]> Git Repo - linux.git/blob - mm/filemap.c
btrfs: fix deadlock due to page faults during direct IO reads and writes
[linux.git] / mm / filemap.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
2 /*
3  *      linux/mm/filemap.c
4  *
5  * Copyright (C) 1994-1999  Linus Torvalds
6  */
7
8 /*
9  * This file handles the generic file mmap semantics used by
10  * most "normal" filesystems (but you don't /have/ to use this:
11  * the NFS filesystem used to do this differently, for example)
12  */
13 #include <linux/export.h>
14 #include <linux/compiler.h>
15 #include <linux/dax.h>
16 #include <linux/fs.h>
17 #include <linux/sched/signal.h>
18 #include <linux/uaccess.h>
19 #include <linux/capability.h>
20 #include <linux/kernel_stat.h>
21 #include <linux/gfp.h>
22 #include <linux/mm.h>
23 #include <linux/swap.h>
24 #include <linux/mman.h>
25 #include <linux/pagemap.h>
26 #include <linux/file.h>
27 #include <linux/uio.h>
28 #include <linux/error-injection.h>
29 #include <linux/hash.h>
30 #include <linux/writeback.h>
31 #include <linux/backing-dev.h>
32 #include <linux/pagevec.h>
33 #include <linux/security.h>
34 #include <linux/cpuset.h>
35 #include <linux/hugetlb.h>
36 #include <linux/memcontrol.h>
37 #include <linux/cleancache.h>
38 #include <linux/shmem_fs.h>
39 #include <linux/rmap.h>
40 #include <linux/delayacct.h>
41 #include <linux/psi.h>
42 #include <linux/ramfs.h>
43 #include <linux/page_idle.h>
44 #include <asm/pgalloc.h>
45 #include <asm/tlbflush.h>
46 #include "internal.h"
47
48 #define CREATE_TRACE_POINTS
49 #include <trace/events/filemap.h>
50
51 /*
52  * FIXME: remove all knowledge of the buffer layer from the core VM
53  */
54 #include <linux/buffer_head.h> /* for try_to_free_buffers */
55
56 #include <asm/mman.h>
57
58 /*
59  * Shared mappings implemented 30.11.1994. It's not fully working yet,
60  * though.
61  *
62  * Shared mappings now work. 15.8.1995  Bruno.
63  *
64  * finished 'unifying' the page and buffer cache and SMP-threaded the
65  * page-cache, 21.05.1999, Ingo Molnar <[email protected]>
66  *
67  * SMP-threaded pagemap-LRU 1999, Andrea Arcangeli <[email protected]>
68  */
69
70 /*
71  * Lock ordering:
72  *
73  *  ->i_mmap_rwsem              (truncate_pagecache)
74  *    ->private_lock            (__free_pte->__set_page_dirty_buffers)
75  *      ->swap_lock             (exclusive_swap_page, others)
76  *        ->i_pages lock
77  *
78  *  ->i_rwsem
79  *    ->invalidate_lock         (acquired by fs in truncate path)
80  *      ->i_mmap_rwsem          (truncate->unmap_mapping_range)
81  *
82  *  ->mmap_lock
83  *    ->i_mmap_rwsem
84  *      ->page_table_lock or pte_lock   (various, mainly in memory.c)
85  *        ->i_pages lock        (arch-dependent flush_dcache_mmap_lock)
86  *
87  *  ->mmap_lock
88  *    ->invalidate_lock         (filemap_fault)
89  *      ->lock_page             (filemap_fault, access_process_vm)
90  *
91  *  ->i_rwsem                   (generic_perform_write)
92  *    ->mmap_lock               (fault_in_readable->do_page_fault)
93  *
94  *  bdi->wb.list_lock
95  *    sb_lock                   (fs/fs-writeback.c)
96  *    ->i_pages lock            (__sync_single_inode)
97  *
98  *  ->i_mmap_rwsem
99  *    ->anon_vma.lock           (vma_adjust)
100  *
101  *  ->anon_vma.lock
102  *    ->page_table_lock or pte_lock     (anon_vma_prepare and various)
103  *
104  *  ->page_table_lock or pte_lock
105  *    ->swap_lock               (try_to_unmap_one)
106  *    ->private_lock            (try_to_unmap_one)
107  *    ->i_pages lock            (try_to_unmap_one)
108  *    ->lruvec->lru_lock        (follow_page->mark_page_accessed)
109  *    ->lruvec->lru_lock        (check_pte_range->isolate_lru_page)
110  *    ->private_lock            (page_remove_rmap->set_page_dirty)
111  *    ->i_pages lock            (page_remove_rmap->set_page_dirty)
112  *    bdi.wb->list_lock         (page_remove_rmap->set_page_dirty)
113  *    ->inode->i_lock           (page_remove_rmap->set_page_dirty)
114  *    ->memcg->move_lock        (page_remove_rmap->lock_page_memcg)
115  *    bdi.wb->list_lock         (zap_pte_range->set_page_dirty)
116  *    ->inode->i_lock           (zap_pte_range->set_page_dirty)
117  *    ->private_lock            (zap_pte_range->__set_page_dirty_buffers)
118  *
119  * ->i_mmap_rwsem
120  *   ->tasklist_lock            (memory_failure, collect_procs_ao)
121  */
122
123 static void page_cache_delete(struct address_space *mapping,
124                                    struct page *page, void *shadow)
125 {
126         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, page->index);
127         unsigned int nr = 1;
128
129         mapping_set_update(&xas, mapping);
130
131         /* hugetlb pages are represented by a single entry in the xarray */
132         if (!PageHuge(page)) {
133                 xas_set_order(&xas, page->index, compound_order(page));
134                 nr = compound_nr(page);
135         }
136
137         VM_BUG_ON_PAGE(!PageLocked(page), page);
138         VM_BUG_ON_PAGE(PageTail(page), page);
139         VM_BUG_ON_PAGE(nr != 1 && shadow, page);
140
141         xas_store(&xas, shadow);
142         xas_init_marks(&xas);
143
144         page->mapping = NULL;
145         /* Leave page->index set: truncation lookup relies upon it */
146         mapping->nrpages -= nr;
147 }
148
149 static void unaccount_page_cache_page(struct address_space *mapping,
150                                       struct page *page)
151 {
152         int nr;
153
154         /*
155          * if we're uptodate, flush out into the cleancache, otherwise
156          * invalidate any existing cleancache entries.  We can't leave
157          * stale data around in the cleancache once our page is gone
158          */
159         if (PageUptodate(page) && PageMappedToDisk(page))
160                 cleancache_put_page(page);
161         else
162                 cleancache_invalidate_page(mapping, page);
163
164         VM_BUG_ON_PAGE(PageTail(page), page);
165         VM_BUG_ON_PAGE(page_mapped(page), page);
166         if (!IS_ENABLED(CONFIG_DEBUG_VM) && unlikely(page_mapped(page))) {
167                 int mapcount;
168
169                 pr_alert("BUG: Bad page cache in process %s  pfn:%05lx\n",
170                          current->comm, page_to_pfn(page));
171                 dump_page(page, "still mapped when deleted");
172                 dump_stack();
173                 add_taint(TAINT_BAD_PAGE, LOCKDEP_NOW_UNRELIABLE);
174
175                 mapcount = page_mapcount(page);
176                 if (mapping_exiting(mapping) &&
177                     page_count(page) >= mapcount + 2) {
178                         /*
179                          * All vmas have already been torn down, so it's
180                          * a good bet that actually the page is unmapped,
181                          * and we'd prefer not to leak it: if we're wrong,
182                          * some other bad page check should catch it later.
183                          */
184                         page_mapcount_reset(page);
185                         page_ref_sub(page, mapcount);
186                 }
187         }
188
189         /* hugetlb pages do not participate in page cache accounting. */
190         if (PageHuge(page))
191                 return;
192
193         nr = thp_nr_pages(page);
194
195         __mod_lruvec_page_state(page, NR_FILE_PAGES, -nr);
196         if (PageSwapBacked(page)) {
197                 __mod_lruvec_page_state(page, NR_SHMEM, -nr);
198                 if (PageTransHuge(page))
199                         __mod_lruvec_page_state(page, NR_SHMEM_THPS, -nr);
200         } else if (PageTransHuge(page)) {
201                 __mod_lruvec_page_state(page, NR_FILE_THPS, -nr);
202                 filemap_nr_thps_dec(mapping);
203         }
204
205         /*
206          * At this point page must be either written or cleaned by
207          * truncate.  Dirty page here signals a bug and loss of
208          * unwritten data.
209          *
210          * This fixes dirty accounting after removing the page entirely
211          * but leaves PageDirty set: it has no effect for truncated
212          * page and anyway will be cleared before returning page into
213          * buddy allocator.
214          */
215         if (WARN_ON_ONCE(PageDirty(page)))
216                 account_page_cleaned(page, mapping, inode_to_wb(mapping->host));
217 }
218
219 /*
220  * Delete a page from the page cache and free it. Caller has to make
221  * sure the page is locked and that nobody else uses it - or that usage
222  * is safe.  The caller must hold the i_pages lock.
223  */
224 void __delete_from_page_cache(struct page *page, void *shadow)
225 {
226         struct address_space *mapping = page->mapping;
227
228         trace_mm_filemap_delete_from_page_cache(page);
229
230         unaccount_page_cache_page(mapping, page);
231         page_cache_delete(mapping, page, shadow);
232 }
233
234 static void page_cache_free_page(struct address_space *mapping,
235                                 struct page *page)
236 {
237         void (*freepage)(struct page *);
238
239         freepage = mapping->a_ops->freepage;
240         if (freepage)
241                 freepage(page);
242
243         if (PageTransHuge(page) && !PageHuge(page)) {
244                 page_ref_sub(page, thp_nr_pages(page));
245                 VM_BUG_ON_PAGE(page_count(page) <= 0, page);
246         } else {
247                 put_page(page);
248         }
249 }
250
251 /**
252  * delete_from_page_cache - delete page from page cache
253  * @page: the page which the kernel is trying to remove from page cache
254  *
255  * This must be called only on pages that have been verified to be in the page
256  * cache and locked.  It will never put the page into the free list, the caller
257  * has a reference on the page.
258  */
259 void delete_from_page_cache(struct page *page)
260 {
261         struct address_space *mapping = page_mapping(page);
262
263         BUG_ON(!PageLocked(page));
264         xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
265         __delete_from_page_cache(page, NULL);
266         xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
267
268         page_cache_free_page(mapping, page);
269 }
270 EXPORT_SYMBOL(delete_from_page_cache);
271
272 /*
273  * page_cache_delete_batch - delete several pages from page cache
274  * @mapping: the mapping to which pages belong
275  * @pvec: pagevec with pages to delete
276  *
277  * The function walks over mapping->i_pages and removes pages passed in @pvec
278  * from the mapping. The function expects @pvec to be sorted by page index
279  * and is optimised for it to be dense.
280  * It tolerates holes in @pvec (mapping entries at those indices are not
281  * modified). The function expects only THP head pages to be present in the
282  * @pvec.
283  *
284  * The function expects the i_pages lock to be held.
285  */
286 static void page_cache_delete_batch(struct address_space *mapping,
287                              struct pagevec *pvec)
288 {
289         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, pvec->pages[0]->index);
290         int total_pages = 0;
291         int i = 0;
292         struct page *page;
293
294         mapping_set_update(&xas, mapping);
295         xas_for_each(&xas, page, ULONG_MAX) {
296                 if (i >= pagevec_count(pvec))
297                         break;
298
299                 /* A swap/dax/shadow entry got inserted? Skip it. */
300                 if (xa_is_value(page))
301                         continue;
302                 /*
303                  * A page got inserted in our range? Skip it. We have our
304                  * pages locked so they are protected from being removed.
305                  * If we see a page whose index is higher than ours, it
306                  * means our page has been removed, which shouldn't be
307                  * possible because we're holding the PageLock.
308                  */
309                 if (page != pvec->pages[i]) {
310                         VM_BUG_ON_PAGE(page->index > pvec->pages[i]->index,
311                                         page);
312                         continue;
313                 }
314
315                 WARN_ON_ONCE(!PageLocked(page));
316
317                 if (page->index == xas.xa_index)
318                         page->mapping = NULL;
319                 /* Leave page->index set: truncation lookup relies on it */
320
321                 /*
322                  * Move to the next page in the vector if this is a regular
323                  * page or the index is of the last sub-page of this compound
324                  * page.
325                  */
326                 if (page->index + compound_nr(page) - 1 == xas.xa_index)
327                         i++;
328                 xas_store(&xas, NULL);
329                 total_pages++;
330         }
331         mapping->nrpages -= total_pages;
332 }
333
334 void delete_from_page_cache_batch(struct address_space *mapping,
335                                   struct pagevec *pvec)
336 {
337         int i;
338
339         if (!pagevec_count(pvec))
340                 return;
341
342         xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
343         for (i = 0; i < pagevec_count(pvec); i++) {
344                 trace_mm_filemap_delete_from_page_cache(pvec->pages[i]);
345
346                 unaccount_page_cache_page(mapping, pvec->pages[i]);
347         }
348         page_cache_delete_batch(mapping, pvec);
349         xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
350
351         for (i = 0; i < pagevec_count(pvec); i++)
352                 page_cache_free_page(mapping, pvec->pages[i]);
353 }
354
355 int filemap_check_errors(struct address_space *mapping)
356 {
357         int ret = 0;
358         /* Check for outstanding write errors */
359         if (test_bit(AS_ENOSPC, &mapping->flags) &&
360             test_and_clear_bit(AS_ENOSPC, &mapping->flags))
361                 ret = -ENOSPC;
362         if (test_bit(AS_EIO, &mapping->flags) &&
363             test_and_clear_bit(AS_EIO, &mapping->flags))
364                 ret = -EIO;
365         return ret;
366 }
367 EXPORT_SYMBOL(filemap_check_errors);
368
369 static int filemap_check_and_keep_errors(struct address_space *mapping)
370 {
371         /* Check for outstanding write errors */
372         if (test_bit(AS_EIO, &mapping->flags))
373                 return -EIO;
374         if (test_bit(AS_ENOSPC, &mapping->flags))
375                 return -ENOSPC;
376         return 0;
377 }
378
379 /**
380  * filemap_fdatawrite_wbc - start writeback on mapping dirty pages in range
381  * @mapping:    address space structure to write
382  * @wbc:        the writeback_control controlling the writeout
383  *
384  * Call writepages on the mapping using the provided wbc to control the
385  * writeout.
