btrfs-progs: backref: add list_first_pref helper
[platform/upstream/btrfs-progs.git] / backref.c
1 /*
2  * Copyright (C) 2011 STRATO.  All rights reserved.
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public
6  * License v2 as published by the Free Software Foundation.
7  *
8  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
9  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
10  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
11  * General Public License for more details.
12  *
13  * You should have received a copy of the GNU General Public
14  * License along with this program; if not, write to the
15  * Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330,
16  * Boston, MA 021110-1307, USA.
17  */
18
19 #include "kerncompat.h"
20 #include "ctree.h"
21 #include "disk-io.h"
22 #include "backref.h"
23 #include "kernel-shared/ulist.h"
24 #include "transaction.h"
25 #include "internal.h"
26
27 #define pr_debug(...) do { } while (0)
28
29 struct extent_inode_elem {
30         u64 inum;
31         u64 offset;
32         struct extent_inode_elem *next;
33 };
34
35 static int check_extent_in_eb(struct btrfs_key *key, struct extent_buffer *eb,
36                                 struct btrfs_file_extent_item *fi,
37                                 u64 extent_item_pos,
38                                 struct extent_inode_elem **eie)
39 {
40         u64 offset = 0;
41         struct extent_inode_elem *e;
42
43         if (!btrfs_file_extent_compression(eb, fi) &&
44             !btrfs_file_extent_encryption(eb, fi) &&
45             !btrfs_file_extent_other_encoding(eb, fi)) {
46                 u64 data_offset;
47                 u64 data_len;
48
49                 data_offset = btrfs_file_extent_offset(eb, fi);
50                 data_len = btrfs_file_extent_num_bytes(eb, fi);
51
52                 if (extent_item_pos < data_offset ||
53                     extent_item_pos >= data_offset + data_len)
54                         return 1;
55                 offset = extent_item_pos - data_offset;
56         }
57
58         e = kmalloc(sizeof(*e), GFP_NOFS);
59         if (!e)
60                 return -ENOMEM;
61
62         e->next = *eie;
63         e->inum = key->objectid;
64         e->offset = key->offset + offset;
65         *eie = e;
66
67         return 0;
68 }
69
70 static void free_inode_elem_list(struct extent_inode_elem *eie)
71 {
72         struct extent_inode_elem *eie_next;
73
74         for (; eie; eie = eie_next) {
75                 eie_next = eie->next;
76                 kfree(eie);
77         }
78 }
79
80 static int find_extent_in_eb(struct extent_buffer *eb, u64 wanted_disk_byte,
81                                 u64 extent_item_pos,
82                                 struct extent_inode_elem **eie)
83 {
84         u64 disk_byte;
85         struct btrfs_key key;
86         struct btrfs_file_extent_item *fi;
87         int slot;
88         int nritems;
89         int extent_type;
90         int ret;
91
92         /*
93          * from the shared data ref, we only have the leaf but we need
94          * the key. thus, we must look into all items and see that we
95          * find one (some) with a reference to our extent item.
96          */
97         nritems = btrfs_header_nritems(eb);
98         for (slot = 0; slot < nritems; ++slot) {
99                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
100                 if (key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
101                         continue;
102                 fi = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
103                 extent_type = btrfs_file_extent_type(eb, fi);
104                 if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
105                         continue;
106                 /* don't skip BTRFS_FILE_EXTENT_PREALLOC, we can handle that */
107                 disk_byte = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
108                 if (disk_byte != wanted_disk_byte)
109                         continue;
110
111                 ret = check_extent_in_eb(&key, eb, fi, extent_item_pos, eie);
112                 if (ret < 0)
113                         return ret;
114         }
115
116         return 0;
117 }
118
119 /*
120  * this structure records all encountered refs on the way up to the root
121  */
122 struct __prelim_ref {
123         struct list_head list;
124         u64 root_id;
125         struct btrfs_key key_for_search;
126         int level;
127         int count;
128         struct extent_inode_elem *inode_list;
129         u64 parent;
130         u64 wanted_disk_byte;
131 };
132
133 static struct __prelim_ref *list_first_pref(struct list_head *head)
134 {
135         return list_first_entry(head, struct __prelim_ref, list);
136 }
137
138 struct pref_state {
139         struct list_head pending;
140 };
141
142 static void init_pref_state(struct pref_state *prefstate)
143 {
144         INIT_LIST_HEAD(&prefstate->pending);
145 }
146
147 /*
148  * the rules for all callers of this function are:
149  * - obtaining the parent is the goal
150  * - if you add a key, you must know that it is a correct key
151  * - if you cannot add the parent or a correct key, then we will look into the
152  *   block later to set a correct key
153  *
154  * delayed refs
155  * ============
156  *        backref type | shared | indirect | shared | indirect
157  * information         |   tree |     tree |   data |     data
158  * --------------------+--------+----------+--------+----------
159  *      parent logical |    y   |     -    |    -   |     -
160  *      key to resolve |    -   |     y    |    y   |     y
161  *  tree block logical |    -   |     -    |    -   |     -
162  *  root for resolving |    y   |     y    |    y   |     y
163  *
164  * - column 1:       we've the parent -> done
165  * - column 2, 3, 4: we use the key to find the parent
166  *
167  * on disk refs (inline or keyed)
168  * ==============================
169  *        backref type | shared | indirect | shared | indirect
170  * information         |   tree |     tree |   data |     data
171  * --------------------+--------+----------+--------+----------
172  *      parent logical |    y   |     -    |    y   |     -
173  *      key to resolve |    -   |     -    |    -   |     y
174  *  tree block logical |    y   |     y    |    y   |     y
175  *  root for resolving |    -   |     y    |    y   |     y
176  *
177  * - column 1, 3: we've the parent -> done
178  * - column 2:    we take the first key from the block to find the parent
179  *                (see __add_missing_keys)
180  * - column 4:    we use the key to find the parent
181  *
182  * additional information that's available but not required to find the parent
183  * block might help in merging entries to gain some speed.
184  */
185
186 static int __add_prelim_ref(struct pref_state *prefstate, u64 root_id,
187                             struct btrfs_key *key, int level,
188                             u64 parent, u64 wanted_disk_byte, int count,
189                             gfp_t gfp_mask)
190 {
191         struct list_head *head = &prefstate->pending;
192         struct __prelim_ref *ref;
193
194         if (root_id == BTRFS_DATA_RELOC_TREE_OBJECTID)
195                 return 0;
196
197         ref = kmalloc(sizeof(*ref), gfp_mask);
198         if (!ref)
199                 return -ENOMEM;
200
201         ref->root_id = root_id;
202         if (key)
203                 ref->key_for_search = *key;
204         else
205                 memset(&ref->key_for_search, 0, sizeof(ref->key_for_search));
206
207         ref->inode_list = NULL;
208         ref->level = level;
209         ref->count = count;
210         ref->parent = parent;
211         ref->wanted_disk_byte = wanted_disk_byte;
212         list_add_tail(&ref->list, head);
213
214         return 0;
215 }
216
217 static int add_all_parents(struct btrfs_root *root, struct btrfs_path *path,
218                            struct ulist *parents, struct __prelim_ref *ref,
219                            int level, u64 time_seq, const u64 *extent_item_pos,
220                            u64 total_refs)
221 {
222         int ret = 0;
223         int slot;
224         struct extent_buffer *eb;
225         struct btrfs_key key;
226         struct btrfs_key *key_for_search = &ref->key_for_search;
227         struct btrfs_file_extent_item *fi;
228         struct extent_inode_elem *eie = NULL, *old = NULL;
229         u64 disk_byte;
230         u64 wanted_disk_byte = ref->wanted_disk_byte;
231         u64 count = 0;
232
233         if (level != 0) {
234                 eb = path->nodes[level];
235                 ret = ulist_add(parents, eb->start, 0, GFP_NOFS);
236                 if (ret < 0)
237                         return ret;
238                 return 0;
239         }
240
241         /*
242          * We normally enter this function with the path already pointing to
243          * the first item to check. But sometimes, we may enter it with
244          * slot==nritems. In that case, go to the next leaf before we continue.
