Merge branches 'stable/backend.base.v3' and 'stable/gntalloc.v7' of git://git.kernel...
[sfrench/cifs-2.6.git] / 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/gfp.h>
13 #include <linux/mm.h>
14 #include <linux/swap.h>
15 #include <linux/module.h>
16 #include <linux/pagemap.h>
17 #include <linux/highmem.h>
18 #include <linux/pagevec.h>
19 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
20 #include <linux/buffer_head.h>  /* grr. try_to_release_page,
21                                    do_invalidatepage */
22 #include "internal.h"
23
24
25 /**
26  * do_invalidatepage - invalidate part or all of a page
27  * @page: the page which is affected
28  * @offset: the index of the truncation point
29  *
30  * do_invalidatepage() is called when all or part of the page has become
31  * invalidated by a truncate operation.
32  *
33  * do_invalidatepage() does not have to release all buffers, but it must
34  * ensure that no dirty buffer is left outside @offset and that no I/O
35  * is underway against any of the blocks which are outside the truncation
36  * point.  Because the caller is about to free (and possibly reuse) those
37  * blocks on-disk.
38  */
39 void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset)
40 {
41         void (*invalidatepage)(struct page *, unsigned long);
42         invalidatepage = page->mapping->a_ops->invalidatepage;
43 #ifdef CONFIG_BLOCK
44         if (!invalidatepage)
45                 invalidatepage = block_invalidatepage;
46 #endif
47         if (invalidatepage)
48                 (*invalidatepage)(page, offset);
49 }
50
51 static inline void truncate_partial_page(struct page *page, unsigned partial)
52 {
53         zero_user_segment(page, partial, PAGE_CACHE_SIZE);
54         if (page_has_private(page))
55                 do_invalidatepage(page, partial);
56 }
57
58 /*
59  * This cancels just the dirty bit on the kernel page itself, it
60  * does NOT actually remove dirty bits on any mmap's that may be
61  * around. It also leaves the page tagged dirty, so any sync
62  * activity will still find it on the dirty lists, and in particular,
63  * clear_page_dirty_for_io() will still look at the dirty bits in
64  * the VM.
65  *
66  * Doing this should *normally* only ever be done when a page
67  * is truncated, and is not actually mapped anywhere at all. However,
68  * fs/buffer.c does this when it notices that somebody has cleaned
69  * out all the buffers on a page without actually doing it through
70  * the VM. Can you say "ext3 is horribly ugly"? Tought you could.
71  */
72 void cancel_dirty_page(struct page *page, unsigned int account_size)
73 {
74         if (TestClearPageDirty(page)) {
75                 struct address_space *mapping = page->mapping;
76                 if (mapping && mapping_cap_account_dirty(mapping)) {
77                         dec_zone_page_state(page, NR_FILE_DIRTY);
78                         dec_bdi_stat(mapping->backing_dev_info,
79                                         BDI_RECLAIMABLE);
80                         if (account_size)
81                                 task_io_account_cancelled_write(account_size);
82                 }
83         }
84 }
85 EXPORT_SYMBOL(cancel_dirty_page);
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);
105
106         cancel_dirty_page(page, PAGE_CACHE_SIZE);
107
108         clear_page_mlock(page);
109         ClearPageMappedToDisk(page);
110         delete_from_page_cache(page);
111         return 0;
112 }
113
114 /*
115  * This is for invalidate_mapping_pages().  That function can be called at
116  * any time, and is not supposed to throw away dirty pages.  But pages can
117  * be marked dirty at any time too, so use remove_mapping which safely
118  * discards clean, unused pages.
119  *
120  * Returns non-zero if the page was successfully invalidated.
121  */
122 static int
123 invalidate_complete_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
124 {
125         int ret;
126
127         if (page->mapping != mapping)
128                 return 0;
129
130         if (page_has_private(page) && !try_to_release_page(page, 0))
131                 return 0;
132
133         clear_page_mlock(page);
134         ret = remove_mapping(mapping, page);
135
136         return ret;
137 }
138
139 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
140 {
141         if (page_mapped(page)) {
142                 unmap_mapping_range(mapping,
143                                    (loff_t)page->index << PAGE_CACHE_SHIFT,
144                                    PAGE_CACHE_SIZE, 0);
145         }
146         return truncate_complete_page(mapping, page);
147 }
148
149 /*
150  * Used to get rid of pages on hardware memory corruption.
151  */
152 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
153 {
154         if (!mapping)
155                 return -EINVAL;
156         /*
157          * Only punch for normal data pages for now.
158          * Handling other types like directories would need more auditing.
159          */
160         if (!S_ISREG(mapping->host->i_mode))
161                 return -EIO;
162         return truncate_inode_page(mapping, page);
163 }
164 EXPORT_SYMBOL(generic_error_remove_page);
165
166 /*
167  * Safely invalidate one page from its pagecache mapping.
