Quelle  dcache.c

// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
/*
 * fs/dcache.c
 *
 * Complete reimplementation
 * (C) 1997 Thomas Schoebel-Theuer,
 * with heavy changes by Linus Torvalds
 */

/*
 * Notes on the allocation strategy:
 *
 * The dcache is a master of the icache - whenever a dcache entry
 * exists, the inode will always exist. "iput()" is done either when
 * the dcache entry is deleted or garbage collected.
 */

#include <linux/ratelimit.h>
#include <linux/string.h>
#include <linux/mm.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/fscrypt.h>
#include <linux/fsnotify.h>
#include <linux/slab.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/hash.h>
#include <linux/cache.h>
#include <linux/export.h>
#include <linux/security.h>
#include <linux/seqlock.h>
#include <linux/memblock.h>
#include <linux/bit_spinlock.h>
#include <linux/rculist_bl.h>
#include <linux/list_lru.h>
#include "internal.h"
#include "mount.h"

#include <asm/runtime-const.h>

/*
 * Usage:
 * dcache->d_inode->i_lock protects:
 *   - i_dentry, d_u.d_alias, d_inode of aliases
 * dcache_hash_bucket lock protects:
 *   - the dcache hash table
 * s_roots bl list spinlock protects:
 *   - the s_roots list (see __d_drop)
 * dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock protects:
 *   - the dcache lru lists and counters
 * d_lock protects:
 *   - d_flags
 *   - d_name
 *   - d_lru
 *   - d_count
 *   - d_unhashed()
 *   - d_parent and d_chilren
 *   - childrens' d_sib and d_parent
 *   - d_u.d_alias, d_inode
 *
 * Ordering:
 * dentry->d_inode->i_lock
 *   dentry->d_lock
 *     dentry->d_sb->s_dentry_lru_lock
 *     dcache_hash_bucket lock
 *     s_roots lock
 *
 * If there is an ancestor relationship:
 * dentry->d_parent->...->d_parent->d_lock
 *   ...
 *     dentry->d_parent->d_lock
 *       dentry->d_lock
 *
 * If no ancestor relationship:
 * arbitrary, since it's serialized on rename_lock
 */
static int sysctl_vfs_cache_pressure __read_mostly = 100;
static int sysctl_vfs_cache_pressure_denom __read_mostly = 100;

unsigned long vfs_pressure_ratio(unsigned long val)
{
 return mult_frac(val, sysctl_vfs_cache_pressure, sysctl_vfs_cache_pressure_denom);
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(vfs_pressure_ratio);

__cacheline_aligned_in_smp DEFINE_SEQLOCK(rename_lock);

EXPORT_SYMBOL(rename_lock);

static struct kmem_cache *dentry_cache __ro_after_init;

const struct qstr empty_name = QSTR_INIT("", 0);
EXPORT_SYMBOL(empty_name);
const struct qstr slash_name = QSTR_INIT("/", 1);
EXPORT_SYMBOL(slash_name);
const struct qstr dotdot_name = QSTR_INIT("..", 2);
EXPORT_SYMBOL(dotdot_name);

/*
 * This is the single most critical data structure when it comes
 * to the dcache: the hashtable for lookups. Somebody should try
 * to make this good - I've just made it work.
 *
 * This hash-function tries to avoid losing too many bits of hash
 * information, yet avoid using a prime hash-size or similar.
 *
 * Marking the variables "used" ensures that the compiler doesn't
 * optimize them away completely on architectures with runtime
 * constant infrastructure, this allows debuggers to see their
 * values. But updating these values has no effect on those arches.
 */

static unsigned int d_hash_shift __ro_after_init __used;

static struct hlist_bl_head *dentry_hashtable __ro_after_init __used;

static inline struct hlist_bl_head *d_hash(unsigned long hashlen)
{
 return runtime_const_ptr(dentry_hashtable) +
  runtime_const_shift_right_32(hashlen, d_hash_shift);
}

#define IN_LOOKUP_SHIFT 10
static struct hlist_bl_head in_lookup_hashtable[1 << IN_LOOKUP_SHIFT];

static inline struct hlist_bl_head *in_lookup_hash(const struct dentry *parent,
     unsigned int hash)
{
 hash += (unsigned long) parent / L1_CACHE_BYTES;
 return in_lookup_hashtable + hash_32(hash, IN_LOOKUP_SHIFT);
}

struct dentry_stat_t {
 long nr_dentry;
 long nr_unused;
 long age_limit;  /* age in seconds */
 long want_pages; /* pages requested by system */
 long nr_negative; /* # of unused negative dentries */
 long dummy;  /* Reserved for future use */
};

static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry);
static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_unused);
static DEFINE_PER_CPU(long, nr_dentry_negative);
static int dentry_negative_policy;

#if defined(CONFIG_SYSCTL) && defined(CONFIG_PROC_FS)
/* Statistics gathering. */
static struct dentry_stat_t dentry_stat = {
 .age_limit = 45,
};

/*
 * Here we resort to our own counters instead of using generic per-cpu counters
 * for consistency with what the vfs inode code does. We are expected to harvest
 * better code and performance by having our own specialized counters.
 *
 * Please note that the loop is done over all possible CPUs, not over all online
 * CPUs. The reason for this is that we don't want to play games with CPUs going
 * on and off. If one of them goes off, we will just keep their counters.
 *
 * glommer: See cffbc8a for details, and if you ever intend to change this,
 * please update all vfs counters to match.
 */
static long get_nr_dentry(void)
{
 int i;
 long sum = 0;
 for_each_possible_cpu(i)
  sum += per_cpu(nr_dentry, i);
 return sum < 0 ? 0 : sum;
}

static long get_nr_dentry_unused(void)
{
 int i;
 long sum = 0;
 for_each_possible_cpu(i)
  sum += per_cpu(nr_dentry_unused, i);
 return sum < 0 ? 0 : sum;
}

static long get_nr_dentry_negative(void)
{
 int i;
 long sum = 0;

 for_each_possible_cpu(i)
  sum += per_cpu(nr_dentry_negative, i);
 return sum < 0 ? 0 : sum;
}

static int proc_nr_dentry(const struct ctl_table *table, int write, void *buffer,
     size_t *lenp, loff_t *ppos)
{
 dentry_stat.nr_dentry = get_nr_dentry();
 dentry_stat.nr_unused = get_nr_dentry_unused();
 dentry_stat.nr_negative = get_nr_dentry_negative();
 return proc_doulongvec_minmax(table, write, buffer, lenp, ppos);
}

static const struct ctl_table fs_dcache_sysctls[] = {
 {
  .procname = "dentry-state",
  .data  = &dentry_stat,
  .maxlen  = 6*sizeof(long),
  .mode  = 0444,
  .proc_handler = proc_nr_dentry,
 },
 {
  .procname = "dentry-negative",
  .data  = &dentry_negative_policy,
  .maxlen  = sizeof(dentry_negative_policy),
  .mode  = 0644,
  .proc_handler = proc_dointvec_minmax,
  .extra1  = SYSCTL_ZERO,
  .extra2  = SYSCTL_ONE,
 },
};

static const struct ctl_table vm_dcache_sysctls[] = {
 {
  .procname = "vfs_cache_pressure",
  .data  = &sysctl_vfs_cache_pressure,
  .maxlen  = sizeof(sysctl_vfs_cache_pressure),
  .mode  = 0644,
  .proc_handler = proc_dointvec_minmax,
  .extra1  = SYSCTL_ZERO,
 },
 {
  .procname = "vfs_cache_pressure_denom",
  .data  = &sysctl_vfs_cache_pressure_denom,
  .maxlen  = sizeof(sysctl_vfs_cache_pressure_denom),
  .mode  = 0644,
  .proc_handler = proc_dointvec_minmax,
  .extra1  = SYSCTL_ONE_HUNDRED,
 },
};

static int __init init_fs_dcache_sysctls(void)
{
 register_sysctl_init("vm", vm_dcache_sysctls);
 register_sysctl_init("fs", fs_dcache_sysctls);
 return 0;
}
fs_initcall(init_fs_dcache_sysctls);
#endif

/*
 * Compare 2 name strings, return 0 if they match, otherwise non-zero.
 * The strings are both count bytes long, and count is non-zero.
 */
#ifdef CONFIG_DCACHE_WORD_ACCESS

#include <asm/word-at-a-time.h>
/*
 * NOTE! 'cs' and 'scount' come from a dentry, so it has a
 * aligned allocation for this particular component. We don't
 * strictly need the load_unaligned_zeropad() safety, but it
 * doesn't hurt either.
 *
 * In contrast, 'ct' and 'tcount' can be from a pathname, and do
 * need the careful unaligned handling.
 */
static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
{
 unsigned long a,b,mask;

 for (;;) {
  a = read_word_at_a_time(cs);
  b = load_unaligned_zeropad(ct);
  if (tcount < sizeof(unsigned long))
   break;
  if (unlikely(a != b))
   return 1;
  cs += sizeof(unsigned long);
  ct += sizeof(unsigned long);
  tcount -= sizeof(unsigned long);
  if (!tcount)
   return 0;
 }
 mask = bytemask_from_count(tcount);
 return unlikely(!!((a ^ b) & mask));
}

#else

static inline int dentry_string_cmp(const unsigned char *cs, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
{
 do {
  if (*cs != *ct)
   return 1;
  cs++;
  ct++;
  tcount--;
 } while (tcount);
 return 0;
}

#endif

static inline int dentry_cmp(const struct dentry *dentry, const unsigned char *ct, unsigned tcount)
{
 /*
 * Be careful about RCU walk racing with rename:
 * use 'READ_ONCE' to fetch the name pointer.
 *
 * NOTE! Even if a rename will mean that the length
 * was not loaded atomically, we don't care. The
 * RCU walk will check the sequence count eventually,
 * and catch it. And we won't overrun the buffer,
 * because we're reading the name pointer atomically,
 * and a dentry name is guaranteed to be properly
 * terminated with a NUL byte.
 *
 * End result: even if 'len' is wrong, we'll exit
 * early because the data cannot match (there can
 * be no NUL in the ct/tcount data)
 */
 const unsigned char *cs = READ_ONCE(dentry->d_name.name);

 return dentry_string_cmp(cs, ct, tcount);
}

/*
 * long names are allocated separately from dentry and never modified.
 * Refcounted, freeing is RCU-delayed.  See take_dentry_name_snapshot()
 * for the reason why ->count and ->head can't be combined into a union.
 * dentry_string_cmp() relies upon ->name[] being word-aligned.
 */
struct external_name {
 atomic_t count;
 struct rcu_head head;
 unsigned char name[] __aligned(sizeof(unsigned long));
};

static inline struct external_name *external_name(struct dentry *dentry)
{
 return container_of(dentry->d_name.name, struct external_name, name[0]);
}

static void __d_free(struct rcu_head *head)
{
 struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);

 kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
}

static void __d_free_external(struct rcu_head *head)
{
 struct dentry *dentry = container_of(head, struct dentry, d_u.d_rcu);
 kfree(external_name(dentry));
 kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
}

static inline int dname_external(const struct dentry *dentry)
{
 return dentry->d_name.name != dentry->d_shortname.string;
}

void take_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name, struct dentry *dentry)
{
 unsigned seq;
 const unsigned char *s;

 rcu_read_lock();
retry:
 seq = read_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
 s = READ_ONCE(dentry->d_name.name);
 name->name.hash_len = dentry->d_name.hash_len;
 name->name.name = name->inline_name.string;
 if (likely(s == dentry->d_shortname.string)) {
  name->inline_name = dentry->d_shortname;
 } else {
  struct external_name *p;
  p = container_of(s, struct external_name, name[0]);
  // get a valid reference
  if (unlikely(!atomic_inc_not_zero(&p->count)))
   goto retry;
  name->name.name = s;
 }
 if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
  release_dentry_name_snapshot(name);
  goto retry;
 }
 rcu_read_unlock();
}
EXPORT_SYMBOL(take_dentry_name_snapshot);

void release_dentry_name_snapshot(struct name_snapshot *name)
{
 if (unlikely(name->name.name != name->inline_name.string)) {
  struct external_name *p;
  p = container_of(name->name.name, struct external_name, name[0]);
  if (unlikely(atomic_dec_and_test(&p->count)))
   kfree_rcu(p, head);
 }
}
EXPORT_SYMBOL(release_dentry_name_snapshot);

static inline void __d_set_inode_and_type(struct dentry *dentry,
       struct inode *inode,
       unsigned type_flags)
{
 unsigned flags;

 dentry->d_inode = inode;
 flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);
 flags &= ~DCACHE_ENTRY_TYPE;
 flags |= type_flags;
 smp_store_release(&dentry->d_flags, flags);
}

static inline void __d_clear_type_and_inode(struct dentry *dentry)
{
 unsigned flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);

 flags &= ~DCACHE_ENTRY_TYPE;
 WRITE_ONCE(dentry->d_flags, flags);
 dentry->d_inode = NULL;
 /*
 * The negative counter only tracks dentries on the LRU. Don't inc if
 * d_lru is on another list.
 */
 if ((flags & (DCACHE_LRU_LIST|DCACHE_SHRINK_LIST)) == DCACHE_LRU_LIST)
  this_cpu_inc(nr_dentry_negative);
}

static void dentry_free(struct dentry *dentry)
{
 WARN_ON(!hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias));
 if (unlikely(dname_external(dentry))) {
  struct external_name *p = external_name(dentry);
  if (likely(atomic_dec_and_test(&p->count))) {
   call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free_external);
   return;
  }
 }
 /* if dentry was never visible to RCU, immediate free is OK */
 if (dentry->d_flags & DCACHE_NORCU)
  __d_free(&dentry->d_u.d_rcu);
 else
  call_rcu(&dentry->d_u.d_rcu, __d_free);
}

