dcache: account external names as indirectly reclaimable memory
[platform/kernel/linux-exynos.git] / fs / dcache.c
1 /*
2  * fs/dcache.c
3  *
4  * Complete reimplementation
5  * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
6  * with heavy changes by Linus Torvalds
7  */
8
9 /*
10  * Notes on the allocation strategy:
11  *
12  * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
13  * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
14  * the dcache entry is deleted or garbage collected.
15  */
16
17 #include <linux/syscalls.h>
18 #include <linux/string.h>
19 #include <linux/mm.h>
20 #include <linux/fs.h>
21 #include <linux/fsnotify.h>
22 #include <linux/slab.h>
23 #include <linux/init.h>
24 #include <linux/hash.h>
25 #include <linux/cache.h>
26 #include <linux/export.h>
27 #include <linux/mount.h>
28 #include <linux/file.h>
29 #include <linux/uaccess.h>
30 #include <linux/security.h>
31 #include <linux/seqlock.h>
32 #include <linux/swap.h>
33 #include <linux/bootmem.h>
34 #include <linux/fs_struct.h>
35 #include <linux/hardirq.h>
36 #include <linux/bit_spinlock.h>
37 #include <linux/rculist_bl.h>
38 #include <linux/prefetch.h>
39 #include <linux/ratelimit.h>
40 #include <linux/list_lru.h>
41 #include <linux/kasan.h>
42
43 #include "internal.h"
44 #include "mount.h"
45
46 /*
47  * Usage:
48  * dcache->d_inode->i_lock protects:
49  *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
50  * dcache_hash_bucket lock protects:
51  *   - the dcache hash table
52  * s_anon bl list spinlock protects:
53  *   - the s_anon list (see __d_drop)
54  * dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock protects:
55  *   - the dcache lru lists and counters
56  * d_lock protects:
57  *   - d_flags
58  *   - d_name
59  *   - d_lru
60  *   - d_count
61  *   - d_unhashed()
62  *   - d_parent and d_subdirs
63  *   - childrens' d_child and d_parent
64  *   - d_u.d_alias, d_inode
65  *
66  * Ordering:
67  * dentry->d_inode->i_lock
68  *   dentry->d_lock
69  *     dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock
70  *     dcache_hash_bucket lock
71  *     s_anon lock
72  *
73  * If there is an ancestor relationship:
74  * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
75  *   ...
76  *     dentry->d_parent->d_lock
77  *       dentry->d_lock
78  *
79  * If no ancestor relationship:
80  * if (dentry1 < dentry2)
81  *   dentry1->d_lock
82  *     dentry2->d_lock
83  */
84 int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
85 EXPORT_SYMBOL_GPL(sysctl_vfs_cache_pressure);
86
87 __cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);
88
89 EXPORT_SYMBOL(rename_lock);
90
91 static struct kmem_cache *dentry_cache __read_mostly;
92
93 const struct qstr empty_name = QSTR_INIT("", 0);
94 EXPORT_SYMBOL(empty_name);
95 const struct qstr slash_name = QSTR_INIT("/", 1);
96 EXPORT_SYMBOL(slash_name);
97
98 /*
99  * This is the single most critical data structure when it comes
100  * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
101  * to make this good - I've just made it work.
102  *
103  * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
104  * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
105  */
106
107 static unsigned int d_hash_mask __read_mostly;
108 static unsigned int d_hash_shift __read_mostly;
109
110 static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __read_mostly;
111
112 static inline struct hlist_bl_head *d_hash(unsigned int hash)
113 {
114         return dentry_hashtable + (hash >> (32 - d_hash_shift));
115 }
116
117 #define IN_LOOKUP_SHIFT 10
118 static struct hlist_bl_head in_lookup_hashtable[1 << IN_LOOKUP_SHIFT];
119
120 static inline struct hlist_bl_head *in_lookup_hash(const struct dentry *parent,
121                                         unsigned int hash)
122 {
123         hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
124         return in_lookup_hashtable + hash_32(hash, IN_LOOKUP_SHIFT);
125 }
126
127
128 /* Statistics gathering. */
129 struct dentry_stat_t dentry_stat = {
130         .age_limit = 45,
131 };
132
133 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry);
134 static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_unused);
135
136 #if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
137
138 /*
139  * Here we resort to our own counters instead of using generic per-cpu counters
140  * for consistency with what the vfs inode code does. We are expected to harvest
141  * better code and performance by having our own specialized counters.
142  *
143  * Please note that the loop is done over all possible CPUs, not over all online
144  * CPUs. The reason for this is that we don't want to play games with CPUs going
145  * on and off. If one of them goes off, we will just keep their counters.
146  *
147  * glommer: See cffbc8a for details, and if you ever intend to change this,
148  * please update all vfs counters to match.
149  */
150 static long get_nr_dentry(void)
151 {
152         int i;
153         long sum = 0;
154         for_each_possible_cpu(i)
155                 sum += per_cpu(nr_dentry, i);
156         return sum < 0 ? 0 : sum;
157 }
158
159 static long get_nr_dentry_unused(void)
160 {
161         int i;
162         long sum = 0;
163         for_each_possible_cpu(i)
164                 sum += per_cpu(nr_dentry_unused, i);
165         return sum < 0 ? 0 : sum;
166 }
167
168 int proc_nr_dentry(struct ctl_table *table, int write, void __user *buffer,
169                    size_t *lenp, loff_t *ppos)
170 {
171         dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
172         dentry_stat.nr_unused = get_nr_dentry_unused();
173         return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
174 }
175 #endif
176
177 /*
178  * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
179  * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
180  */
181 #ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS
182
183 #include <asm/word-at-a-time.h>
184 /*
185  * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
186  * aligned allocation for this particular component. We don't
187  * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
188  * doesn't hurt either.
189  *
190  * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
191  * need the careful unaligned handling.
192  */
193 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
194 {
195         unsigned long a,b,mask;
196
197         for (;;) {
198                 a = *(unsigned long *)cs;
199                 b = load_unaligned_zeropad(ct);
200                 if (tcount < sizeof(unsigned long))
201                         break;
202                 if (unlikely(a != b))
203                         return 1;
204                 cs += sizeof(unsigned long);
205                 ct += sizeof(unsigned long);
206                 tcount -= sizeof(unsigned long);
207                 if (!tcount)
208                         return 0;
209         }
210         mask = bytemask_from_count(tcount);
211         return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
212 }
213
214 #else
215
216 static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
217 {
218         do {
219                 if (*cs != *ct)
220                         return 1;
221                 cs++;
222                 ct++;
223                 tcount--;
224         } while (tcount);
225         return 0;
226 }
227
228 #endif
229
230 static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
231 {
232         /*
233          * Be careful about RCU walk racing with rename:
234          * use 'READ_ONCE' to fetch the name pointer.
235          *
236          * NOTE! Even if a rename will mean that the length
237          * was not loaded atomically, we don't care. The
238          * RCU walk will check the sequence count eventually,
239          * and catch it. And we won't overrun the buffer,
240          * because we're reading the name pointer atomically,
241          * and a dentry name is guaranteed to be properly
242          * terminated with a NUL byte.
243          *
244          * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
245          * early because the data cannot match (there can
246          * be no NUL in the ct/tcount data)
247          */
248         const unsigned char *cs = READ_ONCE(dentry->d_name.name);
249
250         return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
251 }
252
253 struct external_name {
254         union {
255                 atomic_t count;
256                 struct rcu_head head;
257         } u;
258         unsigned char name[];
259 };
260
261 static inline struct external_name *external_name(struct dentry *dentry)
262 {
263         return container_of(dentry->d_name.name, struct external_name, name[0]);
264 }
265
266 static void __d_free(struct rcu_head *head)
267 {
268         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
269
270         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
271 }
272
273 static void __d_free_external_name(struct rcu_head *head)
274 {
275         struct external_name *name = container_of(head, struct external_name,
276                                                   u.head);
277
278         mod_node_page_state(page_pgdat(virt_to_page(name)),
279                             NR_INDIRECTLY_RECLAIMABLE_BYTES,
280                             -ksize(name));
281
282         kfree(name);
283 }
284
285 static void __d_free_external(struct rcu_head *head)
286 {
287         struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
288
289         __d_free_external_name(&external_name(dentry)->u.head);
290
291         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
292 }
293
294 static inline int dname_external(const struct dentry *dentry)
295 {
296         return dentry->d_name.name != dentry->d_iname;
297 }
298
299 void take_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name, struct dentry *dentry)
300 {
301         spin_lock(&dentry->d_lock);
302         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
303                 struct external_name *p = external_name(dentry);
304                 atomic_inc(&p->u.count);
305                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
306                 name->name = p->name;
307         } else {
308                 memcpy(name->inline_name, dentry->d_iname,
309                        dentry->d_name.len + 1);
310                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
311                 name->name = name->inline_name;
312         }
313 }
314 EXPORT_SYMBOL(take_dentry_name_snapshot);
315
316 void release_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name)
317 {
318         if (unlikely(name->name != name->inline_name)) {
319                 struct external_name *p;
320                 p = container_of(name->name, struct external_name, name[0]);
321                 if (unlikely(atomic_dec_and_test(&p->u.count)))
322                         call_rcu(&p->u.head, __d_free_external_name);
323         }
324 }
325 EXPORT_SYMBOL(release_dentry_name_snapshot);
326
327 static inline void __d_set_inode_and_type(struct dentry *dentry,
328                                           struct inode *inode,
329                                           unsigned type_flags)
330 {
331         unsigned flags;
332
333         dentry->d_inode = inode;
334         flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
335         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
336         flags |= type_flags;
337         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
338 }
339
340 static inline void __d_clear_type_and_inode(struct dentry *dentry)
341 {
342         unsigned flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
343
344         flags &= ~(DCACHE_ENTRY_TYPE | DCACHE_FALLTHRU);
345         WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
346         dentry->d_inode = NULL;
347 }
348
349 static void dentry_free(struct dentry *dentry)
350 {
351         WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
352         if (unlikely(dname_external(dentry))) {
353                 struct external_name *p = external_name(dentry);
354                 if (likely(atomic_dec_and_test(&p->u.count))) {
355                         call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free_external);
356                         return;
357                 }
358         }
359         /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
360         if (!(dentry->d_flags & DCACHE_RCUACCESS))
361                 __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
362         else
363                 call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
364 }
365
366 /*
367  * Release the dentry's inode, using the filesystem
368  * d_iput() operation if defined.
369  */
370 static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
371         __releases(dentry->d_lock)
372         __releases(dentry->d_inode->i_lock)
373 {
374         struct inode *inode = dentry->d_inode;
375
376         raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
377         __d_clear_type_and_inode(dentry);
378         hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
379         raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
380         spin_unlock(&dentry->d_lock);
381         spin_unlock(&inode->i_lock);
382         if (!inode->i_nlink)
383                 fsnotify_inoderemove(inode);
384         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
385                 dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
386         else
387                 iput(inode);
388 }
389
390 /*
391  * The DCACHE_LRU_LIST bit is set whenever the 'd_lru' entry
392  * is in use - which includes both the "real" per-superblock
393  * LRU list _and_ the DCACHE_SHRINK_LIST use.
394  *
395  * The DCACHE_SHRINK_LIST bit is set whenever the dentry is
396  * on the shrink list (ie not on the superblock LRU list).
397  *
398  * The per-cpu "nr_dentry_unused" counters are updated with
399  * the DCACHE_LRU_LIST bit.
400  *
401  * These helper functions make sure we always follow the
402  * rules. d_lock must be held by the caller.
403  */
404 #define D_FLAG_VERIFY(dentry,x) WARN_ON_ONCE(((dentry)->d_flags & (DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_SHRINK_LIST)) != (x))
405 static void d_lru_add(struct dentry *dentry)
406 {
407         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
408         dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
409         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
410         WARN_ON_ONCE(!list_lru_add(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
411 }
412
413 static void d_lru_del(struct dentry *dentry)
414 {
415         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
416         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
417         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
418         WARN_ON_ONCE(!list_lru_del(&dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
419 }
420
421 static void d_shrink_del(struct dentry *dentry)
422 {
423         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
424         list_del_init(&dentry->d_lru);
425         dentry->d_flags &= ~(DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
426         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
427 }
428
429 static void d_shrink_add(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
430 {
431         D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
432         list_add(&dentry->d_lru, list);
433         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST;
434         this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
435 }
436
437 /*
438  * These can only be called under the global LRU lock, ie during the
439  * callback for freeing the LRU list. "isolate" removes it from the
440  * LRU lists entirely, while shrink_move moves it to the indicated
441  * private list.
442  */
443 static void d_lru_isolate(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry)
444 {
445         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
446         dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
447         this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
448         list_lru_isolate(lru, &dentry->d_lru);
449 }
450
451 static void d_lru_shrink_move(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry,
452                               struct list_head *list)
453 {
454         D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
455         dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
456         list_lru_isolate_move(lru, &dentry->d_lru, list);
457 }
458
459 /*
460  * dentry_lru_(add|del)_list) must be called with d_lock held.
461  */
462 static void dentry_lru_add(struct dentry *dentry)
463 {
464         if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)))
465                 d_lru_add(dentry);
466         else if (unlikely(!(dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED)))
467                 dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
468 }
469
470 /**
471  * d_drop - drop a dentry
472  * @dentry: dentry to drop
473  *
474  * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
475  * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
476  * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
477  * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
478  * just make the cache lookup fail.
479  *
480  * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
481  * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
482  *
483  * __d_drop requires dentry->d_lock
484  * ___d_drop doesn't mark dentry as "unhashed"
485  *   (dentry->d_hash.pprev will be LIST_POISON2, not NULL).