386  *
387  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
388  */
389 int filemap_fdatawrite_wbc(struct address_space *mapping,
390                            struct writeback_control *wbc)
391 {
392         int ret;
393
394         if (!mapping_can_writeback(mapping) ||
395             !mapping_tagged(mapping, PAGECACHE_TAG_DIRTY))
396                 return 0;
397
398         wbc_attach_fdatawrite_inode(wbc, mapping->host);
399         ret = do_writepages(mapping, wbc);
400         wbc_detach_inode(wbc);
401         return ret;
402 }
403 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawrite_wbc);
404
405 /**
406  * __filemap_fdatawrite_range - start writeback on mapping dirty pages in range
407  * @mapping:    address space structure to write
408  * @start:      offset in bytes where the range starts
409  * @end:        offset in bytes where the range ends (inclusive)
410  * @sync_mode:  enable synchronous operation
411  *
412  * Start writeback against all of a mapping's dirty pages that lie
413  * within the byte offsets <start, end> inclusive.
414  *
415  * If sync_mode is WB_SYNC_ALL then this is a "data integrity" operation, as
416  * opposed to a regular memory cleansing writeback.  The difference between
417  * these two operations is that if a dirty page/buffer is encountered, it must
418  * be waited upon, and not just skipped over.
419  *
420  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
421  */
422 int __filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping, loff_t start,
423                                 loff_t end, int sync_mode)
424 {
425         struct writeback_control wbc = {
426                 .sync_mode = sync_mode,
427                 .nr_to_write = LONG_MAX,
428                 .range_start = start,
429                 .range_end = end,
430         };
431
432         return filemap_fdatawrite_wbc(mapping, &wbc);
433 }
434
435 static inline int __filemap_fdatawrite(struct address_space *mapping,
436         int sync_mode)
437 {
438         return __filemap_fdatawrite_range(mapping, 0, LLONG_MAX, sync_mode);
439 }
440
441 int filemap_fdatawrite(struct address_space *mapping)
442 {
443         return __filemap_fdatawrite(mapping, WB_SYNC_ALL);
444 }
445 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawrite);
446
447 int filemap_fdatawrite_range(struct address_space *mapping, loff_t start,
448                                 loff_t end)
449 {
450         return __filemap_fdatawrite_range(mapping, start, end, WB_SYNC_ALL);
451 }
452 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawrite_range);
453
454 /**
455  * filemap_flush - mostly a non-blocking flush
456  * @mapping:    target address_space
457  *
458  * This is a mostly non-blocking flush.  Not suitable for data-integrity
459  * purposes - I/O may not be started against all dirty pages.
460  *
461  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
462  */
463 int filemap_flush(struct address_space *mapping)
464 {
465         return __filemap_fdatawrite(mapping, WB_SYNC_NONE);
466 }
467 EXPORT_SYMBOL(filemap_flush);
468
469 /**
470  * filemap_range_has_page - check if a page exists in range.
471  * @mapping:           address space within which to check
472  * @start_byte:        offset in bytes where the range starts
473  * @end_byte:          offset in bytes where the range ends (inclusive)
474  *
475  * Find at least one page in the range supplied, usually used to check if
476  * direct writing in this range will trigger a writeback.
477  *
478  * Return: %true if at least one page exists in the specified range,
479  * %false otherwise.
480  */
481 bool filemap_range_has_page(struct address_space *mapping,
482                            loff_t start_byte, loff_t end_byte)
483 {
484         struct page *page;
485         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start_byte >> PAGE_SHIFT);
486         pgoff_t max = end_byte >> PAGE_SHIFT;
487
488         if (end_byte < start_byte)
489                 return false;
490
491         rcu_read_lock();
492         for (;;) {
493                 page = xas_find(&xas, max);
494                 if (xas_retry(&xas, page))
495                         continue;
496                 /* Shadow entries don't count */
497                 if (xa_is_value(page))
498                         continue;
499                 /*
500                  * We don't need to try to pin this page; we're about to
501                  * release the RCU lock anyway.  It is enough to know that
502                  * there was a page here recently.
503                  */
504                 break;
505         }
506         rcu_read_unlock();
507
508         return page != NULL;
509 }
510 EXPORT_SYMBOL(filemap_range_has_page);
511
512 static void __filemap_fdatawait_range(struct address_space *mapping,
513                                      loff_t start_byte, loff_t end_byte)
514 {
515         pgoff_t index = start_byte >> PAGE_SHIFT;
516         pgoff_t end = end_byte >> PAGE_SHIFT;
517         struct pagevec pvec;
518         int nr_pages;
519
520         if (end_byte < start_byte)
521                 return;
522
523         pagevec_init(&pvec);
524         while (index <= end) {
525                 unsigned i;
526
527                 nr_pages = pagevec_lookup_range_tag(&pvec, mapping, &index,
528                                 end, PAGECACHE_TAG_WRITEBACK);
529                 if (!nr_pages)
530                         break;
531
532                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
533                         struct page *page = pvec.pages[i];
534
535                         wait_on_page_writeback(page);
536                         ClearPageError(page);
537                 }
538                 pagevec_release(&pvec);
539                 cond_resched();
540         }
541 }
542
543 /**
544  * filemap_fdatawait_range - wait for writeback to complete
545  * @mapping:            address space structure to wait for
546  * @start_byte:         offset in bytes where the range starts
547  * @end_byte:           offset in bytes where the range ends (inclusive)
548  *
549  * Walk the list of under-writeback pages of the given address space
550  * in the given range and wait for all of them.  Check error status of
551  * the address space and return it.
552  *
553  * Since the error status of the address space is cleared by this function,
554  * callers are responsible for checking the return value and handling and/or
555  * reporting the error.
556  *
557  * Return: error status of the address space.
558  */
559 int filemap_fdatawait_range(struct address_space *mapping, loff_t start_byte,
560                             loff_t end_byte)
561 {
562         __filemap_fdatawait_range(mapping, start_byte, end_byte);
563         return filemap_check_errors(mapping);
564 }
565 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawait_range);
566
567 /**
568  * filemap_fdatawait_range_keep_errors - wait for writeback to complete
569  * @mapping:            address space structure to wait for
570  * @start_byte:         offset in bytes where the range starts
571  * @end_byte:           offset in bytes where the range ends (inclusive)
572  *
573  * Walk the list of under-writeback pages of the given address space in the
574  * given range and wait for all of them.  Unlike filemap_fdatawait_range(),
575  * this function does not clear error status of the address space.
576  *
577  * Use this function if callers don't handle errors themselves.  Expected
578  * call sites are system-wide / filesystem-wide data flushers: e.g. sync(2),
579  * fsfreeze(8)
580  */
581 int filemap_fdatawait_range_keep_errors(struct address_space *mapping,
582                 loff_t start_byte, loff_t end_byte)
583 {
584         __filemap_fdatawait_range(mapping, start_byte, end_byte);
585         return filemap_check_and_keep_errors(mapping);
586 }
587 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawait_range_keep_errors);
588
589 /**
590  * file_fdatawait_range - wait for writeback to complete
591  * @file:               file pointing to address space structure to wait for
592  * @start_byte:         offset in bytes where the range starts
593  * @end_byte:           offset in bytes where the range ends (inclusive)
594  *
595  * Walk the list of under-writeback pages of the address space that file
596  * refers to, in the given range and wait for all of them.  Check error
597  * status of the address space vs. the file->f_wb_err cursor and return it.
598  *
599  * Since the error status of the file is advanced by this function,
600  * callers are responsible for checking the return value and handling and/or
601  * reporting the error.
602  *
603  * Return: error status of the address space vs. the file->f_wb_err cursor.
604  */
605 int file_fdatawait_range(struct file *file, loff_t start_byte, loff_t end_byte)
606 {
607         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
608
609         __filemap_fdatawait_range(mapping, start_byte, end_byte);
610         return file_check_and_advance_wb_err(file);
611 }
612 EXPORT_SYMBOL(file_fdatawait_range);
613
614 /**
615  * filemap_fdatawait_keep_errors - wait for writeback without clearing errors
616  * @mapping: address space structure to wait for
617  *
618  * Walk the list of under-writeback pages of the given address space
619  * and wait for all of them.  Unlike filemap_fdatawait(), this function
620  * does not clear error status of the address space.
621  *
622  * Use this function if callers don't handle errors themselves.  Expected
623  * call sites are system-wide / filesystem-wide data flushers: e.g. sync(2),
624  * fsfreeze(8)
625  *
626  * Return: error status of the address space.
627  */
628 int filemap_fdatawait_keep_errors(struct address_space *mapping)
629 {
630         __filemap_fdatawait_range(mapping, 0, LLONG_MAX);
631         return filemap_check_and_keep_errors(mapping);
632 }
633 EXPORT_SYMBOL(filemap_fdatawait_keep_errors);
634
635 /* Returns true if writeback might be needed or already in progress. */
636 static bool mapping_needs_writeback(struct address_space *mapping)
637 {
638         return mapping->nrpages;
639 }
640
641 /**
642  * filemap_range_needs_writeback - check if range potentially needs writeback
643  * @mapping:           address space within which to check
644  * @start_byte:        offset in bytes where the range starts
645  * @end_byte:          offset in bytes where the range ends (inclusive)
646  *
647  * Find at least one page in the range supplied, usually used to check if
648  * direct writing in this range will trigger a writeback. Used by O_DIRECT
649  * read/write with IOCB_NOWAIT, to see if the caller needs to do
650  * filemap_write_and_wait_range() before proceeding.
651  *
652  * Return: %true if the caller should do filemap_write_and_wait_range() before
653  * doing O_DIRECT to a page in this range, %false otherwise.
654  */
655 bool filemap_range_needs_writeback(struct address_space *mapping,
656                                    loff_t start_byte, loff_t end_byte)
657 {
658         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start_byte >> PAGE_SHIFT);
659         pgoff_t max = end_byte >> PAGE_SHIFT;
660         struct page *page;
661
662         if (!mapping_needs_writeback(mapping))
663                 return false;
664         if (!mapping_tagged(mapping, PAGECACHE_TAG_DIRTY) &&
665             !mapping_tagged(mapping, PAGECACHE_TAG_WRITEBACK))
666                 return false;
667         if (end_byte < start_byte)
668                 return false;
669
670         rcu_read_lock();
671         xas_for_each(&xas, page, max) {
672                 if (xas_retry(&xas, page))
673                         continue;
674                 if (xa_is_value(page))
675                         continue;
676                 if (PageDirty(page) || PageLocked(page) || PageWriteback(page))
677                         break;
678         }
679         rcu_read_unlock();
680         return page != NULL;
681 }
682 EXPORT_SYMBOL_GPL(filemap_range_needs_writeback);
683
684 /**
685  * filemap_write_and_wait_range - write out & wait on a file range
686  * @mapping:    the address_space for the pages
687  * @lstart:     offset in bytes where the range starts
688  * @lend:       offset in bytes where the range ends (inclusive)
689  *
690  * Write out and wait upon file offsets lstart->lend, inclusive.
691  *
692  * Note that @lend is inclusive (describes the last byte to be written) so
693  * that this function can be used to write to the very end-of-file (end = -1).
694  *
695  * Return: error status of the address space.
696  */
697 int filemap_write_and_wait_range(struct address_space *mapping,
698                                  loff_t lstart, loff_t lend)
699 {
700         int err = 0;
701
702         if (mapping_needs_writeback(mapping)) {
703                 err = __filemap_fdatawrite_range(mapping, lstart, lend,
704                                                  WB_SYNC_ALL);
705                 /*
706                  * Even if the above returned error, the pages may be
707                  * written partially (e.g. -ENOSPC), so we wait for it.
708                  * But the -EIO is special case, it may indicate the worst
709                  * thing (e.g. bug) happened, so we avoid waiting for it.
710                  */
711                 if (err != -EIO) {
712                         int err2 = filemap_fdatawait_range(mapping,
713                                                 lstart, lend);
714                         if (!err)
715                                 err = err2;
716                 } else {
717                         /* Clear any previously stored errors */
718                         filemap_check_errors(mapping);
719                 }
720         } else {
721                 err = filemap_check_errors(mapping);
722         }
723         return err;
724 }
725 EXPORT_SYMBOL(filemap_write_and_wait_range);
726
727 void __filemap_set_wb_err(struct address_space *mapping, int err)
728 {
729         errseq_t eseq = errseq_set(&mapping->wb_err, err);
730
731         trace_filemap_set_wb_err(mapping, eseq);
732 }
733 EXPORT_SYMBOL(__filemap_set_wb_err);
734
735 /**
736  * file_check_and_advance_wb_err - report wb error (if any) that was previously
737  *                                 and advance wb_err to current one
738  * @file: struct file on which the error is being reported
739  *
740  * When userland calls fsync (or something like nfsd does the equivalent), we
741  * want to report any writeback errors that occurred since the last fsync (or
742  * since the file was opened if there haven't been any).
743  *
744  * Grab the wb_err from the mapping. If it matches what we have in the file,
745  * then just quickly return 0. The file is all caught up.
746  *
747  * If it doesn't match, then take the mapping value, set the "seen" flag in
748  * it and try to swap it into place. If it works, or another task beat us
749  * to it with the new value, then update the f_wb_err and return the error
750  * portion. The error at this point must be reported via proper channels
751  * (a'la fsync, or NFS COMMIT operation, etc.).
752  *
753  * While we handle mapping->wb_err with atomic operations, the f_wb_err
754  * value is protected by the f_lock since we must ensure that it reflects
755  * the latest value swapped in for this file descriptor.