/*
 * Release the dentry's inode, using the filesystem
 * d_iput() operation if defined.
 */
static void dentry_unlink_inode(struct dentry * dentry)
 __releases(dentry->d_lock)
 __releases(dentry->d_inode->i_lock)
{
 struct inode *inode = dentry->d_inode;

 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
 __d_clear_type_and_inode(dentry);
 hlist_del_init(&dentry->d_u.d_alias);
 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
 spin_unlock(&inode->i_lock);
 if (!inode->i_nlink)
  fsnotify_inoderemove(inode);
 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_iput)
  dentry->d_op->d_iput(dentry, inode);
 else
  iput(inode);
}

/*
 * The DCACHE_LRU_LIST bit is set whenever the 'd_lru' entry
 * is in use - which includes both the "real" per-superblock
 * LRU list _and_ the DCACHE_SHRINK_LIST use.
 *
 * The DCACHE_SHRINK_LIST bit is set whenever the dentry is
 * on the shrink list (ie not on the superblock LRU list).
 *
 * The per-cpu "nr_dentry_unused" counters are updated with
 * the DCACHE_LRU_LIST bit.
 *
 * The per-cpu "nr_dentry_negative" counters are only updated
 * when deleted from or added to the per-superblock LRU list, not
 * from/to the shrink list. That is to avoid an unneeded dec/inc
 * pair when moving from LRU to shrink list in select_collect().
 *
 * These helper functions make sure we always follow the
 * rules. d_lock must be held by the caller.
 */
#define D_FLAG_VERIFY(dentry,x) WARN_ON_ONCE(((dentry)->d_flags & (DCACHE_LRU_LIST | DCACHE_SHRINK_LIST)) != (x))
static void d_lru_add(struct dentry *dentry)
{
 D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
 dentry->d_flags |= DCACHE_LRU_LIST;
 this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
 if (d_is_negative(dentry))
  this_cpu_inc(nr_dentry_negative);
 WARN_ON_ONCE(!list_lru_add_obj(
   &dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
}

static void d_lru_del(struct dentry *dentry)
{
 D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
 dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
 this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
 if (d_is_negative(dentry))
  this_cpu_dec(nr_dentry_negative);
 WARN_ON_ONCE(!list_lru_del_obj(
   &dentry->d_sb->s_dentry_lru, &dentry->d_lru));
}

static void d_shrink_del(struct dentry *dentry)
{
 D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
 list_del_init(&dentry->d_lru);
 dentry->d_flags &= ~(DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST);
 this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
}

static void d_shrink_add(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
{
 D_FLAG_VERIFY(dentry, 0);
 list_add(&dentry->d_lru, list);
 dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST | DCACHE_LRU_LIST;
 this_cpu_inc(nr_dentry_unused);
}

/*
 * These can only be called under the global LRU lock, ie during the
 * callback for freeing the LRU list. "isolate" removes it from the
 * LRU lists entirely, while shrink_move moves it to the indicated
 * private list.
 */
static void d_lru_isolate(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry)
{
 D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
 dentry->d_flags &= ~DCACHE_LRU_LIST;
 this_cpu_dec(nr_dentry_unused);
 if (d_is_negative(dentry))
  this_cpu_dec(nr_dentry_negative);
 list_lru_isolate(lru, &dentry->d_lru);
}

static void d_lru_shrink_move(struct list_lru_one *lru, struct dentry *dentry,
         struct list_head *list)
{
 D_FLAG_VERIFY(dentry, DCACHE_LRU_LIST);
 dentry->d_flags |= DCACHE_SHRINK_LIST;
 if (d_is_negative(dentry))
  this_cpu_dec(nr_dentry_negative);
 list_lru_isolate_move(lru, &dentry->d_lru, list);
}

static void ___d_drop(struct dentry *dentry)
{
 struct hlist_bl_head *b;
 /*
 * Hashed dentries are normally on the dentry hashtable,
 * with the exception of those newly allocated by
 * d_obtain_root, which are always IS_ROOT:
 */
 if (unlikely(IS_ROOT(dentry)))
  b = &dentry->d_sb->s_roots;
 else
  b = d_hash(dentry->d_name.hash);

 hlist_bl_lock(b);
 __hlist_bl_del(&dentry->d_hash);
 hlist_bl_unlock(b);
}

void __d_drop(struct dentry *dentry)
{
 if (!d_unhashed(dentry)) {
  ___d_drop(dentry);
  dentry->d_hash.pprev = NULL;
  write_seqcount_invalidate(&dentry->d_seq);
 }
}
EXPORT_SYMBOL(__d_drop);

/**
 * d_drop - drop a dentry
 * @dentry: dentry to drop
 *
 * d_drop() unhashes the entry from the parent dentry hashes, so that it won't
 * be found through a VFS lookup any more. Note that this is different from
 * deleting the dentry - d_delete will try to mark the dentry negative if
 * possible, giving a successful _negative_ lookup, while d_drop will
 * just make the cache lookup fail.
 *
 * d_drop() is used mainly for stuff that wants to invalidate a dentry for some
 * reason (NFS timeouts or autofs deletes).
 *
 * __d_drop requires dentry->d_lock
 *
 * ___d_drop doesn't mark dentry as "unhashed"
 * (dentry->d_hash.pprev will be LIST_POISON2, not NULL).
 */
void d_drop(struct dentry *dentry)
{
 spin_lock(&dentry->d_lock);
 __d_drop(dentry);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
}
EXPORT_SYMBOL(d_drop);

static inline void dentry_unlist(struct dentry *dentry)
{
 struct dentry *next;
 /*
 * Inform d_walk() and shrink_dentry_list() that we are no longer
 * attached to the dentry tree
 */
 dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_KILLED;
 if (unlikely(hlist_unhashed(&dentry->d_sib)))
  return;
 __hlist_del(&dentry->d_sib);
 /*
 * Cursors can move around the list of children.  While we'd been
 * a normal list member, it didn't matter - ->d_sib.next would've
 * been updated.  However, from now on it won't be and for the
 * things like d_walk() it might end up with a nasty surprise.
 * Normally d_walk() doesn't care about cursors moving around -
 * ->d_lock on parent prevents that and since a cursor has no children
 * of its own, we get through it without ever unlocking the parent.
 * There is one exception, though - if we ascend from a child that
 * gets killed as soon as we unlock it, the next sibling is found
 * using the value left in its ->d_sib.next.  And if _that_
 * pointed to a cursor, and cursor got moved (e.g. by lseek())
 * before d_walk() regains parent->d_lock, we'll end up skipping
 * everything the cursor had been moved past.
 *
 * Solution: make sure that the pointer left behind in ->d_sib.next
 * points to something that won't be moving around.  I.e. skip the
 * cursors.
 */
 while (dentry->d_sib.next) {
  next = hlist_entry(dentry->d_sib.next, struct dentry, d_sib);
  if (likely(!(next->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR)))
   break;
  dentry->d_sib.next = next->d_sib.next;
 }
}

static struct dentry *__dentry_kill(struct dentry *dentry)
{
 struct dentry *parent = NULL;
 bool can_free = true;

 /*
 * The dentry is now unrecoverably dead to the world.
 */
 lockref_mark_dead(&dentry->d_lockref);

 /*
 * inform the fs via d_prune that this dentry is about to be
 * unhashed and destroyed.
 */
 if (dentry->d_flags & DCACHE_OP_PRUNE)
  dentry->d_op->d_prune(dentry);

 if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST) {
  if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST))
   d_lru_del(dentry);
 }
 /* if it was on the hash then remove it */
 __d_drop(dentry);
 if (dentry->d_inode)
  dentry_unlink_inode(dentry);
 else
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
 this_cpu_dec(nr_dentry);
 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_release)
  dentry->d_op->d_release(dentry);

 cond_resched();
 /* now that it's negative, ->d_parent is stable */
 if (!IS_ROOT(dentry)) {
  parent = dentry->d_parent;
  spin_lock(&parent->d_lock);
 }
 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
 dentry_unlist(dentry);
 if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)
  can_free = false;
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
 if (likely(can_free))
  dentry_free(dentry);
 if (parent && --parent->d_lockref.count) {
  spin_unlock(&parent->d_lock);
  return NULL;
 }
 return parent;
}

/*
 * Lock a dentry for feeding it to __dentry_kill().
 * Called under rcu_read_lock() and dentry->d_lock; the former
 * guarantees that nothing we access will be freed under us.
 * Note that dentry is *not* protected from concurrent dentry_kill(),
 * d_delete(), etc.
 *
 * Return false if dentry is busy.  Otherwise, return true and have
 * that dentry's inode locked.
 */

static bool lock_for_kill(struct dentry *dentry)
{
 struct inode *inode = dentry->d_inode;

 if (unlikely(dentry->d_lockref.count))
  return false;

 if (!inode || likely(spin_trylock(&inode->i_lock)))
  return true;

 do {
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
  spin_lock(&inode->i_lock);
  spin_lock(&dentry->d_lock);
  if (likely(inode == dentry->d_inode))
   break;
  spin_unlock(&inode->i_lock);
  inode = dentry->d_inode;
 } while (inode);
 if (likely(!dentry->d_lockref.count))
  return true;
 if (inode)
  spin_unlock(&inode->i_lock);
 return false;
}

/*
 * Decide if dentry is worth retaining.  Usually this is called with dentry
 * locked; if not locked, we are more limited and might not be able to tell
 * without a lock.  False in this case means "punt to locked path and recheck".
 *
 * In case we aren't locked, these predicates are not "stable". However, it is
 * sufficient that at some point after we dropped the reference the dentry was
 * hashed and the flags had the proper value. Other dentry users may have
 * re-gotten a reference to the dentry and change that, but our work is done -
 * we can leave the dentry around with a zero refcount.
 */
static inline bool retain_dentry(struct dentry *dentry, bool locked)
{
 unsigned int d_flags;

 smp_rmb();
 d_flags = READ_ONCE(dentry->d_flags);

 // Unreachable? Nobody would be able to look it up, no point retaining
 if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
  return false;

 // Same if it's disconnected
 if (unlikely(d_flags & DCACHE_DISCONNECTED))
  return false;

 // ->d_delete() might tell us not to bother, but that requires
 // ->d_lock; can't decide without it
 if (unlikely(d_flags & DCACHE_OP_DELETE)) {
  if (!locked || dentry->d_op->d_delete(dentry))
   return false;
 }

 // Explicitly told not to bother
 if (unlikely(d_flags & DCACHE_DONTCACHE))
  return false;

 // At this point it looks like we ought to keep it.  We also might
 // need to do something - put it on LRU if it wasn't there already
 // and mark it referenced if it was on LRU, but not marked yet.
 // Unfortunately, both actions require ->d_lock, so in lockless
 // case we'd have to punt rather than doing those.
 if (unlikely(!(d_flags & DCACHE_LRU_LIST))) {
  if (!locked)
   return false;
  d_lru_add(dentry);
 } else if (unlikely(!(d_flags & DCACHE_REFERENCED))) {
  if (!locked)
   return false;
  dentry->d_flags |= DCACHE_REFERENCED;
 }
 return true;
}

void d_mark_dontcache(struct inode *inode)
{
 struct dentry *de;

 spin_lock(&inode->i_lock);
 hlist_for_each_entry(de, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
  spin_lock(&de->d_lock);
  de->d_flags |= DCACHE_DONTCACHE;
  spin_unlock(&de->d_lock);
 }
 inode->i_state |= I_DONTCACHE;
 spin_unlock(&inode->i_lock);
}
EXPORT_SYMBOL(d_mark_dontcache);