245          */
246         if (path->slots[0] >= btrfs_header_nritems(path->nodes[0]))
247                 ret = btrfs_next_leaf(root, path);
248
249         while (!ret && count < total_refs) {
250                 eb = path->nodes[0];
251                 slot = path->slots[0];
252
253                 btrfs_item_key_to_cpu(eb, &key, slot);
254
255                 if (key.objectid != key_for_search->objectid ||
256                     key.type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
257                         break;
258
259                 fi = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_file_extent_item);
260                 disk_byte = btrfs_file_extent_disk_bytenr(eb, fi);
261
262                 if (disk_byte == wanted_disk_byte) {
263                         eie = NULL;
264                         old = NULL;
265                         count++;
266                         if (extent_item_pos) {
267                                 ret = check_extent_in_eb(&key, eb, fi,
268                                                 *extent_item_pos,
269                                                 &eie);
270                                 if (ret < 0)
271                                         break;
272                         }
273                         if (ret > 0)
274                                 goto next;
275                         ret = ulist_add_merge_ptr(parents, eb->start,
276                                                   eie, (void **)&old, GFP_NOFS);
277                         if (ret < 0)
278                                 break;
279                         if (!ret && extent_item_pos) {
280                                 while (old->next)
281                                         old = old->next;
282                                 old->next = eie;
283                         }
284                         eie = NULL;
285                 }
286 next:
287                 ret = btrfs_next_item(root, path);
288         }
289
290         if (ret > 0)
291                 ret = 0;
292         else if (ret < 0)
293                 free_inode_elem_list(eie);
294         return ret;
295 }
296
297 /*
298  * resolve an indirect backref in the form (root_id, key, level)
299  * to a logical address
300  */
301 static int __resolve_indirect_ref(struct btrfs_fs_info *fs_info,
302                                   struct btrfs_path *path, u64 time_seq,
303                                   struct __prelim_ref *ref,
304                                   struct ulist *parents,
305                                   const u64 *extent_item_pos, u64 total_refs)
306 {
307         struct btrfs_root *root;
308         struct btrfs_key root_key;
309         struct extent_buffer *eb;
310         int ret = 0;
311         int root_level;
312         int level = ref->level;
313
314         root_key.objectid = ref->root_id;
315         root_key.type = BTRFS_ROOT_ITEM_KEY;
316         root_key.offset = (u64)-1;
317
318         root = btrfs_read_fs_root(fs_info, &root_key);
319         if (IS_ERR(root)) {
320                 ret = PTR_ERR(root);
321                 goto out;
322         }
323
324         root_level = btrfs_root_level(&root->root_item);
325
326         if (root_level + 1 == level)
327                 goto out;
328
329         path->lowest_level = level;
330         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &ref->key_for_search, path, 0, 0);
331
332         pr_debug("search slot in root %llu (level %d, ref count %d) returned "
333                  "%d for key (%llu %u %llu)\n",
334                  ref->root_id, level, ref->count, ret,
335                  ref->key_for_search.objectid, ref->key_for_search.type,
336                  ref->key_for_search.offset);
337         if (ret < 0)
338                 goto out;
339
340         eb = path->nodes[level];
341         while (!eb) {
342                 if (!level) {
343                         ret = 1;
344                         WARN_ON(1);
345                         goto out;
346                 }
347                 level--;
348                 eb = path->nodes[level];
349         }
350
351         ret = add_all_parents(root, path, parents, ref, level, time_seq,
352                               extent_item_pos, total_refs);
353 out:
354         path->lowest_level = 0;
355         btrfs_release_path(path);
356         return ret;
357 }
358
359 /*
360  * resolve all indirect backrefs from the list
361  */
362 static int __resolve_indirect_refs(struct btrfs_fs_info *fs_info,
363                                    struct pref_state *prefstate,
364                                    struct btrfs_path *path, u64 time_seq,
365                                    const u64 *extent_item_pos, u64 total_refs)
366 {
367         struct list_head *head = &prefstate->pending;
368         int err;
369         int ret = 0;
370         struct __prelim_ref *ref;
371         struct __prelim_ref *ref_safe;
372         struct __prelim_ref *new_ref;
373         struct ulist *parents;
374         struct ulist_node *node;
375         struct ulist_iterator uiter;
376
377         parents = ulist_alloc(GFP_NOFS);
378         if (!parents)
379                 return -ENOMEM;
380
381         /*
382          * _safe allows us to insert directly after the current item without
383          * iterating over the newly inserted items.
384          * we're also allowed to re-assign ref during iteration.
385          */
386         list_for_each_entry_safe(ref, ref_safe, head, list) {
387                 if (ref->parent)        /* already direct */
388                         continue;
389                 if (ref->count == 0)
390                         continue;
391                 err = __resolve_indirect_ref(fs_info, path, time_seq, ref,
392                                              parents, extent_item_pos,
393                                              total_refs);
394                 /*
395                  * we can only tolerate ENOENT,otherwise,we should catch error
396                  * and return directly.
397                  */
398                 if (err == -ENOENT) {
399                         continue;
400                 } else if (err) {
401                         ret = err;
402                         goto out;
403                 }
404
405                 /* we put the first parent into the ref at hand */
406                 ULIST_ITER_INIT(&uiter);
407                 node = ulist_next(parents, &uiter);
408                 ref->parent = node ? node->val : 0;
409                 ref->inode_list = node ?
410                         (struct extent_inode_elem *)(uintptr_t)node->aux : NULL;
411
412                 /* additional parents require new refs being added here */
413                 while ((node = ulist_next(parents, &uiter))) {
414                         new_ref = kmalloc(sizeof(*new_ref), GFP_NOFS);
415                         if (!new_ref) {
416                                 ret = -ENOMEM;
417                                 goto out;
418                         }
419                         memcpy(new_ref, ref, sizeof(*ref));
420                         new_ref->parent = node->val;
421                         new_ref->inode_list = (struct extent_inode_elem *)
422                                                         (uintptr_t)node->aux;
423                         list_add(&new_ref->list, &ref->list);
424                 }
425                 ulist_reinit(parents);
426         }
427 out:
428         ulist_free(parents);
429         return ret;
430 }
431
432 static inline int ref_for_same_block(struct __prelim_ref *ref1,
433                                      struct __prelim_ref *ref2)
434 {
435         if (ref1->level != ref2->level)
436                 return 0;
437         if (ref1->root_id != ref2->root_id)
438                 return 0;
439         if (ref1->key_for_search.type != ref2->key_for_search.type)
440                 return 0;
441         if (ref1->key_for_search.objectid != ref2->key_for_search.objectid)
442                 return 0;
443         if (ref1->key_for_search.offset != ref2->key_for_search.offset)
444                 return 0;
445         if (ref1->parent != ref2->parent)
446                 return 0;
447
448         return 1;
449 }
450
451 /*
452  * read tree blocks and add keys where required.