486  */
487 static void ___d_drop(struct dentry *dentry)
488 {
489         if (!d_unhashed(dentry)) {
490                 struct hlist_bl_head *b;
491                 /*
492                  * Hashed dentries are normally on the dentry hashtable,
493                  * with the exception of those newly allocated by
494                  * d_obtain_alias, which are always IS_ROOT:
495                  */
496                 if (unlikely(IS_ROOT(dentry)))
497                         b = &dentry->d_sb->s_anon;
498                 else
499                         b = d_hash(dentry->d_name.hash);
500
501                 hlist_bl_lock(b);
502                 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
503                 hlist_bl_unlock(b);
504                 /* After this call, in-progress rcu-walk path lookup will fail. */
505                 write_seqcount_invalidate(&dentry->d_seq);
506         }
507 }
508
509 void __d_drop(struct dentry *dentry)
510 {
511         ___d_drop(dentry);
512         dentry->d_hash.pprev = NULL;
513 }
514 EXPORT_SYMBOL(__d_drop);
515
516 void d_drop(struct dentry *dentry)
517 {
518         spin_lock(&dentry->d_lock);
519         __d_drop(dentry);
520         spin_unlock(&dentry->d_lock);
521 }
522 EXPORT_SYMBOL(d_drop);
523
524 static inline void dentry_unlist(struct dentry *dentry, struct dentry *parent)
525 {
526         struct dentry *next;
527         /*
528          * Inform d_walk() and shrink_dentry_list() that we are no longer
529          * attached to the dentry tree
530          */
531         dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
532         if (unlikely(list_empty(&dentry->d_child)))
533                 return;
534         __list_del_entry(&dentry->d_child);
535         /*
536          * Cursors can move around the list of children.  While we'd been
537          * a normal list member, it didn't matter - ->d_child.next would've
538          * been updated.  However, from now on it won't be and for the
539          * things like d_walk() it might end up with a nasty surprise.
540          * Normally d_walk() doesn't care about cursors moving around -
541          * ->d_lock on parent prevents that and since a cursor has no children
542          * of its own, we get through it without ever unlocking the parent.
543          * There is one exception, though - if we ascend from a child that
544          * gets killed as soon as we unlock it, the next sibling is found
545          * using the value left in its ->d_child.next.  And if _that_
546          * pointed to a cursor, and cursor got moved (e.g. by lseek())
547          * before d_walk() regains parent->d_lock, we'll end up skipping
548          * everything the cursor had been moved past.
549          *
550          * Solution: make sure that the pointer left behind in ->d_child.next
551          * points to something that won't be moving around.  I.e. skip the
552          * cursors.
553          */
554         while (dentry->d_child.next != &parent->d_subdirs) {
555                 next = list_entry(dentry->d_child.next, struct dentry, d_child);
556                 if (likely(!(next->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)))
557                         break;
558                 dentry->d_child.next = next->d_child.next;
559         }
560 }
561
562 static void __dentry_kill(struct dentry *dentry)
563 {
564         struct dentry *parent = NULL;
565         bool can_free = true;
566         if (!IS_ROOT(dentry))
567                 parent = dentry->d_parent;
568
569         /*
570          * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
571          */
572         lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);
573
574         /*
575          * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
576          * unhashed and destroyed.
577          */
578         if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
579                 dentry->d_op->d_prune(dentry);
580
581         if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST) {
582                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST))
583                         d_lru_del(dentry);
584         }
585         /* if it was on the hash then remove it */
586         __d_drop(dentry);
587         dentry_unlist(dentry, parent);
588         if (parent)
589                 spin_unlock(&parent->d_lock);
590         if (dentry->d_inode)
591                 dentry_unlink_inode(dentry);
592         else
593                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
594         this_cpu_dec(nr_dentry);
595         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
596                 dentry->d_op->d_release(dentry);
597
598         spin_lock(&dentry->d_lock);
599         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
600                 dentry->d_flags |= DCACHE_MAY_FREE;
601                 can_free = false;
602         }
603         spin_unlock(&dentry->d_lock);
604         if (likely(can_free))
605                 dentry_free(dentry);
606 }
607
608 /*
609  * Finish off a dentry we've decided to kill.
610  * dentry->d_lock must be held, returns with it unlocked.
611  * If ref is non-zero, then decrement the refcount too.
612  * Returns dentry requiring refcount drop, or NULL if we're done.
613  */
614 static struct dentry *dentry_kill(struct dentry *dentry)
615         __releases(dentry->d_lock)
616 {
617         struct inode *inode = dentry->d_inode;
618         struct dentry *parent = NULL;
619
620         if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock)))
621                 goto failed;
622
623         if (!IS_ROOT(dentry)) {
624                 parent = dentry->d_parent;
625                 if (unlikely(!spin_trylock(&parent->d_lock))) {
626                         if (inode)
627                                 spin_unlock(&inode->i_lock);
628                         goto failed;
629                 }
630         }
631
632         __dentry_kill(dentry);
633         return parent;
634
635 failed:
636         spin_unlock(&dentry->d_lock);
637         return dentry; /* try again with same dentry */
638 }
639
640 static inline struct dentry *lock_parent(struct dentry *dentry)
641 {
642         struct dentry *parent = dentry->d_parent;
643         if (IS_ROOT(dentry))
644                 return NULL;
645         if (unlikely(dentry->d_lockref.count < 0))
646                 return NULL;
647         if (likely(spin_trylock(&parent->d_lock)))
648                 return parent;
649         rcu_read_lock();
650         spin_unlock(&dentry->d_lock);
651 again:
652         parent = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
653         spin_lock(&parent->d_lock);
654         /*
655          * We can't blindly lock dentry until we are sure
656          * that we won't violate the locking order.
657          * Any changes of dentry->d_parent must have
658          * been done with parent->d_lock held, so
659          * spin_lock() above is enough of a barrier
660          * for checking if it's still our child.
661          */
662         if (unlikely(parent != dentry->d_parent)) {
663                 spin_unlock(&parent->d_lock);
664                 goto again;
665         }
666         if (parent != dentry) {
667                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
668                 if (unlikely(dentry->d_lockref.count < 0)) {
669                         spin_unlock(&parent->d_lock);
670                         parent = NULL;
671                 }
672         } else {
673                 parent = NULL;
674         }
675         rcu_read_unlock();
676         return parent;
677 }
678
679 /*
680  * Try to do a lockless dput(), and return whether that was successful.
681  *
682  * If unsuccessful, we return false, having already taken the dentry lock.
683  *
684  * The caller needs to hold the RCU read lock, so that the dentry is
685  * guaranteed to stay around even if the refcount goes down to zero!
686  */
687 static inline bool fast_dput(struct dentry *dentry)
688 {
689         int ret;
690         unsigned int d_flags;
691
692         /*
693          * If we have a d_op->d_delete() operation, we sould not
694          * let the dentry count go to zero, so use "put_or_lock".
695          */
696         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE))
697                 return lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref);
698
699         /*
700          * .. otherwise, we can try to just decrement the
701          * lockref optimistically.
702          */
703         ret = lockref_put_return(&dentry->d_lockref);
704
705         /*
706          * If the lockref_put_return() failed due to the lock being held
707          * by somebody else, the fast path has failed. We will need to
708          * get the lock, and then check the count again.
709          */
710         if (unlikely(ret < 0)) {
711                 spin_lock(&dentry->d_lock);
712                 if (dentry->d_lockref.count > 1) {
713                         dentry->d_lockref.count--;
714                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
715                         return 1;
716                 }
717                 return 0;
718         }
719
720         /*
721          * If we weren't the last ref, we're done.
722          */
723         if (ret)
724                 return 1;
725
726         /*
727          * Careful, careful. The reference count went down
728          * to zero, but we don't hold the dentry lock, so
729          * somebody else could get it again, and do another
730          * dput(), and we need to not race with that.
731          *
732          * However, there is a very special and common case
733          * where we don't care, because there is nothing to
734          * do: the dentry is still hashed, it does not have
735          * a 'delete' op, and it's referenced and already on
736          * the LRU list.
737          *
738          * NOTE! Since we aren't locked, these values are
739          * not "stable". However, it is sufficient that at
740          * some point after we dropped the reference the
741          * dentry was hashed and the flags had the proper
742          * value. Other dentry users may have re-gotten
743          * a reference to the dentry and change that, but
744          * our work is done - we can leave the dentry
745          * around with a zero refcount.
746          */
747         smp_rmb();
748         d_flags = ACCESS_ONCE(dentry->d_flags);
749         d_flags &= DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_DISCONNECTED;
750
751         /* Nothing to do? Dropping the reference was all we needed? */
752         if (d_flags == (DCACHE_REFERENCED | DCACHE_LRU_LIST) && !d_unhashed(dentry))
753                 return 1;
754
755         /*
756          * Not the fast normal case? Get the lock. We've already decremented
757          * the refcount, but we'll need to re-check the situation after
758          * getting the lock.
759          */
760         spin_lock(&dentry->d_lock);
761
762         /*
763          * Did somebody else grab a reference to it in the meantime, and
764          * we're no longer the last user after all? Alternatively, somebody
765          * else could have killed it and marked it dead. Either way, we
766          * don't need to do anything else.
767          */
768         if (dentry->d_lockref.count) {
769                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
770                 return 1;
771         }
772
773         /*
774          * Re-get the reference we optimistically dropped. We hold the
775          * lock, and we just tested that it was zero, so we can just
776          * set it to 1.
777          */
778         dentry->d_lockref.count = 1;
779         return 0;
780 }
781
782
783 /* 
784  * This is dput
785  *
786  * This is complicated by the fact that we do not want to put
787  * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
788  * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
789  *
790  * However, that implies that we have to traverse the dentry
791  * tree upwards to the parents which might _also_ now be
792  * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
793  * its last child to go away).
794  *
795  * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
796  * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
797  * Real recursion would eat up our stack space.
798  */
799
800 /*
801  * dput - release a dentry
802  * @dentry: dentry to release 
803  *
804  * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
805  * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
806  * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
807  * they too may now get deleted.
808  */
809 void dput(struct dentry *dentry)
810 {
811         if (unlikely(!dentry))
812                 return;
813
814 repeat:
815         might_sleep();
816
817         rcu_read_lock();
818         if (likely(fast_dput(dentry))) {
819                 rcu_read_unlock();
820                 return;
821         }
822
823         /* Slow case: now with the dentry lock held */
824         rcu_read_unlock();
825
826         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
827
828         /* Unreachable? Get rid of it */
829         if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
830                 goto kill_it;
831
832         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
833                 goto kill_it;
834
835         if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
836                 if (dentry->d_op->d_delete(dentry))
837                         goto kill_it;
838         }
839
840         dentry_lru_add(dentry);
841
842         dentry->d_lockref.count--;
843         spin_unlock(&dentry->d_lock);
844         return;
845
846 kill_it:
847         dentry = dentry_kill(dentry);
848         if (dentry) {
849                 cond_resched();
850                 goto repeat;
851         }
852 }
853 EXPORT_SYMBOL(dput);
854
855
856 /* This must be called with d_lock held */
857 static inline void __dget_dlock(struct dentry *dentry)
858 {
859         dentry->d_lockref.count++;
860 }
861
862 static inline void __dget(struct dentry *dentry)
863 {
864         lockref_get(&dentry->d_lockref);
865 }
866
867 struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
868 {
869         int gotref;
870         struct dentry *ret;
871
872         /*
873          * Do optimistic parent lookup without any
874          * locking.
875          */
876         rcu_read_lock();
877         ret = ACCESS_ONCE(dentry->d_parent);
878         gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
879         rcu_read_unlock();
880         if (likely(gotref)) {
881                 if (likely(ret == ACCESS_ONCE(dentry->d_parent)))
882                         return ret;
883                 dput(ret);
884         }
885
886 repeat:
887         /*
888          * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
889          * the lock.
890          */
891         rcu_read_lock();
892         ret = dentry->d_parent;
893         spin_lock(&ret->d_lock);
894         if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
895                 spin_unlock(&ret->d_lock);
896                 rcu_read_unlock();
897                 goto repeat;
898         }
899         rcu_read_unlock();
900         BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
901         ret->d_lockref.count++;
902         spin_unlock(&ret->d_lock);
903         return ret;
904 }
905 EXPORT_SYMBOL(dget_parent);
906
907 /**
908  * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
909  * @inode: inode in question
910  *
911  * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
912  * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
913  * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
914  * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
915  * of a filesystem, or if the directory was renamed and d_revalidate
916  * was the first vfs operation to notice.
917  *
918  * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
919  * any other hashed alias over that one.
920  */
921 static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode)
922 {
923         struct dentry *alias, *discon_alias;
924
925 again:
926         discon_alias = NULL;
927         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
928                 spin_lock(&alias->d_lock);
929                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
930                         if (IS_ROOT(alias) &&
931                             (alias->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)) {
932                                 discon_alias = alias;
933                         } else {
934                                 __dget_dlock(alias);
935                                 spin_unlock(&alias->d_lock);
936                                 return alias;
937                         }
938                 }
939                 spin_unlock(&alias->d_lock);
940         }
941         if (discon_alias) {
942                 alias = discon_alias;
943                 spin_lock(&alias->d_lock);
944                 if (S_ISDIR(inode->i_mode) || !d_unhashed(alias)) {
945                         __dget_dlock(alias);
946                         spin_unlock(&alias->d_lock);
947                         return alias;
948                 }
949                 spin_unlock(&alias->d_lock);
950                 goto again;
951         }
952         return NULL;
953 }
954
955 struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
956 {
957         struct dentry *de = NULL;
958
959         if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
960                 spin_lock(&inode->i_lock);
961                 de = __d_find_alias(inode);
962                 spin_unlock(&inode->i_lock);
963         }
964         return de;
965 }
966 EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);
967
968 /*
969  *      Try to kill dentries associated with this inode.
970  * WARNING: you must own a reference to inode.