/*
 * Try to do a lockless dput(), and return whether that was successful.
 *
 * If unsuccessful, we return false, having already taken the dentry lock.
 * In that case refcount is guaranteed to be zero and we have already
 * decided that it's not worth keeping around.
 *
 * The caller needs to hold the RCU read lock, so that the dentry is
 * guaranteed to stay around even if the refcount goes down to zero!
 */
static inline bool fast_dput(struct dentry *dentry)
{
 int ret;

 /*
 * try to decrement the lockref optimistically.
 */
 ret = lockref_put_return(&dentry->d_lockref);

 /*
 * If the lockref_put_return() failed due to the lock being held
 * by somebody else, the fast path has failed. We will need to
 * get the lock, and then check the count again.
 */
 if (unlikely(ret < 0)) {
  spin_lock(&dentry->d_lock);
  if (WARN_ON_ONCE(dentry->d_lockref.count <= 0)) {
   spin_unlock(&dentry->d_lock);
   return true;
  }
  dentry->d_lockref.count--;
  goto locked;
 }

 /*
 * If we weren't the last ref, we're done.
 */
 if (ret)
  return true;

 /*
 * Can we decide that decrement of refcount is all we needed without
 * taking the lock?  There's a very common case when it's all we need -
 * dentry looks like it ought to be retained and there's nothing else
 * to do.
 */
 if (retain_dentry(dentry, false))
  return true;

 /*
 * Either not worth retaining or we can't tell without the lock.
 * Get the lock, then.  We've already decremented the refcount to 0,
 * but we'll need to re-check the situation after getting the lock.
 */
 spin_lock(&dentry->d_lock);

 /*
 * Did somebody else grab a reference to it in the meantime, and
 * we're no longer the last user after all? Alternatively, somebody
 * else could have killed it and marked it dead. Either way, we
 * don't need to do anything else.
 */
locked:
 if (dentry->d_lockref.count || retain_dentry(dentry, true)) {
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
  return true;
 }
 return false;
}


/* 
 * This is dput
 *
 * This is complicated by the fact that we do not want to put
 * dentries that are no longer on any hash chain on the unused
 * list: we'd much rather just get rid of them immediately.
 *
 * However, that implies that we have to traverse the dentry
 * tree upwards to the parents which might _also_ now be
 * scheduled for deletion (it may have been only waiting for
 * its last child to go away).
 *
 * This tail recursion is done by hand as we don't want to depend
 * on the compiler to always get this right (gcc generally doesn't).
 * Real recursion would eat up our stack space.
 */

/*
 * dput - release a dentry
 * @dentry: dentry to release 
 *
 * Release a dentry. This will drop the usage count and if appropriate
 * call the dentry unlink method as well as removing it from the queues and
 * releasing its resources. If the parent dentries were scheduled for release
 * they too may now get deleted.
 */
void dput(struct dentry *dentry)
{
 if (!dentry)
  return;
 might_sleep();
 rcu_read_lock();
 if (likely(fast_dput(dentry))) {
  rcu_read_unlock();
  return;
 }
 while (lock_for_kill(dentry)) {
  rcu_read_unlock();
  dentry = __dentry_kill(dentry);
  if (!dentry)
   return;
  if (retain_dentry(dentry, true)) {
   spin_unlock(&dentry->d_lock);
   return;
  }
  rcu_read_lock();
 }
 rcu_read_unlock();
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
}
EXPORT_SYMBOL(dput);

static void to_shrink_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
__must_hold(&dentry->d_lock)
{
 if (!(dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST)) {
  if (dentry->d_flags & DCACHE_LRU_LIST)
   d_lru_del(dentry);
  d_shrink_add(dentry, list);
 }
}

void dput_to_list(struct dentry *dentry, struct list_head *list)
{
 rcu_read_lock();
 if (likely(fast_dput(dentry))) {
  rcu_read_unlock();
  return;
 }
 rcu_read_unlock();
 to_shrink_list(dentry, list);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
}

struct dentry *dget_parent(struct dentry *dentry)
{
 int gotref;
 struct dentry *ret;
 unsigned seq;

 /*
 * Do optimistic parent lookup without any
 * locking.
 */
 rcu_read_lock();
 seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
 ret = READ_ONCE(dentry->d_parent);
 gotref = lockref_get_not_zero(&ret->d_lockref);
 rcu_read_unlock();
 if (likely(gotref)) {
  if (!read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq))
   return ret;
  dput(ret);
 }

repeat:
 /*
 * Don't need rcu_dereference because we re-check it was correct under
 * the lock.
 */
 rcu_read_lock();
 ret = dentry->d_parent;
 spin_lock(&ret->d_lock);
 if (unlikely(ret != dentry->d_parent)) {
  spin_unlock(&ret->d_lock);
  rcu_read_unlock();
  goto repeat;
 }
 rcu_read_unlock();
 BUG_ON(!ret->d_lockref.count);
 ret->d_lockref.count++;
 spin_unlock(&ret->d_lock);
 return ret;
}
EXPORT_SYMBOL(dget_parent);

static struct dentry * __d_find_any_alias(struct inode *inode)
{
 struct dentry *alias;

 if (hlist_empty(&inode->i_dentry))
  return NULL;
 alias = hlist_entry(inode->i_dentry.first, struct dentry, d_u.d_alias);
 lockref_get(&alias->d_lockref);
 return alias;
}

/**
 * d_find_any_alias - find any alias for a given inode
 * @inode: inode to find an alias for
 *
 * If any aliases exist for the given inode, take and return a
 * reference for one of them.  If no aliases exist, return %NULL.
 */
struct dentry *d_find_any_alias(struct inode *inode)
{
 struct dentry *de;

 spin_lock(&inode->i_lock);
 de = __d_find_any_alias(inode);
 spin_unlock(&inode->i_lock);
 return de;
}
EXPORT_SYMBOL(d_find_any_alias);

static struct dentry *__d_find_alias(struct inode *inode)
{
 struct dentry *alias;

 if (S_ISDIR(inode->i_mode))
  return __d_find_any_alias(inode);

 hlist_for_each_entry(alias, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
  spin_lock(&alias->d_lock);
   if (!d_unhashed(alias)) {
   dget_dlock(alias);
   spin_unlock(&alias->d_lock);
   return alias;
  }
  spin_unlock(&alias->d_lock);
 }
 return NULL;
}

/**
 * d_find_alias - grab a hashed alias of inode
 * @inode: inode in question
 *
 * If inode has a hashed alias, or is a directory and has any alias,
 * acquire the reference to alias and return it. Otherwise return NULL.
 * Notice that if inode is a directory there can be only one alias and
 * it can be unhashed only if it has no children, or if it is the root
 * of a filesystem, or if the directory was renamed and d_revalidate
 * was the first vfs operation to notice.
 *
 * If the inode has an IS_ROOT, DCACHE_DISCONNECTED alias, then prefer
 * any other hashed alias over that one.
 */
struct dentry *d_find_alias(struct inode *inode)
{
 struct dentry *de = NULL;

 if (!hlist_empty(&inode->i_dentry)) {
  spin_lock(&inode->i_lock);
  de = __d_find_alias(inode);
  spin_unlock(&inode->i_lock);
 }
 return de;
}
EXPORT_SYMBOL(d_find_alias);

/*
 *  Caller MUST be holding rcu_read_lock() and be guaranteed
 *  that inode won't get freed until rcu_read_unlock().
 */
struct dentry *d_find_alias_rcu(struct inode *inode)
{
 struct hlist_head *l = &inode->i_dentry;
 struct dentry *de = NULL;

 spin_lock(&inode->i_lock);
 // ->i_dentry and ->i_rcu are colocated, but the latter won't be
 // used without having I_FREEING set, which means no aliases left
 if (likely(!(inode->i_state & I_FREEING) && !hlist_empty(l))) {
  if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
   de = hlist_entry(l->first, struct dentry, d_u.d_alias);
  } else {
   hlist_for_each_entry(de, l, d_u.d_alias)
    if (!d_unhashed(de))
     break;
  }
 }
 spin_unlock(&inode->i_lock);
 return de;
}

/*
 * Try to kill dentries associated with this inode.
 * WARNING: you must own a reference to inode.
 */
void d_prune_aliases(struct inode *inode)
{
 LIST_HEAD(dispose);
 struct dentry *dentry;

 spin_lock(&inode->i_lock);
 hlist_for_each_entry(dentry, &inode->i_dentry, d_u.d_alias) {
  spin_lock(&dentry->d_lock);
  if (!dentry->d_lockref.count)
   to_shrink_list(dentry, &dispose);
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
 }
 spin_unlock(&inode->i_lock);
 shrink_dentry_list(&dispose);
}
EXPORT_SYMBOL(d_prune_aliases);

static inline void shrink_kill(struct dentry *victim)
{
 do {
  rcu_read_unlock();
  victim = __dentry_kill(victim);
  rcu_read_lock();
 } while (victim && lock_for_kill(victim));
 rcu_read_unlock();
 if (victim)
  spin_unlock(&victim->d_lock);
}

void shrink_dentry_list(struct list_head *list)
{
 while (!list_empty(list)) {
  struct dentry *dentry;

  dentry = list_entry(list->prev, struct dentry, d_lru);
  spin_lock(&dentry->d_lock);
  rcu_read_lock();
  if (!lock_for_kill(dentry)) {
   bool can_free;
   rcu_read_unlock();
   d_shrink_del(dentry);
   can_free = dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED;
   spin_unlock(&dentry->d_lock);
   if (can_free)
    dentry_free(dentry);
   continue;
  }
  d_shrink_del(dentry);
  shrink_kill(dentry);
 }
}

static enum lru_status dentry_lru_isolate(struct list_head *item,
  struct list_lru_one *lru, void *arg)
{
 struct list_head *freeable = arg;
 struct dentry *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);


 /*
 * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
 * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
 * it
 */
 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
  return LRU_SKIP;

 /*
 * Referenced dentries are still in use. If they have active
 * counts, just remove them from the LRU. Otherwise give them
 * another pass through the LRU.
 */
 if (dentry->d_lockref.count) {
  d_lru_isolate(lru, dentry);
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
  return LRU_REMOVED;
 }

 if (dentry->d_flags & DCACHE_REFERENCED) {
  dentry->d_flags &= ~DCACHE_REFERENCED;
  spin_unlock(&dentry->d_lock);

  /*
 * The list move itself will be made by the common LRU code. At
 * this point, we've dropped the dentry->d_lock but keep the
 * lru lock. This is safe to do, since every list movement is
 * protected by the lru lock even if both locks are held.
 *
 * This is guaranteed by the fact that all LRU management
 * functions are intermediated by the LRU API calls like
 * list_lru_add_obj and list_lru_del_obj. List movement in this file
 * only ever occur through this functions or through callbacks
 * like this one, that are called from the LRU API.
 *
 * The only exceptions to this are functions like
 * shrink_dentry_list, and code that first checks for the
 * DCACHE_SHRINK_LIST flag.  Those are guaranteed to be
 * operating only with stack provided lists after they are
 * properly isolated from the main list.  It is thus, always a
 * local access.
 */
  return LRU_ROTATE;
 }

 d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);

 return LRU_REMOVED;
}

/**
 * prune_dcache_sb - shrink the dcache
 * @sb: superblock
 * @sc: shrink control, passed to list_lru_shrink_walk()
 *
 * Attempt to shrink the superblock dcache LRU by @sc->nr_to_scan entries. This
 * is done when we need more memory and called from the superblock shrinker
 * function.
 *
 * This function may fail to free any resources if all the dentries are in
 * use.
 */
long prune_dcache_sb(struct super_block *sb, struct shrink_control *sc)
{
 LIST_HEAD(dispose);
 long freed;

 freed = list_lru_shrink_walk(&sb->s_dentry_lru, sc,
         dentry_lru_isolate, &dispose);
 shrink_dentry_list(&dispose);
 return freed;
}

static enum lru_status dentry_lru_isolate_shrink(struct list_head *item,
  struct list_lru_one *lru, void *arg)
{
 struct list_head *freeable = arg;
 struct dentry *dentry = container_of(item, struct dentry, d_lru);