756  *
757  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
758  */
759 int file_check_and_advance_wb_err(struct file *file)
760 {
761         int err = 0;
762         errseq_t old = READ_ONCE(file->f_wb_err);
763         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
764
765         /* Locklessly handle the common case where nothing has changed */
766         if (errseq_check(&mapping->wb_err, old)) {
767                 /* Something changed, must use slow path */
768                 spin_lock(&file->f_lock);
769                 old = file->f_wb_err;
770                 err = errseq_check_and_advance(&mapping->wb_err,
771                                                 &file->f_wb_err);
772                 trace_file_check_and_advance_wb_err(file, old);
773                 spin_unlock(&file->f_lock);
774         }
775
776         /*
777          * We're mostly using this function as a drop in replacement for
778          * filemap_check_errors. Clear AS_EIO/AS_ENOSPC to emulate the effect
779          * that the legacy code would have had on these flags.
780          */
781         clear_bit(AS_EIO, &mapping->flags);
782         clear_bit(AS_ENOSPC, &mapping->flags);
783         return err;
784 }
785 EXPORT_SYMBOL(file_check_and_advance_wb_err);
786
787 /**
788  * file_write_and_wait_range - write out & wait on a file range
789  * @file:       file pointing to address_space with pages
790  * @lstart:     offset in bytes where the range starts
791  * @lend:       offset in bytes where the range ends (inclusive)
792  *
793  * Write out and wait upon file offsets lstart->lend, inclusive.
794  *
795  * Note that @lend is inclusive (describes the last byte to be written) so
796  * that this function can be used to write to the very end-of-file (end = -1).
797  *
798  * After writing out and waiting on the data, we check and advance the
799  * f_wb_err cursor to the latest value, and return any errors detected there.
800  *
801  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
802  */
803 int file_write_and_wait_range(struct file *file, loff_t lstart, loff_t lend)
804 {
805         int err = 0, err2;
806         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
807
808         if (mapping_needs_writeback(mapping)) {
809                 err = __filemap_fdatawrite_range(mapping, lstart, lend,
810                                                  WB_SYNC_ALL);
811                 /* See comment of filemap_write_and_wait() */
812                 if (err != -EIO)
813                         __filemap_fdatawait_range(mapping, lstart, lend);
814         }
815         err2 = file_check_and_advance_wb_err(file);
816         if (!err)
817                 err = err2;
818         return err;
819 }
820 EXPORT_SYMBOL(file_write_and_wait_range);
821
822 /**
823  * replace_page_cache_page - replace a pagecache page with a new one
824  * @old:        page to be replaced
825  * @new:        page to replace with
826  *
827  * This function replaces a page in the pagecache with a new one.  On
828  * success it acquires the pagecache reference for the new page and
829  * drops it for the old page.  Both the old and new pages must be
830  * locked.  This function does not add the new page to the LRU, the
831  * caller must do that.
832  *
833  * The remove + add is atomic.  This function cannot fail.
834  */
835 void replace_page_cache_page(struct page *old, struct page *new)
836 {
837         struct folio *fold = page_folio(old);
838         struct folio *fnew = page_folio(new);
839         struct address_space *mapping = old->mapping;
840         void (*freepage)(struct page *) = mapping->a_ops->freepage;
841         pgoff_t offset = old->index;
842         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, offset);
843
844         VM_BUG_ON_PAGE(!PageLocked(old), old);
845         VM_BUG_ON_PAGE(!PageLocked(new), new);
846         VM_BUG_ON_PAGE(new->mapping, new);
847
848         get_page(new);
849         new->mapping = mapping;
850         new->index = offset;
851
852         mem_cgroup_migrate(fold, fnew);
853
854         xas_lock_irq(&xas);
855         xas_store(&xas, new);
856
857         old->mapping = NULL;
858         /* hugetlb pages do not participate in page cache accounting. */
859         if (!PageHuge(old))
860                 __dec_lruvec_page_state(old, NR_FILE_PAGES);
861         if (!PageHuge(new))
862                 __inc_lruvec_page_state(new, NR_FILE_PAGES);
863         if (PageSwapBacked(old))
864                 __dec_lruvec_page_state(old, NR_SHMEM);
865         if (PageSwapBacked(new))
866                 __inc_lruvec_page_state(new, NR_SHMEM);
867         xas_unlock_irq(&xas);
868         if (freepage)
869                 freepage(old);
870         put_page(old);
871 }
872 EXPORT_SYMBOL_GPL(replace_page_cache_page);
873
874 noinline int __filemap_add_folio(struct address_space *mapping,
875                 struct folio *folio, pgoff_t index, gfp_t gfp, void **shadowp)
876 {
877         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
878         int huge = folio_test_hugetlb(folio);
879         int error;
880         bool charged = false;
881
882         VM_BUG_ON_FOLIO(!folio_test_locked(folio), folio);
883         VM_BUG_ON_FOLIO(folio_test_swapbacked(folio), folio);
884         mapping_set_update(&xas, mapping);
885
886         folio_get(folio);
887         folio->mapping = mapping;
888         folio->index = index;
889
890         if (!huge) {
891                 error = mem_cgroup_charge(folio, NULL, gfp);
892                 VM_BUG_ON_FOLIO(index & (folio_nr_pages(folio) - 1), folio);
893                 if (error)
894                         goto error;
895                 charged = true;
896         }
897
898         gfp &= GFP_RECLAIM_MASK;
899
900         do {
901                 unsigned int order = xa_get_order(xas.xa, xas.xa_index);
902                 void *entry, *old = NULL;
903
904                 if (order > folio_order(folio))
905                         xas_split_alloc(&xas, xa_load(xas.xa, xas.xa_index),
906                                         order, gfp);
907                 xas_lock_irq(&xas);
908                 xas_for_each_conflict(&xas, entry) {
909                         old = entry;
910                         if (!xa_is_value(entry)) {
911                                 xas_set_err(&xas, -EEXIST);
912                                 goto unlock;
913                         }
914                 }
915
916                 if (old) {
917                         if (shadowp)
918                                 *shadowp = old;
919                         /* entry may have been split before we acquired lock */
920                         order = xa_get_order(xas.xa, xas.xa_index);
921                         if (order > folio_order(folio)) {
922                                 xas_split(&xas, old, order);
923                                 xas_reset(&xas);
924                         }
925                 }
926
927                 xas_store(&xas, folio);
928                 if (xas_error(&xas))
929                         goto unlock;
930
931                 mapping->nrpages++;
932
933                 /* hugetlb pages do not participate in page cache accounting */
934                 if (!huge)
935                         __lruvec_stat_add_folio(folio, NR_FILE_PAGES);
936 unlock:
937                 xas_unlock_irq(&xas);
938         } while (xas_nomem(&xas, gfp));
939
940         if (xas_error(&xas)) {
941                 error = xas_error(&xas);
942                 if (charged)
943                         mem_cgroup_uncharge(folio);
944                 goto error;
945         }
946
947         trace_mm_filemap_add_to_page_cache(&folio->page);
948         return 0;
949 error:
950         folio->mapping = NULL;
951         /* Leave page->index set: truncation relies upon it */
952         folio_put(folio);
953         return error;
954 }
955 ALLOW_ERROR_INJECTION(__filemap_add_folio, ERRNO);
956
957 /**
958  * add_to_page_cache_locked - add a locked page to the pagecache
959  * @page:       page to add
960  * @mapping:    the page's address_space
961  * @offset:     page index
962  * @gfp_mask:   page allocation mode
963  *
964  * This function is used to add a page to the pagecache. It must be locked.
965  * This function does not add the page to the LRU.  The caller must do that.
966  *
967  * Return: %0 on success, negative error code otherwise.
968  */
969 int add_to_page_cache_locked(struct page *page, struct address_space *mapping,
970                 pgoff_t offset, gfp_t gfp_mask)
971 {
972         return __filemap_add_folio(mapping, page_folio(page), offset,
973                                           gfp_mask, NULL);
974 }
975 EXPORT_SYMBOL(add_to_page_cache_locked);
976
977 int filemap_add_folio(struct address_space *mapping, struct folio *folio,
978                                 pgoff_t index, gfp_t gfp)
979 {
980         void *shadow = NULL;
981         int ret;
982
983         __folio_set_locked(folio);
984         ret = __filemap_add_folio(mapping, folio, index, gfp, &shadow);
985         if (unlikely(ret))
986                 __folio_clear_locked(folio);
987         else {
988                 /*
989                  * The folio might have been evicted from cache only
990                  * recently, in which case it should be activated like
991                  * any other repeatedly accessed folio.
992                  * The exception is folios getting rewritten; evicting other
993                  * data from the working set, only to cache data that will
994                  * get overwritten with something else, is a waste of memory.
995                  */
996                 WARN_ON_ONCE(folio_test_active(folio));
997                 if (!(gfp & __GFP_WRITE) && shadow)
998                         workingset_refault(folio, shadow);
999                 folio_add_lru(folio);
1000         }
1001         return ret;
1002 }
1003 EXPORT_SYMBOL_GPL(filemap_add_folio);
1004
1005 #ifdef CONFIG_NUMA
1006 struct folio *filemap_alloc_folio(gfp_t gfp, unsigned int order)
1007 {
1008         int n;
1009         struct folio *folio;
1010
1011         if (cpuset_do_page_mem_spread()) {
1012                 unsigned int cpuset_mems_cookie;
1013                 do {
1014                         cpuset_mems_cookie = read_mems_allowed_begin();
1015                         n = cpuset_mem_spread_node();
1016                         folio = __folio_alloc_node(gfp, order, n);
1017                 } while (!folio && read_mems_allowed_retry(cpuset_mems_cookie));
1018
1019                 return folio;
1020         }
1021         return folio_alloc(gfp, order);
1022 }
1023 EXPORT_SYMBOL(filemap_alloc_folio);
1024 #endif
1025
1026 /*
1027  * filemap_invalidate_lock_two - lock invalidate_lock for two mappings
1028  *
1029  * Lock exclusively invalidate_lock of any passed mapping that is not NULL.
1030  *
1031  * @mapping1: the first mapping to lock
1032  * @mapping2: the second mapping to lock
1033  */
1034 void filemap_invalidate_lock_two(struct address_space *mapping1,
1035                                  struct address_space *mapping2)
1036 {
1037         if (mapping1 > mapping2)
1038                 swap(mapping1, mapping2);
1039         if (mapping1)
1040                 down_write(&mapping1->invalidate_lock);
1041         if (mapping2 && mapping1 != mapping2)
1042                 down_write_nested(&mapping2->invalidate_lock, 1);
1043 }
1044 EXPORT_SYMBOL(filemap_invalidate_lock_two);
1045
1046 /*
1047  * filemap_invalidate_unlock_two - unlock invalidate_lock for two mappings
1048  *
1049  * Unlock exclusive invalidate_lock of any passed mapping that is not NULL.
1050  *
1051  * @mapping1: the first mapping to unlock
1052  * @mapping2: the second mapping to unlock
1053  */
1054 void filemap_invalidate_unlock_two(struct address_space *mapping1,
1055                                    struct address_space *mapping2)
1056 {
1057         if (mapping1)
1058                 up_write(&mapping1->invalidate_lock);
1059         if (mapping2 && mapping1 != mapping2)
1060                 up_write(&mapping2->invalidate_lock);
1061 }
1062 EXPORT_SYMBOL(filemap_invalidate_unlock_two);
1063
1064 /*
1065  * In order to wait for pages to become available there must be
1066  * waitqueues associated with pages. By using a hash table of
1067  * waitqueues where the bucket discipline is to maintain all
1068  * waiters on the same queue and wake all when any of the pages
1069  * become available, and for the woken contexts to check to be
1070  * sure the appropriate page became available, this saves space
1071  * at a cost of "thundering herd" phenomena during rare hash
1072  * collisions.
1073  */
1074 #define PAGE_WAIT_TABLE_BITS 8
1075 #define PAGE_WAIT_TABLE_SIZE (1 << PAGE_WAIT_TABLE_BITS)
1076 static wait_queue_head_t folio_wait_table[PAGE_WAIT_TABLE_SIZE] __cacheline_aligned;
1077
1078 static wait_queue_head_t *folio_waitqueue(struct folio *folio)
1079 {
1080         return &folio_wait_table[hash_ptr(folio, PAGE_WAIT_TABLE_BITS)];
1081 }
1082
1083 void __init pagecache_init(void)
1084 {
1085         int i;
1086
1087         for (i = 0; i < PAGE_WAIT_TABLE_SIZE; i++)
1088                 init_waitqueue_head(&folio_wait_table[i]);
1089
1090         page_writeback_init();
1091 }
1092
1093 /*
1094  * The page wait code treats the "wait->flags" somewhat unusually, because
1095  * we have multiple different kinds of waits, not just the usual "exclusive"
1096  * one.
1097  *
1098  * We have:
1099  *
1100  *  (a) no special bits set:
1101  *
1102  *      We're just waiting for the bit to be released, and when a waker
1103  *      calls the wakeup function, we set WQ_FLAG_WOKEN and wake it up,
1104  *      and remove it from the wait queue.
1105  *
1106  *      Simple and straightforward.
1107  *
1108  *  (b) WQ_FLAG_EXCLUSIVE:
1109  *
1110  *      The waiter is waiting to get the lock, and only one waiter should
1111  *      be woken up to avoid any thundering herd behavior. We'll set the
1112  *      WQ_FLAG_WOKEN bit, wake it up, and remove it from the wait queue.
1113  *
1114  *      This is the traditional exclusive wait.
1115  *
1116  *  (c) WQ_FLAG_EXCLUSIVE | WQ_FLAG_CUSTOM:
1117  *
1118  *      The waiter is waiting to get the bit, and additionally wants the
1119  *      lock to be transferred to it for fair lock behavior. If the lock
1120  *      cannot be taken, we stop walking the wait queue without waking
1121  *      the waiter.
1122  *
1123  *      This is the "fair lock handoff" case, and in addition to setting
1124  *      WQ_FLAG_WOKEN, we set WQ_FLAG_DONE to let the waiter easily see
1125  *      that it now has the lock.