971  */
972 void d_prune_aliases(struct inode *inode)
973 {
974         struct dentry *dentry;
975 restart:
976         spin_lock(&inode->i_lock);
977         hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
978                 spin_lock(&dentry->d_lock);
979                 if (!dentry->d_lockref.count) {
980                         struct dentry *parent = lock_parent(dentry);
981                         if (likely(!dentry->d_lockref.count)) {
982                                 __dentry_kill(dentry);
983                                 dput(parent);
984                                 goto restart;
985                         }
986                         if (parent)
987                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
988                 }
989                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
990         }
991         spin_unlock(&inode->i_lock);
992 }
993 EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);
994
995 static void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
996 {
997         struct dentry *dentry, *parent;
998
999         while (!list_empty(list)) {
1000                 struct inode *inode;
1001                 dentry = list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru);
1002                 spin_lock(&dentry->d_lock);
1003                 parent = lock_parent(dentry);
1004
1005                 /*
1006                  * The dispose list is isolated and dentries are not accounted
1007                  * to the LRU here, so we can simply remove it from the list
1008                  * here regardless of whether it is referenced or not.
1009                  */
1010                 d_shrink_del(dentry);
1011
1012                 /*
1013                  * We found an inuse dentry which was not removed from
1014                  * the LRU because of laziness during lookup. Do not free it.
1015                  */
1016                 if (dentry->d_lockref.count > 0) {
1017                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1018                         if (parent)
1019                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1020                         continue;
1021                 }
1022
1023
1024                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED)) {
1025                         bool can_free = dentry->d_flags & DCACHE_MAY_FREE;
1026                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1027                         if (parent)
1028                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1029                         if (can_free)
1030                                 dentry_free(dentry);
1031                         continue;
1032                 }
1033
1034                 inode = dentry->d_inode;
1035                 if (inode && unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1036                         d_shrink_add(dentry, list);
1037                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1038                         if (parent)
1039                                 spin_unlock(&parent->d_lock);
1040                         continue;
1041                 }
1042
1043                 __dentry_kill(dentry);
1044
1045                 /*
1046                  * We need to prune ancestors too. This is necessary to prevent
1047                  * quadratic behavior of shrink_dcache_parent(), but is also
1048                  * expected to be beneficial in reducing dentry cache
1049                  * fragmentation.
1050                  */
1051                 dentry = parent;
1052                 while (dentry && !lockref_put_or_lock(&dentry->d_lockref)) {
1053                         parent = lock_parent(dentry);
1054                         if (dentry->d_lockref.count != 1) {
1055                                 dentry->d_lockref.count--;
1056                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1057                                 if (parent)
1058                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1059                                 break;
1060                         }
1061                         inode = dentry->d_inode;        /* can't be NULL */
1062                         if (unlikely(!spin_trylock(&inode->i_lock))) {
1063                                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1064                                 if (parent)
1065                                         spin_unlock(&parent->d_lock);
1066                                 cpu_relax();
1067                                 continue;
1068                         }
1069                         __dentry_kill(dentry);
1070                         dentry = parent;
1071                 }
1072         }
1073 }
1074
1075 static enum lru_status dentry_lru_isolate(struct list_head *item,
1076                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1077 {
1078         struct list_head *freeable = arg;
1079         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1080
1081
1082         /*
1083          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1084          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1085          * it
1086          */
1087         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1088                 return LRU_SKIP;
1089
1090         /*
1091          * Referenced dentries are still in use. If they have active
1092          * counts, just remove them from the LRU. Otherwise give them
1093          * another pass through the LRU.
1094          */
1095         if (dentry->d_lockref.count) {
1096                 d_lru_isolate(lru, dentry);
1097                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1098                 return LRU_REMOVED;
1099         }
1100
1101         if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
1102                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
1103                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1104
1105                 /*
1106                  * The list move itself will be made by the common LRU code. At
1107                  * this point, we've dropped the dentry->d_lock but keep the
1108                  * lru lock. This is safe to do, since every list movement is
1109                  * protected by the lru lock even if both locks are held.
1110                  *
1111                  * This is guaranteed by the fact that all LRU management
1112                  * functions are intermediated by the LRU API calls like
1113                  * list_lru_add and list_lru_del. List movement in this file
1114                  * only ever occur through this functions or through callbacks
1115                  * like this one, that are called from the LRU API.
1116                  *
1117                  * The only exceptions to this are functions like
1118                  * shrink_dentry_list, and code that first checks for the
1119                  * DCACHE_SHRINK_LIST flag.  Those are guaranteed to be
1120                  * operating only with stack provided lists after they are
1121                  * properly isolated from the main list.  It is thus, always a
1122                  * local access.
1123                  */
1124                 return LRU_ROTATE;
1125         }
1126
1127         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1128         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1129
1130         return LRU_REMOVED;
1131 }
1132
1133 /**
1134  * prune_dcache_sb - shrink the dcache
1135  * @sb: superblock
1136  * @sc: shrink control, passed to list_lru_shrink_walk()
1137  *
1138  * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @sc->nr_to_scan entries. This
1139  * is done when we need more memory and called from the superblock shrinker
1140  * function.
1141  *
1142  * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
1143  * use.
1144  */
1145 long prune_dcache_sb(struct super_block *sb, struct shrink_control *sc)
1146 {
1147         LIST_HEAD(dispose);
1148         long freed;
1149
1150         freed = list_lru_shrink_walk(&sb->s_dentry_lru, sc,
1151                                      dentry_lru_isolate, &dispose);
1152         shrink_dentry_list(&dispose);
1153         return freed;
1154 }
1155
1156 static enum lru_status dentry_lru_isolate_shrink(struct list_head *item,
1157                 struct list_lru_one *lru, spinlock_t *lru_lock, void *arg)
1158 {
1159         struct list_head *freeable = arg;
1160         struct dentry   *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);
1161
1162         /*
1163          * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
1164          * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
1165          * it
1166          */
1167         if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
1168                 return LRU_SKIP;
1169
1170         d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
1171         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1172
1173         return LRU_REMOVED;
1174 }
1175
1176
1177 /**
1178  * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
1179  * @sb: superblock
1180  *
1181  * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
1182  * the dcache before unmounting a file system.
1183  */
1184 void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
1185 {
1186         long freed;
1187
1188         do {
1189                 LIST_HEAD(dispose);
1190
1191                 freed = list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru,
1192                         dentry_lru_isolate_shrink, &dispose, 1024);
1193
1194                 this_cpu_sub(nr_dentry_unused, freed);
1195                 shrink_dentry_list(&dispose);
1196                 cond_resched();
1197         } while (list_lru_count(&sb->s_dentry_lru) > 0);
1198 }
1199 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);
1200
1201 /**
1202  * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
1203  * @D_WALK_CONTINUE:    contrinue walk
1204  * @D_WALK_QUIT:        quit walk
1205  * @D_WALK_NORETRY:     quit when retry is needed
1206  * @D_WALK_SKIP:        skip this dentry and its children
1207  */
1208 enum d_walk_ret {
1209         D_WALK_CONTINUE,
1210         D_WALK_QUIT,
1211         D_WALK_NORETRY,
1212         D_WALK_SKIP,
1213 };
1214
1215 /**
1216  * d_walk - walk the dentry tree
1217  * @parent:     start of walk
1218  * @data:       data passed to @enter() and @finish()
1219  * @enter:      callback when first entering the dentry
1220  * @finish:     callback when successfully finished the walk
1221  *
1222  * The @enter() and @finish() callbacks are called with d_lock held.
1223  */
1224 static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
1225                    enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *),
1226                    void (*finish)(void *))
1227 {
1228         struct dentry *this_parent;
1229         struct list_head *next;
1230         unsigned seq = 0;
1231         enum d_walk_ret ret;
1232         bool retry = true;
1233
1234 again:
1235         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
1236         this_parent = parent;
1237         spin_lock(&this_parent->d_lock);
1238
1239         ret = enter(data, this_parent);
1240         switch (ret) {
1241         case D_WALK_CONTINUE:
1242                 break;
1243         case D_WALK_QUIT:
1244         case D_WALK_SKIP:
1245                 goto out_unlock;
1246         case D_WALK_NORETRY:
1247                 retry = false;
1248                 break;
1249         }
1250 repeat:
1251         next = this_parent->d_subdirs.next;
1252 resume:
1253         while (next != &this_parent->d_subdirs) {
1254                 struct list_head *tmp = next;
1255                 struct dentry *dentry = list_entry(tmp, struct dentry, d_child);
1256                 next = tmp->next;
1257
1258                 if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR))
1259                         continue;
1260
1261                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
1262
1263                 ret = enter(data, dentry);
1264                 switch (ret) {
1265                 case D_WALK_CONTINUE:
1266                         break;
1267                 case D_WALK_QUIT:
1268                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1269                         goto out_unlock;
1270                 case D_WALK_NORETRY:
1271                         retry = false;
1272                         break;
1273                 case D_WALK_SKIP:
1274                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1275                         continue;
1276                 }
1277
1278                 if (!list_empty(&dentry->d_subdirs)) {
1279                         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1280                         spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, 1, _RET_IP_);
1281                         this_parent = dentry;
1282                         spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
1283                         goto repeat;
1284                 }
1285                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1286         }
1287         /*
1288          * All done at this level ... ascend and resume the search.
1289          */
1290         rcu_read_lock();
1291 ascend:
1292         if (this_parent != parent) {
1293                 struct dentry *child = this_parent;
1294                 this_parent = child->d_parent;
1295
1296                 spin_unlock(&child->d_lock);
1297                 spin_lock(&this_parent->d_lock);
1298
1299                 /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
1300                 if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1301                         goto rename_retry;
1302                 /* go into the first sibling still alive */
1303                 do {
1304                         next = child->d_child.next;
1305                         if (next == &this_parent->d_subdirs)
1306                                 goto ascend;
1307                         child = list_entry(next, struct dentry, d_child);
1308                 } while (unlikely(child->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED));
1309                 rcu_read_unlock();
1310                 goto resume;
1311         }
1312         if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
1313                 goto rename_retry;
1314         rcu_read_unlock();
1315         if (finish)
1316                 finish(data);
1317
1318 out_unlock:
1319         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1320         done_seqretry(&rename_lock, seq);
1321         return;
1322
1323 rename_retry:
1324         spin_unlock(&this_parent->d_lock);
1325         rcu_read_unlock();
1326         BUG_ON(seq & 1);
1327         if (!retry)
1328                 return;
1329         seq = 1;
1330         goto again;
1331 }
1332
1333 struct check_mount {
1334         struct vfsmount *mnt;
1335         unsigned int mounted;
1336 };
1337
1338 static enum d_walk_ret path_check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
1339 {
1340         struct check_mount *info = data;
1341         struct path path = { .mnt = info->mnt, .dentry = dentry };
1342
1343         if (likely(!d_mountpoint(dentry)))
1344                 return D_WALK_CONTINUE;
1345         if (__path_is_mountpoint(&path)) {
1346                 info->mounted = 1;
1347                 return D_WALK_QUIT;
1348         }
1349         return D_WALK_CONTINUE;
1350 }
1351
1352 /**
1353  * path_has_submounts - check for mounts over a dentry in the
1354  *                      current namespace.
1355  * @parent: path to check.
1356  *
1357  * Return true if the parent or its subdirectories contain
1358  * a mount point in the current namespace.
1359  */
1360 int path_has_submounts(const struct path *parent)
1361 {
1362         struct check_mount data = { .mnt = parent->mnt, .mounted = 0 };
1363
1364         read_seqlock_excl(&mount_lock);
1365         d_walk(parent->dentry, &data, path_check_mount, NULL);
1366         read_sequnlock_excl(&mount_lock);
1367
1368         return data.mounted;
1369 }
1370 EXPORT_SYMBOL(path_has_submounts);
1371
1372 /*
1373  * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
1374  * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
1375  * subtree can become unreachable).
1376  *
1377  * Only one of d_invalidate() and d_set_mounted() must succeed.  For
1378  * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
1379  */
1380 int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
1381 {
1382         struct dentry *p;
1383         int ret = -ENOENT;
1384         write_seqlock(&rename_lock);
1385         for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
1386                 /* Need exclusion wrt. d_invalidate() */
1387                 spin_lock(&p->d_lock);
1388                 if (unlikely(d_unhashed(p))) {
1389                         spin_unlock(&p->d_lock);
1390                         goto out;
1391                 }
1392                 spin_unlock(&p->d_lock);
1393         }
1394         spin_lock(&dentry->d_lock);
1395         if (!d_unlinked(dentry)) {
1396                 ret = -EBUSY;
1397                 if (!d_mountpoint(dentry)) {
1398                         dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
1399                         ret = 0;
1400                 }
1401         }
1402         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1403 out:
1404         write_sequnlock(&rename_lock);
1405         return ret;
1406 }
1407
1408 /*
1409  * Search the dentry child list of the specified parent,
1410  * and move any unused dentries to the end of the unused
1411  * list for prune_dcache(). We descend to the next level
1412  * whenever the d_subdirs list is non-empty and continue
1413  * searching.
1414  *
1415  * It returns zero iff there are no unused children,
1416  * otherwise  it returns the number of children moved to
1417  * the end of the unused list. This may not be the total
1418  * number of unused children, because select_parent can
1419  * drop the lock and return early due to latency
1420  * constraints.
1421  */
1422
1423 struct select_data {
1424         struct dentry *start;
1425         struct list_head dispose;
1426         int found;
1427 };
1428
1429 static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1430 {
1431         struct select_data *data = _data;
1432         enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;
1433
1434         if (data->start == dentry)
1435                 goto out;
1436
1437         if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
1438                 data->found++;
1439         } else {
1440                 if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)
1441                         d_lru_del(dentry);
1442                 if (!dentry->d_lockref.count) {
1443                         d_shrink_add(dentry, &data->dispose);
1444                         data->found++;
1445                 }
1446         }
1447         /*
1448          * We can return to the caller if we have found some (this
1449          * ensures forward progress). We'll be coming back to find
1450          * the rest.