 /*
 * we are inverting the lru lock/dentry->d_lock here,
 * so use a trylock. If we fail to get the lock, just skip
 * it
 */
 if (!spin_trylock(&dentry->d_lock))
  return LRU_SKIP;

 d_lru_shrink_move(lru, dentry, freeable);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);

 return LRU_REMOVED;
}


/**
 * shrink_dcache_sb - shrink dcache for a superblock
 * @sb: superblock
 *
 * Shrink the dcache for the specified super block. This is used to free
 * the dcache before unmounting a file system.
 */
void shrink_dcache_sb(struct super_block *sb)
{
 do {
  LIST_HEAD(dispose);

  list_lru_walk(&sb->s_dentry_lru,
   dentry_lru_isolate_shrink, &dispose, 1024);
  shrink_dentry_list(&dispose);
 } while (list_lru_count(&sb->s_dentry_lru) > 0);
}
EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_sb);

/**
 * enum d_walk_ret - action to talke during tree walk
 * @D_WALK_CONTINUE: contrinue walk
 * @D_WALK_QUIT: quit walk
 * @D_WALK_NORETRY: quit when retry is needed
 * @D_WALK_SKIP: skip this dentry and its children
 */
enum d_walk_ret {
 D_WALK_CONTINUE,
 D_WALK_QUIT,
 D_WALK_NORETRY,
 D_WALK_SKIP,
};

/**
 * d_walk - walk the dentry tree
 * @parent: start of walk
 * @data: data passed to @enter() and @finish()
 * @enter: callback when first entering the dentry
 *
 * The @enter() callbacks are called with d_lock held.
 */
static void d_walk(struct dentry *parent, void *data,
     enum d_walk_ret (*enter)(void *, struct dentry *))
{
 struct dentry *this_parent, *dentry;
 unsigned seq = 0;
 enum d_walk_ret ret;
 bool retry = true;

again:
 read_seqbegin_or_lock(&rename_lock, &seq);
 this_parent = parent;
 spin_lock(&this_parent->d_lock);

 ret = enter(data, this_parent);
 switch (ret) {
 case D_WALK_CONTINUE:
  break;
 case D_WALK_QUIT:
 case D_WALK_SKIP:
  goto out_unlock;
 case D_WALK_NORETRY:
  retry = false;
  break;
 }
repeat:
 dentry = d_first_child(this_parent);
resume:
 hlist_for_each_entry_from(dentry, d_sib) {
  if (unlikely(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_CURSOR))
   continue;

  spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);

  ret = enter(data, dentry);
  switch (ret) {
  case D_WALK_CONTINUE:
   break;
  case D_WALK_QUIT:
   spin_unlock(&dentry->d_lock);
   goto out_unlock;
  case D_WALK_NORETRY:
   retry = false;
   break;
  case D_WALK_SKIP:
   spin_unlock(&dentry->d_lock);
   continue;
  }

  if (!hlist_empty(&dentry->d_children)) {
   spin_unlock(&this_parent->d_lock);
   spin_release(&dentry->d_lock.dep_map, _RET_IP_);
   this_parent = dentry;
   spin_acquire(&this_parent->d_lock.dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
   goto repeat;
  }
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
 }
 /*
 * All done at this level ... ascend and resume the search.
 */
 rcu_read_lock();
ascend:
 if (this_parent != parent) {
  dentry = this_parent;
  this_parent = dentry->d_parent;

  spin_unlock(&dentry->d_lock);
  spin_lock(&this_parent->d_lock);

  /* might go back up the wrong parent if we have had a rename. */
  if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
   goto rename_retry;
  /* go into the first sibling still alive */
  hlist_for_each_entry_continue(dentry, d_sib) {
   if (likely(!(dentry->d_flags & DCACHE_DENTRY_KILLED))) {
    rcu_read_unlock();
    goto resume;
   }
  }
  goto ascend;
 }
 if (need_seqretry(&rename_lock, seq))
  goto rename_retry;
 rcu_read_unlock();

out_unlock:
 spin_unlock(&this_parent->d_lock);
 done_seqretry(&rename_lock, seq);
 return;

rename_retry:
 spin_unlock(&this_parent->d_lock);
 rcu_read_unlock();
 BUG_ON(seq & 1);
 if (!retry)
  return;
 seq = 1;
 goto again;
}

struct check_mount {
 struct vfsmount *mnt;
 unsigned int mounted;
};

static enum d_walk_ret path_check_mount(void *data, struct dentry *dentry)
{
 struct check_mount *info = data;
 struct path path = { .mnt = info->mnt, .dentry = dentry };

 if (likely(!d_mountpoint(dentry)))
  return D_WALK_CONTINUE;
 if (__path_is_mountpoint(&path)) {
  info->mounted = 1;
  return D_WALK_QUIT;
 }
 return D_WALK_CONTINUE;
}

/**
 * path_has_submounts - check for mounts over a dentry in the
 *                      current namespace.
 * @parent: path to check.
 *
 * Return true if the parent or its subdirectories contain
 * a mount point in the current namespace.
 */
int path_has_submounts(const struct path *parent)
{
 struct check_mount data = { .mnt = parent->mnt, .mounted = 0 };

 read_seqlock_excl(&mount_lock);
 d_walk(parent->dentry, &data, path_check_mount);
 read_sequnlock_excl(&mount_lock);

 return data.mounted;
}
EXPORT_SYMBOL(path_has_submounts);

/*
 * Called by mount code to set a mountpoint and check if the mountpoint is
 * reachable (e.g. NFS can unhash a directory dentry and then the complete
 * subtree can become unreachable).
 *
 * Only one of d_invalidate() and d_set_mounted() must succeed.  For
 * this reason take rename_lock and d_lock on dentry and ancestors.
 */
int d_set_mounted(struct dentry *dentry)
{
 struct dentry *p;
 int ret = -ENOENT;
 read_seqlock_excl(&rename_lock);
 for (p = dentry->d_parent; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
  /* Need exclusion wrt. d_invalidate() */
  spin_lock(&p->d_lock);
  if (unlikely(d_unhashed(p))) {
   spin_unlock(&p->d_lock);
   goto out;
  }
  spin_unlock(&p->d_lock);
 }
 spin_lock(&dentry->d_lock);
 if (!d_unlinked(dentry)) {
  ret = -EBUSY;
  if (!d_mountpoint(dentry)) {
   dentry->d_flags |= DCACHE_MOUNTED;
   ret = 0;
  }
 }
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
out:
 read_sequnlock_excl(&rename_lock);
 return ret;
}

/*
 * Search the dentry child list of the specified parent,
 * and move any unused dentries to the end of the unused
 * list for prune_dcache(). We descend to the next level
 * whenever the d_children list is non-empty and continue
 * searching.
 *
 * It returns zero iff there are no unused children,
 * otherwise  it returns the number of children moved to
 * the end of the unused list. This may not be the total
 * number of unused children, because select_parent can
 * drop the lock and return early due to latency
 * constraints.
 */

struct select_data {
 struct dentry *start;
 union {
  long found;
  struct dentry *victim;
 };
 struct list_head dispose;
};

static enum d_walk_ret select_collect(void *_data, struct dentry *dentry)
{
 struct select_data *data = _data;
 enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;

 if (data->start == dentry)
  goto out;

 if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
  data->found++;
 } else if (!dentry->d_lockref.count) {
  to_shrink_list(dentry, &data->dispose);
  data->found++;
 } else if (dentry->d_lockref.count < 0) {
  data->found++;
 }
 /*
 * We can return to the caller if we have found some (this
 * ensures forward progress). We'll be coming back to find
 * the rest.
 */
 if (!list_empty(&data->dispose))
  ret = need_resched() ? D_WALK_QUIT : D_WALK_NORETRY;
out:
 return ret;
}

static enum d_walk_ret select_collect2(void *_data, struct dentry *dentry)
{
 struct select_data *data = _data;
 enum d_walk_ret ret = D_WALK_CONTINUE;

 if (data->start == dentry)
  goto out;

 if (!dentry->d_lockref.count) {
  if (dentry->d_flags & DCACHE_SHRINK_LIST) {
   rcu_read_lock();
   data->victim = dentry;
   return D_WALK_QUIT;
  }
  to_shrink_list(dentry, &data->dispose);
 }
 /*
 * We can return to the caller if we have found some (this
 * ensures forward progress). We'll be coming back to find
 * the rest.
 */
 if (!list_empty(&data->dispose))
  ret = need_resched() ? D_WALK_QUIT : D_WALK_NORETRY;
out:
 return ret;
}

/**
 * shrink_dcache_parent - prune dcache
 * @parent: parent of entries to prune
 *
 * Prune the dcache to remove unused children of the parent dentry.
 */
void shrink_dcache_parent(struct dentry *parent)
{
 for (;;) {
  struct select_data data = {.start = parent};

  INIT_LIST_HEAD(&data.dispose);
  d_walk(parent, &data, select_collect);

  if (!list_empty(&data.dispose)) {
   shrink_dentry_list(&data.dispose);
   continue;
  }

  cond_resched();
  if (!data.found)
   break;
  data.victim = NULL;
  d_walk(parent, &data, select_collect2);
  if (data.victim) {
   spin_lock(&data.victim->d_lock);
   if (!lock_for_kill(data.victim)) {
    spin_unlock(&data.victim->d_lock);
    rcu_read_unlock();
   } else {
    shrink_kill(data.victim);
   }
  }
  if (!list_empty(&data.dispose))
   shrink_dentry_list(&data.dispose);
 }
}
EXPORT_SYMBOL(shrink_dcache_parent);

static enum d_walk_ret umount_check(void *_data, struct dentry *dentry)
{
 /* it has busy descendents; complain about those instead */
 if (!hlist_empty(&dentry->d_children))
  return D_WALK_CONTINUE;

 /* root with refcount 1 is fine */
 if (dentry == _data && dentry->d_lockref.count == 1)
  return D_WALK_CONTINUE;

 WARN(1, "BUG: Dentry %p{i=%lx,n=%pd} "
   " still in use (%d) [unmount of %s %s]\n",
         dentry,
         dentry->d_inode ?
         dentry->d_inode->i_ino : 0UL,
         dentry,
         dentry->d_lockref.count,
         dentry->d_sb->s_type->name,
         dentry->d_sb->s_id);
 return D_WALK_CONTINUE;
}

static void do_one_tree(struct dentry *dentry)
{
 shrink_dcache_parent(dentry);
 d_walk(dentry, dentry, umount_check);
 d_drop(dentry);
 dput(dentry);
}

/*
 * destroy the dentries attached to a superblock on unmounting
 */
void shrink_dcache_for_umount(struct super_block *sb)
{
 struct dentry *dentry;

 rwsem_assert_held_write(&sb->s_umount);

 dentry = sb->s_root;
 sb->s_root = NULL;
 do_one_tree(dentry);

 while (!hlist_bl_empty(&sb->s_roots)) {
  dentry = dget(hlist_bl_entry(hlist_bl_first(&sb->s_roots), struct dentry, d_hash));
  do_one_tree(dentry);
 }
}

static enum d_walk_ret find_submount(void *_data, struct dentry *dentry)
{
 struct dentry **victim = _data;
 if (d_mountpoint(dentry)) {
  *victim = dget_dlock(dentry);
  return D_WALK_QUIT;
 }
 return D_WALK_CONTINUE;
}

/**
 * d_invalidate - detach submounts, prune dcache, and drop
 * @dentry: dentry to invalidate (aka detach, prune and drop)
 */
void d_invalidate(struct dentry *dentry)
{
 bool had_submounts = false;
 spin_lock(&dentry->d_lock);
 if (d_unhashed(dentry)) {
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
  return;
 }
 __d_drop(dentry);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);

 /* Negative dentries can be dropped without further checks */
 if (!dentry->d_inode)
  return;

 shrink_dcache_parent(dentry);
 for (;;) {
  struct dentry *victim = NULL;
  d_walk(dentry, &victim, find_submount);
  if (!victim) {
   if (had_submounts)
    shrink_dcache_parent(dentry);
   return;
  }
  had_submounts = true;
  detach_mounts(victim);
  dput(victim);
 }
}
EXPORT_SYMBOL(d_invalidate);