168  * It only drops clean, unused pages. The page must be locked.
169  *
170  * Returns 1 if the page is successfully invalidated, otherwise 0.
171  */
172 int invalidate_inode_page(struct page *page)
173 {
174         struct address_space *mapping = page_mapping(page);
175         if (!mapping)
176                 return 0;
177         if (PageDirty(page) || PageWriteback(page))
178                 return 0;
179         if (page_mapped(page))
180                 return 0;
181         return invalidate_complete_page(mapping, page);
182 }
183
184 /**
185  * truncate_inode_pages - truncate range of pages specified by start & end byte offsets
186  * @mapping: mapping to truncate
187  * @lstart: offset from which to truncate
188  * @lend: offset to which to truncate
189  *
190  * Truncate the page cache, removing the pages that are between
191  * specified offsets (and zeroing out partial page
192  * (if lstart is not page aligned)).
193  *
194  * Truncate takes two passes - the first pass is nonblocking.  It will not
195  * block on page locks and it will not block on writeback.  The second pass
196  * will wait.  This is to prevent as much IO as possible in the affected region.
197  * The first pass will remove most pages, so the search cost of the second pass
198  * is low.
199  *
200  * When looking at page->index outside the page lock we need to be careful to
201  * copy it into a local to avoid races (it could change at any time).
202  *
203  * We pass down the cache-hot hint to the page freeing code.  Even if the
204  * mapping is large, it is probably the case that the final pages are the most
205  * recently touched, and freeing happens in ascending file offset order.
206  */
207 void truncate_inode_pages_range(struct address_space *mapping,
208                                 loff_t lstart, loff_t lend)
209 {
210         const pgoff_t start = (lstart + PAGE_CACHE_SIZE-1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
211         pgoff_t end;
212         const unsigned partial = lstart & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
213         struct pagevec pvec;
214         pgoff_t next;
215         int i;
216
217         if (mapping->nrpages == 0)
218                 return;
219
220         BUG_ON((lend & (PAGE_CACHE_SIZE - 1)) != (PAGE_CACHE_SIZE - 1));
221         end = (lend >> PAGE_CACHE_SHIFT);
222
223         pagevec_init(&pvec, 0);
224         next = start;
225         while (next <= end &&
226                pagevec_lookup(&pvec, mapping, next, PAGEVEC_SIZE)) {
227                 mem_cgroup_uncharge_start();
228                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
229                         struct page *page = pvec.pages[i];
230                         pgoff_t page_index = page->index;
231
232                         if (page_index > end) {
233                                 next = page_index;
234                                 break;
235                         }
236
237                         if (page_index > next)
238                                 next = page_index;
239                         next++;
240                         if (!trylock_page(page))
241                                 continue;
242                         if (PageWriteback(page)) {
243                                 unlock_page(page);
244                                 continue;
245                         }
246                         truncate_inode_page(mapping, page);
247                         unlock_page(page);
248                 }
249                 pagevec_release(&pvec);
250                 mem_cgroup_uncharge_end();
251                 cond_resched();
252         }
253
254         if (partial) {
255                 struct page *page = find_lock_page(mapping, start - 1);
256                 if (page) {
257                         wait_on_page_writeback(page);
258                         truncate_partial_page(page, partial);
259                         unlock_page(page);
260                         page_cache_release(page);
261                 }
262         }
263
264         next = start;
265         for ( ; ; ) {
266                 cond_resched();
267                 if (!pagevec_lookup(&pvec, mapping, next, PAGEVEC_SIZE)) {
268                         if (next == start)
269                                 break;
270                         next = start;
271                         continue;
272                 }
273                 if (pvec.pages[0]->index > end) {
274                         pagevec_release(&pvec);
275                         break;
276                 }
277                 mem_cgroup_uncharge_start();
278                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
279                         struct page *page = pvec.pages[i];
280
281                         if (page->index > end)
282                                 break;
283                         lock_page(page);
284                         wait_on_page_writeback(page);
285                         truncate_inode_page(mapping, page);
286                         if (page->index > next)
287                                 next = page->index;
288                         next++;
289                         unlock_page(page);
290                 }
291                 pagevec_release(&pvec);
292                 mem_cgroup_uncharge_end();
293         }
294 }
295 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages_range);
296
297 /**
298  * truncate_inode_pages - truncate *all* the pages from an offset
299  * @mapping: mapping to truncate
300  * @lstart: offset from which to truncate
301  *
302  * Called under (and serialised by) inode->i_mutex.
