         int             i;
 225
 226         cleancache_invalidate_inode(mapping);
 227         if (mapping->nrpages == 0 && mapping->nrexceptional == 0)
 228                 return;
 229
 230         /* Offsets within partial pages */
 231         partial_start = lstart & (PAGE_SIZE - 1);
 232         partial_end = (lend + 1) & (PAGE_SIZE - 1);
 233
 234         /*
 235          * 'start' and 'end' always covers the range of pages to be fully
 236          * truncated. Partial pages are covered with 'partial_start' at the
 237          * start of the range and 'partial_end' at the end of the range.
 238          * Note that 'end' is exclusive while 'lend' is inclusive.
 239          */
 240         start = (lstart + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
 241         if (lend == -1)
 242                 /*
 243                  * lend == -1 indicates end-of-file so we have to set 'end'
 244                  * to the highest possible pgoff_t and since the type is
 245                  * unsigned we're using -1.
 246                  */
 247                 end = -1;
 248         else
 249                 end = (lend + 1) >> PAGE_SHIFT;
 250
 251         pagevec_init(&pvec, 0);
 252         index = start;
 253         while (index < end && pagevec_lookup_entries(&pvec, mapping, index,
 254                         min(end - index, (pgoff_t)PAGEVEC_SIZE),
 255                         indices)) {
 256                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 257                         struct page *page = pvec.pages[i];
 258
 259                         /* We rely upon deletion not changing page->index */
 260                         index = indices[i];
 261                         if (index >= end)
 262                                 break;
 263
 264                         if (radix_tree_exceptional_entry(page)) {
 265                                 clear_exceptional_entry(mapping, index, page);
 266                                 continue;
 267                         }
 268
 269                         if (!trylock_page(page))
 270                                 continue;
 271                         WARN_ON(page_to_index(page) != index);
 272                         if (PageWriteback(page)) {
 273                                 unlock_page(page);
 274                                 continue;
 275                         }
 276                         truncate_inode_page(mapping, page);
 277                         unlock_page(page);
 278                 }
 279                 pagevec_remove_exceptionals(&pvec);
 280                 pagevec_release(&pvec);
 281                 cond_resched();
 282                 index++;
 283         }
 284
 285         if (partial_start) {
 286                 struct page *page = find_lock_page(mapping, start - 1);
 287                 if (page) {
 288                         unsigned int top = PAGE_SIZE;
 289                         if (start > end) {
 290                                 /* Truncation within a single page */
 291                                 top = partial_end;
 292                                 partial_end = 0;
 293                         }
 294                         wait_on_page_writeback(page);
 295                         zero_user_segment(page, partial_start, top);
 296                         cleancache_invalidate_page(mapping, page);
 297                         if (page_has_private(page))
 298                                 do_invalidatepage(page, partial_start,
 299                                                   top - partial_start);
 300                         unlock_page(page);
 301                         put_page(page);
 302                 }
 303         }
 304         if (partial_end) {
 305                 struct page *page = find_lock_page(mapping, end);
 306                 if (page) {
 307                         wait_on_page_writeback(page);
 308                         zero_user_segment(page, 0, partial_end);
 309                         cleancache_invalidate_page(mapping, page);
 310                         if (page_has_private(page))
 311                                 do_invalidatepage(page, 0,
 312                                                   partial_end);
 313                         unlock_page(page);
 314                         put_page(page);
 315                 }
 316         }
 317         /*
 318          * If the truncation happened within a single page no pages
 319          * will be released, just zeroed, so we can bail out now.