/**
 * __d_alloc - allocate a dcache entry
 * @sb: filesystem it will belong to
 * @name: qstr of the name
 *
 * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
 * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
 * copied and the copy passed in may be reused after this call.
 */
 
static struct dentry *__d_alloc(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
{
 struct dentry *dentry;
 char *dname;
 int err;

 dentry = kmem_cache_alloc_lru(dentry_cache, &sb->s_dentry_lru,
          GFP_KERNEL);
 if (!dentry)
  return NULL;

 /*
 * We guarantee that the inline name is always NUL-terminated.
 * This way the memcpy() done by the name switching in rename
 * will still always have a NUL at the end, even if we might
 * be overwriting an internal NUL character
 */
 dentry->d_shortname.string[DNAME_INLINE_LEN-1] = 0;
 if (unlikely(!name)) {
  name = &slash_name;
  dname = dentry->d_shortname.string;
 } else if (name->len > DNAME_INLINE_LEN-1) {
  size_t size = offsetof(struct external_name, name[1]);
  struct external_name *p = kmalloc(size + name->len,
        GFP_KERNEL_ACCOUNT |
        __GFP_RECLAIMABLE);
  if (!p) {
   kmem_cache_free(dentry_cache, dentry); 
   return NULL;
  }
  atomic_set(&p->count, 1);
  dname = p->name;
 } else  {
  dname = dentry->d_shortname.string;
 } 

 dentry->d_name.len = name->len;
 dentry->d_name.hash = name->hash;
 memcpy(dname, name->name, name->len);
 dname[name->len] = 0;

 /* Make sure we always see the terminating NUL character */
 smp_store_release(&dentry->d_name.name, dname); /* ^^^ */

 dentry->d_flags = 0;
 lockref_init(&dentry->d_lockref);
 seqcount_spinlock_init(&dentry->d_seq, &dentry->d_lock);
 dentry->d_inode = NULL;
 dentry->d_parent = dentry;
 dentry->d_sb = sb;
 dentry->d_op = sb->__s_d_op;
 dentry->d_flags = sb->s_d_flags;
 dentry->d_fsdata = NULL;
 INIT_HLIST_BL_NODE(&dentry->d_hash);
 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
 INIT_HLIST_HEAD(&dentry->d_children);
 INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
 INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_sib);

 if (dentry->d_op && dentry->d_op->d_init) {
  err = dentry->d_op->d_init(dentry);
  if (err) {
   if (dname_external(dentry))
    kfree(external_name(dentry));
   kmem_cache_free(dentry_cache, dentry);
   return NULL;
  }
 }

 this_cpu_inc(nr_dentry);

 return dentry;
}

/**
 * d_alloc - allocate a dcache entry
 * @parent: parent of entry to allocate
 * @name: qstr of the name
 *
 * Allocates a dentry. It returns %NULL if there is insufficient memory
 * available. On a success the dentry is returned. The name passed in is
 * copied and the copy passed in may be reused after this call.
 */
struct dentry *d_alloc(struct dentry * parent, const struct qstr *name)
{
 struct dentry *dentry = __d_alloc(parent->d_sb, name);
 if (!dentry)
  return NULL;
 spin_lock(&parent->d_lock);
 /*
 * don't need child lock because it is not subject
 * to concurrency here
 */
 dentry->d_parent = dget_dlock(parent);
 hlist_add_head(&dentry->d_sib, &parent->d_children);
 spin_unlock(&parent->d_lock);

 return dentry;
}
EXPORT_SYMBOL(d_alloc);

struct dentry *d_alloc_anon(struct super_block *sb)
{
 return __d_alloc(sb, NULL);
}
EXPORT_SYMBOL(d_alloc_anon);

struct dentry *d_alloc_cursor(struct dentry * parent)
{
 struct dentry *dentry = d_alloc_anon(parent->d_sb);
 if (dentry) {
  dentry->d_flags |= DCACHE_DENTRY_CURSOR;
  dentry->d_parent = dget(parent);
 }
 return dentry;
}

/**
 * d_alloc_pseudo - allocate a dentry (for lookup-less filesystems)
 * @sb: the superblock
 * @name: qstr of the name
 *
 * For a filesystem that just pins its dentries in memory and never
 * performs lookups at all, return an unhashed IS_ROOT dentry.
 * This is used for pipes, sockets et.al. - the stuff that should
 * never be anyone's children or parents.  Unlike all other
 * dentries, these will not have RCU delay between dropping the
 * last reference and freeing them.
 *
 * The only user is alloc_file_pseudo() and that's what should
 * be considered a public interface.  Don't use directly.
 */
struct dentry *d_alloc_pseudo(struct super_block *sb, const struct qstr *name)
{
 static const struct dentry_operations anon_ops = {
  .d_dname = simple_dname
 };
 struct dentry *dentry = __d_alloc(sb, name);
 if (likely(dentry)) {
  dentry->d_flags |= DCACHE_NORCU;
  /* d_op_flags(&anon_ops) is 0 */
  if (!dentry->d_op)
   dentry->d_op = &anon_ops;
 }
 return dentry;
}

struct dentry *d_alloc_name(struct dentry *parent, const char *name)
{
 struct qstr q;

 q.name = name;
 q.hash_len = hashlen_string(parent, name);
 return d_alloc(parent, &q);
}
EXPORT_SYMBOL(d_alloc_name);

#define DCACHE_OP_FLAGS \
 (DCACHE_OP_HASH | DCACHE_OP_COMPARE | DCACHE_OP_REVALIDATE | \
  DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE | DCACHE_OP_DELETE | DCACHE_OP_PRUNE | \
  DCACHE_OP_REAL)

static unsigned int d_op_flags(const struct dentry_operations *op)
{
 unsigned int flags = 0;
 if (op) {
  if (op->d_hash)
   flags |= DCACHE_OP_HASH;
  if (op->d_compare)
   flags |= DCACHE_OP_COMPARE;
  if (op->d_revalidate)
   flags |= DCACHE_OP_REVALIDATE;
  if (op->d_weak_revalidate)
   flags |= DCACHE_OP_WEAK_REVALIDATE;
  if (op->d_delete)
   flags |= DCACHE_OP_DELETE;
  if (op->d_prune)
   flags |= DCACHE_OP_PRUNE;
  if (op->d_real)
   flags |= DCACHE_OP_REAL;
 }
 return flags;
}

static void d_set_d_op(struct dentry *dentry, const struct dentry_operations *op)
{
 unsigned int flags = d_op_flags(op);
 WARN_ON_ONCE(dentry->d_op);
 WARN_ON_ONCE(dentry->d_flags & DCACHE_OP_FLAGS);
 dentry->d_op = op;
 if (flags)
  dentry->d_flags |= flags;
}

void set_default_d_op(struct super_block *s, const struct dentry_operations *ops)
{
 unsigned int flags = d_op_flags(ops);
 s->__s_d_op = ops;
 s->s_d_flags = (s->s_d_flags & ~DCACHE_OP_FLAGS) | flags;
}
EXPORT_SYMBOL(set_default_d_op);

static unsigned d_flags_for_inode(struct inode *inode)
{
 unsigned add_flags = DCACHE_REGULAR_TYPE;

 if (!inode)
  return DCACHE_MISS_TYPE;

 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
  add_flags = DCACHE_DIRECTORY_TYPE;
  if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_LOOKUP))) {
   if (unlikely(!inode->i_op->lookup))
    add_flags = DCACHE_AUTODIR_TYPE;
   else
    inode->i_opflags |= IOP_LOOKUP;
  }
  goto type_determined;
 }

 if (unlikely(!(inode->i_opflags & IOP_NOFOLLOW))) {
  if (unlikely(inode->i_op->get_link)) {
   add_flags = DCACHE_SYMLINK_TYPE;
   goto type_determined;
  }
  inode->i_opflags |= IOP_NOFOLLOW;
 }

 if (unlikely(!S_ISREG(inode->i_mode)))
  add_flags = DCACHE_SPECIAL_TYPE;

type_determined:
 if (unlikely(IS_AUTOMOUNT(inode)))
  add_flags |= DCACHE_NEED_AUTOMOUNT;
 return add_flags;
}

static void __d_instantiate(struct dentry *dentry, struct inode *inode)
{
 unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
 WARN_ON(d_in_lookup(dentry));

 spin_lock(&dentry->d_lock);
 /*
 * The negative counter only tracks dentries on the LRU. Don't dec if
 * d_lru is on another list.
 */
 if ((dentry->d_flags &
      (DCACHE_LRU_LIST|DCACHE_SHRINK_LIST)) == DCACHE_LRU_LIST)
  this_cpu_dec(nr_dentry_negative);
 hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
 raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
 __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
 raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
 fsnotify_update_flags(dentry);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
}

/**
 * d_instantiate - fill in inode information for a dentry
 * @entry: dentry to complete
 * @inode: inode to attach to this dentry
 *
 * Fill in inode information in the entry.
 *
 * This turns negative dentries into productive full members
 * of society.
 *
 * NOTE! This assumes that the inode count has been incremented
 * (or otherwise set) by the caller to indicate that it is now
 * in use by the dcache.
 */
 
void d_instantiate(struct dentry *entry, struct inode * inode)
{
 BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
 if (inode) {
  security_d_instantiate(entry, inode);
  spin_lock(&inode->i_lock);
  __d_instantiate(entry, inode);
  spin_unlock(&inode->i_lock);
 }
}
EXPORT_SYMBOL(d_instantiate);

/*
 * This should be equivalent to d_instantiate() + unlock_new_inode(),
 * with lockdep-related part of unlock_new_inode() done before
 * anything else.  Use that instead of open-coding d_instantiate()/
 * unlock_new_inode() combinations.
 */
void d_instantiate_new(struct dentry *entry, struct inode *inode)
{
 BUG_ON(!hlist_unhashed(&entry->d_u.d_alias));
 BUG_ON(!inode);
 lockdep_annotate_inode_mutex_key(inode);
 security_d_instantiate(entry, inode);
 spin_lock(&inode->i_lock);
 __d_instantiate(entry, inode);
 WARN_ON(!(inode->i_state & I_NEW));
 inode->i_state &= ~I_NEW & ~I_CREATING;
 /*
 * Pairs with the barrier in prepare_to_wait_event() to make sure
 * ___wait_var_event() either sees the bit cleared or
 * waitqueue_active() check in wake_up_var() sees the waiter.
 */
 smp_mb();
 inode_wake_up_bit(inode, __I_NEW);
 spin_unlock(&inode->i_lock);
}
EXPORT_SYMBOL(d_instantiate_new);

struct dentry *d_make_root(struct inode *root_inode)
{
 struct dentry *res = NULL;

 if (root_inode) {
  res = d_alloc_anon(root_inode->i_sb);
  if (res)
   d_instantiate(res, root_inode);
  else
   iput(root_inode);
 }
 return res;
}
EXPORT_SYMBOL(d_make_root);

static struct dentry *__d_obtain_alias(struct inode *inode, bool disconnected)
{
 struct super_block *sb;
 struct dentry *new, *res;

 if (!inode)
  return ERR_PTR(-ESTALE);
 if (IS_ERR(inode))
  return ERR_CAST(inode);

 sb = inode->i_sb;

 res = d_find_any_alias(inode); /* existing alias? */
 if (res)
  goto out;

 new = d_alloc_anon(sb);
 if (!new) {
  res = ERR_PTR(-ENOMEM);
  goto out;
 }

 security_d_instantiate(new, inode);
 spin_lock(&inode->i_lock);
 res = __d_find_any_alias(inode); /* recheck under lock */
 if (likely(!res)) { /* still no alias, attach a disconnected dentry */
  unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);

  if (disconnected)
   add_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;

  spin_lock(&new->d_lock);
  __d_set_inode_and_type(new, inode, add_flags);
  hlist_add_head(&new->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
  if (!disconnected) {
   hlist_bl_lock(&sb->s_roots);
   hlist_bl_add_head(&new->d_hash, &sb->s_roots);
   hlist_bl_unlock(&sb->s_roots);
  }
  spin_unlock(&new->d_lock);
  spin_unlock(&inode->i_lock);
  inode = NULL; /* consumed by new->d_inode */
  res = new;
 } else {
  spin_unlock(&inode->i_lock);
  dput(new);
 }

 out:
 iput(inode);
 return res;
}

/**
 * d_obtain_alias - find or allocate a DISCONNECTED dentry for a given inode
 * @inode: inode to allocate the dentry for
 *
 * Obtain a dentry for an inode resulting from NFS filehandle conversion or
 * similar open by handle operations.  The returned dentry may be anonymous,
 * or may have a full name (if the inode was already in the cache).
 *
 * When called on a directory inode, we must ensure that the inode only ever
 * has one dentry.  If a dentry is found, that is returned instead of
 * allocating a new one.
 *
 * On successful return, the reference to the inode has been transferred
 * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is released.
 * To make it easier to use in export operations a %NULL or IS_ERR inode may
 * be passed in and the error will be propagated to the return value,
 * with a %NULL @inode replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
 */
struct dentry *d_obtain_alias(struct inode *inode)
{
 return __d_obtain_alias(inode, true);
}
EXPORT_SYMBOL(d_obtain_alias);