1126  */
1127 static int wake_page_function(wait_queue_entry_t *wait, unsigned mode, int sync, void *arg)
1128 {
1129         unsigned int flags;
1130         struct wait_page_key *key = arg;
1131         struct wait_page_queue *wait_page
1132                 = container_of(wait, struct wait_page_queue, wait);
1133
1134         if (!wake_page_match(wait_page, key))
1135                 return 0;
1136
1137         /*
1138          * If it's a lock handoff wait, we get the bit for it, and
1139          * stop walking (and do not wake it up) if we can't.
1140          */
1141         flags = wait->flags;
1142         if (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) {
1143                 if (test_bit(key->bit_nr, &key->folio->flags))
1144                         return -1;
1145                 if (flags & WQ_FLAG_CUSTOM) {
1146                         if (test_and_set_bit(key->bit_nr, &key->folio->flags))
1147                                 return -1;
1148                         flags |= WQ_FLAG_DONE;
1149                 }
1150         }
1151
1152         /*
1153          * We are holding the wait-queue lock, but the waiter that
1154          * is waiting for this will be checking the flags without
1155          * any locking.
1156          *
1157          * So update the flags atomically, and wake up the waiter
1158          * afterwards to avoid any races. This store-release pairs
1159          * with the load-acquire in folio_wait_bit_common().
1160          */
1161         smp_store_release(&wait->flags, flags | WQ_FLAG_WOKEN);
1162         wake_up_state(wait->private, mode);
1163
1164         /*
1165          * Ok, we have successfully done what we're waiting for,
1166          * and we can unconditionally remove the wait entry.
1167          *
1168          * Note that this pairs with the "finish_wait()" in the
1169          * waiter, and has to be the absolute last thing we do.
1170          * After this list_del_init(&wait->entry) the wait entry
1171          * might be de-allocated and the process might even have
1172          * exited.
1173          */
1174         list_del_init_careful(&wait->entry);
1175         return (flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) != 0;
1176 }
1177
1178 static void folio_wake_bit(struct folio *folio, int bit_nr)
1179 {
1180         wait_queue_head_t *q = folio_waitqueue(folio);
1181         struct wait_page_key key;
1182         unsigned long flags;
1183         wait_queue_entry_t bookmark;
1184
1185         key.folio = folio;
1186         key.bit_nr = bit_nr;
1187         key.page_match = 0;
1188
1189         bookmark.flags = 0;
1190         bookmark.private = NULL;
1191         bookmark.func = NULL;
1192         INIT_LIST_HEAD(&bookmark.entry);
1193
1194         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
1195         __wake_up_locked_key_bookmark(q, TASK_NORMAL, &key, &bookmark);
1196
1197         while (bookmark.flags & WQ_FLAG_BOOKMARK) {
1198                 /*
1199                  * Take a breather from holding the lock,
1200                  * allow pages that finish wake up asynchronously
1201                  * to acquire the lock and remove themselves
1202                  * from wait queue
1203                  */
1204                 spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
1205                 cpu_relax();
1206                 spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
1207                 __wake_up_locked_key_bookmark(q, TASK_NORMAL, &key, &bookmark);
1208         }
1209
1210         /*
1211          * It is possible for other pages to have collided on the waitqueue
1212          * hash, so in that case check for a page match. That prevents a long-
1213          * term waiter
1214          *
1215          * It is still possible to miss a case here, when we woke page waiters
1216          * and removed them from the waitqueue, but there are still other
1217          * page waiters.
1218          */
1219         if (!waitqueue_active(q) || !key.page_match) {
1220                 folio_clear_waiters(folio);
1221                 /*
1222                  * It's possible to miss clearing Waiters here, when we woke
1223                  * our page waiters, but the hashed waitqueue has waiters for
1224                  * other pages on it.
1225                  *
1226                  * That's okay, it's a rare case. The next waker will clear it.
1227                  */
1228         }
1229         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
1230 }
1231
1232 static void folio_wake(struct folio *folio, int bit)
1233 {
1234         if (!folio_test_waiters(folio))
1235                 return;
1236         folio_wake_bit(folio, bit);
1237 }
1238
1239 /*
1240  * A choice of three behaviors for folio_wait_bit_common():
1241  */
1242 enum behavior {
1243         EXCLUSIVE,      /* Hold ref to page and take the bit when woken, like
1244                          * __folio_lock() waiting on then setting PG_locked.
1245                          */
1246         SHARED,         /* Hold ref to page and check the bit when woken, like
1247                          * wait_on_page_writeback() waiting on PG_writeback.
1248                          */
1249         DROP,           /* Drop ref to page before wait, no check when woken,
1250                          * like put_and_wait_on_page_locked() on PG_locked.
1251                          */
1252 };
1253
1254 /*
1255  * Attempt to check (or get) the folio flag, and mark us done
1256  * if successful.
1257  */
1258 static inline bool folio_trylock_flag(struct folio *folio, int bit_nr,
1259                                         struct wait_queue_entry *wait)
1260 {
1261         if (wait->flags & WQ_FLAG_EXCLUSIVE) {
1262                 if (test_and_set_bit(bit_nr, &folio->flags))
1263                         return false;
1264         } else if (test_bit(bit_nr, &folio->flags))
1265                 return false;
1266
1267         wait->flags |= WQ_FLAG_WOKEN | WQ_FLAG_DONE;
1268         return true;
1269 }
1270
1271 /* How many times do we accept lock stealing from under a waiter? */
1272 int sysctl_page_lock_unfairness = 5;
1273
1274 static inline int folio_wait_bit_common(struct folio *folio, int bit_nr,
1275                 int state, enum behavior behavior)
1276 {
1277         wait_queue_head_t *q = folio_waitqueue(folio);
1278         int unfairness = sysctl_page_lock_unfairness;
1279         struct wait_page_queue wait_page;
1280         wait_queue_entry_t *wait = &wait_page.wait;
1281         bool thrashing = false;
1282         bool delayacct = false;
1283         unsigned long pflags;
1284
1285         if (bit_nr == PG_locked &&
1286             !folio_test_uptodate(folio) && folio_test_workingset(folio)) {
1287                 if (!folio_test_swapbacked(folio)) {
1288                         delayacct_thrashing_start();
1289                         delayacct = true;
1290                 }
1291                 psi_memstall_enter(&pflags);
1292                 thrashing = true;
1293         }
1294
1295         init_wait(wait);
1296         wait->func = wake_page_function;
1297         wait_page.folio = folio;
1298         wait_page.bit_nr = bit_nr;
1299
1300 repeat:
1301         wait->flags = 0;
1302         if (behavior == EXCLUSIVE) {
1303                 wait->flags = WQ_FLAG_EXCLUSIVE;
1304                 if (--unfairness < 0)
1305                         wait->flags |= WQ_FLAG_CUSTOM;
1306         }
1307
1308         /*
1309          * Do one last check whether we can get the
1310          * page bit synchronously.
1311          *
1312          * Do the folio_set_waiters() marking before that
1313          * to let any waker we _just_ missed know they
1314          * need to wake us up (otherwise they'll never
1315          * even go to the slow case that looks at the
1316          * page queue), and add ourselves to the wait
1317          * queue if we need to sleep.
1318          *
1319          * This part needs to be done under the queue
1320          * lock to avoid races.
1321          */
1322         spin_lock_irq(&q->lock);
1323         folio_set_waiters(folio);
1324         if (!folio_trylock_flag(folio, bit_nr, wait))
1325                 __add_wait_queue_entry_tail(q, wait);
1326         spin_unlock_irq(&q->lock);
1327
1328         /*
1329          * From now on, all the logic will be based on
1330          * the WQ_FLAG_WOKEN and WQ_FLAG_DONE flag, to
1331          * see whether the page bit testing has already
1332          * been done by the wake function.
1333          *
1334          * We can drop our reference to the folio.
1335          */
1336         if (behavior == DROP)
1337                 folio_put(folio);
1338
1339         /*
1340          * Note that until the "finish_wait()", or until
1341          * we see the WQ_FLAG_WOKEN flag, we need to
1342          * be very careful with the 'wait->flags', because
1343          * we may race with a waker that sets them.
1344          */
1345         for (;;) {
1346                 unsigned int flags;
1347
1348                 set_current_state(state);
1349
1350                 /* Loop until we've been woken or interrupted */
1351                 flags = smp_load_acquire(&wait->flags);
1352                 if (!(flags & WQ_FLAG_WOKEN)) {
1353                         if (signal_pending_state(state, current))
1354                                 break;
1355
1356                         io_schedule();
1357                         continue;
1358                 }
1359
1360                 /* If we were non-exclusive, we're done */
1361                 if (behavior != EXCLUSIVE)
1362                         break;
1363
1364                 /* If the waker got the lock for us, we're done */
1365                 if (flags & WQ_FLAG_DONE)
1366                         break;
1367
1368                 /*
1369                  * Otherwise, if we're getting the lock, we need to
1370                  * try to get it ourselves.
1371                  *
1372                  * And if that fails, we'll have to retry this all.
1373                  */
1374                 if (unlikely(test_and_set_bit(bit_nr, folio_flags(folio, 0))))
1375                         goto repeat;
1376
1377                 wait->flags |= WQ_FLAG_DONE;
1378                 break;
1379         }
1380
1381         /*
1382          * If a signal happened, this 'finish_wait()' may remove the last
1383          * waiter from the wait-queues, but the folio waiters bit will remain
1384          * set. That's ok. The next wakeup will take care of it, and trying
1385          * to do it here would be difficult and prone to races.
1386          */
1387         finish_wait(q, wait);
1388
1389         if (thrashing) {
1390                 if (delayacct)
1391                         delayacct_thrashing_end();
1392                 psi_memstall_leave(&pflags);
1393         }
1394
1395         /*
1396          * NOTE! The wait->flags weren't stable until we've done the
1397          * 'finish_wait()', and we could have exited the loop above due
1398          * to a signal, and had a wakeup event happen after the signal
1399          * test but before the 'finish_wait()'.
1400          *
1401          * So only after the finish_wait() can we reliably determine
1402          * if we got woken up or not, so we can now figure out the final
1403          * return value based on that state without races.
1404          *
1405          * Also note that WQ_FLAG_WOKEN is sufficient for a non-exclusive
1406          * waiter, but an exclusive one requires WQ_FLAG_DONE.
1407          */
1408         if (behavior == EXCLUSIVE)
1409                 return wait->flags & WQ_FLAG_DONE ? 0 : -EINTR;
1410
1411         return wait->flags & WQ_FLAG_WOKEN ? 0 : -EINTR;
1412 }
1413
1414 void folio_wait_bit(struct folio *folio, int bit_nr)
1415 {
1416         folio_wait_bit_common(folio, bit_nr, TASK_UNINTERRUPTIBLE, SHARED);
1417 }
1418 EXPORT_SYMBOL(folio_wait_bit);
1419
1420 int folio_wait_bit_killable(struct folio *folio, int bit_nr)
1421 {
1422         return folio_wait_bit_common(folio, bit_nr, TASK_KILLABLE, SHARED);
1423 }
1424 EXPORT_SYMBOL(folio_wait_bit_killable);
1425
1426 /**
1427  * put_and_wait_on_page_locked - Drop a reference and wait for it to be unlocked
1428  * @page: The page to wait for.
1429  * @state: The sleep state (TASK_KILLABLE, TASK_UNINTERRUPTIBLE, etc).
1430  *
1431  * The caller should hold a reference on @page.  They expect the page to
1432  * become unlocked relatively soon, but do not wish to hold up migration
1433  * (for example) by holding the reference while waiting for the page to
1434  * come unlocked.  After this function returns, the caller should not
1435  * dereference @page.
1436  *
1437  * Return: 0 if the page was unlocked or -EINTR if interrupted by a signal.
1438  */
1439 int put_and_wait_on_page_locked(struct page *page, int state)
1440 {
1441         return folio_wait_bit_common(page_folio(page), PG_locked, state,
1442                         DROP);
1443 }
1444
1445 /**
1446  * folio_add_wait_queue - Add an arbitrary waiter to a folio's wait queue
1447  * @folio: Folio defining the wait queue of interest
1448  * @waiter: Waiter to add to the queue
1449  *
1450  * Add an arbitrary @waiter to the wait queue for the nominated @folio.
1451  */
1452 void folio_add_wait_queue(struct folio *folio, wait_queue_entry_t *waiter)
1453 {
1454         wait_queue_head_t *q = folio_waitqueue(folio);
1455         unsigned long flags;
1456
1457         spin_lock_irqsave(&q->lock, flags);
1458         __add_wait_queue_entry_tail(q, waiter);
1459         folio_set_waiters(folio);
1460         spin_unlock_irqrestore(&q->lock, flags);
1461 }
1462 EXPORT_SYMBOL_GPL(folio_add_wait_queue);
1463
1464 #ifndef clear_bit_unlock_is_negative_byte
1465
1466 /*
1467  * PG_waiters is the high bit in the same byte as PG_lock.
1468  *
1469  * On x86 (and on many other architectures), we can clear PG_lock and
1470  * test the sign bit at the same time. But if the architecture does
1471  * not support that special operation, we just do this all by hand
1472  * instead.
1473  *
1474  * The read of PG_waiters has to be after (or concurrently with) PG_locked
1475  * being cleared, but a memory barrier should be unnecessary since it is
1476  * in the same byte as PG_locked.
1477  */
1478 static inline bool clear_bit_unlock_is_negative_byte(long nr, volatile void *mem)
1479 {
1480         clear_bit_unlock(nr, mem);
1481         /* smp_mb__after_atomic(); */
1482         return test_bit(PG_waiters, mem);
1483 }
1484
1485 #endif
1486
1487 /**
1488  * folio_unlock - Unlock a locked folio.
1489  * @folio: The folio.
1490  *
1491  * Unlocks the folio and wakes up any thread sleeping on the page lock.
1492  *
1493  * Context: May be called from interrupt or process context.  May not be
1494  * called from NMI context.