 320          */
 321         if (start >= end)
 322                 return;
 323
 324         index = start;
 325         for ( ; ; ) {
 326                 cond_resched();
 327                 if (!pagevec_lookup_entries(&pvec, mapping, index,
 328                         min(end - index, (pgoff_t)PAGEVEC_SIZE), indices)) {
 329                         /* If all gone from start onwards, we're done */
 330                         if (index == start)
 331                                 break;
 332                         /* Otherwise restart to make sure all gone */
 333                         index = start;
 334                         continue;
 335                 }
 336                 if (index == start && indices[0] >= end) {
 337                         /* All gone out of hole to be punched, we're done */
 338                         pagevec_remove_exceptionals(&pvec);
 339                         pagevec_release(&pvec);
 340                         break;
 341                 }
 342                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 343                         struct page *page = pvec.pages[i];
 344
 345                         /* We rely upon deletion not changing page->index */
 346                         index = indices[i];
 347                         if (index >= end) {
 348                                 /* Restart punch to make sure all gone */
 349                                 index = start - 1;
 350                                 break;
 351                         }
 352
 353                         if (radix_tree_exceptional_entry(page)) {
 354                                 clear_exceptional_entry(mapping, index, page);
 355                                 continue;
 356                         }
 357
 358                         lock_page(page);
 359                         WARN_ON(page_to_index(page) != index);
 360                         wait_on_page_writeback(page);
 361                         truncate_inode_page(mapping, page);
 362                         unlock_page(page);
 363                 }
 364                 pagevec_remove_exceptionals(&pvec);
 365                 pagevec_release(&pvec);
 366                 index++;
 367         }
 368         cleancache_invalidate_inode(mapping);
 369 }
 370 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages_range);
 371
 372 /**
 373  * truncate_inode_pages - truncate *all* the pages from an offset
 374  * @mapping: mapping to truncate
 375  * @lstart: offset from which to truncate
 376  *
 377  * Called under (and serialised by) inode->i_mutex.
 378  *
 379  * Note: When this function returns, there can be a page in the process of
 380  * deletion (inside __delete_from_page_cache()) in the specified range.  Thus
 381  * mapping->nrpages can be non-zero when this function returns even after
 382  * truncation of the whole mapping.
 383  */
 384 void truncate_inode_pages(struct address_space *mapping, loff_t lstart)
 385 {
 386         truncate_inode_pages_range(mapping, lstart, (loff_t)-1);
 387 }
 388 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages);
 389
 390 /**
 391  * truncate_inode_pages_final - truncate *all* pages before inode dies
 392  * @mapping: mapping to truncate
 393  *
 394  * Called under (and serialized by) inode->i_mutex.
 395  *
 396  * Filesystems have to use this in the .evict_inode path to inform the
 397  * VM that this is the final truncate and the inode is going away.
 398  */
 399 void truncate_inode_pages_final(struct address_space *mapping)
 400 {
 401         unsigned long nrexceptional;
 402         unsigned long nrpages;
 403
 404         /*
 405          * Page reclaim can not participate in regular inode lifetime
 406          * management (can't call iput()) and thus can race with the
 407          * inode teardown.  Tell it when the address space is exiting,
 408          * so that it does not install eviction information after the
 409          * final truncate has begun.
 410          */
 411         mapping_set_exiting(mapping);
 412
 413         /*
 414          * When reclaim installs eviction entries, it increases
 415          * nrexceptional first, then decreases nrpages.  Make sure we see
 416          * this in the right order or we might miss an entry.
 417          */
 418         nrpages = mapping->nrpages;
 419         smp_rmb();
 420         nrexceptional = mapping->nrexceptional;
 421
 422         if (nrpages || nrexceptional) {
 423                 /*
 424                  * As truncation uses a lockless tree lookup, cycle
 425                  * the tree lock to make sure any ongoing tree
 426                  * modification that does not see AS_EXITING is
 427                  * completed before starting the final truncate.
 428                  */
 429                 spin_lock_irq(&mapping->tree_lock);
 430                 spin_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
 431
 432                 truncate_inode_pages(mapping, 0);
 433         }
 434 }
 435 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages_final);
 436
 437 /**
 438  * invalidate_mapping_pages - Invalidate all the unlocked pages of one inode
 439  * @mapping: the address_space which holds the pages to invalidate
 440  * @start: the offset 'from' which to invalidate
 441  * @end: the offset 'to' which to invalidate (inclusive)
 442  *
 443  * This function only removes the unlocked pages, if you want to
 444  * remove all the pages of one inode, you must call truncate_inode_pages.
 445  *
 446  * invalidate_mapping_pages() will not block on IO activity. It will not
 447  * invalidate pages which are dirty, locked, under writeback or mapped into
 448  * pagetables.
