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