1495  */
1496 void folio_unlock(struct folio *folio)
1497 {
1498         /* Bit 7 allows x86 to check the byte's sign bit */
1499         BUILD_BUG_ON(PG_waiters != 7);
1500         BUILD_BUG_ON(PG_locked > 7);
1501         VM_BUG_ON_FOLIO(!folio_test_locked(folio), folio);
1502         if (clear_bit_unlock_is_negative_byte(PG_locked, folio_flags(folio, 0)))
1503                 folio_wake_bit(folio, PG_locked);
1504 }
1505 EXPORT_SYMBOL(folio_unlock);
1506
1507 /**
1508  * folio_end_private_2 - Clear PG_private_2 and wake any waiters.
1509  * @folio: The folio.
1510  *
1511  * Clear the PG_private_2 bit on a folio and wake up any sleepers waiting for
1512  * it.  The folio reference held for PG_private_2 being set is released.
1513  *
1514  * This is, for example, used when a netfs folio is being written to a local
1515  * disk cache, thereby allowing writes to the cache for the same folio to be
1516  * serialised.
1517  */
1518 void folio_end_private_2(struct folio *folio)
1519 {
1520         VM_BUG_ON_FOLIO(!folio_test_private_2(folio), folio);
1521         clear_bit_unlock(PG_private_2, folio_flags(folio, 0));
1522         folio_wake_bit(folio, PG_private_2);
1523         folio_put(folio);
1524 }
1525 EXPORT_SYMBOL(folio_end_private_2);
1526
1527 /**
1528  * folio_wait_private_2 - Wait for PG_private_2 to be cleared on a folio.
1529  * @folio: The folio to wait on.
1530  *
1531  * Wait for PG_private_2 (aka PG_fscache) to be cleared on a folio.
1532  */
1533 void folio_wait_private_2(struct folio *folio)
1534 {
1535         while (folio_test_private_2(folio))
1536                 folio_wait_bit(folio, PG_private_2);
1537 }
1538 EXPORT_SYMBOL(folio_wait_private_2);
1539
1540 /**
1541  * folio_wait_private_2_killable - Wait for PG_private_2 to be cleared on a folio.
1542  * @folio: The folio to wait on.
1543  *
1544  * Wait for PG_private_2 (aka PG_fscache) to be cleared on a folio or until a
1545  * fatal signal is received by the calling task.
1546  *
1547  * Return:
1548  * - 0 if successful.
1549  * - -EINTR if a fatal signal was encountered.
1550  */
1551 int folio_wait_private_2_killable(struct folio *folio)
1552 {
1553         int ret = 0;
1554
1555         while (folio_test_private_2(folio)) {
1556                 ret = folio_wait_bit_killable(folio, PG_private_2);
1557                 if (ret < 0)
1558                         break;
1559         }
1560
1561         return ret;
1562 }
1563 EXPORT_SYMBOL(folio_wait_private_2_killable);
1564
1565 /**
1566  * folio_end_writeback - End writeback against a folio.
1567  * @folio: The folio.
1568  */
1569 void folio_end_writeback(struct folio *folio)
1570 {
1571         /*
1572          * folio_test_clear_reclaim() could be used here but it is an
1573          * atomic operation and overkill in this particular case. Failing
1574          * to shuffle a folio marked for immediate reclaim is too mild
1575          * a gain to justify taking an atomic operation penalty at the
1576          * end of every folio writeback.
1577          */
1578         if (folio_test_reclaim(folio)) {
1579                 folio_clear_reclaim(folio);
1580                 folio_rotate_reclaimable(folio);
1581         }
1582
1583         /*
1584          * Writeback does not hold a folio reference of its own, relying
1585          * on truncation to wait for the clearing of PG_writeback.
1586          * But here we must make sure that the folio is not freed and
1587          * reused before the folio_wake().
1588          */
1589         folio_get(folio);
1590         if (!__folio_end_writeback(folio))
1591                 BUG();
1592
1593         smp_mb__after_atomic();
1594         folio_wake(folio, PG_writeback);
1595         folio_put(folio);
1596 }
1597 EXPORT_SYMBOL(folio_end_writeback);
1598
1599 /*
1600  * After completing I/O on a page, call this routine to update the page
1601  * flags appropriately
1602  */
1603 void page_endio(struct page *page, bool is_write, int err)
1604 {
1605         if (!is_write) {
1606                 if (!err) {
1607                         SetPageUptodate(page);
1608                 } else {
1609                         ClearPageUptodate(page);
1610                         SetPageError(page);
1611                 }
1612                 unlock_page(page);
1613         } else {
1614                 if (err) {
1615                         struct address_space *mapping;
1616
1617                         SetPageError(page);
1618                         mapping = page_mapping(page);
1619                         if (mapping)
1620                                 mapping_set_error(mapping, err);
1621                 }
1622                 end_page_writeback(page);
1623         }
1624 }
1625 EXPORT_SYMBOL_GPL(page_endio);
1626
1627 /**
1628  * __folio_lock - Get a lock on the folio, assuming we need to sleep to get it.
1629  * @folio: The folio to lock
1630  */
1631 void __folio_lock(struct folio *folio)
1632 {
1633         folio_wait_bit_common(folio, PG_locked, TASK_UNINTERRUPTIBLE,
1634                                 EXCLUSIVE);
1635 }
1636 EXPORT_SYMBOL(__folio_lock);
1637
1638 int __folio_lock_killable(struct folio *folio)
1639 {
1640         return folio_wait_bit_common(folio, PG_locked, TASK_KILLABLE,
1641                                         EXCLUSIVE);
1642 }
1643 EXPORT_SYMBOL_GPL(__folio_lock_killable);
1644
1645 static int __folio_lock_async(struct folio *folio, struct wait_page_queue *wait)
1646 {
1647         struct wait_queue_head *q = folio_waitqueue(folio);
1648         int ret = 0;
1649
1650         wait->folio = folio;
1651         wait->bit_nr = PG_locked;
1652
1653         spin_lock_irq(&q->lock);
1654         __add_wait_queue_entry_tail(q, &wait->wait);
1655         folio_set_waiters(folio);
1656         ret = !folio_trylock(folio);
1657         /*
1658          * If we were successful now, we know we're still on the
1659          * waitqueue as we're still under the lock. This means it's
1660          * safe to remove and return success, we know the callback
1661          * isn't going to trigger.
1662          */
1663         if (!ret)
1664                 __remove_wait_queue(q, &wait->wait);
1665         else
1666                 ret = -EIOCBQUEUED;
1667         spin_unlock_irq(&q->lock);
1668         return ret;
1669 }
1670
1671 /*
1672  * Return values:
1673  * true - folio is locked; mmap_lock is still held.
1674  * false - folio is not locked.
1675  *     mmap_lock has been released (mmap_read_unlock(), unless flags had both
1676  *     FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY and FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT set, in
1677  *     which case mmap_lock is still held.
1678  *
1679  * If neither ALLOW_RETRY nor KILLABLE are set, will always return true
1680  * with the folio locked and the mmap_lock unperturbed.
1681  */
1682 bool __folio_lock_or_retry(struct folio *folio, struct mm_struct *mm,
1683                          unsigned int flags)
1684 {
1685         if (fault_flag_allow_retry_first(flags)) {
1686                 /*
1687                  * CAUTION! In this case, mmap_lock is not released
1688                  * even though return 0.
1689                  */
1690                 if (flags & FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT)
1691                         return false;
1692
1693                 mmap_read_unlock(mm);
1694                 if (flags & FAULT_FLAG_KILLABLE)
1695                         folio_wait_locked_killable(folio);
1696                 else
1697                         folio_wait_locked(folio);
1698                 return false;
1699         }
1700         if (flags & FAULT_FLAG_KILLABLE) {
1701                 bool ret;
1702
1703                 ret = __folio_lock_killable(folio);
1704                 if (ret) {
1705                         mmap_read_unlock(mm);
1706                         return false;
1707                 }
1708         } else {
1709                 __folio_lock(folio);
1710         }
1711
1712         return true;
1713 }
1714
1715 /**
1716  * page_cache_next_miss() - Find the next gap in the page cache.
1717  * @mapping: Mapping.
1718  * @index: Index.
1719  * @max_scan: Maximum range to search.
1720  *
1721  * Search the range [index, min(index + max_scan - 1, ULONG_MAX)] for the
1722  * gap with the lowest index.
1723  *
1724  * This function may be called under the rcu_read_lock.  However, this will
1725  * not atomically search a snapshot of the cache at a single point in time.
1726  * For example, if a gap is created at index 5, then subsequently a gap is
1727  * created at index 10, page_cache_next_miss covering both indices may
1728  * return 10 if called under the rcu_read_lock.
1729  *
1730  * Return: The index of the gap if found, otherwise an index outside the
1731  * range specified (in which case 'return - index >= max_scan' will be true).
1732  * In the rare case of index wrap-around, 0 will be returned.
1733  */
1734 pgoff_t page_cache_next_miss(struct address_space *mapping,
1735                              pgoff_t index, unsigned long max_scan)
1736 {
1737         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
1738
1739         while (max_scan--) {
1740                 void *entry = xas_next(&xas);
1741                 if (!entry || xa_is_value(entry))
1742                         break;
1743                 if (xas.xa_index == 0)
1744                         break;
1745         }
1746
1747         return xas.xa_index;
1748 }
1749 EXPORT_SYMBOL(page_cache_next_miss);
1750
1751 /**
1752  * page_cache_prev_miss() - Find the previous gap in the page cache.
1753  * @mapping: Mapping.
1754  * @index: Index.
1755  * @max_scan: Maximum range to search.
1756  *
1757  * Search the range [max(index - max_scan + 1, 0), index] for the
1758  * gap with the highest index.
1759  *
1760  * This function may be called under the rcu_read_lock.  However, this will
1761  * not atomically search a snapshot of the cache at a single point in time.
1762  * For example, if a gap is created at index 10, then subsequently a gap is
1763  * created at index 5, page_cache_prev_miss() covering both indices may
1764  * return 5 if called under the rcu_read_lock.
1765  *
1766  * Return: The index of the gap if found, otherwise an index outside the
1767  * range specified (in which case 'index - return >= max_scan' will be true).
1768  * In the rare case of wrap-around, ULONG_MAX will be returned.
1769  */
1770 pgoff_t page_cache_prev_miss(struct address_space *mapping,
1771                              pgoff_t index, unsigned long max_scan)
1772 {
1773         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
1774
1775         while (max_scan--) {
1776                 void *entry = xas_prev(&xas);
1777                 if (!entry || xa_is_value(entry))
1778                         break;
1779                 if (xas.xa_index == ULONG_MAX)
1780                         break;
1781         }
1782
1783         return xas.xa_index;
1784 }
1785 EXPORT_SYMBOL(page_cache_prev_miss);
1786
1787 /*
1788  * Lockless page cache protocol:
1789  * On the lookup side:
1790  * 1. Load the folio from i_pages
1791  * 2. Increment the refcount if it's not zero
1792  * 3. If the folio is not found by xas_reload(), put the refcount and retry
1793  *
1794  * On the removal side:
1795  * A. Freeze the page (by zeroing the refcount if nobody else has a reference)
1796  * B. Remove the page from i_pages
1797  * C. Return the page to the page allocator
1798  *
1799  * This means that any page may have its reference count temporarily
1800  * increased by a speculative page cache (or fast GUP) lookup as it can
1801  * be allocated by another user before the RCU grace period expires.
1802  * Because the refcount temporarily acquired here may end up being the
1803  * last refcount on the page, any page allocation must be freeable by
1804  * folio_put().
1805  */
1806
1807 /*
1808  * mapping_get_entry - Get a page cache entry.
1809  * @mapping: the address_space to search
1810  * @index: The page cache index.
1811  *
1812  * Looks up the page cache entry at @mapping & @index.  If it is a folio,
1813  * it is returned with an increased refcount.  If it is a shadow entry
1814  * of a previously evicted folio, or a swap entry from shmem/tmpfs,
1815  * it is returned without further action.
1816  *
1817  * Return: The folio, swap or shadow entry, %NULL if nothing is found.
1818  */
1819 static void *mapping_get_entry(struct address_space *mapping, pgoff_t index)
1820 {
1821         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
1822         struct folio *folio;
1823
1824         rcu_read_lock();
1825 repeat:
1826         xas_reset(&xas);
1827         folio = xas_load(&xas);
1828         if (xas_retry(&xas, folio))
1829                 goto repeat;
1830         /*
1831          * A shadow entry of a recently evicted page, or a swap entry from
1832          * shmem/tmpfs.  Return it without attempting to raise page count.
1833          */
1834         if (!folio || xa_is_value(folio))
1835                 goto out;
1836
1837         if (!folio_try_get_rcu(folio))
1838                 goto repeat;
1839
1840         if (unlikely(folio != xas_reload(&xas))) {
1841                 folio_put(folio);
1842                 goto repeat;
1843         }
1844 out:
1845         rcu_read_unlock();
1846
1847         return folio;
1848 }
1849
1850 /**
1851  * __filemap_get_folio - Find and get a reference to a folio.
1852  * @mapping: The address_space to search.
1853  * @index: The page index.
1854  * @fgp_flags: %FGP flags modify how the folio is returned.
1855  * @gfp: Memory allocation flags to use if %FGP_CREAT is specified.
1856  *
1857  * Looks up the page cache entry at @mapping & @index.
1858  *
1859  * @fgp_flags can be zero or more of these flags:
1860  *
1861  * * %FGP_ACCESSED - The folio will be marked accessed.
1862  * * %FGP_LOCK - The folio is returned locked.
1863  * * %FGP_ENTRY - If there is a shadow / swap / DAX entry, return it
1864  *   instead of allocating a new folio to replace it.
1865  * * %FGP_CREAT - If no page is present then a new page is allocated using
1866  *   @gfp and added to the page cache and the VM's LRU list.
1867  *   The page is returned locked and with an increased refcount.
1868  * * %FGP_FOR_MMAP - The caller wants to do its own locking dance if the
1869  *   page is already in cache.  If the page was allocated, unlock it before
1870  *   returning so the caller can do the same dance.