453  */
454 static int __add_missing_keys(struct btrfs_fs_info *fs_info,
455                               struct pref_state *prefstate)
456 {
457         struct list_head *head = &prefstate->pending;
458         struct list_head *pos;
459         struct extent_buffer *eb;
460
461         list_for_each(pos, head) {
462                 struct __prelim_ref *ref;
463                 ref = list_entry(pos, struct __prelim_ref, list);
464
465                 if (ref->parent)
466                         continue;
467                 if (ref->key_for_search.type)
468                         continue;
469                 BUG_ON(!ref->wanted_disk_byte);
470                 eb = read_tree_block(fs_info, ref->wanted_disk_byte, 0);
471                 if (!extent_buffer_uptodate(eb)) {
472                         free_extent_buffer(eb);
473                         return -EIO;
474                 }
475                 if (btrfs_header_level(eb) == 0)
476                         btrfs_item_key_to_cpu(eb, &ref->key_for_search, 0);
477                 else
478                         btrfs_node_key_to_cpu(eb, &ref->key_for_search, 0);
479                 free_extent_buffer(eb);
480         }
481         return 0;
482 }
483
484 /*
485  * merge two lists of backrefs and adjust counts accordingly
486  *
487  * mode = 1: merge identical keys, if key is set
488  *    FIXME: if we add more keys in __add_prelim_ref, we can merge more here.
489  *           additionally, we could even add a key range for the blocks we
490  *           looked into to merge even more (-> replace unresolved refs by those
491  *           having a parent).
492  * mode = 2: merge identical parents
493  */
494 static void __merge_refs(struct pref_state *prefstate, int mode)
495 {
496         struct list_head *head = &prefstate->pending;
497         struct list_head *pos1;
498
499         list_for_each(pos1, head) {
500                 struct list_head *n2;
501                 struct list_head *pos2;
502                 struct __prelim_ref *ref1;
503
504                 ref1 = list_entry(pos1, struct __prelim_ref, list);
505
506                 for (pos2 = pos1->next, n2 = pos2->next; pos2 != head;
507                      pos2 = n2, n2 = pos2->next) {
508                         struct __prelim_ref *ref2;
509                         struct __prelim_ref *xchg;
510                         struct extent_inode_elem *eie;
511
512                         ref2 = list_entry(pos2, struct __prelim_ref, list);
513
514                         if (mode == 1) {
515                                 if (!ref_for_same_block(ref1, ref2))
516                                         continue;
517                                 if (!ref1->parent && ref2->parent) {
518                                         xchg = ref1;
519                                         ref1 = ref2;
520                                         ref2 = xchg;
521                                 }
522                         } else {
523                                 if (ref1->parent != ref2->parent)
524                                         continue;
525                         }
526
527                         eie = ref1->inode_list;
528                         while (eie && eie->next)
529                                 eie = eie->next;
530                         if (eie)
531                                 eie->next = ref2->inode_list;
532                         else
533                                 ref1->inode_list = ref2->inode_list;
534                         ref1->count += ref2->count;
535
536                         list_del(&ref2->list);
537                         kfree(ref2);
538                 }
539
540         }
541 }
542
543 /*
544  * add all inline backrefs for bytenr to the list
545  */
546 static int __add_inline_refs(struct btrfs_fs_info *fs_info,
547                              struct pref_state *prefstate,
548                              struct btrfs_path *path, u64 bytenr,
549                              int *info_level, u64 *total_refs)
550 {
551         int ret = 0;
552         int slot;
553         struct extent_buffer *leaf;
554         struct btrfs_key key;
555         struct btrfs_key found_key;
556         unsigned long ptr;
557         unsigned long end;
558         struct btrfs_extent_item *ei;
559         u64 flags;
560         u64 item_size;
561         /*
562          * enumerate all inline refs
563          */
564         leaf = path->nodes[0];
565         slot = path->slots[0];
566
567         item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
568         BUG_ON(item_size < sizeof(*ei));
569
570         ei = btrfs_item_ptr(leaf, slot, struct btrfs_extent_item);
571         flags = btrfs_extent_flags(leaf, ei);
572         *total_refs += btrfs_extent_refs(leaf, ei);
573         btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
574
575         ptr = (unsigned long)(ei + 1);
576         end = (unsigned long)ei + item_size;
577
578         if (found_key.type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY &&
579             flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK) {
580                 struct btrfs_tree_block_info *info;
581
582                 info = (struct btrfs_tree_block_info *)ptr;
583                 *info_level = btrfs_tree_block_level(leaf, info);
584                 ptr += sizeof(struct btrfs_tree_block_info);
585                 BUG_ON(ptr > end);
586         } else if (found_key.type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY) {
587                 *info_level = found_key.offset;
588         } else {
589                 BUG_ON(!(flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA));
590         }
591
592         while (ptr < end) {
593                 struct btrfs_extent_inline_ref *iref;
594                 u64 offset;
595                 int type;
596
597                 iref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)ptr;
598                 type = btrfs_extent_inline_ref_type(leaf, iref);
599                 offset = btrfs_extent_inline_ref_offset(leaf, iref);
600
601                 switch (type) {
602                 case BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY:
603                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, 0, NULL,
604                                                 *info_level + 1, offset,
605                                                 bytenr, 1, GFP_NOFS);
606                         break;
607                 case BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY: {
608                         struct btrfs_shared_data_ref *sdref;
609                         int count;
610
611                         sdref = (struct btrfs_shared_data_ref *)(iref + 1);
612                         count = btrfs_shared_data_ref_count(leaf, sdref);
613                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, 0, NULL, 0, offset,
614                                                bytenr, count, GFP_NOFS);
615                         break;
616                 }
617                 case BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY:
618                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, offset, NULL,
619                                                *info_level + 1, 0,
620                                                bytenr, 1, GFP_NOFS);
621                         break;
622                 case BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY: {
623                         struct btrfs_extent_data_ref *dref;
624                         int count;
625                         u64 root;
626
627                         dref = (struct btrfs_extent_data_ref *)(&iref->offset);
628                         count = btrfs_extent_data_ref_count(leaf, dref);
629                         key.objectid = btrfs_extent_data_ref_objectid(leaf,
630                                                                       dref);
631                         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
632                         key.offset = btrfs_extent_data_ref_offset(leaf, dref);
633                         root = btrfs_extent_data_ref_root(leaf, dref);
634                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, root, &key, 0, 0,
635                                                bytenr, count, GFP_NOFS);
636                         break;
637                 }
638                 default:
639                         WARN_ON(1);
640                 }
641                 if (ret)
642                         return ret;
643                 ptr += btrfs_extent_inline_ref_size(type);
644         }
645
646         return 0;
647 }
648
649 /*
650  * add all non-inline backrefs for bytenr to the list
651  */
652 static int __add_keyed_refs(struct btrfs_fs_info *fs_info,
653                             struct pref_state *prefstate,
654                             struct btrfs_path *path, u64 bytenr,
655                             int info_level)
656 {
657         struct btrfs_root *extent_root = fs_info->extent_root;
658         int ret;
659         int slot;
660         struct extent_buffer *leaf;
661         struct btrfs_key key;
662
663         while (1) {
664                 ret = btrfs_next_item(extent_root, path);
665                 if (ret < 0)
666                         break;
667                 if (ret) {
668                         ret = 0;
669                         break;
670                 }
671
672                 slot = path->slots[0];
673                 leaf = path->nodes[0];
674                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
675
676                 if (key.objectid != bytenr)
677                         break;