 449  */
 450 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
 451                 pgoff_t start, pgoff_t end)
 452 {
 453         pgoff_t indices[PAGEVEC_SIZE];
 454         struct pagevec pvec;
 455         pgoff_t index = start;
 456         unsigned long ret;
 457         unsigned long count = 0;
 458         int i;
 459
 460         pagevec_init(&pvec, 0);
 461         while (index <= end && pagevec_lookup_entries(&pvec, mapping, index,
 462                         min(end - index, (pgoff_t)PAGEVEC_SIZE - 1) + 1,
 463                         indices)) {
 464                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 465                         struct page *page = pvec.pages[i];
 466
 467                         /* We rely upon deletion not changing page->index */
 468                         index = indices[i];
 469                         if (index > end)
 470                                 break;
 471
 472                         if (radix_tree_exceptional_entry(page)) {
 473                                 clear_exceptional_entry(mapping, index, page);
 474                                 continue;
 475                         }
 476
 477                         if (!trylock_page(page))
 478                                 continue;
 479
 480                         WARN_ON(page_to_index(page) != index);
 481
 482                         /* Middle of THP: skip */
 483                         if (PageTransTail(page)) {
 484                                 unlock_page(page);
 485                                 continue;
 486                         } else if (PageTransHuge(page)) {
 487                                 index += HPAGE_PMD_NR - 1;
 488                                 i += HPAGE_PMD_NR - 1;
 489                                 /* 'end' is in the middle of THP */
 490                                 if (index ==  round_down(end, HPAGE_PMD_NR))
 491                                         continue;
 492                         }
 493
 494                         ret = invalidate_inode_page(page);
 495                         unlock_page(page);
 496                         /*
 497                          * Invalidation is a hint that the page is no longer
 498                          * of interest and try to speed up its reclaim.
 499                          */
 500                         if (!ret)
 501                                 deactivate_file_page(page);
 502                         count += ret;
 503                 }
 504                 pagevec_remove_exceptionals(&pvec);
 505                 pagevec_release(&pvec);
 506                 cond_resched();
 507                 index++;
 508         }
 509         return count;
 510 }
 511 EXPORT_SYMBOL(invalidate_mapping_pages);
 512
 513 /*
 514  * This is like invalidate_complete_page(), except it ignores the page's
 515  * refcount.  We do this because invalidate_inode_pages2() needs stronger
 516  * invalidation guarantees, and cannot afford to leave pages behind because
 517  * shrink_page_list() has a temp ref on them, or because they're transiently
 518  * sitting in the lru_cache_add() pagevecs.
 519  */
 520 static int
 521 invalidate_complete_page2(struct address_space *mapping, struct page *page)
 522 {
 523         unsigned long flags;
 524
 525         if (page->mapping != mapping)
 526                 return 0;
 527
 528         if (page_has_private(page) && !try_to_release_page(page, GFP_KERNEL))
 529                 return 0;
 530
 531         spin_lock_irqsave(&mapping->tree_lock, flags);
 532         if (PageDirty(page))
 533                 goto failed;
 534
 535         BUG_ON(page_has_private(page));
 536         __delete_from_page_cache(page, NULL);
 537         spin_unlock_irqrestore(&mapping->tree_lock, flags);
 538
 539         if (mapping->a_ops->freepage)
 540                 mapping->a_ops->freepage(page);
 541
 542         put_page(page); /* pagecache ref */
 543         return 1;
 544 failed:
 545         spin_unlock_irqrestore(&mapping->tree_lock, flags);
 546         return 0;
 547 }
 548
 549 static int do_launder_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 550 {
 551         if (!PageDirty(page))
 552                 return 0;
 553         if (page->mapping != mapping || mapping->a_ops->launder_page == NULL)
 554                 return 0;
 555         return mapping->a_ops->launder_page(page);
 556 }
 557
 558 /**
 559  * invalidate_inode_pages2_range - remove range of pages from an address_space
 560  * @mapping: the address_space
 561  * @start: the page offset 'from' which to invalidate
 562  * @end: the page offset 'to' which to invalidate (inclusive)
 563  *
 564  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
 565  * invalidation.
 566  *
 567  * Returns -EBUSY if any pages could not be invalidated.