1451          */
1452         if (!list_empty(&data->dispose))
1453                 ret = need_resched() ? D_WALK_QUIT : D_WALK_NORETRY;
1454 out:
1455         return ret;
1456 }
1457
1458 /**
1459  * shrink_dcache_parent - prune dcache
1460  * @parent: parent of entries to prune
1461  *
1462  * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
1463  */
1464 void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
1465 {
1466         for (;;) {
1467                 struct select_data data;
1468
1469                 INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
1470                 data.start = parent;
1471                 data.found = 0;
1472
1473                 d_walk(parent, &data, select_collect, NULL);
1474                 if (!data.found)
1475                         break;
1476
1477                 shrink_dentry_list(&data.dispose);
1478                 cond_resched();
1479         }
1480 }
1481 EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);
1482
1483 static enum d_walk_ret umount_check(void *_data, struct dentry *dentry)
1484 {
1485         /* it has busy descendents; complain about those instead */
1486         if (!list_empty(&dentry->d_subdirs))
1487                 return D_WALK_CONTINUE;
1488
1489         /* root with refcount 1 is fine */
1490         if (dentry == _data && dentry->d_lockref.count == 1)
1491                 return D_WALK_CONTINUE;
1492
1493         printk(KERN_ERR "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%pd} "
1494                         " still in use (%d) [unmount of %s %s]\n",
1495                        dentry,
1496                        dentry->d_inode ?
1497                        dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
1498                        dentry,
1499                        dentry->d_lockref.count,
1500                        dentry->d_sb->s_type->name,
1501                        dentry->d_sb->s_id);
1502         WARN_ON(1);
1503         return D_WALK_CONTINUE;
1504 }
1505
1506 static void do_one_tree(struct dentry *dentry)
1507 {
1508         shrink_dcache_parent(dentry);
1509         d_walk(dentry, dentry, umount_check, NULL);
1510         d_drop(dentry);
1511         dput(dentry);
1512 }
1513
1514 /*
1515  * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
1516  */
1517 void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
1518 {
1519         struct dentry *dentry;
1520
1521         WARN(down_read_trylock(&sb->s_umount), "s_umount should've been locked");
1522
1523         dentry = sb->s_root;
1524         sb->s_root = NULL;
1525         do_one_tree(dentry);
1526
1527         while (!hlist_bl_empty(&sb->s_anon)) {
1528                 dentry = dget(hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_anon), struct dentry, d_hash));
1529                 do_one_tree(dentry);
1530         }
1531 }
1532
1533 struct detach_data {
1534         struct select_data select;
1535         struct dentry *mountpoint;
1536 };
1537 static enum d_walk_ret detach_and_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
1538 {
1539         struct detach_data *data = _data;
1540
1541         if (d_mountpoint(dentry)) {
1542                 __dget_dlock(dentry);
1543                 data->mountpoint = dentry;
1544                 return D_WALK_QUIT;
1545         }
1546
1547         return select_collect(&data->select, dentry);
1548 }
1549
1550 static void check_and_drop(void *_data)
1551 {
1552         struct detach_data *data = _data;
1553
1554         if (!data->mountpoint && list_empty(&data->select.dispose))
1555                 __d_drop(data->select.start);
1556 }
1557
1558 /**
1559  * d_invalidate - detach submounts, prune dcache, and drop
1560  * @dentry: dentry to invalidate (aka detach, prune and drop)
1561  *
1562  * no dcache lock.
1563  *
1564  * The final d_drop is done as an atomic operation relative to
1565  * rename_lock ensuring there are no races with d_set_mounted.  This
1566  * ensures there are no unhashed dentries on the path to a mountpoint.
1567  */
1568 void d_invalidate(struct dentry *dentry)
1569 {
1570         /*
1571          * If it's already been dropped, return OK.
1572          */
1573         spin_lock(&dentry->d_lock);
1574         if (d_unhashed(dentry)) {
1575                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
1576                 return;
1577         }
1578         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1579
1580         /* Negative dentries can be dropped without further checks */
1581         if (!dentry->d_inode) {
1582                 d_drop(dentry);
1583                 return;
1584         }
1585
1586         for (;;) {
1587                 struct detach_data data;
1588
1589                 data.mountpoint = NULL;
1590                 INIT_LIST_HEAD(&data.select.dispose);
1591                 data.select.start = dentry;
1592                 data.select.found = 0;
1593
1594                 d_walk(dentry, &data, detach_and_collect, check_and_drop);
1595
1596                 if (!list_empty(&data.select.dispose))
1597                         shrink_dentry_list(&data.select.dispose);
1598                 else if (!data.mountpoint)
1599                         return;
1600
1601                 if (data.mountpoint) {
1602                         detach_mounts(data.mountpoint);
1603                         dput(data.mountpoint);
1604                 }
1605                 cond_resched();
1606         }
1607 }
1608 EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);
1609
1610 /**
1611  * __d_alloc    -       allocate a dcache entry
1612  * @sb: filesystem it will belong to
1613  * @name: qstr of the name
1614  *
1615  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1616  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1617  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1618  */
1619  
1620 struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1621 {
1622         struct external_name *ext = NULL;
1623         struct dentry *dentry;
1624         char *dname;
1625         int err;
1626
1627         dentry = kmem_cache_alloc(dentry_cache, GFP_KERNEL);
1628         if (!dentry)
1629                 return NULL;
1630
1631         /*
1632          * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
1633          * This way the memcpy() done by the name switching in rename
1634          * will still always have a NUL at the end, even if we might
1635          * be overwriting an internal NUL character
1636          */
1637         dentry->d_iname[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
1638         if (unlikely(!name)) {
1639                 name = &slash_name;
1640                 dname = dentry->d_iname;
1641         } else if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
1642                 size_t size = offsetof(struct external_name, name[1]);
1643                 ext = kmalloc(size + name->len, GFP_KERNEL_ACCOUNT);
1644                 if (!ext) {
1645                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
1646                         return NULL;
1647                 }
1648                 atomic_set(&ext->u.count, 1);
1649                 dname = ext->name;
1650                 if (IS_ENABLED(CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS))
1651                         kasan_unpoison_shadow(dname,
1652                                 round_up(name->len + 1, sizeof(unsigned long)));
1653         } else  {
1654                 dname = dentry->d_iname;
1655         }       
1656
1657         dentry->d_name.len = name->len;
1658         dentry->d_name.hash = name->hash;
1659         memcpy(dname, name->name, name->len);
1660         dname[name->len] = 0;
1661
1662         /* Make sure we always see the terminating NUL character */
1663         smp_wmb();
1664         dentry->d_name.name = dname;
1665
1666         dentry->d_lockref.count = 1;
1667         dentry->d_flags = 0;
1668         spin_lock_init(&dentry->d_lock);
1669         seqcount_init(&dentry->d_seq);
1670         dentry->d_inode = NULL;
1671         dentry->d_parent = dentry;
1672         dentry->d_sb = sb;
1673         dentry->d_op = NULL;
1674         dentry->d_fsdata = NULL;
1675         INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
1676         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
1677         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_subdirs);
1678         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
1679         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_child);
1680         d_set_d_op(dentry, dentry->d_sb->s_d_op);
1681
1682         if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_init) {
1683                 err = dentry->d_op->d_init(dentry);
1684                 if (err) {
1685                         if (dname_external(dentry))
1686                                 kfree(external_name(dentry));
1687                         kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
1688                         return NULL;
1689                 }
1690         }
1691
1692         if (unlikely(ext)) {
1693                 pg_data_t *pgdat = page_pgdat(virt_to_page(ext));
1694                 mod_node_page_state(pgdat, NR_INDIRECTLY_RECLAIMABLE_BYTES,
1695                                     ksize(ext));
1696         }
1697
1698         this_cpu_inc(nr_dentry);
1699
1700         return dentry;
1701 }
1702
1703 /**
1704  * d_alloc      -       allocate a dcache entry
1705  * @parent: parent of entry to allocate
1706  * @name: qstr of the name
1707  *
1708  * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
1709  * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
1710  * copied and the copy passed in may be reused after this call.
1711  */
1712 struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
1713 {
1714         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
1715         if (!dentry)
1716                 return NULL;
1717         dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
1718         spin_lock(&parent->d_lock);
1719         /*
1720          * don't need child lock because it is not subject
1721          * to concurrency here
1722          */
1723         __dget_dlock(parent);
1724         dentry->d_parent = parent;
1725         list_add(&dentry->d_child, &parent->d_subdirs);
1726         spin_unlock(&parent->d_lock);
1727
1728         return dentry;
1729 }
1730 EXPORT_SYMBOL(d_alloc);
1731
1732 struct dentry *d_alloc_cursor(struct dentry * parent)
1733 {
1734         struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, NULL);
1735         if (dentry) {
1736                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS | DCACHE_DENTRY_CURSOR;
1737                 dentry->d_parent = dget(parent);
1738         }
1739         return dentry;
1740 }
1741
1742 /**
1743  * d_alloc_pseudo - allocate a dentry (for lookup-less filesystems)
1744  * @sb: the superblock
1745  * @name: qstr of the name
1746  *
1747  * For a filesystem that just pins its dentries in memory and never
1748  * performs lookups at all, return an unhashed IS_ROOT dentry.
1749  */
1750 struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
1751 {
1752         return __d_alloc(sb, name);
1753 }
1754 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_pseudo);
1755
1756 struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
1757 {
1758         struct qstr q;
1759
1760         q.name = name;
1761         q.hash_len = hashlen_string(parent, name);
1762         return d_alloc(parent, &q);
1763 }
1764 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);
1765
1766 void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
1767 {
1768         WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
1769         WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & (DCACHE_OP_HASH  |
1770                                 DCACHE_OP_COMPARE       |
1771                                 DCACHE_OP_REVALIDATE    |
1772                                 DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE       |
1773                                 DCACHE_OP_DELETE        |
1774                                 DCACHE_OP_REAL));
1775         dentry->d_op = op;
1776         if (!op)
1777                 return;
1778         if (op->d_hash)
1779                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_HASH;
1780         if (op->d_compare)
1781                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
1782         if (op->d_revalidate)
1783                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
1784         if (op->d_weak_revalidate)
1785                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
1786         if (op->d_delete)
1787                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_DELETE;
1788         if (op->d_prune)
1789                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
1790         if (op->d_real)
1791                 dentry->d_flags |= DCACHE_OP_REAL;
1792
1793 }
1794 EXPORT_SYMBOL(d_set_d_op);
1795
1796
1797 /*
1798  * d_set_fallthru - Mark a dentry as falling through to a lower layer
1799  * @dentry - The dentry to mark
1800  *
1801  * Mark a dentry as falling through to the lower layer (as set with
1802  * d_pin_lower()).  This flag may be recorded on the medium.
1803  */
1804 void d_set_fallthru(struct dentry *dentry)
1805 {
1806         spin_lock(&dentry->d_lock);
1807         dentry->d_flags |= DCACHE_FALLTHRU;
1808         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1809 }
1810 EXPORT_SYMBOL(d_set_fallthru);
1811
1812 static unsigned d_flags_for_inode(struct inode *inode)
1813 {
1814         unsigned add_flags = DCACHE_REGULAR_TYPE;
1815
1816         if (!inode)
1817                 return DCACHE_MISS_TYPE;
1818
1819         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
1820                 add_flags = DCACHE_DIRECTORY_TYPE;
1821                 if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_LOOKUP))) {
1822                         if (unlikely(!inode->i_op->lookup))
1823                                 add_flags = DCACHE_AUTODIR_TYPE;
1824                         else
1825                                 inode->i_opflags |= IOP_LOOKUP;
1826                 }
1827                 goto type_determined;
1828         }
1829
1830         if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_NOFOLLOW))) {
1831                 if (unlikely(inode->i_op->get_link)) {
1832                         add_flags = DCACHE_SYMLINK_TYPE;
1833                         goto type_determined;
1834                 }
1835                 inode->i_opflags |= IOP_NOFOLLOW;
1836         }
1837
1838         if (unlikely(!S_ISREG(inode->i_mode)))
1839                 add_flags = DCACHE_SPECIAL_TYPE;
1840
1841 type_determined:
1842         if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
1843                 add_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
1844         return add_flags;
1845 }
1846
1847 static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
1848 {
1849         unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
1850         WARN_ON(d_in_lookup(dentry));
1851
1852         spin_lock(&dentry->d_lock);
1853         hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
1854         raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
1855         __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
1856         raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
1857         fsnotify_update_flags(dentry);
1858         spin_unlock(&dentry->d_lock);
1859 }
1860
1861 /**
1862  * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
1863  * @entry: dentry to complete
1864  * @inode: inode to attach to this dentry
1865  *
1866  * Fill in inode information in the entry.
1867  *
1868  * This turns negative dentries into productive full members
1869  * of society.
1870  *
1871  * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
1872  * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
1873  * in use by the dcache.
1874  */
1875  
1876 void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
1877 {
1878         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1879         if (inode) {
1880                 security_d_instantiate(entry, inode);
1881                 spin_lock(&inode->i_lock);
1882                 __d_instantiate(entry, inode);
1883                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1884         }
1885 }
1886 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);
1887
1888 /*
1889  * This should be equivalent to d_instantiate() + unlock_new_inode(),
1890  * with lockdep-related part of unlock_new_inode() done before
1891  * anything else.  Use that instead of open-coding d_instantiate()/
1892  * unlock_new_inode() combinations.