1871  * * %FGP_WRITE - The page will be written to by the caller.
1872  * * %FGP_NOFS - __GFP_FS will get cleared in gfp.
1873  * * %FGP_NOWAIT - Don't get blocked by page lock.
1874  * * %FGP_STABLE - Wait for the folio to be stable (finished writeback)
1875  *
1876  * If %FGP_LOCK or %FGP_CREAT are specified then the function may sleep even
1877  * if the %GFP flags specified for %FGP_CREAT are atomic.
1878  *
1879  * If there is a page cache page, it is returned with an increased refcount.
1880  *
1881  * Return: The found folio or %NULL otherwise.
1882  */
1883 struct folio *__filemap_get_folio(struct address_space *mapping, pgoff_t index,
1884                 int fgp_flags, gfp_t gfp)
1885 {
1886         struct folio *folio;
1887
1888 repeat:
1889         folio = mapping_get_entry(mapping, index);
1890         if (xa_is_value(folio)) {
1891                 if (fgp_flags & FGP_ENTRY)
1892                         return folio;
1893                 folio = NULL;
1894         }
1895         if (!folio)
1896                 goto no_page;
1897
1898         if (fgp_flags & FGP_LOCK) {
1899                 if (fgp_flags & FGP_NOWAIT) {
1900                         if (!folio_trylock(folio)) {
1901                                 folio_put(folio);
1902                                 return NULL;
1903                         }
1904                 } else {
1905                         folio_lock(folio);
1906                 }
1907
1908                 /* Has the page been truncated? */
1909                 if (unlikely(folio->mapping != mapping)) {
1910                         folio_unlock(folio);
1911                         folio_put(folio);
1912                         goto repeat;
1913                 }
1914                 VM_BUG_ON_FOLIO(!folio_contains(folio, index), folio);
1915         }
1916
1917         if (fgp_flags & FGP_ACCESSED)
1918                 folio_mark_accessed(folio);
1919         else if (fgp_flags & FGP_WRITE) {
1920                 /* Clear idle flag for buffer write */
1921                 if (folio_test_idle(folio))
1922                         folio_clear_idle(folio);
1923         }
1924
1925         if (fgp_flags & FGP_STABLE)
1926                 folio_wait_stable(folio);
1927 no_page:
1928         if (!folio && (fgp_flags & FGP_CREAT)) {
1929                 int err;
1930                 if ((fgp_flags & FGP_WRITE) && mapping_can_writeback(mapping))
1931                         gfp |= __GFP_WRITE;
1932                 if (fgp_flags & FGP_NOFS)
1933                         gfp &= ~__GFP_FS;
1934
1935                 folio = filemap_alloc_folio(gfp, 0);
1936                 if (!folio)
1937                         return NULL;
1938
1939                 if (WARN_ON_ONCE(!(fgp_flags & (FGP_LOCK | FGP_FOR_MMAP))))
1940                         fgp_flags |= FGP_LOCK;
1941
1942                 /* Init accessed so avoid atomic mark_page_accessed later */
1943                 if (fgp_flags & FGP_ACCESSED)
1944                         __folio_set_referenced(folio);
1945
1946                 err = filemap_add_folio(mapping, folio, index, gfp);
1947                 if (unlikely(err)) {
1948                         folio_put(folio);
1949                         folio = NULL;
1950                         if (err == -EEXIST)
1951                                 goto repeat;
1952                 }
1953
1954                 /*
1955                  * filemap_add_folio locks the page, and for mmap
1956                  * we expect an unlocked page.
1957                  */
1958                 if (folio && (fgp_flags & FGP_FOR_MMAP))
1959                         folio_unlock(folio);
1960         }
1961
1962         return folio;
1963 }
1964 EXPORT_SYMBOL(__filemap_get_folio);
1965
1966 static inline struct page *find_get_entry(struct xa_state *xas, pgoff_t max,
1967                 xa_mark_t mark)
1968 {
1969         struct page *page;
1970
1971 retry:
1972         if (mark == XA_PRESENT)
1973                 page = xas_find(xas, max);
1974         else
1975                 page = xas_find_marked(xas, max, mark);
1976
1977         if (xas_retry(xas, page))
1978                 goto retry;
1979         /*
1980          * A shadow entry of a recently evicted page, a swap
1981          * entry from shmem/tmpfs or a DAX entry.  Return it
1982          * without attempting to raise page count.
1983          */
1984         if (!page || xa_is_value(page))
1985                 return page;
1986
1987         if (!page_cache_get_speculative(page))
1988                 goto reset;
1989
1990         /* Has the page moved or been split? */
1991         if (unlikely(page != xas_reload(xas))) {
1992                 put_page(page);
1993                 goto reset;
1994         }
1995
1996         return page;
1997 reset:
1998         xas_reset(xas);
1999         goto retry;
2000 }
2001
2002 /**
2003  * find_get_entries - gang pagecache lookup
2004  * @mapping:    The address_space to search
2005  * @start:      The starting page cache index
2006  * @end:        The final page index (inclusive).
2007  * @pvec:       Where the resulting entries are placed.
2008  * @indices:    The cache indices corresponding to the entries in @entries
2009  *
2010  * find_get_entries() will search for and return a batch of entries in
2011  * the mapping.  The entries are placed in @pvec.  find_get_entries()
2012  * takes a reference on any actual pages it returns.
2013  *
2014  * The search returns a group of mapping-contiguous page cache entries
2015  * with ascending indexes.  There may be holes in the indices due to
2016  * not-present pages.
2017  *
2018  * Any shadow entries of evicted pages, or swap entries from
2019  * shmem/tmpfs, are included in the returned array.
2020  *
2021  * If it finds a Transparent Huge Page, head or tail, find_get_entries()
2022  * stops at that page: the caller is likely to have a better way to handle
2023  * the compound page as a whole, and then skip its extent, than repeatedly
2024  * calling find_get_entries() to return all its tails.
2025  *
2026  * Return: the number of pages and shadow entries which were found.
2027  */
2028 unsigned find_get_entries(struct address_space *mapping, pgoff_t start,
2029                 pgoff_t end, struct pagevec *pvec, pgoff_t *indices)
2030 {
2031         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start);
2032         struct page *page;
2033         unsigned int ret = 0;
2034         unsigned nr_entries = PAGEVEC_SIZE;
2035
2036         rcu_read_lock();
2037         while ((page = find_get_entry(&xas, end, XA_PRESENT))) {
2038                 /*
2039                  * Terminate early on finding a THP, to allow the caller to
2040                  * handle it all at once; but continue if this is hugetlbfs.
2041                  */
2042                 if (!xa_is_value(page) && PageTransHuge(page) &&
2043                                 !PageHuge(page)) {
2044                         page = find_subpage(page, xas.xa_index);
2045                         nr_entries = ret + 1;
2046                 }
2047
2048                 indices[ret] = xas.xa_index;
2049                 pvec->pages[ret] = page;
2050                 if (++ret == nr_entries)
2051                         break;
2052         }
2053         rcu_read_unlock();
2054
2055         pvec->nr = ret;
2056         return ret;
2057 }
2058
2059 /**
2060  * find_lock_entries - Find a batch of pagecache entries.
2061  * @mapping:    The address_space to search.
2062  * @start:      The starting page cache index.
2063  * @end:        The final page index (inclusive).
2064  * @pvec:       Where the resulting entries are placed.
2065  * @indices:    The cache indices of the entries in @pvec.
2066  *
2067  * find_lock_entries() will return a batch of entries from @mapping.
2068  * Swap, shadow and DAX entries are included.  Pages are returned
2069  * locked and with an incremented refcount.  Pages which are locked by
2070  * somebody else or under writeback are skipped.  Only the head page of
2071  * a THP is returned.  Pages which are partially outside the range are
2072  * not returned.
2073  *
2074  * The entries have ascending indexes.  The indices may not be consecutive
2075  * due to not-present entries, THP pages, pages which could not be locked
2076  * or pages under writeback.
2077  *
2078  * Return: The number of entries which were found.
2079  */
2080 unsigned find_lock_entries(struct address_space *mapping, pgoff_t start,
2081                 pgoff_t end, struct pagevec *pvec, pgoff_t *indices)
2082 {
2083         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start);
2084         struct page *page;
2085
2086         rcu_read_lock();
2087         while ((page = find_get_entry(&xas, end, XA_PRESENT))) {
2088                 if (!xa_is_value(page)) {
2089                         if (page->index < start)
2090                                 goto put;
2091                         VM_BUG_ON_PAGE(page->index != xas.xa_index, page);
2092                         if (page->index + thp_nr_pages(page) - 1 > end)
2093                                 goto put;
2094                         if (!trylock_page(page))
2095                                 goto put;
2096                         if (page->mapping != mapping || PageWriteback(page))
2097                                 goto unlock;
2098                         VM_BUG_ON_PAGE(!thp_contains(page, xas.xa_index),
2099                                         page);
2100                 }
2101                 indices[pvec->nr] = xas.xa_index;
2102                 if (!pagevec_add(pvec, page))
2103                         break;
2104                 goto next;
2105 unlock:
2106                 unlock_page(page);
2107 put:
2108                 put_page(page);
2109 next:
2110                 if (!xa_is_value(page) && PageTransHuge(page)) {
2111                         unsigned int nr_pages = thp_nr_pages(page);
2112
2113                         /* Final THP may cross MAX_LFS_FILESIZE on 32-bit */
2114                         xas_set(&xas, page->index + nr_pages);
2115                         if (xas.xa_index < nr_pages)
2116                                 break;
2117                 }
2118         }
2119         rcu_read_unlock();
2120
2121         return pagevec_count(pvec);
2122 }
2123
2124 /**
2125  * find_get_pages_range - gang pagecache lookup
2126  * @mapping:    The address_space to search
2127  * @start:      The starting page index
2128  * @end:        The final page index (inclusive)
2129  * @nr_pages:   The maximum number of pages
2130  * @pages:      Where the resulting pages are placed
2131  *
2132  * find_get_pages_range() will search for and return a group of up to @nr_pages
2133  * pages in the mapping starting at index @start and up to index @end
2134  * (inclusive).  The pages are placed at @pages.  find_get_pages_range() takes
2135  * a reference against the returned pages.
2136  *
2137  * The search returns a group of mapping-contiguous pages with ascending
2138  * indexes.  There may be holes in the indices due to not-present pages.
2139  * We also update @start to index the next page for the traversal.
2140  *
2141  * Return: the number of pages which were found. If this number is
2142  * smaller than @nr_pages, the end of specified range has been
2143  * reached.
2144  */
2145 unsigned find_get_pages_range(struct address_space *mapping, pgoff_t *start,
2146                               pgoff_t end, unsigned int nr_pages,
2147                               struct page **pages)
2148 {
2149         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, *start);
2150         struct page *page;
2151         unsigned ret = 0;
2152
2153         if (unlikely(!nr_pages))
2154                 return 0;
2155
2156         rcu_read_lock();
2157         while ((page = find_get_entry(&xas, end, XA_PRESENT))) {
2158                 /* Skip over shadow, swap and DAX entries */
2159                 if (xa_is_value(page))
2160                         continue;
2161
2162                 pages[ret] = find_subpage(page, xas.xa_index);
2163                 if (++ret == nr_pages) {
2164                         *start = xas.xa_index + 1;
2165                         goto out;
2166                 }
2167         }
2168
2169         /*
2170          * We come here when there is no page beyond @end. We take care to not
2171          * overflow the index @start as it confuses some of the callers. This
2172          * breaks the iteration when there is a page at index -1 but that is
2173          * already broken anyway.
2174          */
2175         if (end == (pgoff_t)-1)
2176                 *start = (pgoff_t)-1;
2177         else
2178                 *start = end + 1;
2179 out:
2180         rcu_read_unlock();
2181
2182         return ret;
2183 }
2184
2185 /**
2186  * find_get_pages_contig - gang contiguous pagecache lookup
2187  * @mapping:    The address_space to search
2188  * @index:      The starting page index
2189  * @nr_pages:   The maximum number of pages
2190  * @pages:      Where the resulting pages are placed
2191  *
2192  * find_get_pages_contig() works exactly like find_get_pages(), except
2193  * that the returned number of pages are guaranteed to be contiguous.
2194  *
2195  * Return: the number of pages which were found.
2196  */
2197 unsigned find_get_pages_contig(struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2198                                unsigned int nr_pages, struct page **pages)
2199 {
2200         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
2201         struct page *page;
2202         unsigned int ret = 0;
2203
2204         if (unlikely(!nr_pages))
2205                 return 0;
2206
2207         rcu_read_lock();
2208         for (page = xas_load(&xas); page; page = xas_next(&xas)) {
2209                 if (xas_retry(&xas, page))
2210                         continue;
2211                 /*
2212                  * If the entry has been swapped out, we can stop looking.
2213                  * No current caller is looking for DAX entries.
2214                  */
2215                 if (xa_is_value(page))
2216                         break;
2217
2218                 if (!page_cache_get_speculative(page))
2219                         goto retry;
2220
2221                 /* Has the page moved or been split? */
2222                 if (unlikely(page != xas_reload(&xas)))
2223                         goto put_page;
2224
2225                 pages[ret] = find_subpage(page, xas.xa_index);
2226                 if (++ret == nr_pages)
2227                         break;
2228                 continue;
2229 put_page:
2230                 put_page(page);
2231 retry:
2232                 xas_reset(&xas);
2233         }
2234         rcu_read_unlock();
2235         return ret;
2236 }
2237 EXPORT_SYMBOL(find_get_pages_contig);
2238
2239 /**
2240  * find_get_pages_range_tag - Find and return head pages matching @tag.
2241  * @mapping:    the address_space to search
2242  * @index:      the starting page index
2243  * @end:        The final page index (inclusive)
2244  * @tag:        the tag index
2245  * @nr_pages:   the maximum number of pages
2246  * @pages:      where the resulting pages are placed
2247  *
2248  * Like find_get_pages(), except we only return head pages which are tagged
2249  * with @tag.  @index is updated to the index immediately after the last
2250  * page we return, ready for the next iteration.