 568  */
 569 int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
 570                                   pgoff_t start, pgoff_t end)
 571 {
 572         pgoff_t indices[PAGEVEC_SIZE];
 573         struct pagevec pvec;
 574         pgoff_t index;
 575         int i;
 576         int ret = 0;
 577         int ret2 = 0;
 578         int did_range_unmap = 0;
 579
 580         cleancache_invalidate_inode(mapping);
 581         pagevec_init(&pvec, 0);
 582         index = start;
 583         while (index <= end && pagevec_lookup_entries(&pvec, mapping, index,
 584                         min(end - index, (pgoff_t)PAGEVEC_SIZE - 1) + 1,
 585                         indices)) {
 586                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
 587                         struct page *page = pvec.pages[i];
 588
 589                         /* We rely upon deletion not changing page->index */
 590                         index = indices[i];
 591                         if (index > end)
 592                                 break;
 593
 594                         if (radix_tree_exceptional_entry(page)) {
 595                                 clear_exceptional_entry(mapping, index, page);
 596                                 continue;
 597                         }
 598
 599                         lock_page(page);
 600                         WARN_ON(page_to_index(page) != index);
 601                         if (page->mapping != mapping) {
 602                                 unlock_page(page);
 603                                 continue;
 604                         }
 605                         wait_on_page_writeback(page);
 606                         if (page_mapped(page)) {
 607                                 if (!did_range_unmap) {
 608                                         /*
 609                                          * Zap the rest of the file in one hit.
 610                                          */
 611                                         unmap_mapping_range(mapping,
 612                                            (loff_t)index << PAGE_SHIFT,
 613                                            (loff_t)(1 + end - index)
 614                                                          << PAGE_SHIFT,
 615                                                          0);
 616                                         did_range_unmap = 1;
 617                                 } else {
 618                                         /*
 619                                          * Just zap this page
 620                                          */
 621                                         unmap_mapping_range(mapping,
 622                                            (loff_t)index << PAGE_SHIFT,
 623                                            PAGE_SIZE, 0);
 624                                 }
 625                         }
 626                         BUG_ON(page_mapped(page));
 627                         ret2 = do_launder_page(mapping, page);
 628                         if (ret2 == 0) {
 629                                 if (!invalidate_complete_page2(mapping, page))
 630                                         ret2 = -EBUSY;
 631                         }
 632                         if (ret2 < 0)
 633                                 ret = ret2;
 634                         unlock_page(page);
 635                 }
 636                 pagevec_remove_exceptionals(&pvec);
 637                 pagevec_release(&pvec);
 638                 cond_resched();
 639                 index++;
 640         }
 641         cleancache_invalidate_inode(mapping);
 642         return ret;
 643 }
 644 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2_range);
 645
 646 /**
 647  * invalidate_inode_pages2 - remove all pages from an address_space
 648  * @mapping: the address_space
 649  *
 650  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
 651  * invalidation.
 652  *
 653  * Returns -EBUSY if any pages could not be invalidated.
 654  */
 655 int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping)
 656 {
 657         return invalidate_inode_pages2_range(mapping, 0, -1);
 658 }
 659 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2);
 660
 661 /**
 662  * truncate_pagecache - unmap and remove pagecache that has been truncated
 663  * @inode: inode
 664  * @newsize: new file size
 665  *
 666  * inode's new i_size must already be written before truncate_pagecache
 667  * is called.
 668  *
 669  * This function should typically be called before the filesystem
 670  * releases resources associated with the freed range (eg. deallocates
 671  * blocks). This way, pagecache will always stay logically coherent
 672  * with on-disk format, and the filesystem would not have to deal with
 673  * situations such as writepage being called for a page that has already
 674  * had its underlying blocks deallocated.
 675  */
 676 void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t newsize)
 677 {
 678         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 679         loff_t holebegin = round_up(newsize, PAGE_SIZE);
 680
 681         /*
 682          * unmap_mapping_range is called twice, first simply for
 683          * efficiency so that truncate_inode_pages does fewer
 684          * single-page unmaps.  However after this first call, and
 685          * before truncate_inode_pages finishes, it is possible for
 686          * private pages to be COWed, which remain after
 687          * truncate_inode_pages finishes, hence the second
 688          * unmap_mapping_range call must be made for correctness.
 689          */
 690         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, 0, 1);
 691         truncate_inode_pages(mapping, newsize);
 692         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, 0, 1);
 693 }
 694 EXPORT_SYMBOL(truncate_pagecache);
 695
 696 /**
 697  * truncate_setsize - update inode and pagecache for a new file size
 698  * @inode: inode
 699  * @newsize: new file size
 700  *
 701  * truncate_setsize updates i_size and performs pagecache truncation (if
 702  * necessary) to @newsize. It will be typically be called from the filesystem's
 703  * setattr function when ATTR_SIZE is passed in.