1893  */
1894 void d_instantiate_new(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1895 {
1896         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1897         BUG_ON(!inode);
1898         lockdep_annotate_inode_mutex_key(inode);
1899         security_d_instantiate(entry, inode);
1900         spin_lock(&inode->i_lock);
1901         __d_instantiate(entry, inode);
1902         WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
1903         inode->i_state &= ~I_NEW;
1904         smp_mb();
1905         wake_up_bit(&inode->i_state, __I_NEW);
1906         spin_unlock(&inode->i_lock);
1907 }
1908 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_new);
1909
1910 /**
1911  * d_instantiate_no_diralias - instantiate a non-aliased dentry
1912  * @entry: dentry to complete
1913  * @inode: inode to attach to this dentry
1914  *
1915  * Fill in inode information in the entry.  If a directory alias is found, then
1916  * return an error (and drop inode).  Together with d_materialise_unique() this
1917  * guarantees that a directory inode may never have more than one alias.
1918  */
1919 int d_instantiate_no_diralias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
1920 {
1921         BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
1922
1923         security_d_instantiate(entry, inode);
1924         spin_lock(&inode->i_lock);
1925         if (S_ISDIR(inode->i_mode) && !hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
1926                 spin_unlock(&inode->i_lock);
1927                 iput(inode);
1928                 return -EBUSY;
1929         }
1930         __d_instantiate(entry, inode);
1931         spin_unlock(&inode->i_lock);
1932
1933         return 0;
1934 }
1935 EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_no_diralias);
1936
1937 struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
1938 {
1939         struct dentry *res = NULL;
1940
1941         if (root_inode) {
1942                 res = __d_alloc(root_inode->i_sb, NULL);
1943                 if (res) {
1944                         res->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
1945                         d_instantiate(res, root_inode);
1946                 } else {
1947                         iput(root_inode);
1948                 }
1949         }
1950         return res;
1951 }
1952 EXPORT_SYMBOL(d_make_root);
1953
1954 static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
1955 {
1956         struct dentry *alias;
1957
1958         if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
1959                 return NULL;
1960         alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
1961         __dget(alias);
1962         return alias;
1963 }
1964
1965 /**
1966  * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
1967  * @inode: inode to find an alias for
1968  *
1969  * If any aliases exist for the given inode, take and return a
1970  * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
1971  */
1972 struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
1973 {
1974         struct dentry *de;
1975
1976         spin_lock(&inode->i_lock);
1977         de = __d_find_any_alias(inode);
1978         spin_unlock(&inode->i_lock);
1979         return de;
1980 }
1981 EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);
1982
1983 static struct dentry *__d_obtain_alias(struct inode *inode, int disconnected)
1984 {
1985         struct dentry *tmp;
1986         struct dentry *res;
1987         unsigned add_flags;
1988
1989         if (!inode)
1990                 return ERR_PTR(-ESTALE);
1991         if (IS_ERR(inode))
1992                 return ERR_CAST(inode);
1993
1994         res = d_find_any_alias(inode);
1995         if (res)
1996                 goto out_iput;
1997
1998         tmp = __d_alloc(inode->i_sb, NULL);
1999         if (!tmp) {
2000                 res = ERR_PTR(-ENOMEM);
2001                 goto out_iput;
2002         }
2003
2004         security_d_instantiate(tmp, inode);
2005         spin_lock(&inode->i_lock);
2006         res = __d_find_any_alias(inode);
2007         if (res) {
2008                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2009                 dput(tmp);
2010                 goto out_iput;
2011         }
2012
2013         /* attach a disconnected dentry */
2014         add_flags = d_flags_for_inode(inode);
2015
2016         if (disconnected)
2017                 add_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
2018
2019         spin_lock(&tmp->d_lock);
2020         __d_set_inode_and_type(tmp, inode, add_flags);
2021         hlist_add_head(&tmp->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
2022         hlist_bl_lock(&tmp->d_sb->s_anon);
2023         hlist_bl_add_head(&tmp->d_hash, &tmp->d_sb->s_anon);
2024         hlist_bl_unlock(&tmp->d_sb->s_anon);
2025         spin_unlock(&tmp->d_lock);
2026         spin_unlock(&inode->i_lock);
2027
2028         return tmp;
2029
2030  out_iput:
2031         iput(inode);
2032         return res;
2033 }
2034
2035 /**
2036  * d_obtain_alias - find or allocate a DISCONNECTED dentry for a given inode
2037  * @inode: inode to allocate the dentry for
2038  *
2039  * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
2040  * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
2041  * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
2042  *
2043  * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
2044  * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
2045  * allocating a new one.
2046  *
2047  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
2048  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
2049  * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
2050  * be passed in and the error will be propagated to the return value,
2051  * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
2052  */
2053 struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
2054 {
2055         return __d_obtain_alias(inode, 1);
2056 }
2057 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);
2058
2059 /**
2060  * d_obtain_root - find or allocate a dentry for a given inode
2061  * @inode: inode to allocate the dentry for
2062  *
2063  * Obtain an IS_ROOT dentry for the root of a filesystem.
2064  *
2065  * We must ensure that directory inodes only ever have one dentry.  If a
2066  * dentry is found, that is returned instead of allocating a new one.
2067  *
2068  * On successful return, the reference to the inode has been transferred
2069  * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is
2070  * released.  A %NULL or IS_ERR inode may be passed in and will be the
2071  * error will be propagate to the return value, with a %NULL @inode
2072  * replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
2073  */
2074 struct dentry *d_obtain_root(struct inode *inode)
2075 {
2076         return __d_obtain_alias(inode, 0);
2077 }
2078 EXPORT_SYMBOL(d_obtain_root);
2079
2080 /**
2081  * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
2082  * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
2083  * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
2084  * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
2085  *
2086  * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
2087  * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
2088  * case-insensitive filesystems.
2089  *
2090  * For a case-insensitive lookup match and if the the case-exact dentry
2091  * already exists in in the dcache, use it and return it.
2092  *
2093  * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
2094  * the exact case, and return the spliced entry.
2095  */
2096 struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
2097                         struct qstr *name)
2098 {
2099         struct dentry *found, *res;
2100
2101         /*
2102          * First check if a dentry matching the name already exists,
2103          * if not go ahead and create it now.
2104          */
2105         found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
2106         if (found) {
2107                 iput(inode);
2108                 return found;
2109         }
2110         if (d_in_lookup(dentry)) {
2111                 found = d_alloc_parallel(dentry->d_parent, name,
2112                                         dentry->d_wait);
2113                 if (IS_ERR(found) || !d_in_lookup(found)) {
2114                         iput(inode);
2115                         return found;
2116                 }
2117         } else {
2118                 found = d_alloc(dentry->d_parent, name);
2119                 if (!found) {
2120                         iput(inode);
2121                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
2122                 } 
2123         }
2124         res = d_splice_alias(inode, found);
2125         if (res) {
2126                 dput(found);
2127                 return res;
2128         }
2129         return found;
2130 }
2131 EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);
2132
2133
2134 static inline bool d_same_name(const struct dentry *dentry,
2135                                 const struct dentry *parent,
2136                                 const struct qstr *name)
2137 {
2138         if (likely(!(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE))) {
2139                 if (dentry->d_name.len != name->len)
2140                         return false;
2141                 return dentry_cmp(dentry, name->name, name->len) == 0;
2142         }
2143         return parent->d_op->d_compare(dentry,
2144                                        dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
2145                                        name) == 0;
2146 }
2147
2148 /**
2149  * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
2150  * @parent: parent dentry
2151  * @name: qstr of name we wish to find
2152  * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
2153  * Returns: dentry, or NULL
2154  *
2155  * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
2156  * resolution (store-free path walking) design described in
2157  * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
2158  *
2159  * This is not to be used outside core vfs.
2160  *
2161  * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
2162  * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
2163  * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
2164  * returned here.
2165  *
2166  * A refcount may be taken on the found dentry with the d_rcu_to_refcount
2167  * function.
2168  *
2169  * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
2170  * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
2171  * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
2172  * is formed, giving integrity down the path walk.
2173  *
2174  * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
2175  * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
2176  */
2177 struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
2178                                 const struct qstr *name,
2179                                 unsigned *seqp)
2180 {
2181         u64 hashlen = name->hash_len;
2182         const unsigned char *str = name->name;
2183         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hashlen_hash(hashlen));
2184         struct hlist_bl_node *node;
2185         struct dentry *dentry;
2186
2187         /*
2188          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2189          * required to prevent single threaded performance regressions
2190          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2191          * Keep the two functions in sync.
2192          */
2193
2194         /*
2195          * The hash list is protected using RCU.
2196          *
2197          * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
2198          * races with d_move().
2199          *
2200          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2201          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2202          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2203          * renames using rename_lock seqlock.
2204          *
2205          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2206          */
2207         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2208                 unsigned seq;
2209
2210 seqretry:
2211                 /*
2212                  * The dentry sequence count protects us from concurrent
2213                  * renames, and thus protects parent and name fields.
2214                  *
2215                  * The caller must perform a seqcount check in order
2216                  * to do anything useful with the returned dentry.
2217                  *
2218                  * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
2219                  * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
2220                  * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
2221                  * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
2222                  * and if we end up with a successful lookup, we actually
2223                  * want to exit RCU lookup anyway.
2224                  *
2225                  * Note that raw_seqcount_begin still *does* smp_rmb(), so
2226                  * we are still guaranteed NUL-termination of ->d_name.name.
2227                  */
2228                 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2229                 if (dentry->d_parent != parent)
2230                         continue;
2231                 if (d_unhashed(dentry))
2232                         continue;
2233
2234                 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE)) {
2235                         int tlen;
2236                         const char *tname;
2237                         if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
2238                                 continue;
2239                         tlen = dentry->d_name.len;
2240                         tname = dentry->d_name.name;
2241                         /* we want a consistent (name,len) pair */
2242                         if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
2243                                 cpu_relax();
2244                                 goto seqretry;
2245                         }
2246                         if (parent->d_op->d_compare(dentry,
2247                                                     tlen, tname, name) != 0)
2248                                 continue;
2249                 } else {
2250                         if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
2251                                 continue;
2252                         if (dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)) != 0)
2253                                 continue;
2254                 }
2255                 *seqp = seq;
2256                 return dentry;
2257         }
2258         return NULL;
2259 }
2260
2261 /**
2262  * d_lookup - search for a dentry
2263  * @parent: parent dentry
2264  * @name: qstr of name we wish to find
2265  * Returns: dentry, or NULL
2266  *
2267  * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
2268  * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
2269  * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
2270  * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
2271  */
2272 struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2273 {
2274         struct dentry *dentry;
2275         unsigned seq;
2276
2277         do {
2278                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2279                 dentry = __d_lookup(parent, name);
2280                 if (dentry)
2281                         break;
2282         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
2283         return dentry;
2284 }
2285 EXPORT_SYMBOL(d_lookup);
2286
2287 /**
2288  * __d_lookup - search for a dentry (racy)
2289  * @parent: parent dentry
2290  * @name: qstr of name we wish to find
2291  * Returns: dentry, or NULL
2292  *
2293  * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
2294  * false-negative result due to unrelated rename activity.
2295  *
2296  * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
2297  * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
2298  * the case of failure.
2299  *
2300  * __d_lookup callers must be commented.
2301  */
2302 struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
2303 {
2304         unsigned int hash = name->hash;
2305         struct hlist_bl_head *b = d_hash(hash);
2306         struct hlist_bl_node *node;
2307         struct dentry *found = NULL;
2308         struct dentry *dentry;
2309
2310         /*
2311          * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
2312          * required to prevent single threaded performance regressions
2313          * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
2314          * Keep the two functions in sync.
2315          */
2316
2317         /*
2318          * The hash list is protected using RCU.
2319          *
2320          * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
2321          * with d_move().
2322          *
2323          * It is possible that concurrent renames can mess up our list
2324          * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
2325          * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
2326          * renames using rename_lock seqlock.
2327          *
2328          * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
2329          */
2330         rcu_read_lock();
2331         
2332         hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
2333
2334                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2335                         continue;
2336
2337                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2338                 if (dentry->d_parent != parent)
2339                         goto next;
2340                 if (d_unhashed(dentry))
2341                         goto next;
2342
2343                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2344                         goto next;
2345
2346                 dentry->d_lockref.count++;
2347                 found = dentry;
2348                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2349                 break;
2350 next:
2351                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2352         }
2353         rcu_read_unlock();
2354
2355         return found;
2356 }
2357
2358 /**
2359  * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
2360  * @dir: Directory to search in
2361  * @name: qstr of name we wish to find
2362  *
2363  * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
2364  */
2365 struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
2366 {
2367         /*
2368          * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
2369          * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
2370          * routine may choose to leave the hash value unchanged.
2371          */
2372         name->hash = full_name_hash(dir, name->name, name->len);
2373         if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
2374                 int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
2375                 if (unlikely(err < 0))
2376                         return ERR_PTR(err);
2377         }
2378         return d_lookup(dir, name);
2379 }
2380 EXPORT_SYMBOL(d_hash_and_lookup);
2381
2382 /*
2383  * When a file is deleted, we have two options:
2384  * - turn this dentry into a negative dentry
2385  * - unhash this dentry and free it.
2386  *
2387  * Usually, we want to just turn this into
2388  * a negative dentry, but if anybody else is
2389  * currently using the dentry or the inode
2390  * we can't do that and we fall back on removing
2391  * it from the hash queues and waiting for
2392  * it to be deleted later when it has no users
2393  */
2394  
2395 /**
2396  * d_delete - delete a dentry
2397  * @dentry: The dentry to delete
2398  *
2399  * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
2400  * remove it from the hash queues so it can be deleted later
2401  */
2402  
2403 void d_delete(struct dentry * dentry)
2404 {
2405         struct inode *inode;
2406         int isdir = 0;
2407         /*
2408          * Are we the only user?