2251  *
2252  * Return: the number of pages which were found.
2253  */
2254 unsigned find_get_pages_range_tag(struct address_space *mapping, pgoff_t *index,
2255                         pgoff_t end, xa_mark_t tag, unsigned int nr_pages,
2256                         struct page **pages)
2257 {
2258         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, *index);
2259         struct page *page;
2260         unsigned ret = 0;
2261
2262         if (unlikely(!nr_pages))
2263                 return 0;
2264
2265         rcu_read_lock();
2266         while ((page = find_get_entry(&xas, end, tag))) {
2267                 /*
2268                  * Shadow entries should never be tagged, but this iteration
2269                  * is lockless so there is a window for page reclaim to evict
2270                  * a page we saw tagged.  Skip over it.
2271                  */
2272                 if (xa_is_value(page))
2273                         continue;
2274
2275                 pages[ret] = page;
2276                 if (++ret == nr_pages) {
2277                         *index = page->index + thp_nr_pages(page);
2278                         goto out;
2279                 }
2280         }
2281
2282         /*
2283          * We come here when we got to @end. We take care to not overflow the
2284          * index @index as it confuses some of the callers. This breaks the
2285          * iteration when there is a page at index -1 but that is already
2286          * broken anyway.
2287          */
2288         if (end == (pgoff_t)-1)
2289                 *index = (pgoff_t)-1;
2290         else
2291                 *index = end + 1;
2292 out:
2293         rcu_read_unlock();
2294
2295         return ret;
2296 }
2297 EXPORT_SYMBOL(find_get_pages_range_tag);
2298
2299 /*
2300  * CD/DVDs are error prone. When a medium error occurs, the driver may fail
2301  * a _large_ part of the i/o request. Imagine the worst scenario:
2302  *
2303  *      ---R__________________________________________B__________
2304  *         ^ reading here                             ^ bad block(assume 4k)
2305  *
2306  * read(R) => miss => readahead(R...B) => media error => frustrating retries
2307  * => failing the whole request => read(R) => read(R+1) =>
2308  * readahead(R+1...B+1) => bang => read(R+2) => read(R+3) =>
2309  * readahead(R+3...B+2) => bang => read(R+3) => read(R+4) =>
2310  * readahead(R+4...B+3) => bang => read(R+4) => read(R+5) => ......
2311  *
2312  * It is going insane. Fix it by quickly scaling down the readahead size.
2313  */
2314 static void shrink_readahead_size_eio(struct file_ra_state *ra)
2315 {
2316         ra->ra_pages /= 4;
2317 }
2318
2319 /*
2320  * filemap_get_read_batch - Get a batch of pages for read
2321  *
2322  * Get a batch of pages which represent a contiguous range of bytes
2323  * in the file.  No tail pages will be returned.  If @index is in the
2324  * middle of a THP, the entire THP will be returned.  The last page in
2325  * the batch may have Readahead set or be not Uptodate so that the
2326  * caller can take the appropriate action.
2327  */
2328 static void filemap_get_read_batch(struct address_space *mapping,
2329                 pgoff_t index, pgoff_t max, struct pagevec *pvec)
2330 {
2331         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
2332         struct page *head;
2333
2334         rcu_read_lock();
2335         for (head = xas_load(&xas); head; head = xas_next(&xas)) {
2336                 if (xas_retry(&xas, head))
2337                         continue;
2338                 if (xas.xa_index > max || xa_is_value(head))
2339                         break;
2340                 if (!page_cache_get_speculative(head))
2341                         goto retry;
2342
2343                 /* Has the page moved or been split? */
2344                 if (unlikely(head != xas_reload(&xas)))
2345                         goto put_page;
2346
2347                 if (!pagevec_add(pvec, head))
2348                         break;
2349                 if (!PageUptodate(head))
2350                         break;
2351                 if (PageReadahead(head))
2352                         break;
2353                 xas.xa_index = head->index + thp_nr_pages(head) - 1;
2354                 xas.xa_offset = (xas.xa_index >> xas.xa_shift) & XA_CHUNK_MASK;
2355                 continue;
2356 put_page:
2357                 put_page(head);
2358 retry:
2359                 xas_reset(&xas);
2360         }
2361         rcu_read_unlock();
2362 }
2363
2364 static int filemap_read_page(struct file *file, struct address_space *mapping,
2365                 struct page *page)
2366 {
2367         int error;
2368
2369         /*
2370          * A previous I/O error may have been due to temporary failures,
2371          * eg. multipath errors.  PG_error will be set again if readpage
2372          * fails.
2373          */
2374         ClearPageError(page);
2375         /* Start the actual read. The read will unlock the page. */
2376         error = mapping->a_ops->readpage(file, page);
2377         if (error)
2378                 return error;
2379
2380         error = wait_on_page_locked_killable(page);
2381         if (error)
2382                 return error;
2383         if (PageUptodate(page))
2384                 return 0;
2385         shrink_readahead_size_eio(&file->f_ra);
2386         return -EIO;
2387 }
2388
2389 static bool filemap_range_uptodate(struct address_space *mapping,
2390                 loff_t pos, struct iov_iter *iter, struct page *page)
2391 {
2392         int count;
2393
2394         if (PageUptodate(page))
2395                 return true;
2396         /* pipes can't handle partially uptodate pages */
2397         if (iov_iter_is_pipe(iter))
2398                 return false;
2399         if (!mapping->a_ops->is_partially_uptodate)
2400                 return false;
2401         if (mapping->host->i_blkbits >= (PAGE_SHIFT + thp_order(page)))
2402                 return false;
2403
2404         count = iter->count;
2405         if (page_offset(page) > pos) {
2406                 count -= page_offset(page) - pos;
2407                 pos = 0;
2408         } else {
2409                 pos -= page_offset(page);
2410         }
2411
2412         return mapping->a_ops->is_partially_uptodate(page, pos, count);
2413 }
2414
2415 static int filemap_update_page(struct kiocb *iocb,
2416                 struct address_space *mapping, struct iov_iter *iter,
2417                 struct page *page)
2418 {
2419         struct folio *folio = page_folio(page);
2420         int error;
2421
2422         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
2423                 if (!filemap_invalidate_trylock_shared(mapping))
2424                         return -EAGAIN;
2425         } else {
2426                 filemap_invalidate_lock_shared(mapping);
2427         }
2428
2429         if (!folio_trylock(folio)) {
2430                 error = -EAGAIN;
2431                 if (iocb->ki_flags & (IOCB_NOWAIT | IOCB_NOIO))
2432                         goto unlock_mapping;
2433                 if (!(iocb->ki_flags & IOCB_WAITQ)) {
2434                         filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
2435                         put_and_wait_on_page_locked(&folio->page, TASK_KILLABLE);
2436                         return AOP_TRUNCATED_PAGE;
2437                 }
2438                 error = __folio_lock_async(folio, iocb->ki_waitq);
2439                 if (error)
2440                         goto unlock_mapping;
2441         }
2442
2443         error = AOP_TRUNCATED_PAGE;
2444         if (!folio->mapping)
2445                 goto unlock;
2446
2447         error = 0;
2448         if (filemap_range_uptodate(mapping, iocb->ki_pos, iter, &folio->page))
2449                 goto unlock;
2450
2451         error = -EAGAIN;
2452         if (iocb->ki_flags & (IOCB_NOIO | IOCB_NOWAIT | IOCB_WAITQ))
2453                 goto unlock;
2454
2455         error = filemap_read_page(iocb->ki_filp, mapping, &folio->page);
2456         goto unlock_mapping;
2457 unlock:
2458         folio_unlock(folio);
2459 unlock_mapping:
2460         filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
2461         if (error == AOP_TRUNCATED_PAGE)
2462                 folio_put(folio);
2463         return error;
2464 }
2465
2466 static int filemap_create_page(struct file *file,
2467                 struct address_space *mapping, pgoff_t index,
2468                 struct pagevec *pvec)
2469 {
2470         struct page *page;
2471         int error;
2472
2473         page = page_cache_alloc(mapping);
2474         if (!page)
2475                 return -ENOMEM;
2476
2477         /*
2478          * Protect against truncate / hole punch. Grabbing invalidate_lock here
2479          * assures we cannot instantiate and bring uptodate new pagecache pages
2480          * after evicting page cache during truncate and before actually
2481          * freeing blocks.  Note that we could release invalidate_lock after
2482          * inserting the page into page cache as the locked page would then be
2483          * enough to synchronize with hole punching. But there are code paths
2484          * such as filemap_update_page() filling in partially uptodate pages or
2485          * ->readpages() that need to hold invalidate_lock while mapping blocks
2486          * for IO so let's hold the lock here as well to keep locking rules
2487          * simple.
2488          */
2489         filemap_invalidate_lock_shared(mapping);
2490         error = add_to_page_cache_lru(page, mapping, index,
2491                         mapping_gfp_constraint(mapping, GFP_KERNEL));
2492         if (error == -EEXIST)
2493                 error = AOP_TRUNCATED_PAGE;
2494         if (error)
2495                 goto error;
2496
2497         error = filemap_read_page(file, mapping, page);
2498         if (error)
2499                 goto error;
2500
2501         filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
2502         pagevec_add(pvec, page);
2503         return 0;
2504 error:
2505         filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
2506         put_page(page);
2507         return error;
2508 }
2509
2510 static int filemap_readahead(struct kiocb *iocb, struct file *file,
2511                 struct address_space *mapping, struct page *page,
2512                 pgoff_t last_index)
2513 {
2514         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOIO)
2515                 return -EAGAIN;
2516         page_cache_async_readahead(mapping, &file->f_ra, file, page,
2517                         page->index, last_index - page->index);
2518         return 0;
2519 }
2520
2521 static int filemap_get_pages(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter,
2522                 struct pagevec *pvec)
2523 {
2524         struct file *filp = iocb->ki_filp;
2525         struct address_space *mapping = filp->f_mapping;
2526         struct file_ra_state *ra = &filp->f_ra;
2527         pgoff_t index = iocb->ki_pos >> PAGE_SHIFT;
2528         pgoff_t last_index;
2529         struct page *page;
2530         int err = 0;
2531
2532         last_index = DIV_ROUND_UP(iocb->ki_pos + iter->count, PAGE_SIZE);
2533 retry:
2534         if (fatal_signal_pending(current))
2535                 return -EINTR;
2536
2537         filemap_get_read_batch(mapping, index, last_index, pvec);
2538         if (!pagevec_count(pvec)) {
2539                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOIO)
2540                         return -EAGAIN;
2541                 page_cache_sync_readahead(mapping, ra, filp, index,
2542                                 last_index - index);
2543                 filemap_get_read_batch(mapping, index, last_index, pvec);
2544         }
2545         if (!pagevec_count(pvec)) {
2546                 if (iocb->ki_flags & (IOCB_NOWAIT | IOCB_WAITQ))
2547                         return -EAGAIN;
2548                 err = filemap_create_page(filp, mapping,
2549                                 iocb->ki_pos >> PAGE_SHIFT, pvec);
2550                 if (err == AOP_TRUNCATED_PAGE)
2551                         goto retry;
2552                 return err;
2553         }
2554
2555         page = pvec->pages[pagevec_count(pvec) - 1];
2556         if (PageReadahead(page)) {
2557                 err = filemap_readahead(iocb, filp, mapping, page, last_index);
2558                 if (err)
2559                         goto err;
2560         }
2561         if (!PageUptodate(page)) {
2562                 if ((iocb->ki_flags & IOCB_WAITQ) && pagevec_count(pvec) > 1)
2563                         iocb->ki_flags |= IOCB_NOWAIT;
2564                 err = filemap_update_page(iocb, mapping, iter, page);
2565                 if (err)
2566                         goto err;
2567         }
2568
2569         return 0;
2570 err:
2571         if (err < 0)
2572                 put_page(page);
2573         if (likely(--pvec->nr))
2574                 return 0;
2575         if (err == AOP_TRUNCATED_PAGE)
2576                 goto retry;
2577         return err;
2578 }
2579
2580 /**
2581  * filemap_read - Read data from the page cache.
2582  * @iocb: The iocb to read.
2583  * @iter: Destination for the data.
2584  * @already_read: Number of bytes already read by the caller.
2585  *
2586  * Copies data from the page cache.  If the data is not currently present,
2587  * uses the readahead and readpage address_space operations to fetch it.
2588  *
2589  * Return: Total number of bytes copied, including those already read by
2590  * the caller.  If an error happens before any bytes are copied, returns
2591  * a negative error number.
2592  */
2593 ssize_t filemap_read(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter,
2594                 ssize_t already_read)
2595 {
2596         struct file *filp = iocb->ki_filp;
2597         struct file_ra_state *ra = &filp->f_ra;
2598         struct address_space *mapping = filp->f_mapping;
2599         struct inode *inode = mapping->host;
2600         struct pagevec pvec;
2601         int i, error = 0;
2602         bool writably_mapped;
2603         loff_t isize, end_offset;
2604
2605         if (unlikely(iocb->ki_pos >= inode->i_sb->s_maxbytes))
2606                 return 0;
2607         if (unlikely(!iov_iter_count(iter)))
2608                 return 0;
2609
2610         iov_iter_truncate(iter, inode->i_sb->s_maxbytes);
2611         pagevec_init(&pvec);
2612
2613         do {
2614                 cond_resched();
2615
2616                 /*
2617                  * If we've already successfully copied some data, then we
2618                  * can no longer safely return -EIOCBQUEUED. Hence mark
2619                  * an async read NOWAIT at that point.
2620                  */
2621                 if ((iocb->ki_flags & IOCB_WAITQ) && already_read)
2622                         iocb->ki_flags |= IOCB_NOWAIT;
2623
2624                 error = filemap_get_pages(iocb, iter, &pvec);
2625                 if (error < 0)
2626                         break;
2627
2628                 /*
2629                  * i_size must be checked after we know the pages are Uptodate.
2630                  *
2631                  * Checking i_size after the check allows us to calculate
2632                  * the correct value for "nr", which means the zero-filled
2633                  * part of the page is not copied back to userspace (unless
2634                  * another truncate extends the file - this is desired though).