678                 if (key.type < BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY)
679                         continue;
680                 if (key.type > BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY)
681                         break;
682
683                 switch (key.type) {
684                 case BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY:
685                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, 0, NULL,
686                                                 info_level + 1, key.offset,
687                                                 bytenr, 1, GFP_NOFS);
688                         break;
689                 case BTRFS_SHARED_DATA_REF_KEY: {
690                         struct btrfs_shared_data_ref *sdref;
691                         int count;
692
693                         sdref = btrfs_item_ptr(leaf, slot,
694                                               struct btrfs_shared_data_ref);
695                         count = btrfs_shared_data_ref_count(leaf, sdref);
696                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, 0, NULL, 0, key.offset,
697                                                 bytenr, count, GFP_NOFS);
698                         break;
699                 }
700                 case BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY:
701                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, key.offset, NULL,
702                                                info_level + 1, 0,
703                                                bytenr, 1, GFP_NOFS);
704                         break;
705                 case BTRFS_EXTENT_DATA_REF_KEY: {
706                         struct btrfs_extent_data_ref *dref;
707                         int count;
708                         u64 root;
709
710                         dref = btrfs_item_ptr(leaf, slot,
711                                               struct btrfs_extent_data_ref);
712                         count = btrfs_extent_data_ref_count(leaf, dref);
713                         key.objectid = btrfs_extent_data_ref_objectid(leaf,
714                                                                       dref);
715                         key.type = BTRFS_EXTENT_DATA_KEY;
716                         key.offset = btrfs_extent_data_ref_offset(leaf, dref);
717                         root = btrfs_extent_data_ref_root(leaf, dref);
718                         ret = __add_prelim_ref(prefstate, root, &key, 0, 0,
719                                                bytenr, count, GFP_NOFS);
720                         break;
721                 }
722                 default:
723                         WARN_ON(1);
724                 }
725                 if (ret)
726                         return ret;
727
728         }
729
730         return ret;
731 }
732
733 /*
734  * this adds all existing backrefs (inline backrefs, backrefs and delayed
735  * refs) for the given bytenr to the refs list, merges duplicates and resolves
736  * indirect refs to their parent bytenr.
737  * When roots are found, they're added to the roots list
738  *
739  * FIXME some caching might speed things up
740  */
741 static int find_parent_nodes(struct btrfs_trans_handle *trans,
742                              struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 bytenr,
743                              u64 time_seq, struct ulist *refs,
744                              struct ulist *roots, const u64 *extent_item_pos)
745 {
746         struct btrfs_key key;
747         struct btrfs_path *path;
748         int info_level = 0;
749         int ret;
750         struct pref_state prefstate;
751         struct __prelim_ref *ref;
752         struct extent_inode_elem *eie = NULL;
753         u64 total_refs = 0;
754
755         init_pref_state(&prefstate);
756
757         key.objectid = bytenr;
758         key.offset = (u64)-1;
759         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, SKINNY_METADATA))
760                 key.type = BTRFS_METADATA_ITEM_KEY;
761         else
762                 key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
763
764         path = btrfs_alloc_path();
765         if (!path)
766                 return -ENOMEM;
767
768         ret = btrfs_search_slot(trans, fs_info->extent_root, &key, path, 0, 0);
769         if (ret < 0)
770                 goto out;
771         BUG_ON(ret == 0);
772
773         if (path->slots[0]) {
774                 struct extent_buffer *leaf;
775                 int slot;
776
777                 path->slots[0]--;
778                 leaf = path->nodes[0];
779                 slot = path->slots[0];
780                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &key, slot);
781                 if (key.objectid == bytenr &&
782                     (key.type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY ||
783                      key.type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY)) {
784                         ret = __add_inline_refs(fs_info, &prefstate, path,
785                                                 bytenr, &info_level,
786                                                 &total_refs);
787                         if (ret)
788                                 goto out;
789                         ret = __add_keyed_refs(fs_info, &prefstate, path,
790                                                bytenr, info_level);
791                         if (ret)
792                                 goto out;
793                 }
794         }
795         btrfs_release_path(path);
796
797         ret = __add_missing_keys(fs_info, &prefstate);
798         if (ret)
799                 goto out;
800
801         __merge_refs(&prefstate, 1);
802
803         ret = __resolve_indirect_refs(fs_info, &prefstate, path, time_seq,
804                                       extent_item_pos, total_refs);
805         if (ret)
806                 goto out;
807
808         __merge_refs(&prefstate, 2);
809
810         while (!list_empty(&prefstate.pending)) {
811                 ref = list_first_pref(&prefstate.pending);
812                 WARN_ON(ref->count < 0);
813                 if (roots && ref->count && ref->root_id && ref->parent == 0) {
814                         /* no parent == root of tree */
815                         ret = ulist_add(roots, ref->root_id, 0, GFP_NOFS);
816                         if (ret < 0)
817                                 goto out;
818                 }
819                 if (ref->count && ref->parent) {
820                         if (extent_item_pos && !ref->inode_list &&
821                             ref->level == 0) {
822                                 struct extent_buffer *eb;
823
824                                 eb = read_tree_block(fs_info, ref->parent, 0);
825                                 if (!extent_buffer_uptodate(eb)) {
826                                         free_extent_buffer(eb);
827                                         ret = -EIO;
828                                         goto out;
829                                 }
830                                 ret = find_extent_in_eb(eb, bytenr,
831                                                         *extent_item_pos, &eie);
832                                 free_extent_buffer(eb);
833                                 if (ret < 0)
834                                         goto out;
835                                 ref->inode_list = eie;
836                         }
837                         ret = ulist_add_merge_ptr(refs, ref->parent,
838                                                   ref->inode_list,
839                                                   (void **)&eie, GFP_NOFS);
840                         if (ret < 0)
841                                 goto out;
842                         if (!ret && extent_item_pos) {
843                                 /*
844                                  * we've recorded that parent, so we must extend
845                                  * its inode list here
846                                  */
847                                 BUG_ON(!eie);
848                                 while (eie->next)
849                                         eie = eie->next;
850                                 eie->next = ref->inode_list;
851                         }
852                         eie = NULL;
853                 }
854                 list_del(&ref->list);
855                 kfree(ref);
856         }
857
858 out:
859         btrfs_free_path(path);
860         while (!list_empty(&prefstate.pending)) {
861                 ref = list_first_pref(&prefstate.pending);
862                 list_del(&ref->list);
863                 kfree(ref);
864         }
865         if (ret < 0)
866                 free_inode_elem_list(eie);
867         return ret;
868 }
869
870 static void free_leaf_list(struct ulist *blocks)
871 {
872         struct ulist_node *node = NULL;
873         struct extent_inode_elem *eie;
874         struct ulist_iterator uiter;
875
876         ULIST_ITER_INIT(&uiter);
877         while ((node = ulist_next(blocks, &uiter))) {
878                 if (!node->aux)
879                         continue;
880                 eie = (struct extent_inode_elem *)(uintptr_t)node->aux;
881                 free_inode_elem_list(eie);
882                 node->aux = 0;
883         }
884
885         ulist_free(blocks);
886 }
887
888 /*
889  * Finds all leafs with a reference to the specified combination of bytenr and
890  * offset. key_list_head will point to a list of corresponding keys (caller must
891  * free each list element). The leafs will be stored in the leafs ulist, which
892  * must be freed with ulist_free.