2409          */
2410 again:
2411         spin_lock(&dentry->d_lock);
2412         inode = dentry->d_inode;
2413         isdir = S_ISDIR(inode->i_mode);
2414         if (dentry->d_lockref.count == 1) {
2415                 if (!spin_trylock(&inode->i_lock)) {
2416                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2417                         cpu_relax();
2418                         goto again;
2419                 }
2420                 dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
2421                 dentry_unlink_inode(dentry);
2422                 fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2423                 return;
2424         }
2425
2426         if (!d_unhashed(dentry))
2427                 __d_drop(dentry);
2428
2429         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2430
2431         fsnotify_nameremove(dentry, isdir);
2432 }
2433 EXPORT_SYMBOL(d_delete);
2434
2435 static void __d_rehash(struct dentry *entry)
2436 {
2437         struct hlist_bl_head *b = d_hash(entry->d_name.hash);
2438
2439         hlist_bl_lock(b);
2440         hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
2441         hlist_bl_unlock(b);
2442 }
2443
2444 /**
2445  * d_rehash     - add an entry back to the hash
2446  * @entry: dentry to add to the hash
2447  *
2448  * Adds a dentry to the hash according to its name.
2449  */
2450  
2451 void d_rehash(struct dentry * entry)
2452 {
2453         spin_lock(&entry->d_lock);
2454         __d_rehash(entry);
2455         spin_unlock(&entry->d_lock);
2456 }
2457 EXPORT_SYMBOL(d_rehash);
2458
2459 static inline unsigned start_dir_add(struct inode *dir)
2460 {
2461
2462         for (;;) {
2463                 unsigned n = dir->i_dir_seq;
2464                 if (!(n & 1) && cmpxchg(&dir->i_dir_seq, n, n + 1) == n)
2465                         return n;
2466                 cpu_relax();
2467         }
2468 }
2469
2470 static inline void end_dir_add(struct inode *dir, unsigned n)
2471 {
2472         smp_store_release(&dir->i_dir_seq, n + 2);
2473 }
2474
2475 static void d_wait_lookup(struct dentry *dentry)
2476 {
2477         if (d_in_lookup(dentry)) {
2478                 DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
2479                 add_wait_queue(dentry->d_wait, &wait);
2480                 do {
2481                         set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
2482                         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2483                         schedule();
2484                         spin_lock(&dentry->d_lock);
2485                 } while (d_in_lookup(dentry));
2486         }
2487 }
2488
2489 struct dentry *d_alloc_parallel(struct dentry *parent,
2490                                 const struct qstr *name,
2491                                 wait_queue_head_t *wq)
2492 {
2493         unsigned int hash = name->hash;
2494         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(parent, hash);
2495         struct hlist_bl_node *node;
2496         struct dentry *new = d_alloc(parent, name);
2497         struct dentry *dentry;
2498         unsigned seq, r_seq, d_seq;
2499
2500         if (unlikely(!new))
2501                 return ERR_PTR(-ENOMEM);
2502
2503 retry:
2504         rcu_read_lock();
2505         seq = smp_load_acquire(&parent->d_inode->i_dir_seq);
2506         r_seq = read_seqbegin(&rename_lock);
2507         dentry = __d_lookup_rcu(parent, name, &d_seq);
2508         if (unlikely(dentry)) {
2509                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2510                         rcu_read_unlock();
2511                         goto retry;
2512                 }
2513                 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, d_seq)) {
2514                         rcu_read_unlock();
2515                         dput(dentry);
2516                         goto retry;
2517                 }
2518                 rcu_read_unlock();
2519                 dput(new);
2520                 return dentry;
2521         }
2522         if (unlikely(read_seqretry(&rename_lock, r_seq))) {
2523                 rcu_read_unlock();
2524                 goto retry;
2525         }
2526
2527         if (unlikely(seq & 1)) {
2528                 rcu_read_unlock();
2529                 goto retry;
2530         }
2531
2532         hlist_bl_lock(b);
2533         if (unlikely(READ_ONCE(parent->d_inode->i_dir_seq) != seq)) {
2534                 hlist_bl_unlock(b);
2535                 rcu_read_unlock();
2536                 goto retry;
2537         }
2538         /*
2539          * No changes for the parent since the beginning of d_lookup().
2540          * Since all removals from the chain happen with hlist_bl_lock(),
2541          * any potential in-lookup matches are going to stay here until
2542          * we unlock the chain.  All fields are stable in everything
2543          * we encounter.
2544          */
2545         hlist_bl_for_each_entry(dentry, node, b, d_u.d_in_lookup_hash) {
2546                 if (dentry->d_name.hash != hash)
2547                         continue;
2548                 if (dentry->d_parent != parent)
2549                         continue;
2550                 if (!d_same_name(dentry, parent, name))
2551                         continue;
2552                 hlist_bl_unlock(b);
2553                 /* now we can try to grab a reference */
2554                 if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
2555                         rcu_read_unlock();
2556                         goto retry;
2557                 }
2558
2559                 rcu_read_unlock();
2560                 /*
2561                  * somebody is likely to be still doing lookup for it;
2562                  * wait for them to finish
2563                  */
2564                 spin_lock(&dentry->d_lock);
2565                 d_wait_lookup(dentry);
2566                 /*
2567                  * it's not in-lookup anymore; in principle we should repeat
2568                  * everything from dcache lookup, but it's likely to be what
2569                  * d_lookup() would've found anyway.  If it is, just return it;
2570                  * otherwise we really have to repeat the whole thing.
2571                  */
2572                 if (unlikely(dentry->d_name.hash != hash))
2573                         goto mismatch;
2574                 if (unlikely(dentry->d_parent != parent))
2575                         goto mismatch;
2576                 if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
2577                         goto mismatch;
2578                 if (unlikely(!d_same_name(dentry, parent, name)))
2579                         goto mismatch;
2580                 /* OK, it *is* a hashed match; return it */
2581                 spin_unlock(&dentry->d_lock);
2582                 dput(new);
2583                 return dentry;
2584         }
2585         rcu_read_unlock();
2586         /* we can't take ->d_lock here; it's OK, though. */
2587         new->d_flags |= DCACHE_PAR_LOOKUP;
2588         new->d_wait = wq;
2589         hlist_bl_add_head_rcu(&new->d_u.d_in_lookup_hash, b);
2590         hlist_bl_unlock(b);
2591         return new;
2592 mismatch:
2593         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2594         dput(dentry);
2595         goto retry;
2596 }
2597 EXPORT_SYMBOL(d_alloc_parallel);
2598
2599 void __d_lookup_done(struct dentry *dentry)
2600 {
2601         struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(dentry->d_parent,
2602                                                  dentry->d_name.hash);
2603         hlist_bl_lock(b);
2604         dentry->d_flags &= ~DCACHE_PAR_LOOKUP;
2605         __hlist_bl_del(&dentry->d_u.d_in_lookup_hash);
2606         wake_up_all(dentry->d_wait);
2607         dentry->d_wait = NULL;
2608         hlist_bl_unlock(b);
2609         INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
2610         INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
2611 }
2612 EXPORT_SYMBOL(__d_lookup_done);
2613
2614 /* inode->i_lock held if inode is non-NULL */
2615
2616 static inline void __d_add(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
2617 {
2618         struct inode *dir = NULL;
2619         unsigned n;
2620         spin_lock(&dentry->d_lock);
2621         if (unlikely(d_in_lookup(dentry))) {
2622                 dir = dentry->d_parent->d_inode;
2623                 n = start_dir_add(dir);
2624                 __d_lookup_done(dentry);
2625         }
2626         if (inode) {
2627                 unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
2628                 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
2629                 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2630                 __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
2631                 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2632                 fsnotify_update_flags(dentry);
2633         }
2634         __d_rehash(dentry);
2635         if (dir)
2636                 end_dir_add(dir, n);
2637         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2638         if (inode)
2639                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2640 }
2641
2642 /**
2643  * d_add - add dentry to hash queues
2644  * @entry: dentry to add
2645  * @inode: The inode to attach to this dentry
2646  *
2647  * This adds the entry to the hash queues and initializes @inode.
2648  * The entry was actually filled in earlier during d_alloc().
2649  */
2650
2651 void d_add(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2652 {
2653         if (inode) {
2654                 security_d_instantiate(entry, inode);
2655                 spin_lock(&inode->i_lock);
2656         }
2657         __d_add(entry, inode);
2658 }
2659 EXPORT_SYMBOL(d_add);
2660
2661 /**
2662  * d_exact_alias - find and hash an exact unhashed alias
2663  * @entry: dentry to add
2664  * @inode: The inode to go with this dentry
2665  *
2666  * If an unhashed dentry with the same name/parent and desired
2667  * inode already exists, hash and return it.  Otherwise, return
2668  * NULL.
2669  *
2670  * Parent directory should be locked.
2671  */
2672 struct dentry *d_exact_alias(struct dentry *entry, struct inode *inode)
2673 {
2674         struct dentry *alias;
2675         unsigned int hash = entry->d_name.hash;
2676
2677         spin_lock(&inode->i_lock);
2678         hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
2679                 /*
2680                  * Don't need alias->d_lock here, because aliases with
2681                  * d_parent == entry->d_parent are not subject to name or
2682                  * parent changes, because the parent inode i_mutex is held.
2683                  */
2684                 if (alias->d_name.hash != hash)
2685                         continue;
2686                 if (alias->d_parent != entry->d_parent)
2687                         continue;
2688                 if (!d_same_name(alias, entry->d_parent, &entry->d_name))
2689                         continue;
2690                 spin_lock(&alias->d_lock);
2691                 if (!d_unhashed(alias)) {
2692                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2693                         alias = NULL;
2694                 } else {
2695                         __dget_dlock(alias);
2696                         __d_rehash(alias);
2697                         spin_unlock(&alias->d_lock);
2698                 }
2699                 spin_unlock(&inode->i_lock);
2700                 return alias;
2701         }
2702         spin_unlock(&inode->i_lock);
2703         return NULL;
2704 }
2705 EXPORT_SYMBOL(d_exact_alias);
2706
2707 /**
2708  * dentry_update_name_case - update case insensitive dentry with a new name
2709  * @dentry: dentry to be updated
2710  * @name: new name
2711  *
2712  * Update a case insensitive dentry with new case of name.
2713  *
2714  * dentry must have been returned by d_lookup with name @name. Old and new
2715  * name lengths must match (ie. no d_compare which allows mismatched name
2716  * lengths).
2717  *
2718  * Parent inode i_mutex must be held over d_lookup and into this call (to
2719  * keep renames and concurrent inserts, and readdir(2) away).
2720  */
2721 void dentry_update_name_case(struct dentry *dentry, const struct qstr *name)
2722 {
2723         BUG_ON(!inode_is_locked(dentry->d_parent->d_inode));
2724         BUG_ON(dentry->d_name.len != name->len); /* d_lookup gives this */
2725
2726         spin_lock(&dentry->d_lock);
2727         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2728         memcpy((unsigned char *)dentry->d_name.name, name->name, name->len);
2729         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2730         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2731 }
2732 EXPORT_SYMBOL(dentry_update_name_case);
2733
2734 static void swap_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2735 {
2736         if (unlikely(dname_external(target))) {
2737                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2738                         /*
2739                          * Both external: swap the pointers
2740                          */
2741                         swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
2742                 } else {
2743                         /*
2744                          * dentry:internal, target:external.  Steal target's
2745                          * storage and make target internal.
2746                          */
2747                         memcpy(target->d_iname, dentry->d_name.name,
2748                                         dentry->d_name.len + 1);
2749                         dentry->d_name.name = target->d_name.name;
2750                         target->d_name.name = target->d_iname;
2751                 }
2752         } else {
2753                 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
2754                         /*
2755                          * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
2756                          * storage to target and make dentry internal
2757                          */
2758                         memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2759                                         target->d_name.len + 1);
2760                         target->d_name.name = dentry->d_name.name;
2761                         dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2762                 } else {
2763                         /*
2764                          * Both are internal.
2765                          */
2766                         unsigned int i;
2767                         BUILD_BUG_ON(!IS_ALIGNED(DNAME_INLINE_LEN, sizeof(long)));
2768                         for (i = 0; i < DNAME_INLINE_LEN / sizeof(long); i++) {
2769                                 swap(((long *) &dentry->d_iname)[i],
2770                                      ((long *) &target->d_iname)[i]);
2771                         }
2772                 }
2773         }
2774         swap(dentry->d_name.hash_len, target->d_name.hash_len);
2775 }
2776
2777 static void copy_name(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2778 {
2779         struct external_name *old_name = NULL;
2780         if (unlikely(dname_external(dentry)))
2781                 old_name = external_name(dentry);
2782         if (unlikely(dname_external(target))) {
2783                 atomic_inc(&external_name(target)->u.count);
2784                 dentry->d_name = target->d_name;
2785         } else {
2786                 memcpy(dentry->d_iname, target->d_name.name,
2787                                 target->d_name.len + 1);
2788                 dentry->d_name.name = dentry->d_iname;
2789                 dentry->d_name.hash_len = target->d_name.hash_len;
2790         }
2791         if (old_name && likely(atomic_dec_and_test(&old_name->u.count)))
2792                 call_rcu(&old_name->u.head, __d_free_external_name);
2793 }
2794
2795 static void dentry_lock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2796 {
2797         /*
2798          * XXXX: do we really need to take target->d_lock?
2799          */
2800         if (IS_ROOT(dentry) || dentry->d_parent == target->d_parent)
2801                 spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2802         else {
2803                 if (d_ancestor(dentry->d_parent, target->d_parent)) {
2804                         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
2805                         spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
2806                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2807                 } else {
2808                         spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
2809                         spin_lock_nested(&dentry->d_parent->d_lock,
2810                                                 DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2811                 }
2812         }
2813         if (target < dentry) {
2814                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 2);
2815                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 3);
2816         } else {
2817                 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
2818                 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);
2819         }
2820 }
2821
2822 static void dentry_unlock_for_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2823 {
2824         if (target->d_parent != dentry->d_parent)
2825                 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
2826         if (target->d_parent != target)
2827                 spin_unlock(&target->d_parent->d_lock);
2828         spin_unlock(&target->d_lock);
2829         spin_unlock(&dentry->d_lock);
2830 }
2831
2832 /*
2833  * When switching names, the actual string doesn't strictly have to
2834  * be preserved in the target - because we're dropping the target
2835  * anyway. As such, we can just do a simple memcpy() to copy over
2836  * the new name before we switch, unless we are going to rehash
2837  * it.  Note that if we *do* unhash the target, we are not allowed
2838  * to rehash it without giving it a new name/hash key - whether
2839  * we swap or overwrite the names here, resulting name won't match
2840  * the reality in filesystem; it's only there for d_path() purposes.