/**
 * d_obtain_root - find or allocate a dentry for a given inode
 * @inode: inode to allocate the dentry for
 *
 * Obtain an IS_ROOT dentry for the root of a filesystem.
 *
 * We must ensure that directory inodes only ever have one dentry.  If a
 * dentry is found, that is returned instead of allocating a new one.
 *
 * On successful return, the reference to the inode has been transferred
 * to the dentry.  In case of an error the reference on the inode is
 * released.  A %NULL or IS_ERR inode may be passed in and will be the
 * error will be propagate to the return value, with a %NULL @inode
 * replaced by ERR_PTR(-ESTALE).
 */
struct dentry *d_obtain_root(struct inode *inode)
{
 return __d_obtain_alias(inode, false);
}
EXPORT_SYMBOL(d_obtain_root);

/**
 * d_add_ci - lookup or allocate new dentry with case-exact name
 * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
 * @inode:  the inode case-insensitive lookup has found
 * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
 *
 * This is to avoid filling the dcache with case-insensitive names to the
 * same inode, only the actual correct case is stored in the dcache for
 * case-insensitive filesystems.
 *
 * For a case-insensitive lookup match and if the case-exact dentry
 * already exists in the dcache, use it and return it.
 *
 * If no entry exists with the exact case name, allocate new dentry with
 * the exact case, and return the spliced entry.
 */
struct dentry *d_add_ci(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
   struct qstr *name)
{
 struct dentry *found, *res;

 /*
 * First check if a dentry matching the name already exists,
 * if not go ahead and create it now.
 */
 found = d_hash_and_lookup(dentry->d_parent, name);
 if (found) {
  iput(inode);
  return found;
 }
 if (d_in_lookup(dentry)) {
  found = d_alloc_parallel(dentry->d_parent, name,
     dentry->d_wait);
  if (IS_ERR(found) || !d_in_lookup(found)) {
   iput(inode);
   return found;
  }
 } else {
  found = d_alloc(dentry->d_parent, name);
  if (!found) {
   iput(inode);
   return ERR_PTR(-ENOMEM);
  } 
 }
 res = d_splice_alias(inode, found);
 if (res) {
  d_lookup_done(found);
  dput(found);
  return res;
 }
 return found;
}
EXPORT_SYMBOL(d_add_ci);

/**
 * d_same_name - compare dentry name with case-exact name
 * @dentry: the negative dentry that was passed to the parent's lookup func
 * @parent: parent dentry
 * @name:   the case-exact name to be associated with the returned dentry
 *
 * Return: true if names are same, or false
 */
bool d_same_name(const struct dentry *dentry, const struct dentry *parent,
   const struct qstr *name)
{
 if (likely(!(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE))) {
  if (dentry->d_name.len != name->len)
   return false;
  return dentry_cmp(dentry, name->name, name->len) == 0;
 }
 return parent->d_op->d_compare(dentry,
           dentry->d_name.len, dentry->d_name.name,
           name) == 0;
}
EXPORT_SYMBOL_GPL(d_same_name);

/*
 * This is __d_lookup_rcu() when the parent dentry has
 * DCACHE_OP_COMPARE, which makes things much nastier.
 */
static noinline struct dentry *__d_lookup_rcu_op_compare(
 const struct dentry *parent,
 const struct qstr *name,
 unsigned *seqp)
{
 u64 hashlen = name->hash_len;
 struct hlist_bl_head *b = d_hash(hashlen);
 struct hlist_bl_node *node;
 struct dentry *dentry;

 hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
  int tlen;
  const char *tname;
  unsigned seq;

seqretry:
  seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
  if (dentry->d_parent != parent)
   continue;
  if (d_unhashed(dentry))
   continue;
  if (dentry->d_name.hash != hashlen_hash(hashlen))
   continue;
  tlen = dentry->d_name.len;
  tname = dentry->d_name.name;
  /* we want a consistent (name,len) pair */
  if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq)) {
   cpu_relax();
   goto seqretry;
  }
  if (parent->d_op->d_compare(dentry, tlen, tname, name) != 0)
   continue;
  *seqp = seq;
  return dentry;
 }
 return NULL;
}

/**
 * __d_lookup_rcu - search for a dentry (racy, store-free)
 * @parent: parent dentry
 * @name: qstr of name we wish to find
 * @seqp: returns d_seq value at the point where the dentry was found
 * Returns: dentry, or NULL
 *
 * __d_lookup_rcu is the dcache lookup function for rcu-walk name
 * resolution (store-free path walking) design described in
 * Documentation/filesystems/path-lookup.txt.
 *
 * This is not to be used outside core vfs.
 *
 * __d_lookup_rcu must only be used in rcu-walk mode, ie. with vfsmount lock
 * held, and rcu_read_lock held. The returned dentry must not be stored into
 * without taking d_lock and checking d_seq sequence count against @seq
 * returned here.
 *
 * Alternatively, __d_lookup_rcu may be called again to look up the child of
 * the returned dentry, so long as its parent's seqlock is checked after the
 * child is looked up. Thus, an interlocking stepping of sequence lock checks
 * is formed, giving integrity down the path walk.
 *
 * NOTE! The caller *has* to check the resulting dentry against the sequence
 * number we've returned before using any of the resulting dentry state!
 */
struct dentry *__d_lookup_rcu(const struct dentry *parent,
    const struct qstr *name,
    unsigned *seqp)
{
 u64 hashlen = name->hash_len;
 const unsigned char *str = name->name;
 struct hlist_bl_head *b = d_hash(hashlen);
 struct hlist_bl_node *node;
 struct dentry *dentry;

 /*
 * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
 * required to prevent single threaded performance regressions
 * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
 * Keep the two functions in sync.
 */

 if (unlikely(parent->d_flags & DCACHE_OP_COMPARE))
  return __d_lookup_rcu_op_compare(parent, name, seqp);

 /*
 * The hash list is protected using RCU.
 *
 * Carefully use d_seq when comparing a candidate dentry, to avoid
 * races with d_move().
 *
 * It is possible that concurrent renames can mess up our list
 * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
 * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
 * renames using rename_lock seqlock.
 *
 * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
 */
 hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {
  unsigned seq;

  /*
 * The dentry sequence count protects us from concurrent
 * renames, and thus protects parent and name fields.
 *
 * The caller must perform a seqcount check in order
 * to do anything useful with the returned dentry.
 *
 * NOTE! We do a "raw" seqcount_begin here. That means that
 * we don't wait for the sequence count to stabilize if it
 * is in the middle of a sequence change. If we do the slow
 * dentry compare, we will do seqretries until it is stable,
 * and if we end up with a successful lookup, we actually
 * want to exit RCU lookup anyway.
 *
 * Note that raw_seqcount_begin still *does* smp_rmb(), so
 * we are still guaranteed NUL-termination of ->d_name.name.
 */
  seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
  if (dentry->d_parent != parent)
   continue;
  if (d_unhashed(dentry))
   continue;
  if (dentry->d_name.hash_len != hashlen)
   continue;
  if (dentry_cmp(dentry, str, hashlen_len(hashlen)) != 0)
   continue;
  *seqp = seq;
  return dentry;
 }
 return NULL;
}

/**
 * d_lookup - search for a dentry
 * @parent: parent dentry
 * @name: qstr of name we wish to find
 * Returns: dentry, or NULL
 *
 * d_lookup searches the children of the parent dentry for the name in
 * question. If the dentry is found its reference count is incremented and the
 * dentry is returned. The caller must use dput to free the entry when it has
 * finished using it. %NULL is returned if the dentry does not exist.
 */
struct dentry *d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
{
 struct dentry *dentry;
 unsigned seq;

 do {
  seq = read_seqbegin(&rename_lock);
  dentry = __d_lookup(parent, name);
  if (dentry)
   break;
 } while (read_seqretry(&rename_lock, seq));
 return dentry;
}
EXPORT_SYMBOL(d_lookup);

/**
 * __d_lookup - search for a dentry (racy)
 * @parent: parent dentry
 * @name: qstr of name we wish to find
 * Returns: dentry, or NULL
 *
 * __d_lookup is like d_lookup, however it may (rarely) return a
 * false-negative result due to unrelated rename activity.
 *
 * __d_lookup is slightly faster by avoiding rename_lock read seqlock,
 * however it must be used carefully, eg. with a following d_lookup in
 * the case of failure.
 *
 * __d_lookup callers must be commented.
 */
struct dentry *__d_lookup(const struct dentry *parent, const struct qstr *name)
{
 unsigned int hash = name->hash;
 struct hlist_bl_head *b = d_hash(hash);
 struct hlist_bl_node *node;
 struct dentry *found = NULL;
 struct dentry *dentry;

 /*
 * Note: There is significant duplication with __d_lookup_rcu which is
 * required to prevent single threaded performance regressions
 * especially on architectures where smp_rmb (in seqcounts) are costly.
 * Keep the two functions in sync.
 */

 /*
 * The hash list is protected using RCU.
 *
 * Take d_lock when comparing a candidate dentry, to avoid races
 * with d_move().
 *
 * It is possible that concurrent renames can mess up our list
 * walk here and result in missing our dentry, resulting in the
 * false-negative result. d_lookup() protects against concurrent
 * renames using rename_lock seqlock.
 *
 * See Documentation/filesystems/path-lookup.txt for more details.
 */
 rcu_read_lock();
 
 hlist_bl_for_each_entry_rcu(dentry, node, b, d_hash) {

  if (dentry->d_name.hash != hash)
   continue;

  spin_lock(&dentry->d_lock);
  if (dentry->d_parent != parent)
   goto next;
  if (d_unhashed(dentry))
   goto next;

  if (!d_same_name(dentry, parent, name))
   goto next;

  dentry->d_lockref.count++;
  found = dentry;
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
  break;
next:
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
  }
  rcu_read_unlock();

  return found;
}

/**
 * d_hash_and_lookup - hash the qstr then search for a dentry
 * @dir: Directory to search in
 * @name: qstr of name we wish to find
 *
 * On lookup failure NULL is returned; on bad name - ERR_PTR(-error)
 */
struct dentry *d_hash_and_lookup(struct dentry *dir, struct qstr *name)
{
 /*
 * Check for a fs-specific hash function. Note that we must
 * calculate the standard hash first, as the d_op->d_hash()
 * routine may choose to leave the hash value unchanged.
 */
 name->hash = full_name_hash(dir, name->name, name->len);
 if (dir->d_flags & DCACHE_OP_HASH) {
  int err = dir->d_op->d_hash(dir, name);
  if (unlikely(err < 0))
   return ERR_PTR(err);
 }
 return d_lookup(dir, name);
}

/*
 * When a file is deleted, we have two options:
 * - turn this dentry into a negative dentry
 * - unhash this dentry and free it.
 *
 * Usually, we want to just turn this into
 * a negative dentry, but if anybody else is
 * currently using the dentry or the inode
 * we can't do that and we fall back on removing
 * it from the hash queues and waiting for
 * it to be deleted later when it has no users
 */
 
/**
 * d_delete - delete a dentry
 * @dentry: The dentry to delete
 *
 * Turn the dentry into a negative dentry if possible, otherwise
 * remove it from the hash queues so it can be deleted later
 */
 
void d_delete(struct dentry * dentry)
{
 struct inode *inode = dentry->d_inode;

 spin_lock(&inode->i_lock);
 spin_lock(&dentry->d_lock);
 /*
 * Are we the only user?
 */
 if (dentry->d_lockref.count == 1) {
  if (dentry_negative_policy)
   __d_drop(dentry);
  dentry->d_flags &= ~DCACHE_CANT_MOUNT;
  dentry_unlink_inode(dentry);
 } else {
  __d_drop(dentry);
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
  spin_unlock(&inode->i_lock);
 }
}
EXPORT_SYMBOL(d_delete);

static void __d_rehash(struct dentry *entry)
{
 struct hlist_bl_head *b = d_hash(entry->d_name.hash);

 hlist_bl_lock(b);
 hlist_bl_add_head_rcu(&entry->d_hash, b);
 hlist_bl_unlock(b);
}