303  */
304 void truncate_inode_pages(struct address_space *mapping, loff_t lstart)
305 {
306         truncate_inode_pages_range(mapping, lstart, (loff_t)-1);
307 }
308 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages);
309
310 /**
311  * invalidate_mapping_pages - Invalidate all the unlocked pages of one inode
312  * @mapping: the address_space which holds the pages to invalidate
313  * @start: the offset 'from' which to invalidate
314  * @end: the offset 'to' which to invalidate (inclusive)
315  *
316  * This function only removes the unlocked pages, if you want to
317  * remove all the pages of one inode, you must call truncate_inode_pages.
318  *
319  * invalidate_mapping_pages() will not block on IO activity. It will not
320  * invalidate pages which are dirty, locked, under writeback or mapped into
321  * pagetables.
322  */
323 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
324                 pgoff_t start, pgoff_t end)
325 {
326         struct pagevec pvec;
327         pgoff_t next = start;
328         unsigned long ret;
329         unsigned long count = 0;
330         int i;
331
332         pagevec_init(&pvec, 0);
333         while (next <= end &&
334                         pagevec_lookup(&pvec, mapping, next, PAGEVEC_SIZE)) {
335                 mem_cgroup_uncharge_start();
336                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
337                         struct page *page = pvec.pages[i];
338                         pgoff_t index;
339                         int lock_failed;
340
341                         lock_failed = !trylock_page(page);
342
343                         /*
344                          * We really shouldn't be looking at the ->index of an
345                          * unlocked page.  But we're not allowed to lock these
346                          * pages.  So we rely upon nobody altering the ->index
347                          * of this (pinned-by-us) page.
348                          */
349                         index = page->index;
350                         if (index > next)
351                                 next = index;
352                         next++;
353                         if (lock_failed)
354                                 continue;
355
356                         ret = invalidate_inode_page(page);
357                         unlock_page(page);
358                         /*
359                          * Invalidation is a hint that the page is no longer
360                          * of interest and try to speed up its reclaim.
361                          */
362                         if (!ret)
363                                 deactivate_page(page);
364                         count += ret;
365                         if (next > end)
366                                 break;
367                 }
368                 pagevec_release(&pvec);
369                 mem_cgroup_uncharge_end();
370                 cond_resched();
371         }
372         return count;
373 }
374 EXPORT_SYMBOL(invalidate_mapping_pages);
375
376 /*
377  * This is like invalidate_complete_page(), except it ignores the page's
378  * refcount.  We do this because invalidate_inode_pages2() needs stronger
379  * invalidation guarantees, and cannot afford to leave pages behind because
380  * shrink_page_list() has a temp ref on them, or because they're transiently
381  * sitting in the lru_cache_add() pagevecs.
382  */
383 static int
384 invalidate_complete_page2(struct address_space *mapping, struct page *page)
385 {
386         if (page->mapping != mapping)
387                 return 0;
388
389         if (page_has_private(page) && !try_to_release_page(page, GFP_KERNEL))
390                 return 0;
391
392         spin_lock_irq(&mapping->tree_lock);
393         if (PageDirty(page))
394                 goto failed;
395
396         clear_page_mlock(page);
397         BUG_ON(page_has_private(page));
398         __delete_from_page_cache(page);
399         spin_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
400         mem_cgroup_uncharge_cache_page(page);
401
402         if (mapping->a_ops->freepage)
403                 mapping->a_ops->freepage(page);
404
405         page_cache_release(page);       /* pagecache ref */
406         return 1;
407 failed:
408         spin_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
409         return 0;
410 }
411
412 static int do_launder_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
413 {
414         if (!PageDirty(page))
415                 return 0;
416         if (page->mapping != mapping || mapping->a_ops->launder_page == NULL)
417                 return 0;
418         return mapping->a_ops->launder_page(page);
419 }
420
421 /**
422  * invalidate_inode_pages2_range - remove range of pages from an address_space
423  * @mapping: the address_space
424  * @start: the page offset 'from' which to invalidate
425  * @end: the page offset 'to' which to invalidate (inclusive)
426  *
427  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
428  * invalidation.
429  *
430  * Returns -EBUSY if any pages could not be invalidated.
431  */
432 int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
433                                   pgoff_t start, pgoff_t end)
434 {
435         struct pagevec pvec;
436         pgoff_t next;
437         int i;
438         int ret = 0;
439         int ret2 = 0;
440         int did_range_unmap = 0;
441         int wrapped = 0;
442
443         pagevec_init(&pvec, 0);
444         next = start;
445         while (next <= end && !wrapped &&
446                 pagevec_lookup(&pvec, mapping, next,
447                         min(end - next, (pgoff_t)PAGEVEC_SIZE - 1) + 1)) {
448                 mem_cgroup_uncharge_start();
449                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
450                         struct page *page = pvec.pages[i];
451                         pgoff_t page_index;
452
453                         lock_page(page);
454                         if (page->mapping != mapping) {
455                                 unlock_page(page);
456                                 continue;
457                         }
458                         page_index = page->index;
459                         next = page_index + 1;
460                         if (next == 0)
461                                 wrapped = 1;
462                         if (page_index > end) {
463                                 unlock_page(page);
464                                 break;
465                         }
466                         wait_on_page_writeback(page);
467                         if (page_mapped(page)) {
468                                 if (!did_range_unmap) {
469                                         /*
470                                          * Zap the rest of the file in one hit.