 704  *
 705  * Must be called with a lock serializing truncates and writes (generally
 706  * i_mutex but e.g. xfs uses a different lock) and before all filesystem
 707  * specific block truncation has been performed.
 708  */
 709 void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize)
 710 {
 711         loff_t oldsize = inode->i_size;
 712
 713         i_size_write(inode, newsize);
 714         if (newsize > oldsize)
 715                 pagecache_isize_extended(inode, oldsize, newsize);
 716         truncate_pagecache(inode, newsize);
 717 }
 718 EXPORT_SYMBOL(truncate_setsize);
 719
 720 /**
 721  * pagecache_isize_extended - update pagecache after extension of i_size
 722  * @inode:      inode for which i_size was extended
 723  * @from:       original inode size
 724  * @to:         new inode size
 725  *
 726  * Handle extension of inode size either caused by extending truncate or by
 727  * write starting after current i_size. We mark the page straddling current
 728  * i_size RO so that page_mkwrite() is called on the nearest write access to
 729  * the page.  This way filesystem can be sure that page_mkwrite() is called on
 730  * the page before user writes to the page via mmap after the i_size has been
 731  * changed.
 732  *
 733  * The function must be called after i_size is updated so that page fault
 734  * coming after we unlock the page will already see the new i_size.
 735  * The function must be called while we still hold i_mutex - this not only
 736  * makes sure i_size is stable but also that userspace cannot observe new
 737  * i_size value before we are prepared to store mmap writes at new inode size.
 738  */
 739 void pagecache_isize_extended(struct inode *inode, loff_t from, loff_t to)
 740 {
 741         int bsize = 1 << inode->i_blkbits;
 742         loff_t rounded_from;
 743         struct page *page;
 744         pgoff_t index;
 745
 746         WARN_ON(to > inode->i_size);
 747
 748         if (from >= to || bsize == PAGE_SIZE)
 749                 return;
 750         /* Page straddling @from will not have any hole block created? */
 751         rounded_from = round_up(from, bsize);
 752         if (to <= rounded_from || !(rounded_from & (PAGE_SIZE - 1)))
 753                 return;
 754
 755         index = from >> PAGE_SHIFT;
 756         page = find_lock_page(inode->i_mapping, index);
 757         /* Page not cached? Nothing to do */
 758         if (!page)
 759                 return;
 760         /*
 761          * See clear_page_dirty_for_io() for details why set_page_dirty()
 762          * is needed.
 763          */
 764         if (page_mkclean(page))
 765                 set_page_dirty(page);
 766         unlock_page(page);
 767         put_page(page);
 768 }
 769 EXPORT_SYMBOL(pagecache_isize_extended);
 770
 771 /**
 772  * truncate_pagecache_range - unmap and remove pagecache that is hole-punched
 773  * @inode: inode
 774  * @lstart: offset of beginning of hole
 775  * @lend: offset of last byte of hole
 776  *
 777  * This function should typically be called before the filesystem
 778  * releases resources associated with the freed range (eg. deallocates
 779  * blocks). This way, pagecache will always stay logically coherent
 780  * with on-disk format, and the filesystem would not have to deal with
 781  * situations such as writepage being called for a page that has already
 782  * had its underlying blocks deallocated.
 783  */
 784 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t lstart, loff_t lend)
 785 {
 786         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 787         loff_t unmap_start = round_up(lstart, PAGE_SIZE);
 788         loff_t unmap_end = round_down(1 + lend, PAGE_SIZE) - 1;
 789         /*
 790          * This rounding is currently just for example: unmap_mapping_range
 791          * expands its hole outwards, whereas we want it to contract the hole
 792          * inwards.  However, existing callers of truncate_pagecache_range are
 793          * doing their own page rounding first.  Note that unmap_mapping_range
 794          * allows holelen 0 for all, and we allow lend -1 for end of file.
 795          */
 796
 797         /*
 798          * Unlike in truncate_pagecache, unmap_mapping_range is called only
 799          * once (before truncating pagecache), and without "even_cows" flag:
 800          * hole-punching should not remove private COWed pages from the hole.
 801          */
 802         if ((u64)unmap_end > (u64)unmap_start)
 803                 unmap_mapping_range(mapping, unmap_start,
 804                                     1 + unmap_end - unmap_start, 0);
 805         truncate_inode_pages_range(mapping, lstart, lend);
 806 }
 807 EXPORT_SYMBOL(truncate_pagecache_range);