/**
 * d_rehash - add an entry back to the hash
 * @entry: dentry to add to the hash
 *
 * Adds a dentry to the hash according to its name.
 */
 
void d_rehash(struct dentry * entry)
{
 spin_lock(&entry->d_lock);
 __d_rehash(entry);
 spin_unlock(&entry->d_lock);
}
EXPORT_SYMBOL(d_rehash);

static inline unsigned start_dir_add(struct inode *dir)
{
 preempt_disable_nested();
 for (;;) {
  unsigned n = dir->i_dir_seq;
  if (!(n & 1) && cmpxchg(&dir->i_dir_seq, n, n + 1) == n)
   return n;
  cpu_relax();
 }
}

static inline void end_dir_add(struct inode *dir, unsigned int n,
          wait_queue_head_t *d_wait)
{
 smp_store_release(&dir->i_dir_seq, n + 2);
 preempt_enable_nested();
 if (wq_has_sleeper(d_wait))
  wake_up_all(d_wait);
}

static void d_wait_lookup(struct dentry *dentry)
{
 if (d_in_lookup(dentry)) {
  DECLARE_WAITQUEUE(wait, current);
  add_wait_queue(dentry->d_wait, &wait);
  do {
   set_current_state(TASK_UNINTERRUPTIBLE);
   spin_unlock(&dentry->d_lock);
   schedule();
   spin_lock(&dentry->d_lock);
  } while (d_in_lookup(dentry));
 }
}

struct dentry *d_alloc_parallel(struct dentry *parent,
    const struct qstr *name,
    wait_queue_head_t *wq)
{
 unsigned int hash = name->hash;
 struct hlist_bl_head *b = in_lookup_hash(parent, hash);
 struct hlist_bl_node *node;
 struct dentry *new = __d_alloc(parent->d_sb, name);
 struct dentry *dentry;
 unsigned seq, r_seq, d_seq;

 if (unlikely(!new))
  return ERR_PTR(-ENOMEM);

 new->d_flags |= DCACHE_PAR_LOOKUP;
 spin_lock(&parent->d_lock);
 new->d_parent = dget_dlock(parent);
 hlist_add_head(&new->d_sib, &parent->d_children);
 if (parent->d_flags & DCACHE_DISCONNECTED)
  new->d_flags |= DCACHE_DISCONNECTED;
 spin_unlock(&parent->d_lock);

retry:
 rcu_read_lock();
 seq = smp_load_acquire(&parent->d_inode->i_dir_seq);
 r_seq = read_seqbegin(&rename_lock);
 dentry = __d_lookup_rcu(parent, name, &d_seq);
 if (unlikely(dentry)) {
  if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
   rcu_read_unlock();
   goto retry;
  }
  if (read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, d_seq)) {
   rcu_read_unlock();
   dput(dentry);
   goto retry;
  }
  rcu_read_unlock();
  dput(new);
  return dentry;
 }
 if (unlikely(read_seqretry(&rename_lock, r_seq))) {
  rcu_read_unlock();
  goto retry;
 }

 if (unlikely(seq & 1)) {
  rcu_read_unlock();
  goto retry;
 }

 hlist_bl_lock(b);
 if (unlikely(READ_ONCE(parent->d_inode->i_dir_seq) != seq)) {
  hlist_bl_unlock(b);
  rcu_read_unlock();
  goto retry;
 }
 /*
 * No changes for the parent since the beginning of d_lookup().
 * Since all removals from the chain happen with hlist_bl_lock(),
 * any potential in-lookup matches are going to stay here until
 * we unlock the chain.  All fields are stable in everything
 * we encounter.
 */
 hlist_bl_for_each_entry(dentry, node, b, d_u.d_in_lookup_hash) {
  if (dentry->d_name.hash != hash)
   continue;
  if (dentry->d_parent != parent)
   continue;
  if (!d_same_name(dentry, parent, name))
   continue;
  hlist_bl_unlock(b);
  /* now we can try to grab a reference */
  if (!lockref_get_not_dead(&dentry->d_lockref)) {
   rcu_read_unlock();
   goto retry;
  }

  rcu_read_unlock();
  /*
 * somebody is likely to be still doing lookup for it;
 * wait for them to finish
 */
  spin_lock(&dentry->d_lock);
  d_wait_lookup(dentry);
  /*
 * it's not in-lookup anymore; in principle we should repeat
 * everything from dcache lookup, but it's likely to be what
 * d_lookup() would've found anyway.  If it is, just return it;
 * otherwise we really have to repeat the whole thing.
 */
  if (unlikely(dentry->d_name.hash != hash))
   goto mismatch;
  if (unlikely(dentry->d_parent != parent))
   goto mismatch;
  if (unlikely(d_unhashed(dentry)))
   goto mismatch;
  if (unlikely(!d_same_name(dentry, parent, name)))
   goto mismatch;
  /* OK, it *is* a hashed match; return it */
  spin_unlock(&dentry->d_lock);
  dput(new);
  return dentry;
 }
 rcu_read_unlock();
 new->d_wait = wq;
 hlist_bl_add_head(&new->d_u.d_in_lookup_hash, b);
 hlist_bl_unlock(b);
 return new;
mismatch:
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
 dput(dentry);
 goto retry;
}
EXPORT_SYMBOL(d_alloc_parallel);

/*
 * - Unhash the dentry
 * - Retrieve and clear the waitqueue head in dentry
 * - Return the waitqueue head
 */
static wait_queue_head_t *__d_lookup_unhash(struct dentry *dentry)
{
 wait_queue_head_t *d_wait;
 struct hlist_bl_head *b;

 lockdep_assert_held(&dentry->d_lock);

 b = in_lookup_hash(dentry->d_parent, dentry->d_name.hash);
 hlist_bl_lock(b);
 dentry->d_flags &= ~DCACHE_PAR_LOOKUP;
 __hlist_bl_del(&dentry->d_u.d_in_lookup_hash);
 d_wait = dentry->d_wait;
 dentry->d_wait = NULL;
 hlist_bl_unlock(b);
 INIT_HLIST_NODE(&dentry->d_u.d_alias);
 INIT_LIST_HEAD(&dentry->d_lru);
 return d_wait;
}

void __d_lookup_unhash_wake(struct dentry *dentry)
{
 spin_lock(&dentry->d_lock);
 wake_up_all(__d_lookup_unhash(dentry));
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
}
EXPORT_SYMBOL(__d_lookup_unhash_wake);

/* inode->i_lock held if inode is non-NULL */

static inline void __d_add(struct dentry *dentry, struct inode *inode,
      const struct dentry_operations *ops)
{
 wait_queue_head_t *d_wait;
 struct inode *dir = NULL;
 unsigned n;
 spin_lock(&dentry->d_lock);
 if (unlikely(d_in_lookup(dentry))) {
  dir = dentry->d_parent->d_inode;
  n = start_dir_add(dir);
  d_wait = __d_lookup_unhash(dentry);
 }
 if (unlikely(ops))
  d_set_d_op(dentry, ops);
 if (inode) {
  unsigned add_flags = d_flags_for_inode(inode);
  hlist_add_head(&dentry->d_u.d_alias, &inode->i_dentry);
  raw_write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
  __d_set_inode_and_type(dentry, inode, add_flags);
  raw_write_seqcount_end(&dentry->d_seq);
  fsnotify_update_flags(dentry);
 }
 __d_rehash(dentry);
 if (dir)
  end_dir_add(dir, n, d_wait);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
 if (inode)
  spin_unlock(&inode->i_lock);
}

/**
 * d_add - add dentry to hash queues
 * @entry: dentry to add
 * @inode: The inode to attach to this dentry
 *
 * This adds the entry to the hash queues and initializes @inode.
 * The entry was actually filled in earlier during d_alloc().
 */

void d_add(struct dentry *entry, struct inode *inode)
{
 if (inode) {
  security_d_instantiate(entry, inode);
  spin_lock(&inode->i_lock);
 }
 __d_add(entry, inode, NULL);
}
EXPORT_SYMBOL(d_add);

static void swap_names(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
{
 if (unlikely(dname_external(target))) {
  if (unlikely(dname_external(dentry))) {
   /*
 * Both external: swap the pointers
 */
   swap(target->d_name.name, dentry->d_name.name);
  } else {
   /*
 * dentry:internal, target:external.  Steal target's
 * storage and make target internal.
 */
   dentry->d_name.name = target->d_name.name;
   target->d_shortname = dentry->d_shortname;
   target->d_name.name = target->d_shortname.string;
  }
 } else {
  if (unlikely(dname_external(dentry))) {
   /*
 * dentry:external, target:internal.  Give dentry's
 * storage to target and make dentry internal
 */
   target->d_name.name = dentry->d_name.name;
   dentry->d_shortname = target->d_shortname;
   dentry->d_name.name = dentry->d_shortname.string;
  } else {
   /*
 * Both are internal.
 */
   for (int i = 0; i < DNAME_INLINE_WORDS; i++)
    swap(dentry->d_shortname.words[i],
         target->d_shortname.words[i]);
  }
 }
 swap(dentry->d_name.hash_len, target->d_name.hash_len);
}

static void copy_name(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
{
 struct external_name *old_name = NULL;
 if (unlikely(dname_external(dentry)))
  old_name = external_name(dentry);
 if (unlikely(dname_external(target))) {
  atomic_inc(&external_name(target)->count);
  dentry->d_name = target->d_name;
 } else {
  dentry->d_shortname = target->d_shortname;
  dentry->d_name.name = dentry->d_shortname.string;
  dentry->d_name.hash_len = target->d_name.hash_len;
 }
 if (old_name && likely(atomic_dec_and_test(&old_name->count)))
  kfree_rcu(old_name, head);
}

/*
 * __d_move - move a dentry
 * @dentry: entry to move
 * @target: new dentry
 * @exchange: exchange the two dentries
 *
 * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative dcache
 * entries should not be moved in this way. Caller must hold rename_lock, the
 * i_rwsem of the source and target directories (exclusively), and the sb->
 * s_vfs_rename_mutex if they differ. See lock_rename().
 */
static void __d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target,
       bool exchange)
{
 struct dentry *old_parent, *p;
 wait_queue_head_t *d_wait;
 struct inode *dir = NULL;
 unsigned n;

 WARN_ON(!dentry->d_inode);
 if (WARN_ON(dentry == target))
  return;

 BUG_ON(d_ancestor(target, dentry));
 old_parent = dentry->d_parent;
 p = d_ancestor(old_parent, target);
 if (IS_ROOT(dentry)) {
  BUG_ON(p);
  spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
 } else if (!p) {
  /* target is not a descendent of dentry->d_parent */
  spin_lock(&target->d_parent->d_lock);
  spin_lock_nested(&old_parent->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
 } else {
  BUG_ON(p == dentry);
  spin_lock(&old_parent->d_lock);
  if (p != target)
   spin_lock_nested(&target->d_parent->d_lock,
     DENTRY_D_LOCK_NESTED);
 }
 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, 2);
 spin_lock_nested(&target->d_lock, 3);

 if (unlikely(d_in_lookup(target))) {
  dir = target->d_parent->d_inode;
  n = start_dir_add(dir);
  d_wait = __d_lookup_unhash(target);
 }

 write_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
 write_seqcount_begin_nested(&target->d_seq, DENTRY_D_LOCK_NESTED);

 /* unhash both */
 if (!d_unhashed(dentry))
  ___d_drop(dentry);
 if (!d_unhashed(target))
  ___d_drop(target);

 /* ... and switch them in the tree */
 dentry->d_parent = target->d_parent;
 if (!exchange) {
  copy_name(dentry, target);
  target->d_hash.pprev = NULL;
  dentry->d_parent->d_lockref.count++;
  if (dentry != old_parent) /* wasn't IS_ROOT */
   WARN_ON(!--old_parent->d_lockref.count);
 } else {
  target->d_parent = old_parent;
  swap_names(dentry, target);
  if (!hlist_unhashed(&target->d_sib))
   __hlist_del(&target->d_sib);
  hlist_add_head(&target->d_sib, &target->d_parent->d_children);
  __d_rehash(target);
  fsnotify_update_flags(target);
 }
 if (!hlist_unhashed(&dentry->d_sib))
  __hlist_del(&dentry->d_sib);
 hlist_add_head(&dentry->d_sib, &dentry->d_parent->d_children);
 __d_rehash(dentry);
 fsnotify_update_flags(dentry);
 fscrypt_handle_d_move(dentry);

 write_seqcount_end(&target->d_seq);
 write_seqcount_end(&dentry->d_seq);

 if (dir)
  end_dir_add(dir, n, d_wait);

 if (dentry->d_parent != old_parent)
  spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
 if (dentry != old_parent)
  spin_unlock(&old_parent->d_lock);
 spin_unlock(&target->d_lock);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
}