893  *
894  * returns 0 on success, <0 on error
895  */
896 static int btrfs_find_all_leafs(struct btrfs_trans_handle *trans,
897                                 struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 bytenr,
898                                 u64 time_seq, struct ulist **leafs,
899                                 const u64 *extent_item_pos)
900 {
901         int ret;
902
903         *leafs = ulist_alloc(GFP_NOFS);
904         if (!*leafs)
905                 return -ENOMEM;
906
907         ret = find_parent_nodes(trans, fs_info, bytenr,
908                                 time_seq, *leafs, NULL, extent_item_pos);
909         if (ret < 0 && ret != -ENOENT) {
910                 free_leaf_list(*leafs);
911                 return ret;
912         }
913
914         return 0;
915 }
916
917 /*
918  * walk all backrefs for a given extent to find all roots that reference this
919  * extent. Walking a backref means finding all extents that reference this
920  * extent and in turn walk the backrefs of those, too. Naturally this is a
921  * recursive process, but here it is implemented in an iterative fashion: We
922  * find all referencing extents for the extent in question and put them on a
923  * list. In turn, we find all referencing extents for those, further appending
924  * to the list. The way we iterate the list allows adding more elements after
925  * the current while iterating. The process stops when we reach the end of the
926  * list. Found roots are added to the roots list.
927  *
928  * returns 0 on success, < 0 on error.
929  */
930 static int __btrfs_find_all_roots(struct btrfs_trans_handle *trans,
931                                   struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 bytenr,
932                                   u64 time_seq, struct ulist **roots)
933 {
934         struct ulist *tmp;
935         struct ulist_node *node = NULL;
936         struct ulist_iterator uiter;
937         int ret;
938
939         tmp = ulist_alloc(GFP_NOFS);
940         if (!tmp)
941                 return -ENOMEM;
942         *roots = ulist_alloc(GFP_NOFS);
943         if (!*roots) {
944                 ulist_free(tmp);
945                 return -ENOMEM;
946         }
947
948         ULIST_ITER_INIT(&uiter);
949         while (1) {
950                 ret = find_parent_nodes(trans, fs_info, bytenr,
951                                         time_seq, tmp, *roots, NULL);
952                 if (ret < 0 && ret != -ENOENT) {
953                         ulist_free(tmp);
954                         ulist_free(*roots);
955                         return ret;
956                 }
957                 node = ulist_next(tmp, &uiter);
958                 if (!node)
959                         break;
960                 bytenr = node->val;
961                 cond_resched();
962         }
963
964         ulist_free(tmp);
965         return 0;
966 }
967
968 int btrfs_find_all_roots(struct btrfs_trans_handle *trans,
969                          struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 bytenr,
970                          u64 time_seq, struct ulist **roots)
971 {
972         return __btrfs_find_all_roots(trans, fs_info, bytenr, time_seq, roots);
973 }
974
975 /*
976  * this makes the path point to (inum INODE_ITEM ioff)
977  */
978 int inode_item_info(u64 inum, u64 ioff, struct btrfs_root *fs_root,
979                         struct btrfs_path *path)
980 {
981         struct btrfs_key key;
982         return btrfs_find_item(fs_root, path, inum, ioff,
983                         BTRFS_INODE_ITEM_KEY, &key);
984 }
985
986 static int inode_ref_info(u64 inum, u64 ioff, struct btrfs_root *fs_root,
987                                 struct btrfs_path *path,
988                                 struct btrfs_key *found_key)
989 {
990         return btrfs_find_item(fs_root, path, inum, ioff,
991                         BTRFS_INODE_REF_KEY, found_key);
992 }
993
994 int btrfs_find_one_extref(struct btrfs_root *root, u64 inode_objectid,
995                           u64 start_off, struct btrfs_path *path,
996                           struct btrfs_inode_extref **ret_extref,
997                           u64 *found_off)
998 {
999         int ret, slot;
1000         struct btrfs_key key;
1001         struct btrfs_key found_key;
1002         struct btrfs_inode_extref *extref;
1003         struct extent_buffer *leaf;
1004         unsigned long ptr;
1005
1006         key.objectid = inode_objectid;
1007         key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
1008         key.offset = start_off;
1009
1010         ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
1011         if (ret < 0)
1012                 return ret;
1013
1014         while (1) {
1015                 leaf = path->nodes[0];
1016                 slot = path->slots[0];
1017                 if (slot >= btrfs_header_nritems(leaf)) {
1018                         /*
1019                          * If the item at offset is not found,
1020                          * btrfs_search_slot will point us to the slot
1021                          * where it should be inserted. In our case
1022                          * that will be the slot directly before the
1023                          * next INODE_REF_KEY_V2 item. In the case
1024                          * that we're pointing to the last slot in a
1025                          * leaf, we must move one leaf over.
1026                          */
1027                         ret = btrfs_next_leaf(root, path);
1028                         if (ret) {
1029                                 if (ret >= 1)
1030                                         ret = -ENOENT;
1031                                 break;
1032                         }
1033                         continue;
1034                 }
1035
1036                 btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
1037
1038                 /*
1039                  * Check that we're still looking at an extended ref key for
1040                  * this particular objectid. If we have different
1041                  * objectid or type then there are no more to be found
1042                  * in the tree and we can exit.
1043                  */
1044                 ret = -ENOENT;
1045                 if (found_key.objectid != inode_objectid)
1046                         break;
1047                 if (found_key.type != BTRFS_INODE_EXTREF_KEY)
1048                         break;
1049
1050                 ret = 0;
1051                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
1052                 extref = (struct btrfs_inode_extref *)ptr;
1053                 *ret_extref = extref;
1054                 if (found_off)
1055                         *found_off = found_key.offset;
1056                 break;
1057         }
1058
1059         return ret;
1060 }
1061
1062 /*
1063  * this iterates to turn a name (from iref/extref) into a full filesystem path.
1064  * Elements of the path are separated by '/' and the path is guaranteed to be
1065  * 0-terminated. the path is only given within the current file system.
1066  * Therefore, it never starts with a '/'. the caller is responsible to provide
1067  * "size" bytes in "dest". the dest buffer will be filled backwards. finally,
1068  * the start point of the resulting string is returned. this pointer is within
1069  * dest, normally.
1070  * in case the path buffer would overflow, the pointer is decremented further
1071  * as if output was written to the buffer, though no more output is actually
1072  * generated. that way, the caller can determine how much space would be
1073  * required for the path to fit into the buffer. in that case, the returned
1074  * value will be smaller than dest. callers must check this!