471                                          */
472                                         unmap_mapping_range(mapping,
473                                            (loff_t)page_index<<PAGE_CACHE_SHIFT,
474                                            (loff_t)(end - page_index + 1)
475                                                         << PAGE_CACHE_SHIFT,
476                                             0);
477                                         did_range_unmap = 1;
478                                 } else {
479                                         /*
480                                          * Just zap this page
481                                          */
482                                         unmap_mapping_range(mapping,
483                                           (loff_t)page_index<<PAGE_CACHE_SHIFT,
484                                           PAGE_CACHE_SIZE, 0);
485                                 }
486                         }
487                         BUG_ON(page_mapped(page));
488                         ret2 = do_launder_page(mapping, page);
489                         if (ret2 == 0) {
490                                 if (!invalidate_complete_page2(mapping, page))
491                                         ret2 = -EBUSY;
492                         }
493                         if (ret2 < 0)
494                                 ret = ret2;
495                         unlock_page(page);
496                 }
497                 pagevec_release(&pvec);
498                 mem_cgroup_uncharge_end();
499                 cond_resched();
500         }
501         return ret;
502 }
503 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2_range);
504
505 /**
506  * invalidate_inode_pages2 - remove all pages from an address_space
507  * @mapping: the address_space
508  *
509  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
510  * invalidation.
511  *
512  * Returns -EBUSY if any pages could not be invalidated.
513  */
514 int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping)
515 {
516         return invalidate_inode_pages2_range(mapping, 0, -1);
517 }
518 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2);
519
520 /**
521  * truncate_pagecache - unmap and remove pagecache that has been truncated
522  * @inode: inode
523  * @old: old file offset
524  * @new: new file offset
525  *
526  * inode's new i_size must already be written before truncate_pagecache
527  * is called.
528  *
529  * This function should typically be called before the filesystem
530  * releases resources associated with the freed range (eg. deallocates
531  * blocks). This way, pagecache will always stay logically coherent
532  * with on-disk format, and the filesystem would not have to deal with
533  * situations such as writepage being called for a page that has already
534  * had its underlying blocks deallocated.
535  */
536 void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t old, loff_t new)
537 {
538         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
539
540         /*
541          * unmap_mapping_range is called twice, first simply for
542          * efficiency so that truncate_inode_pages does fewer
543          * single-page unmaps.  However after this first call, and
544          * before truncate_inode_pages finishes, it is possible for
545          * private pages to be COWed, which remain after
546          * truncate_inode_pages finishes, hence the second
547          * unmap_mapping_range call must be made for correctness.
548          */
549         unmap_mapping_range(mapping, new + PAGE_SIZE - 1, 0, 1);
550         truncate_inode_pages(mapping, new);
551         unmap_mapping_range(mapping, new + PAGE_SIZE - 1, 0, 1);
552 }
553 EXPORT_SYMBOL(truncate_pagecache);
554
555 /**
556  * truncate_setsize - update inode and pagecache for a new file size
557  * @inode: inode
558  * @newsize: new file size
559  *
560  * truncate_setsize updates i_size and performs pagecache truncation (if
561  * necessary) to @newsize. It will be typically be called from the filesystem's
562  * setattr function when ATTR_SIZE is passed in.
563  *
564  * Must be called with inode_mutex held and before all filesystem specific
565  * block truncation has been performed.
566  */
567 void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize)
568 {
569         loff_t oldsize;
570
571         oldsize = inode->i_size;
572         i_size_write(inode, newsize);
573
574         truncate_pagecache(inode, oldsize, newsize);
575 }
576 EXPORT_SYMBOL(truncate_setsize);
577
578 /**
579  * vmtruncate - unmap mappings "freed" by truncate() syscall
580  * @inode: inode of the file used
581  * @offset: file offset to start truncating
582  *
583  * This function is deprecated and truncate_setsize or truncate_pagecache
584  * should be used instead, together with filesystem specific block truncation.
585  */
586 int vmtruncate(struct inode *inode, loff_t offset)
587 {
588         int error;
589
590         error = inode_newsize_ok(inode, offset);
591         if (error)
592                 return error;
593
594         truncate_setsize(inode, offset);
595         if (inode->i_op->truncate)
596                 inode->i_op->truncate(inode);
597         return 0;
598 }
599 EXPORT_SYMBOL(vmtruncate);