/*
 * d_move - move a dentry
 * @dentry: entry to move
 * @target: new dentry
 *
 * Update the dcache to reflect the move of a file name. Negative
 * dcache entries should not be moved in this way. See the locking
 * requirements for __d_move.
 */
void d_move(struct dentry *dentry, struct dentry *target)
{
 write_seqlock(&rename_lock);
 __d_move(dentry, target, false);
 write_sequnlock(&rename_lock);
}
EXPORT_SYMBOL(d_move);

/*
 * d_exchange - exchange two dentries
 * @dentry1: first dentry
 * @dentry2: second dentry
 */
void d_exchange(struct dentry *dentry1, struct dentry *dentry2)
{
 write_seqlock(&rename_lock);

 WARN_ON(!dentry1->d_inode);
 WARN_ON(!dentry2->d_inode);
 WARN_ON(IS_ROOT(dentry1));
 WARN_ON(IS_ROOT(dentry2));

 __d_move(dentry1, dentry2, true);

 write_sequnlock(&rename_lock);
}

/**
 * d_ancestor - search for an ancestor
 * @p1: ancestor dentry
 * @p2: child dentry
 *
 * Returns the ancestor dentry of p2 which is a child of p1, if p1 is
 * an ancestor of p2, else NULL.
 */
struct dentry *d_ancestor(struct dentry *p1, struct dentry *p2)
{
 struct dentry *p;

 for (p = p2; !IS_ROOT(p); p = p->d_parent) {
  if (p->d_parent == p1)
   return p;
 }
 return NULL;
}

/*
 * This helper attempts to cope with remotely renamed directories
 *
 * It assumes that the caller is already holding
 * dentry->d_parent->d_inode->i_rwsem, and rename_lock
 *
 * Note: If ever the locking in lock_rename() changes, then please
 * remember to update this too...
 */
static int __d_unalias(struct dentry *dentry, struct dentry *alias)
{
 struct mutex *m1 = NULL;
 struct rw_semaphore *m2 = NULL;
 int ret = -ESTALE;

 /* If alias and dentry share a parent, then no extra locks required */
 if (alias->d_parent == dentry->d_parent)
  goto out_unalias;

 /* See lock_rename() */
 if (!mutex_trylock(&dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex))
  goto out_err;
 m1 = &dentry->d_sb->s_vfs_rename_mutex;
 if (!inode_trylock_shared(alias->d_parent->d_inode))
  goto out_err;
 m2 = &alias->d_parent->d_inode->i_rwsem;
out_unalias:
 if (alias->d_op && alias->d_op->d_unalias_trylock &&
     !alias->d_op->d_unalias_trylock(alias))
  goto out_err;
 __d_move(alias, dentry, false);
 if (alias->d_op && alias->d_op->d_unalias_unlock)
  alias->d_op->d_unalias_unlock(alias);
 ret = 0;
out_err:
 if (m2)
  up_read(m2);
 if (m1)
  mutex_unlock(m1);
 return ret;
}

struct dentry *d_splice_alias_ops(struct inode *inode, struct dentry *dentry,
      const struct dentry_operations *ops)
{
 if (IS_ERR(inode))
  return ERR_CAST(inode);

 BUG_ON(!d_unhashed(dentry));

 if (!inode)
  goto out;

 security_d_instantiate(dentry, inode);
 spin_lock(&inode->i_lock);
 if (S_ISDIR(inode->i_mode)) {
  struct dentry *new = __d_find_any_alias(inode);
  if (unlikely(new)) {
   /* The reference to new ensures it remains an alias */
   spin_unlock(&inode->i_lock);
   write_seqlock(&rename_lock);
   if (unlikely(d_ancestor(new, dentry))) {
    write_sequnlock(&rename_lock);
    dput(new);
    new = ERR_PTR(-ELOOP);
    pr_warn_ratelimited(
     "VFS: Lookup of '%s' in %s %s"
     " would have caused loop\n",
     dentry->d_name.name,
     inode->i_sb->s_type->name,
     inode->i_sb->s_id);
   } else if (!IS_ROOT(new)) {
    struct dentry *old_parent = dget(new->d_parent);
    int err = __d_unalias(dentry, new);
    write_sequnlock(&rename_lock);
    if (err) {
     dput(new);
     new = ERR_PTR(err);
    }
    dput(old_parent);
   } else {
    __d_move(new, dentry, false);
    write_sequnlock(&rename_lock);
   }
   iput(inode);
   return new;
  }
 }
out:
 __d_add(dentry, inode, ops);
 return NULL;
}

/**
 * d_splice_alias - splice a disconnected dentry into the tree if one exists
 * @inode:  the inode which may have a disconnected dentry
 * @dentry: a negative dentry which we want to point to the inode.
 *
 * If inode is a directory and has an IS_ROOT alias, then d_move that in
 * place of the given dentry and return it, else simply d_add the inode
 * to the dentry and return NULL.
 *
 * If a non-IS_ROOT directory is found, the filesystem is corrupt, and
 * we should error out: directories can't have multiple aliases.
 *
 * This is needed in the lookup routine of any filesystem that is exportable
 * (via knfsd) so that we can build dcache paths to directories effectively.
 *
 * If a dentry was found and moved, then it is returned.  Otherwise NULL
 * is returned.  This matches the expected return value of ->lookup.
 *
 * Cluster filesystems may call this function with a negative, hashed dentry.
 * In that case, we know that the inode will be a regular file, and also this
 * will only occur during atomic_open. So we need to check for the dentry
 * being already hashed only in the final case.
 */
struct dentry *d_splice_alias(struct inode *inode, struct dentry *dentry)
{
 return d_splice_alias_ops(inode, dentry, NULL);
}
EXPORT_SYMBOL(d_splice_alias);

/*
 * Test whether new_dentry is a subdirectory of old_dentry.
 *
 * Trivially implemented using the dcache structure
 */

/**
 * is_subdir - is new dentry a subdirectory of old_dentry
 * @new_dentry: new dentry
 * @old_dentry: old dentry
 *
 * Returns true if new_dentry is a subdirectory of the parent (at any depth).
 * Returns false otherwise.
 * Caller must ensure that "new_dentry" is pinned before calling is_subdir()
 */
  
bool is_subdir(struct dentry *new_dentry, struct dentry *old_dentry)
{
 bool subdir;
 unsigned seq;

 if (new_dentry == old_dentry)
  return true;

 /* Access d_parent under rcu as d_move() may change it. */
 rcu_read_lock();
 seq = read_seqbegin(&rename_lock);
 subdir = d_ancestor(old_dentry, new_dentry);
  /* Try lockless once... */
 if (read_seqretry(&rename_lock, seq)) {
  /* ...else acquire lock for progress even on deep chains. */
  read_seqlock_excl(&rename_lock);
  subdir = d_ancestor(old_dentry, new_dentry);
  read_sequnlock_excl(&rename_lock);
 }
 rcu_read_unlock();
 return subdir;
}
EXPORT_SYMBOL(is_subdir);

static enum d_walk_ret d_genocide_kill(void *data, struct dentry *dentry)
{
 struct dentry *root = data;
 if (dentry != root) {
  if (d_unhashed(dentry) || !dentry->d_inode)
   return D_WALK_SKIP;

  if (!(dentry->d_flags & DCACHE_GENOCIDE)) {
   dentry->d_flags |= DCACHE_GENOCIDE;
   dentry->d_lockref.count--;
  }
 }
 return D_WALK_CONTINUE;
}

void d_genocide(struct dentry *parent)
{
 d_walk(parent, parent, d_genocide_kill);
}

void d_mark_tmpfile(struct file *file, struct inode *inode)
{
 struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;

 BUG_ON(dname_external(dentry) ||
  !hlist_unhashed(&dentry->d_u.d_alias) ||
  !d_unlinked(dentry));
 spin_lock(&dentry->d_parent->d_lock);
 spin_lock_nested(&dentry->d_lock, DENTRY_D_LOCK_NESTED);
 dentry->d_name.len = sprintf(dentry->d_shortname.string, "#%llu",
    (unsigned long long)inode->i_ino);
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
 spin_unlock(&dentry->d_parent->d_lock);
}
EXPORT_SYMBOL(d_mark_tmpfile);

void d_tmpfile(struct file *file, struct inode *inode)
{
 struct dentry *dentry = file->f_path.dentry;

 inode_dec_link_count(inode);
 d_mark_tmpfile(file, inode);
 d_instantiate(dentry, inode);
}
EXPORT_SYMBOL(d_tmpfile);

/*
 * Obtain inode number of the parent dentry.
 */
ino_t d_parent_ino(struct dentry *dentry)
{
 struct dentry *parent;
 struct inode *iparent;
 unsigned seq;
 ino_t ret;

 scoped_guard(rcu) {
  seq = raw_seqcount_begin(&dentry->d_seq);
  parent = READ_ONCE(dentry->d_parent);
  iparent = d_inode_rcu(parent);
  if (likely(iparent)) {
   ret = iparent->i_ino;
   if (!read_seqcount_retry(&dentry->d_seq, seq))
    return ret;
  }
 }

 spin_lock(&dentry->d_lock);
 ret = dentry->d_parent->d_inode->i_ino;
 spin_unlock(&dentry->d_lock);
 return ret;
}
EXPORT_SYMBOL(d_parent_ino);

static __initdata unsigned long dhash_entries;
static int __init set_dhash_entries(char *str)
{
 if (!str)
  return 0;
 dhash_entries = simple_strtoul(str, &str, 0);
 return 1;
}
__setup("dhash_entries=", set_dhash_entries);

static void __init dcache_init_early(void)
{
 /* If hashes are distributed across NUMA nodes, defer
 * hash allocation until vmalloc space is available.
 */
 if (hashdist)
  return;

 dentry_hashtable =
  alloc_large_system_hash("Dentry cache",
     sizeof(struct hlist_bl_head),
     dhash_entries,
     13,
     HASH_EARLY | HASH_ZERO,
     &d_hash_shift,
     NULL,
     0,
     0);
 d_hash_shift = 32 - d_hash_shift;

 runtime_const_init(shift, d_hash_shift);
 runtime_const_init(ptr, dentry_hashtable);
}

static void __init dcache_init(void)
{
 /*
 * A constructor could be added for stable state like the lists,
 * but it is probably not worth it because of the cache nature
 * of the dcache.
 */
 dentry_cache = KMEM_CACHE_USERCOPY(dentry,
  SLAB_RECLAIM_ACCOUNT|SLAB_PANIC|SLAB_ACCOUNT,
  d_shortname.string);

 /* Hash may have been set up in dcache_init_early */
 if (!hashdist)
  return;

 dentry_hashtable =
  alloc_large_system_hash("Dentry cache",
     sizeof(struct hlist_bl_head),
     dhash_entries,
     13,
     HASH_ZERO,
     &d_hash_shift,
     NULL,
     0,
     0);
 d_hash_shift = 32 - d_hash_shift;

 runtime_const_init(shift, d_hash_shift);
 runtime_const_init(ptr, dentry_hashtable);
}

/* SLAB cache for __getname() consumers */
struct kmem_cache *names_cachep __ro_after_init;
EXPORT_SYMBOL(names_cachep);

void __init vfs_caches_init_early(void)
{
 int i;

 for (i = 0; i < ARRAY_SIZE(in_lookup_hashtable); i++)
  INIT_HLIST_BL_HEAD(&in_lookup_hashtable[i]);

 dcache_init_early();
 inode_init_early();
}

void __init vfs_caches_init(void)
{
 names_cachep = kmem_cache_create_usercopy("names_cache", PATH_MAX, 0,
   SLAB_HWCACHE_ALIGN|SLAB_PANIC, 0, PATH_MAX, NULL);

 dcache_init();
 inode_init();
 files_init();
 files_maxfiles_init();
 mnt_init();
 bdev_cache_init();
 chrdev_init();
}