1075  */
1076 char *btrfs_ref_to_path(struct btrfs_root *fs_root, struct btrfs_path *path,
1077                         u32 name_len, unsigned long name_off,
1078                         struct extent_buffer *eb_in, u64 parent,
1079                         char *dest, u32 size)
1080 {
1081         int slot;
1082         u64 next_inum;
1083         int ret;
1084         s64 bytes_left = ((s64)size) - 1;
1085         struct extent_buffer *eb = eb_in;
1086         struct btrfs_key found_key;
1087         struct btrfs_inode_ref *iref;
1088
1089         if (bytes_left >= 0)
1090                 dest[bytes_left] = '\0';
1091
1092         while (1) {
1093                 bytes_left -= name_len;
1094                 if (bytes_left >= 0)
1095                         read_extent_buffer(eb, dest + bytes_left,
1096                                            name_off, name_len);
1097                 if (eb != eb_in)
1098                         free_extent_buffer(eb);
1099                 ret = inode_ref_info(parent, 0, fs_root, path, &found_key);
1100                 if (ret > 0)
1101                         ret = -ENOENT;
1102                 if (ret)
1103                         break;
1104
1105                 next_inum = found_key.offset;
1106
1107                 /* regular exit ahead */
1108                 if (parent == next_inum)
1109                         break;
1110
1111                 slot = path->slots[0];
1112                 eb = path->nodes[0];
1113                 /* make sure we can use eb after releasing the path */
1114                 if (eb != eb_in)
1115                         eb->refs++;
1116                 btrfs_release_path(path);
1117                 iref = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_ref);
1118
1119                 name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
1120                 name_off = (unsigned long)(iref + 1);
1121
1122                 parent = next_inum;
1123                 --bytes_left;
1124                 if (bytes_left >= 0)
1125                         dest[bytes_left] = '/';
1126         }
1127
1128         btrfs_release_path(path);
1129
1130         if (ret)
1131                 return ERR_PTR(ret);
1132
1133         return dest + bytes_left;
1134 }
1135
1136 /*
1137  * this makes the path point to (logical EXTENT_ITEM *)
1138  * returns BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA for data, BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK for
1139  * tree blocks and <0 on error.
1140  */
1141 int extent_from_logical(struct btrfs_fs_info *fs_info, u64 logical,
1142                         struct btrfs_path *path, struct btrfs_key *found_key,
1143                         u64 *flags_ret)
1144 {
1145         int ret;
1146         u64 flags;
1147         u64 size = 0;
1148         u32 item_size;
1149         struct extent_buffer *eb;
1150         struct btrfs_extent_item *ei;
1151         struct btrfs_key key;
1152
1153         if (btrfs_fs_incompat(fs_info, SKINNY_METADATA))
1154                 key.type = BTRFS_METADATA_ITEM_KEY;
1155         else
1156                 key.type = BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY;
1157         key.objectid = logical;
1158         key.offset = (u64)-1;
1159
1160         ret = btrfs_search_slot(NULL, fs_info->extent_root, &key, path, 0, 0);
1161         if (ret < 0)
1162                 return ret;
1163
1164         ret = btrfs_previous_extent_item(fs_info->extent_root, path, 0);
1165         if (ret) {
1166                 if (ret > 0)
1167                         ret = -ENOENT;
1168                 return ret;
1169         }
1170         btrfs_item_key_to_cpu(path->nodes[0], found_key, path->slots[0]);
1171         if (found_key->type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY)
1172                 size = fs_info->nodesize;
1173         else if (found_key->type == BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY)
1174                 size = found_key->offset;
1175
1176         if (found_key->objectid > logical ||
1177             found_key->objectid + size <= logical) {
1178                 pr_debug("logical %llu is not within any extent\n", logical);
1179                 return -ENOENT;
1180         }
1181
1182         eb = path->nodes[0];
1183         item_size = btrfs_item_size_nr(eb, path->slots[0]);
1184         BUG_ON(item_size < sizeof(*ei));
1185
1186         ei = btrfs_item_ptr(eb, path->slots[0], struct btrfs_extent_item);
1187         flags = btrfs_extent_flags(eb, ei);
1188
1189         pr_debug("logical %llu is at position %llu within the extent (%llu "
1190                  "EXTENT_ITEM %llu) flags %#llx size %u\n",
1191                  logical, logical - found_key->objectid, found_key->objectid,
1192                  found_key->offset, flags, item_size);
1193
1194         if (flags_ret) {
1195                 if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK)
1196                         *flags_ret = BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK;
1197                 else if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA)
1198                         *flags_ret = BTRFS_EXTENT_FLAG_DATA;
1199                 else
1200                         BUG_ON(1);
1201                 return 0;
1202         } else {
1203                 WARN_ON(1);
1204                 return -EIO;
1205         }
1206 }
1207
1208 /*
1209  * helper function to iterate extent inline refs. ptr must point to a 0 value
1210  * for the first call and may be modified. it is used to track state.
1211  * if more refs exist, 0 is returned and the next call to
1212  * __get_extent_inline_ref must pass the modified ptr parameter to get the
1213  * next ref. after the last ref was processed, 1 is returned.
1214  * returns <0 on error
1215  */
1216 static int __get_extent_inline_ref(unsigned long *ptr, struct extent_buffer *eb,
1217                                    struct btrfs_key *key,
1218                                    struct btrfs_extent_item *ei, u32 item_size,
1219                                    struct btrfs_extent_inline_ref **out_eiref,
1220                                    int *out_type)
1221 {
1222         unsigned long end;
1223         u64 flags;
1224         struct btrfs_tree_block_info *info;
1225
1226         if (!*ptr) {
1227                 /* first call */
1228                 flags = btrfs_extent_flags(eb, ei);
1229                 if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK) {
1230                         if (key->type == BTRFS_METADATA_ITEM_KEY) {
1231                                 /* a skinny metadata extent */
1232                                 *out_eiref =
1233                                      (struct btrfs_extent_inline_ref *)(ei + 1);
1234                         } else {
1235                                 WARN_ON(key->type != BTRFS_EXTENT_ITEM_KEY);
1236                                 info = (struct btrfs_tree_block_info *)(ei + 1);
1237                                 *out_eiref =
1238                                    (struct btrfs_extent_inline_ref *)(info + 1);
1239                         }
1240                 } else {
1241                         *out_eiref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)(ei + 1);
1242                 }
1243                 *ptr = (unsigned long)*out_eiref;
1244                 if ((unsigned long)(*ptr) >= (unsigned long)ei + item_size)
1245                         return -ENOENT;
1246         }
1247
1248         end = (unsigned long)ei + item_size;
1249         *out_eiref = (struct btrfs_extent_inline_ref *)(*ptr);
1250         *out_type = btrfs_extent_inline_ref_type(eb, *out_eiref);
1251
1252         *ptr += btrfs_extent_inline_ref_size(*out_type);
1253         WARN_ON(*ptr > end);
1254         if (*ptr == end)
1255                 return 1; /* last */
1256
1257         return 0;
1258 }
1259
1260 /*
1261  * reads the tree block backref for an extent. tree level and root are returned
1262  * through out_level and out_root. ptr must point to a 0 value for the first
1263  * call and may be modified (see __get_extent_inline_ref comment).
1264  * returns 0 if data was provided, 1 if there was no more data to provide or
1265  * <0 on error.