2841  * Note that all of this is happening under rename_lock, so the
2842  * any hash lookup seeing it in the middle of manipulations will
2843  * be discarded anyway.  So we do not care what happens to the hash
2844  * key in that case.
2845  */
2846 /*
2847  * __d_move - move a dentry
2848  * @dentry: entry to move
2849  * @target: new dentry
2850  * @exchange: exchange the two dentries
2851  *
2852  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2853  * dcache entries should not be moved in this way. Caller must hold
2854  * rename_lock, the i_mutex of the source and target directories,
2855  * and the sb->s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
2856  */
2857 static void __d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target,
2858                      bool exchange)
2859 {
2860         struct inode *dir = NULL;
2861         unsigned n;
2862         if (!dentry->d_inode)
2863                 printk(KERN_WARNING "VFS: moving negative dcache entry\n");
2864
2865         BUG_ON(d_ancestor(dentry, target));
2866         BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
2867
2868         dentry_lock_for_move(dentry, target);
2869         if (unlikely(d_in_lookup(target))) {
2870                 dir = target->d_parent->d_inode;
2871                 n = start_dir_add(dir);
2872                 __d_lookup_done(target);
2873         }
2874
2875         write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
2876         write_seqcount_begin_nested(&target->d_seq, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
2877
2878         /* unhash both */
2879         /* ___d_drop does write_seqcount_barrier, but they're OK to nest. */
2880         ___d_drop(dentry);
2881         ___d_drop(target);
2882
2883         /* Switch the names.. */
2884         if (exchange)
2885                 swap_names(dentry, target);
2886         else
2887                 copy_name(dentry, target);
2888
2889         /* rehash in new place(s) */
2890         __d_rehash(dentry);
2891         if (exchange)
2892                 __d_rehash(target);
2893         else
2894                 target->d_hash.pprev = NULL;
2895
2896         /* ... and switch them in the tree */
2897         if (IS_ROOT(dentry)) {
2898                 /* splicing a tree */
2899                 dentry->d_flags |= DCACHE_RCUACCESS;
2900                 dentry->d_parent = target->d_parent;
2901                 target->d_parent = target;
2902                 list_del_init(&target->d_child);
2903                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2904         } else {
2905                 /* swapping two dentries */
2906                 swap(dentry->d_parent, target->d_parent);
2907                 list_move(&target->d_child, &target->d_parent->d_subdirs);
2908                 list_move(&dentry->d_child, &dentry->d_parent->d_subdirs);
2909                 if (exchange)
2910                         fsnotify_update_flags(target);
2911                 fsnotify_update_flags(dentry);
2912         }
2913
2914         write_seqcount_end(&target->d_seq);
2915         write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
2916
2917         if (dir)
2918                 end_dir_add(dir, n);
2919         dentry_unlock_for_move(dentry, target);
2920 }
2921
2922 /*
2923  * d_move - move a dentry
2924  * @dentry: entry to move
2925  * @target: new dentry
2926  *
2927  * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
2928  * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
2929  * requirements for __d_move.
2930  */
2931 void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
2932 {
2933         write_seqlock(&rename_lock);
2934         __d_move(dentry, target, false);
2935         write_sequnlock(&rename_lock);
2936 }
2937 EXPORT_SYMBOL(d_move);
2938
2939 /*
2940  * d_exchange - exchange two dentries
2941  * @dentry1: first dentry
2942  * @dentry2: second dentry
2943  */
2944 void d_exchange(struct dentry *dentry1, struct dentry *dentry2)
2945 {
2946         write_seqlock(&rename_lock);
2947
2948         WARN_ON(!dentry1->d_inode);
2949         WARN_ON(!dentry2->d_inode);
2950         WARN_ON(IS_ROOT(dentry1));
2951         WARN_ON(IS_ROOT(dentry2));
2952
2953         __d_move(dentry1, dentry2, true);
2954
2955         write_sequnlock(&rename_lock);
2956 }
2957
2958 /**
2959  * d_ancestor - search for an ancestor
2960  * @p1: ancestor dentry
2961  * @p2: child dentry
2962  *
2963  * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
2964  * an ancestor of p2, else NULL.
2965  */
2966 struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
2967 {
2968         struct dentry *p;
2969
2970         for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
2971                 if (p->d_parent == p1)
2972                         return p;
2973         }
2974         return NULL;
2975 }
2976
2977 /*
2978  * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
2979  *
2980  * It assumes that the caller is already holding
2981  * dentry->d_parent->d_inode->i_mutex, and rename_lock
2982  *
2983  * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
2984  * remember to update this too...
2985  */
2986 static int __d_unalias(struct inode *inode,
2987                 struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
2988 {
2989         struct mutex *m1 = NULL;
2990         struct rw_semaphore *m2 = NULL;
2991         int ret = -ESTALE;
2992
2993         /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
2994         if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
2995                 goto out_unalias;
2996
2997         /* See lock_rename() */
2998         if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
2999                 goto out_err;
3000         m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
3001         if (!inode_trylock_shared(alias->d_parent->d_inode))
3002                 goto out_err;
3003         m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_rwsem;
3004 out_unalias:
3005         __d_move(alias, dentry, false);
3006         ret = 0;
3007 out_err:
3008         if (m2)
3009                 up_read(m2);
3010         if (m1)
3011                 mutex_unlock(m1);
3012         return ret;
3013 }
3014
3015 /**
3016  * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
3017  * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
3018  * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
3019  *
3020  * If inode is a directory and has an IS_ROOT alias, then d_move that in
3021  * place of the given dentry and return it, else simply d_add the inode
3022  * to the dentry and return NULL.
3023  *
3024  * If a non-IS_ROOT directory is found, the filesystem is corrupt, and
3025  * we should error out: directories can't have multiple aliases.
3026  *
3027  * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
3028  * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
3029  *
3030  * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
3031  * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
3032  *
3033  * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
3034  * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
3035  * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
3036  * being already hashed only in the final case.
3037  */
3038 struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
3039 {
3040         if (IS_ERR(inode))
3041                 return ERR_CAST(inode);
3042
3043         BUG_ON(!d_unhashed(dentry));
3044
3045         if (!inode)
3046                 goto out;
3047
3048         security_d_instantiate(dentry, inode);
3049         spin_lock(&inode->i_lock);
3050         if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
3051                 struct dentry *new = __d_find_any_alias(inode);
3052                 if (unlikely(new)) {
3053                         /* The reference to new ensures it remains an alias */
3054                         spin_unlock(&inode->i_lock);
3055                         write_seqlock(&rename_lock);
3056                         if (unlikely(d_ancestor(new, dentry))) {
3057                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3058                                 dput(new);
3059                                 new = ERR_PTR(-ELOOP);
3060                                 pr_warn_ratelimited(
3061                                         "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
3062                                         " would have caused loop\n",
3063                                         dentry->d_name.name,
3064                                         inode->i_sb->s_type->name,
3065                                         inode->i_sb->s_id);
3066                         } else if (!IS_ROOT(new)) {
3067                                 int err = __d_unalias(inode, dentry, new);
3068                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3069                                 if (err) {
3070                                         dput(new);
3071                                         new = ERR_PTR(err);
3072                                 }
3073                         } else {
3074                                 __d_move(new, dentry, false);
3075                                 write_sequnlock(&rename_lock);
3076                         }
3077                         iput(inode);
3078                         return new;
3079                 }
3080         }
3081 out:
3082         __d_add(dentry, inode);
3083         return NULL;
3084 }
3085 EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);
3086
3087 static int prepend(char **buffer, int *buflen, const char *str, int namelen)
3088 {
3089         *buflen -= namelen;
3090         if (*buflen < 0)
3091                 return -ENAMETOOLONG;
3092         *buffer -= namelen;
3093         memcpy(*buffer, str, namelen);
3094         return 0;
3095 }
3096
3097 /**
3098  * prepend_name - prepend a pathname in front of current buffer pointer
3099  * @buffer: buffer pointer
3100  * @buflen: allocated length of the buffer
3101  * @name:   name string and length qstr structure
3102  *
3103  * With RCU path tracing, it may race with d_move(). Use ACCESS_ONCE() to
3104  * make sure that either the old or the new name pointer and length are
3105  * fetched. However, there may be mismatch between length and pointer.
3106  * The length cannot be trusted, we need to copy it byte-by-byte until
3107  * the length is reached or a null byte is found. It also prepends "/" at
3108  * the beginning of the name. The sequence number check at the caller will
3109  * retry it again when a d_move() does happen. So any garbage in the buffer
3110  * due to mismatched pointer and length will be discarded.
3111  *
3112  * Data dependency barrier is needed to make sure that we see that terminating
3113  * NUL.  Alpha strikes again, film at 11...
3114  */
3115 static int prepend_name(char **buffer, int *buflen, const struct qstr *name)
3116 {
3117         const char *dname = ACCESS_ONCE(name->name);
3118         u32 dlen = ACCESS_ONCE(name->len);
3119         char *p;
3120
3121         smp_read_barrier_depends();
3122
3123         *buflen -= dlen + 1;
3124         if (*buflen < 0)
3125                 return -ENAMETOOLONG;
3126         p = *buffer -= dlen + 1;
3127         *p++ = '/';
3128         while (dlen--) {
3129                 char c = *dname++;
3130                 if (!c)
3131                         break;
3132                 *p++ = c;
3133         }
3134         return 0;
3135 }
3136
3137 /**
3138  * prepend_path - Prepend path string to a buffer
3139  * @path: the dentry/vfsmount to report
3140  * @root: root vfsmnt/dentry
3141  * @buffer: pointer to the end of the buffer
3142  * @buflen: pointer to buffer length
3143  *
3144  * The function will first try to write out the pathname without taking any
3145  * lock other than the RCU read lock to make sure that dentries won't go away.
3146  * It only checks the sequence number of the global rename_lock as any change
3147  * in the dentry's d_seq will be preceded by changes in the rename_lock
3148  * sequence number. If the sequence number had been changed, it will restart
3149  * the whole pathname back-tracing sequence again by taking the rename_lock.
3150  * In this case, there is no need to take the RCU read lock as the recursive
3151  * parent pointer references will keep the dentry chain alive as long as no
3152  * rename operation is performed.
3153  */
3154 static int prepend_path(const struct path *path,
3155                         const struct path *root,
3156                         char **buffer, int *buflen)
3157 {
3158         struct dentry *dentry;
3159         struct vfsmount *vfsmnt;
3160         struct mount *mnt;
3161         int error = 0;
3162         unsigned seq, m_seq = 0;
3163         char *bptr;
3164         int blen;
3165
3166         rcu_read_lock();
3167 restart_mnt:
3168         read_seqbegin_or_lock(&mount_lock, &m_seq);
3169         seq = 0;
3170         rcu_read_lock();
3171 restart:
3172         bptr = *buffer;
3173         blen = *buflen;
3174         error = 0;
3175         dentry = path->dentry;
3176         vfsmnt = path->mnt;
3177         mnt = real_mount(vfsmnt);
3178         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3179         while (dentry != root->dentry || vfsmnt != root->mnt) {
3180                 struct dentry * parent;
3181
3182                 if (dentry == vfsmnt->mnt_root || IS_ROOT(dentry)) {
3183                         struct mount *parent = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_parent);
3184                         /* Escaped? */
3185                         if (dentry != vfsmnt->mnt_root) {
3186                                 bptr = *buffer;
3187                                 blen = *buflen;
3188                                 error = 3;
3189                                 break;
3190                         }
3191                         /* Global root? */
3192                         if (mnt != parent) {
3193                                 dentry = ACCESS_ONCE(mnt->mnt_mountpoint);
3194                                 mnt = parent;
3195                                 vfsmnt = &mnt->mnt;
3196                                 continue;
3197                         }
3198                         if (!error)
3199                                 error = is_mounted(vfsmnt) ? 1 : 2;
3200                         break;
3201                 }
3202                 parent = dentry->d_parent;
3203                 prefetch(parent);
3204                 error = prepend_name(&bptr, &blen, &dentry->d_name);
3205                 if (error)
3206                         break;
3207
3208                 dentry = parent;
3209         }
3210         if (!(seq & 1))
3211                 rcu_read_unlock();
3212         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3213                 seq = 1;
3214                 goto restart;
3215         }
3216         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3217
3218         if (!(m_seq & 1))
3219                 rcu_read_unlock();
3220         if (need_seqretry(&mount_lock, m_seq)) {
3221                 m_seq = 1;
3222                 goto restart_mnt;
3223         }
3224         done_seqretry(&mount_lock, m_seq);
3225
3226         if (error >= 0 && bptr == *buffer) {
3227                 if (--blen < 0)
3228                         error = -ENAMETOOLONG;
3229                 else
3230                         *--bptr = '/';
3231         }
3232         *buffer = bptr;
3233         *buflen = blen;
3234         return error;
3235 }
3236
3237 /**
3238  * __d_path - return the path of a dentry
3239  * @path: the dentry/vfsmount to report
3240  * @root: root vfsmnt/dentry
3241  * @buf: buffer to return value in
3242  * @buflen: buffer length
3243  *
3244  * Convert a dentry into an ASCII path name.
3245  *
3246  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the
3247  * path was too long.
3248  *
3249  * "buflen" should be positive.
3250  *
3251  * If the path is not reachable from the supplied root, return %NULL.