1266  */
1267 int tree_backref_for_extent(unsigned long *ptr, struct extent_buffer *eb,
1268                             struct btrfs_key *key, struct btrfs_extent_item *ei,
1269                             u32 item_size, u64 *out_root, u8 *out_level)
1270 {
1271         int ret;
1272         int type;
1273         struct btrfs_tree_block_info *info;
1274         struct btrfs_extent_inline_ref *eiref;
1275
1276         if (*ptr == (unsigned long)-1)
1277                 return 1;
1278
1279         while (1) {
1280                 ret = __get_extent_inline_ref(ptr, eb, key, ei, item_size,
1281                                               &eiref, &type);
1282                 if (ret < 0)
1283                         return ret;
1284
1285                 if (type == BTRFS_TREE_BLOCK_REF_KEY ||
1286                     type == BTRFS_SHARED_BLOCK_REF_KEY)
1287                         break;
1288
1289                 if (ret == 1)
1290                         return 1;
1291         }
1292
1293         /* we can treat both ref types equally here */
1294         info = (struct btrfs_tree_block_info *)(ei + 1);
1295         *out_root = btrfs_extent_inline_ref_offset(eb, eiref);
1296         *out_level = btrfs_tree_block_level(eb, info);
1297
1298         if (ret == 1)
1299                 *ptr = (unsigned long)-1;
1300
1301         return 0;
1302 }
1303
1304 static int iterate_leaf_refs(struct extent_inode_elem *inode_list,
1305                                 u64 root, u64 extent_item_objectid,
1306                                 iterate_extent_inodes_t *iterate, void *ctx)
1307 {
1308         struct extent_inode_elem *eie;
1309         int ret = 0;
1310
1311         for (eie = inode_list; eie; eie = eie->next) {
1312                 pr_debug("ref for %llu resolved, key (%llu EXTEND_DATA %llu), "
1313                          "root %llu\n", extent_item_objectid,
1314                          eie->inum, eie->offset, root);
1315                 ret = iterate(eie->inum, eie->offset, root, ctx);
1316                 if (ret) {
1317                         pr_debug("stopping iteration for %llu due to ret=%d\n",
1318                                  extent_item_objectid, ret);
1319                         break;
1320                 }
1321         }
1322
1323         return ret;
1324 }
1325
1326 /*
1327  * calls iterate() for every inode that references the extent identified by
1328  * the given parameters.
1329  * when the iterator function returns a non-zero value, iteration stops.
1330  */
1331 int iterate_extent_inodes(struct btrfs_fs_info *fs_info,
1332                                 u64 extent_item_objectid, u64 extent_item_pos,
1333                                 int search_commit_root,
1334                                 iterate_extent_inodes_t *iterate, void *ctx)
1335 {
1336         int ret;
1337         struct btrfs_trans_handle *trans = NULL;
1338         struct ulist *refs = NULL;
1339         struct ulist *roots = NULL;
1340         struct ulist_node *ref_node = NULL;
1341         struct ulist_node *root_node = NULL;
1342         struct ulist_iterator ref_uiter;
1343         struct ulist_iterator root_uiter;
1344
1345         pr_debug("resolving all inodes for extent %llu\n",
1346                         extent_item_objectid);
1347
1348         ret = btrfs_find_all_leafs(trans, fs_info, extent_item_objectid,
1349                                    0, &refs, &extent_item_pos);
1350         if (ret)
1351                 goto out;
1352
1353         ULIST_ITER_INIT(&ref_uiter);
1354         while (!ret && (ref_node = ulist_next(refs, &ref_uiter))) {
1355                 ret = __btrfs_find_all_roots(trans, fs_info, ref_node->val,
1356                                              0, &roots);
1357                 if (ret)
1358                         break;
1359                 ULIST_ITER_INIT(&root_uiter);
1360                 while (!ret && (root_node = ulist_next(roots, &root_uiter))) {
1361                         pr_debug("root %llu references leaf %llu, data list "
1362                                  "%#llx\n", root_node->val, ref_node->val,
1363                                  ref_node->aux);
1364                         ret = iterate_leaf_refs((struct extent_inode_elem *)
1365                                                 (uintptr_t)ref_node->aux,
1366                                                 root_node->val,
1367                                                 extent_item_objectid,
1368                                                 iterate, ctx);
1369                 }
1370                 ulist_free(roots);
1371         }
1372
1373         free_leaf_list(refs);
1374 out:
1375         return ret;
1376 }
1377
1378 int iterate_inodes_from_logical(u64 logical, struct btrfs_fs_info *fs_info,
1379                                 struct btrfs_path *path,
1380                                 iterate_extent_inodes_t *iterate, void *ctx)
1381 {
1382         int ret;
1383         u64 extent_item_pos;
1384         u64 flags = 0;
1385         struct btrfs_key found_key;
1386         int search_commit_root = 0;
1387
1388         ret = extent_from_logical(fs_info, logical, path, &found_key, &flags);
1389         btrfs_release_path(path);
1390         if (ret < 0)
1391                 return ret;
1392         if (flags & BTRFS_EXTENT_FLAG_TREE_BLOCK)
1393                 return -EINVAL;
1394
1395         extent_item_pos = logical - found_key.objectid;
1396         ret = iterate_extent_inodes(fs_info, found_key.objectid,
1397                                         extent_item_pos, search_commit_root,
1398                                         iterate, ctx);
1399
1400         return ret;
1401 }
1402
1403 typedef int (iterate_irefs_t)(u64 parent, u32 name_len, unsigned long name_off,
1404                               struct extent_buffer *eb, void *ctx);
1405
1406 static int iterate_inode_refs(u64 inum, struct btrfs_root *fs_root,
1407                               struct btrfs_path *path,
1408                               iterate_irefs_t *iterate, void *ctx)
1409 {
1410         int ret = 0;
1411         int slot;
1412         u32 cur;
1413         u32 len;
1414         u32 name_len;
1415         u64 parent = 0;
1416         int found = 0;
1417         struct extent_buffer *eb;
1418         struct btrfs_item *item;
1419         struct btrfs_inode_ref *iref;
1420         struct btrfs_key found_key;
1421
1422         while (!ret) {
1423                 ret = inode_ref_info(inum, parent ? parent+1 : 0, fs_root, path,
1424                                      &found_key);
1425                 if (ret < 0)
1426                         break;
1427                 if (ret) {
1428                         ret = found ? 0 : -ENOENT;
1429                         break;
1430                 }
1431                 ++found;
1432
1433                 parent = found_key.offset;
1434                 slot = path->slots[0];
1435                 eb = btrfs_clone_extent_buffer(path->nodes[0]);
1436                 if (!eb) {
1437                         ret = -ENOMEM;
1438                         break;
1439                 }
1440                 extent_buffer_get(eb);
1441                 btrfs_release_path(path);
1442
1443                 item = btrfs_item_nr(slot);
1444                 iref = btrfs_item_ptr(eb, slot, struct btrfs_inode_ref);
1445
1446                 for (cur = 0; cur < btrfs_item_size(eb, item); cur += len) {
1447                         name_len = btrfs_inode_ref_name_len(eb, iref);
1448                         /* path must be released before calling iterate()! */
1449                         pr_debug("following ref at offset %u for inode %llu in "
1450                                  "tree %llu\n", cur, found_key.objectid,
1451                                  fs_root->objectid);
1452                         ret = iterate(parent, name_len,
1453                                       (unsigned long)(iref + 1), eb, ctx);
1454                         if (ret)
1455                                 break;
1456                         len = sizeof(*iref) + name_len;
1457                         iref = (struct btrfs_inode_ref *)((char *)iref + len);
1458                 }
1459                 free_extent_buffer(eb);
1460         }
1461
1462         btrfs_release_path(path);
1463
1464         return ret;
1465 }
1466
1467 static int iterate_inode_extrefs(u64 inum, struct btrfs_root *fs_root,
1468                                  struct btrfs_path *path,
1469                                  iterate_irefs_t *iterate, void *ctx)
1470 {
1471         int ret;
1472         int slot;
1473         u64 offset = 0;
1474         u64 parent;
1475         int found = 0;
1476         struct extent_buffer *eb;
1477         struct btrfs_inode_extref *extref;
1478         struct extent_buffer *leaf;
1479         u32 item_size;
1480         u32 cur_offset;
1481         unsigned long ptr;
1482
1483         while (1) {
1484                 ret = btrfs_find_one_extref(fs_root, inum, offset, path, &extref,
1485                                             &offset);
1486                 if (ret < 0)
1487                         break;
1488                 if (ret) {
1489                         ret = found ? 0 : -ENOENT;
1490                         break;
1491                 }
1492                 ++found;
1493
1494                 slot = path->slots[0];
1495                 eb = btrfs_clone_extent_buffer(path->nodes[0]);
1496                 if (!eb) {
1497                         ret = -ENOMEM;
1498                         break;
1499                 }
1500                 extent_buffer_get(eb);
1501
1502                 btrfs_release_path(path);
1503
1504                 leaf = path->nodes[0];
1505                 item_size = btrfs_item_size_nr(leaf, slot);
1506                 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
1507                 cur_offset = 0;
1508
1509                 while (cur_offset < item_size) {
1510                         u32 name_len;
1511
1512                         extref = (struct btrfs_inode_extref *)(ptr + cur_offset);
1513                         parent = btrfs_inode_extref_parent(eb, extref);
1514                         name_len = btrfs_inode_extref_name_len(eb, extref);
1515                         ret = iterate(parent, name_len,
1516                                       (unsigned long)&extref->name, eb, ctx);
1517                         if (ret)
1518                                 break;
1519
1520                         cur_offset += btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);
1521                         cur_offset += sizeof(*extref);
1522                 }
1523                 free_extent_buffer(eb);
1524
1525                 offset++;
1526         }
1527
1528         btrfs_release_path(path);
1529
1530         return ret;
1531 }
1532
1533 static int iterate_irefs(u64 inum, struct btrfs_root *fs_root,
1534                          struct btrfs_path *path, iterate_irefs_t *iterate,
1535                          void *ctx)
1536 {
1537         int ret;
1538         int found_refs = 0;
1539
1540         ret = iterate_inode_refs(inum, fs_root, path, iterate, ctx);
1541         if (!ret)
1542                 ++found_refs;
1543         else if (ret != -ENOENT)
1544                 return ret;
1545
1546         ret = iterate_inode_extrefs(inum, fs_root, path, iterate, ctx);
1547         if (ret == -ENOENT && found_refs)
1548                 return 0;
1549
1550         return ret;
1551 }
1552
1553 /*
1554  * returns 0 if the path could be dumped (probably truncated)
1555  * returns <0 in case of an error
1556  */
1557 static int inode_to_path(u64 inum, u32 name_len, unsigned long name_off,
1558                          struct extent_buffer *eb, void *ctx)
1559 {
1560         struct inode_fs_paths *ipath = ctx;
1561         char *fspath;
1562         char *fspath_min;
1563         int i = ipath->fspath->elem_cnt;
1564         const int s_ptr = sizeof(char *);
1565         u32 bytes_left;
1566
1567         bytes_left = ipath->fspath->bytes_left > s_ptr ?
1568                                         ipath->fspath->bytes_left - s_ptr : 0;
1569
1570         fspath_min = (char *)ipath->fspath->val + (i + 1) * s_ptr;
1571         fspath = btrfs_ref_to_path(ipath->fs_root, ipath->btrfs_path, name_len,
1572                                    name_off, eb, inum, fspath_min, bytes_left);
1573         if (IS_ERR(fspath))
1574                 return PTR_ERR(fspath);
1575
1576         if (fspath > fspath_min) {
1577                 ipath->fspath->val[i] = (u64)(unsigned long)fspath;
1578                 ++ipath->fspath->elem_cnt;
1579                 ipath->fspath->bytes_left = fspath - fspath_min;
1580         } else {
1581                 ++ipath->fspath->elem_missed;
1582                 ipath->fspath->bytes_missing += fspath_min - fspath;
1583                 ipath->fspath->bytes_left = 0;
1584         }
1585
1586         return 0;
1587 }
1588
1589 /*
1590  * this dumps all file system paths to the inode into the ipath struct, provided
1591  * is has been created large enough. each path is zero-terminated and accessed
1592  * from ipath->fspath->val[i].
1593  * when it returns, there are ipath->fspath->elem_cnt number of paths available
1594  * in ipath->fspath->val[]. When the allocated space wasn't sufficient, the
1595  * number of missed paths is recorded in ipath->fspath->elem_missed, otherwise,
1596  * it's zero. ipath->fspath->bytes_missing holds the number of bytes that would
1597  * have been needed to return all paths.
1598  */
1599 int paths_from_inode(u64 inum, struct inode_fs_paths *ipath)
1600 {
1601         return iterate_irefs(inum, ipath->fs_root, ipath->btrfs_path,
1602                              inode_to_path, ipath);
1603 }
1604
1605 struct btrfs_data_container *init_data_container(u32 total_bytes)
1606 {
1607         struct btrfs_data_container *data;
1608         size_t alloc_bytes;
1609
1610         alloc_bytes = max_t(size_t, total_bytes, sizeof(*data));
1611         data = vmalloc(alloc_bytes);
1612         if (!data)
1613                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1614
1615         if (total_bytes >= sizeof(*data)) {
1616                 data->bytes_left = total_bytes - sizeof(*data);
1617                 data->bytes_missing = 0;
1618         } else {
1619                 data->bytes_missing = sizeof(*data) - total_bytes;
1620                 data->bytes_left = 0;
1621         }
1622
1623         data->elem_cnt = 0;
1624         data->elem_missed = 0;
1625
1626         return data;
1627 }
1628
1629 /*
1630  * allocates space to return multiple file system paths for an inode.
1631  * total_bytes to allocate are passed, note that space usable for actual path
1632  * information will be total_bytes - sizeof(struct inode_fs_paths).
1633  * the returned pointer must be freed with free_ipath() in the end.
1634  */
1635 struct inode_fs_paths *init_ipath(s32 total_bytes, struct btrfs_root *fs_root,
1636                                         struct btrfs_path *path)
1637 {
1638         struct inode_fs_paths *ifp;
1639         struct btrfs_data_container *fspath;
1640
1641         fspath = init_data_container(total_bytes);
1642         if (IS_ERR(fspath))
1643                 return (void *)fspath;
1644
1645         ifp = kmalloc(sizeof(*ifp), GFP_NOFS);
1646         if (!ifp) {
1647                 kfree(fspath);
1648                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
1649         }
1650
1651         ifp->btrfs_path = path;
1652         ifp->fspath = fspath;
1653         ifp->fs_root = fs_root;
1654
1655         return ifp;
1656 }
1657
1658 void free_ipath(struct inode_fs_paths *ipath)
1659 {
1660         if (!ipath)
1661                 return;
1662         vfree(ipath->fspath);
1663         kfree(ipath);
1664 }