3252  */
3253 char *__d_path(const struct path *path,
3254                const struct path *root,
3255                char *buf, int buflen)
3256 {
3257         char *res = buf + buflen;
3258         int error;
3259
3260         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3261         error = prepend_path(path, root, &res, &buflen);
3262
3263         if (error < 0)
3264                 return ERR_PTR(error);
3265         if (error > 0)
3266                 return NULL;
3267         return res;
3268 }
3269
3270 char *d_absolute_path(const struct path *path,
3271                char *buf, int buflen)
3272 {
3273         struct path root = {};
3274         char *res = buf + buflen;
3275         int error;
3276
3277         prepend(&res, &buflen, "\0", 1);
3278         error = prepend_path(path, &root, &res, &buflen);
3279
3280         if (error > 1)
3281                 error = -EINVAL;
3282         if (error < 0)
3283                 return ERR_PTR(error);
3284         return res;
3285 }
3286
3287 /*
3288  * same as __d_path but appends "(deleted)" for unlinked files.
3289  */
3290 static int path_with_deleted(const struct path *path,
3291                              const struct path *root,
3292                              char **buf, int *buflen)
3293 {
3294         prepend(buf, buflen, "\0", 1);
3295         if (d_unlinked(path->dentry)) {
3296                 int error = prepend(buf, buflen, " (deleted)", 10);
3297                 if (error)
3298                         return error;
3299         }
3300
3301         return prepend_path(path, root, buf, buflen);
3302 }
3303
3304 static int prepend_unreachable(char **buffer, int *buflen)
3305 {
3306         return prepend(buffer, buflen, "(unreachable)", 13);
3307 }
3308
3309 static void get_fs_root_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root)
3310 {
3311         unsigned seq;
3312
3313         do {
3314                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3315                 *root = fs->root;
3316         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3317 }
3318
3319 /**
3320  * d_path - return the path of a dentry
3321  * @path: path to report
3322  * @buf: buffer to return value in
3323  * @buflen: buffer length
3324  *
3325  * Convert a dentry into an ASCII path name. If the entry has been deleted
3326  * the string " (deleted)" is appended. Note that this is ambiguous.
3327  *
3328  * Returns a pointer into the buffer or an error code if the path was
3329  * too long. Note: Callers should use the returned pointer, not the passed
3330  * in buffer, to use the name! The implementation often starts at an offset
3331  * into the buffer, and may leave 0 bytes at the start.
3332  *
3333  * "buflen" should be positive.
3334  */
3335 char *d_path(const struct path *path, char *buf, int buflen)
3336 {
3337         char *res = buf + buflen;
3338         struct path root;
3339         int error;
3340
3341         /*
3342          * We have various synthetic filesystems that never get mounted.  On
3343          * these filesystems dentries are never used for lookup purposes, and
3344          * thus don't need to be hashed.  They also don't need a name until a
3345          * user wants to identify the object in /proc/pid/fd/.  The little hack
3346          * below allows us to generate a name for these objects on demand:
3347          *
3348          * Some pseudo inodes are mountable.  When they are mounted
3349          * path->dentry == path->mnt->mnt_root.  In that case don't call d_dname
3350          * and instead have d_path return the mounted path.
3351          */
3352         if (path->dentry->d_op && path->dentry->d_op->d_dname &&
3353             (!IS_ROOT(path->dentry) || path->dentry != path->mnt->mnt_root))
3354                 return path->dentry->d_op->d_dname(path->dentry, buf, buflen);
3355
3356         rcu_read_lock();
3357         get_fs_root_rcu(current->fs, &root);
3358         error = path_with_deleted(path, &root, &res, &buflen);
3359         rcu_read_unlock();
3360
3361         if (error < 0)
3362                 res = ERR_PTR(error);
3363         return res;
3364 }
3365 EXPORT_SYMBOL(d_path);
3366
3367 /*
3368  * Helper function for dentry_operations.d_dname() members
3369  */
3370 char *dynamic_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen,
3371                         const char *fmt, ...)
3372 {
3373         va_list args;
3374         char temp[64];
3375         int sz;
3376
3377         va_start(args, fmt);
3378         sz = vsnprintf(temp, sizeof(temp), fmt, args) + 1;
3379         va_end(args);
3380
3381         if (sz > sizeof(temp) || sz > buflen)
3382                 return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3383
3384         buffer += buflen - sz;
3385         return memcpy(buffer, temp, sz);
3386 }
3387
3388 char *simple_dname(struct dentry *dentry, char *buffer, int buflen)
3389 {
3390         char *end = buffer + buflen;
3391         /* these dentries are never renamed, so d_lock is not needed */
3392         if (prepend(&end, &buflen, " (deleted)", 11) ||
3393             prepend(&end, &buflen, dentry->d_name.name, dentry->d_name.len) ||
3394             prepend(&end, &buflen, "/", 1))  
3395                 end = ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3396         return end;
3397 }
3398 EXPORT_SYMBOL(simple_dname);
3399
3400 /*
3401  * Write full pathname from the root of the filesystem into the buffer.
3402  */
3403 static char *__dentry_path(struct dentry *d, char *buf, int buflen)
3404 {
3405         struct dentry *dentry;
3406         char *end, *retval;
3407         int len, seq = 0;
3408         int error = 0;
3409
3410         if (buflen < 2)
3411                 goto Elong;
3412
3413         rcu_read_lock();
3414 restart:
3415         dentry = d;
3416         end = buf + buflen;
3417         len = buflen;
3418         prepend(&end, &len, "\0", 1);
3419         /* Get '/' right */
3420         retval = end-1;
3421         *retval = '/';
3422         read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
3423         while (!IS_ROOT(dentry)) {
3424                 struct dentry *parent = dentry->d_parent;
3425
3426                 prefetch(parent);
3427                 error = prepend_name(&end, &len, &dentry->d_name);
3428                 if (error)
3429                         break;
3430
3431                 retval = end;
3432                 dentry = parent;
3433         }
3434         if (!(seq & 1))
3435                 rcu_read_unlock();
3436         if (need_seqretry(&rename_lock, seq)) {
3437                 seq = 1;
3438                 goto restart;
3439         }
3440         done_seqretry(&rename_lock, seq);
3441         if (error)
3442                 goto Elong;
3443         return retval;
3444 Elong:
3445         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3446 }
3447
3448 char *dentry_path_raw(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3449 {
3450         return __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3451 }
3452 EXPORT_SYMBOL(dentry_path_raw);
3453
3454 char *dentry_path(struct dentry *dentry, char *buf, int buflen)
3455 {
3456         char *p = NULL;
3457         char *retval;
3458
3459         if (d_unlinked(dentry)) {
3460                 p = buf + buflen;
3461                 if (prepend(&p, &buflen, "//deleted", 10) != 0)
3462                         goto Elong;
3463                 buflen++;
3464         }
3465         retval = __dentry_path(dentry, buf, buflen);
3466         if (!IS_ERR(retval) && p)
3467                 *p = '/';       /* restore '/' overriden with '\0' */
3468         return retval;
3469 Elong:
3470         return ERR_PTR(-ENAMETOOLONG);
3471 }
3472
3473 static void get_fs_root_and_pwd_rcu(struct fs_struct *fs, struct path *root,
3474                                     struct path *pwd)
3475 {
3476         unsigned seq;
3477
3478         do {
3479                 seq = read_seqcount_begin(&fs->seq);
3480                 *root = fs->root;
3481                 *pwd = fs->pwd;
3482         } while (read_seqcount_retry(&fs->seq, seq));
3483 }
3484
3485 /*
3486  * NOTE! The user-level library version returns a
3487  * character pointer. The kernel system call just
3488  * returns the length of the buffer filled (which
3489  * includes the ending '\0' character), or a negative
3490  * error value. So libc would do something like
3491  *
3492  *      char *getcwd(char * buf, size_t size)
3493  *      {
3494  *              int retval;
3495  *
3496  *              retval = sys_getcwd(buf, size);
3497  *              if (retval >= 0)
3498  *                      return buf;
3499  *              errno = -retval;
3500  *              return NULL;
3501  *      }
3502  */
3503 SYSCALL_DEFINE2(getcwd, char __user *, buf, unsigned long, size)
3504 {
3505         int error;
3506         struct path pwd, root;
3507         char *page = __getname();
3508
3509         if (!page)
3510                 return -ENOMEM;
3511
3512         rcu_read_lock();
3513         get_fs_root_and_pwd_rcu(current->fs, &root, &pwd);
3514
3515         error = -ENOENT;
3516         if (!d_unlinked(pwd.dentry)) {
3517                 unsigned long len;
3518                 char *cwd = page + PATH_MAX;
3519                 int buflen = PATH_MAX;
3520
3521                 prepend(&cwd, &buflen, "\0", 1);
3522                 error = prepend_path(&pwd, &root, &cwd, &buflen);
3523                 rcu_read_unlock();
3524
3525                 if (error < 0)
3526                         goto out;
3527
3528                 /* Unreachable from current root */
3529                 if (error > 0) {
3530                         error = prepend_unreachable(&cwd, &buflen);
3531                         if (error)
3532                                 goto out;
3533                 }
3534
3535                 error = -ERANGE;
3536                 len = PATH_MAX + page - cwd;
3537                 if (len <= size) {
3538                         error = len;
3539                         if (copy_to_user(buf, cwd, len))
3540                                 error = -EFAULT;
3541                 }
3542         } else {
3543                 rcu_read_unlock();
3544         }
3545
3546 out:
3547         __putname(page);
3548         return error;
3549 }
3550
3551 /*
3552  * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
3553  *
3554  * Trivially implemented using the dcache structure
3555  */
3556
3557 /**
3558  * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
3559  * @new_dentry: new dentry
3560  * @old_dentry: old dentry
3561  *
3562  * Returns true if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
3563  * Returns false otherwise.
3564  * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
3565  */
3566   
3567 bool is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
3568 {
3569         bool result;
3570         unsigned seq;
3571
3572         if (new_dentry == old_dentry)
3573                 return true;
3574
3575         do {
3576                 /* for restarting inner loop in case of seq retry */
3577                 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
3578                 /*
3579                  * Need rcu_readlock to protect against the d_parent trashing
3580                  * due to d_move
3581                  */
3582                 rcu_read_lock();
3583                 if (d_ancestor(old_dentry, new_dentry))
3584                         result = true;
3585                 else
3586                         result = false;
3587                 rcu_read_unlock();
3588         } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
3589
3590         return result;
3591 }
3592
3593 static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
3594 {
3595         struct dentry *root = data;
3596         if (dentry != root) {
3597                 if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
3598                         return D_WALK_SKIP;
3599
3600                 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
3601                         dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
3602                         dentry->d_lockref.count--;
3603                 }
3604         }
3605         return D_WALK_CONTINUE;
3606 }
3607
3608 void d_genocide(struct dentry *parent)
3609 {
3610         d_walk(parent, parent, d_genocide_kill, NULL);
3611 }
3612
3613 void d_tmpfile(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
3614 {
3615         inode_dec_link_count(inode);
3616         BUG_ON(dentry->d_name.name != dentry->d_iname ||
3617                 !hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias) ||
3618                 !d_unlinked(dentry));
3619         spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
3620         spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
3621         dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_iname, "#%llu",
3622                                 (unsigned long long)inode->i_ino);
3623         spin_unlock(&dentry->d_lock);
3624         spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
3625         d_instantiate(dentry, inode);
3626 }
3627 EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);
3628
3629 static __initdata unsigned long dhash_entries;
3630 static int __init set_dhash_entries(char *str)
3631 {
3632         if (!str)
3633                 return 0;
3634         dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
3635         return 1;
3636 }
3637 __setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);
3638
3639 static void __init dcache_init_early(void)
3640 {
3641         /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
3642          * hash allocation until vmalloc space is available.
3643          */
3644         if (hashdist)
3645                 return;
3646
3647         dentry_hashtable =
3648                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3649                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3650                                         dhash_entries,
3651                                         13,
3652                                         HASH_EARLY | HASH_ZERO,
3653                                         &d_hash_shift,
3654                                         &d_hash_mask,
3655                                         0,
3656                                         0);
3657 }
3658
3659 static void __init dcache_init(void)
3660 {
3661         /*
3662          * A constructor could be added for stable state like the lists,
3663          * but it is probably not worth it because of the cache nature
3664          * of the dcache.
3665          */
3666         dentry_cache = KMEM_CACHE(dentry,
3667                 SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_MEM_SPREAD|SLAB_ACCOUNT);
3668
3669         /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
3670         if (!hashdist)
3671                 return;
3672
3673         dentry_hashtable =
3674                 alloc_large_system_hash("Dentry cache",
3675                                         sizeof(struct hlist_bl_head),
3676                                         dhash_entries,
3677                                         13,
3678                                         HASH_ZERO,
3679                                         &d_hash_shift,
3680                                         &d_hash_mask,
3681                                         0,
3682                                         0);
3683 }
3684
3685 /* SLAB cache for __getname() consumers */
3686 struct kmem_cache *names_cachep __read_mostly;
3687 EXPORT_SYMBOL(names_cachep);
3688
3689 EXPORT_SYMBOL(d_genocide);
3690
3691 void __init vfs_caches_init_early(void)
3692 {
3693         int i;
3694
3695         for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(in_lookup_hashtable); i++)
3696                 INIT_HLIST_BL_HEAD(&in_lookup_hashtable[i]);
3697
3698         dcache_init_early();
3699         inode_init_early();
3700 }
3701
3702 void __init vfs_caches_init(void)
3703 {
3704         names_cachep = kmem_cache_create("names_cache", PATH_MAX, 0,
3705                         SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, NULL);
3706
3707         dcache_init();
3708         inode_init();
3709         files_init();
3710         files_maxfiles_init();
3711         mnt_init();
3712         bdev_cache_init();
3713         chrdev_init();
3714 }