2635                  */
2636                 isize = i_size_read(inode);
2637                 if (unlikely(iocb->ki_pos >= isize))
2638                         goto put_pages;
2639                 end_offset = min_t(loff_t, isize, iocb->ki_pos + iter->count);
2640
2641                 /*
2642                  * Once we start copying data, we don't want to be touching any
2643                  * cachelines that might be contended:
2644                  */
2645                 writably_mapped = mapping_writably_mapped(mapping);
2646
2647                 /*
2648                  * When a sequential read accesses a page several times, only
2649                  * mark it as accessed the first time.
2650                  */
2651                 if (iocb->ki_pos >> PAGE_SHIFT !=
2652                     ra->prev_pos >> PAGE_SHIFT)
2653                         mark_page_accessed(pvec.pages[0]);
2654
2655                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
2656                         struct page *page = pvec.pages[i];
2657                         size_t page_size = thp_size(page);
2658                         size_t offset = iocb->ki_pos & (page_size - 1);
2659                         size_t bytes = min_t(loff_t, end_offset - iocb->ki_pos,
2660                                              page_size - offset);
2661                         size_t copied;
2662
2663                         if (end_offset < page_offset(page))
2664                                 break;
2665                         if (i > 0)
2666                                 mark_page_accessed(page);
2667                         /*
2668                          * If users can be writing to this page using arbitrary
2669                          * virtual addresses, take care about potential aliasing
2670                          * before reading the page on the kernel side.
2671                          */
2672                         if (writably_mapped) {
2673                                 int j;
2674
2675                                 for (j = 0; j < thp_nr_pages(page); j++)
2676                                         flush_dcache_page(page + j);
2677                         }
2678
2679                         copied = copy_page_to_iter(page, offset, bytes, iter);
2680
2681                         already_read += copied;
2682                         iocb->ki_pos += copied;
2683                         ra->prev_pos = iocb->ki_pos;
2684
2685                         if (copied < bytes) {
2686                                 error = -EFAULT;
2687                                 break;
2688                         }
2689                 }
2690 put_pages:
2691                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++)
2692                         put_page(pvec.pages[i]);
2693                 pagevec_reinit(&pvec);
2694         } while (iov_iter_count(iter) && iocb->ki_pos < isize && !error);
2695
2696         file_accessed(filp);
2697
2698         return already_read ? already_read : error;
2699 }
2700 EXPORT_SYMBOL_GPL(filemap_read);
2701
2702 /**
2703  * generic_file_read_iter - generic filesystem read routine
2704  * @iocb:       kernel I/O control block
2705  * @iter:       destination for the data read
2706  *
2707  * This is the "read_iter()" routine for all filesystems
2708  * that can use the page cache directly.
2709  *
2710  * The IOCB_NOWAIT flag in iocb->ki_flags indicates that -EAGAIN shall
2711  * be returned when no data can be read without waiting for I/O requests
2712  * to complete; it doesn't prevent readahead.
2713  *
2714  * The IOCB_NOIO flag in iocb->ki_flags indicates that no new I/O
2715  * requests shall be made for the read or for readahead.  When no data
2716  * can be read, -EAGAIN shall be returned.  When readahead would be
2717  * triggered, a partial, possibly empty read shall be returned.
2718  *
2719  * Return:
2720  * * number of bytes copied, even for partial reads
2721  * * negative error code (or 0 if IOCB_NOIO) if nothing was read
2722  */
2723 ssize_t
2724 generic_file_read_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *iter)
2725 {
2726         size_t count = iov_iter_count(iter);
2727         ssize_t retval = 0;
2728
2729         if (!count)
2730                 return 0; /* skip atime */
2731
2732         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
2733                 struct file *file = iocb->ki_filp;
2734                 struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2735                 struct inode *inode = mapping->host;
2736                 loff_t size;
2737
2738                 size = i_size_read(inode);
2739                 if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
2740                         if (filemap_range_needs_writeback(mapping, iocb->ki_pos,
2741                                                 iocb->ki_pos + count - 1))
2742                                 return -EAGAIN;
2743                 } else {
2744                         retval = filemap_write_and_wait_range(mapping,
2745                                                 iocb->ki_pos,
2746                                                 iocb->ki_pos + count - 1);
2747                         if (retval < 0)
2748                                 return retval;
2749                 }
2750
2751                 file_accessed(file);
2752
2753                 retval = mapping->a_ops->direct_IO(iocb, iter);
2754                 if (retval >= 0) {
2755                         iocb->ki_pos += retval;
2756                         count -= retval;
2757                 }
2758                 if (retval != -EIOCBQUEUED)
2759                         iov_iter_revert(iter, count - iov_iter_count(iter));
2760
2761                 /*
2762                  * Btrfs can have a short DIO read if we encounter
2763                  * compressed extents, so if there was an error, or if
2764                  * we've already read everything we wanted to, or if
2765                  * there was a short read because we hit EOF, go ahead
2766                  * and return.  Otherwise fallthrough to buffered io for
2767                  * the rest of the read.  Buffered reads will not work for
2768                  * DAX files, so don't bother trying.
2769                  */
2770                 if (retval < 0 || !count || iocb->ki_pos >= size ||
2771                     IS_DAX(inode))
2772                         return retval;
2773         }
2774
2775         return filemap_read(iocb, iter, retval);
2776 }
2777 EXPORT_SYMBOL(generic_file_read_iter);
2778
2779 static inline loff_t page_seek_hole_data(struct xa_state *xas,
2780                 struct address_space *mapping, struct page *page,
2781                 loff_t start, loff_t end, bool seek_data)
2782 {
2783         const struct address_space_operations *ops = mapping->a_ops;
2784         size_t offset, bsz = i_blocksize(mapping->host);
2785
2786         if (xa_is_value(page) || PageUptodate(page))
2787                 return seek_data ? start : end;
2788         if (!ops->is_partially_uptodate)
2789                 return seek_data ? end : start;
2790
2791         xas_pause(xas);
2792         rcu_read_unlock();
2793         lock_page(page);
2794         if (unlikely(page->mapping != mapping))
2795                 goto unlock;
2796
2797         offset = offset_in_thp(page, start) & ~(bsz - 1);
2798
2799         do {
2800                 if (ops->is_partially_uptodate(page, offset, bsz) == seek_data)
2801                         break;
2802                 start = (start + bsz) & ~(bsz - 1);
2803                 offset += bsz;
2804         } while (offset < thp_size(page));
2805 unlock:
2806         unlock_page(page);
2807         rcu_read_lock();
2808         return start;
2809 }
2810
2811 static inline
2812 unsigned int seek_page_size(struct xa_state *xas, struct page *page)
2813 {
2814         if (xa_is_value(page))
2815                 return PAGE_SIZE << xa_get_order(xas->xa, xas->xa_index);
2816         return thp_size(page);
2817 }
2818
2819 /**
2820  * mapping_seek_hole_data - Seek for SEEK_DATA / SEEK_HOLE in the page cache.
2821  * @mapping: Address space to search.
2822  * @start: First byte to consider.
2823  * @end: Limit of search (exclusive).
2824  * @whence: Either SEEK_HOLE or SEEK_DATA.
2825  *
2826  * If the page cache knows which blocks contain holes and which blocks
2827  * contain data, your filesystem can use this function to implement
2828  * SEEK_HOLE and SEEK_DATA.  This is useful for filesystems which are
2829  * entirely memory-based such as tmpfs, and filesystems which support
2830  * unwritten extents.
2831  *
2832  * Return: The requested offset on success, or -ENXIO if @whence specifies
2833  * SEEK_DATA and there is no data after @start.  There is an implicit hole
2834  * after @end - 1, so SEEK_HOLE returns @end if all the bytes between @start
2835  * and @end contain data.
2836  */
2837 loff_t mapping_seek_hole_data(struct address_space *mapping, loff_t start,
2838                 loff_t end, int whence)
2839 {
2840         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start >> PAGE_SHIFT);
2841         pgoff_t max = (end - 1) >> PAGE_SHIFT;
2842         bool seek_data = (whence == SEEK_DATA);
2843         struct page *page;
2844
2845         if (end <= start)
2846                 return -ENXIO;
2847
2848         rcu_read_lock();
2849         while ((page = find_get_entry(&xas, max, XA_PRESENT))) {
2850                 loff_t pos = (u64)xas.xa_index << PAGE_SHIFT;
2851                 unsigned int seek_size;
2852
2853                 if (start < pos) {
2854                         if (!seek_data)
2855                                 goto unlock;
2856                         start = pos;
2857                 }
2858
2859                 seek_size = seek_page_size(&xas, page);
2860                 pos = round_up(pos + 1, seek_size);
2861                 start = page_seek_hole_data(&xas, mapping, page, start, pos,
2862                                 seek_data);
2863                 if (start < pos)
2864                         goto unlock;
2865                 if (start >= end)
2866                         break;
2867                 if (seek_size > PAGE_SIZE)
2868                         xas_set(&xas, pos >> PAGE_SHIFT);
2869                 if (!xa_is_value(page))
2870                         put_page(page);
2871         }
2872         if (seek_data)
2873                 start = -ENXIO;
2874 unlock:
2875         rcu_read_unlock();
2876         if (page && !xa_is_value(page))
2877                 put_page(page);
2878         if (start > end)
2879                 return end;
2880         return start;
2881 }
2882
2883 #ifdef CONFIG_MMU
2884 #define MMAP_LOTSAMISS  (100)
2885 /*
2886  * lock_page_maybe_drop_mmap - lock the page, possibly dropping the mmap_lock
2887  * @vmf - the vm_fault for this fault.
2888  * @page - the page to lock.
2889  * @fpin - the pointer to the file we may pin (or is already pinned).
2890  *
2891  * This works similar to lock_page_or_retry in that it can drop the mmap_lock.
2892  * It differs in that it actually returns the page locked if it returns 1 and 0
2893  * if it couldn't lock the page.  If we did have to drop the mmap_lock then fpin
2894  * will point to the pinned file and needs to be fput()'ed at a later point.
2895  */
2896 static int lock_page_maybe_drop_mmap(struct vm_fault *vmf, struct page *page,
2897                                      struct file **fpin)
2898 {
2899         struct folio *folio = page_folio(page);
2900
2901         if (folio_trylock(folio))
2902                 return 1;
2903
2904         /*
2905          * NOTE! This will make us return with VM_FAULT_RETRY, but with
2906          * the mmap_lock still held. That's how FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT
2907          * is supposed to work. We have way too many special cases..
2908          */
2909         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT)
2910                 return 0;
2911
2912         *fpin = maybe_unlock_mmap_for_io(vmf, *fpin);
2913         if (vmf->flags & FAULT_FLAG_KILLABLE) {
2914                 if (__folio_lock_killable(folio)) {
2915                         /*
2916                          * We didn't have the right flags to drop the mmap_lock,
2917                          * but all fault_handlers only check for fatal signals
2918                          * if we return VM_FAULT_RETRY, so we need to drop the
2919                          * mmap_lock here and return 0 if we don't have a fpin.
2920                          */
2921                         if (*fpin == NULL)
2922                                 mmap_read_unlock(vmf->vma->vm_mm);
2923                         return 0;
2924                 }
2925         } else
2926                 __folio_lock(folio);
2927
2928         return 1;
2929 }
2930
2931 /*
2932  * Synchronous readahead happens when we don't even find a page in the page
2933  * cache at all.  We don't want to perform IO under the mmap sem, so if we have
2934  * to drop the mmap sem we return the file that was pinned in order for us to do
2935  * that.  If we didn't pin a file then we return NULL.  The file that is
2936  * returned needs to be fput()'ed when we're done with it.
2937  */
2938 static struct file *do_sync_mmap_readahead(struct vm_fault *vmf)
2939 {
2940         struct file *file = vmf->vma->vm_file;
2941         struct file_ra_state *ra = &file->f_ra;
2942         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2943         DEFINE_READAHEAD(ractl, file, ra, mapping, vmf->pgoff);
2944         struct file *fpin = NULL;
2945         unsigned int mmap_miss;
2946
2947         /* If we don't want any read-ahead, don't bother */
2948         if (vmf->vma->vm_flags & VM_RAND_READ)
2949                 return fpin;
2950         if (!ra->ra_pages)
2951                 return fpin;
2952
2953         if (vmf->vma->vm_flags & VM_SEQ_READ) {
2954                 fpin = maybe_unlock_mmap_for_io(vmf, fpin);
2955                 page_cache_sync_ra(&ractl, ra->ra_pages);
2956                 return fpin;
2957         }
2958
2959         /* Avoid banging the cache line if not needed */
2960         mmap_miss = READ_ONCE(ra->mmap_miss);
2961         if (mmap_miss < MMAP_LOTSAMISS * 10)
2962                 WRITE_ONCE(ra->mmap_miss, ++mmap_miss);
2963
2964         /*
2965          * Do we miss much more than hit in this file? If so,
2966          * stop bothering with read-ahead. It will only hurt.
2967          */
2968         if (mmap_miss > MMAP_LOTSAMISS)
2969                 return fpin;
2970
2971         /*
2972          * mmap read-around
2973          */
2974         fpin = maybe_unlock_mmap_for_io(vmf, fpin);
2975         ra->start = max_t(long, 0, vmf->pgoff - ra->ra_pages / 2);
2976         ra->size = ra->ra_pages;
2977         ra->async_size = ra->ra_pages / 4;
2978         ractl._index = ra->start;
2979         do_page_cache_ra(&ractl, ra->size, ra->async_size);
2980         return fpin;
2981 }
2982
2983 /*
2984  * Asynchronous readahead happens when we find the page and PG_readahead,
2985  * so we want to possibly extend the readahead further.  We return the file that
2986  * was pinned if we have to drop the mmap_lock in order to do IO.
2987  */
2988 static struct file *do_async_mmap_readahead(struct vm_fault *vmf,
2989                                             struct page *page)
2990 {
2991         struct file *file = vmf->vma->vm_file;
2992         struct file_ra_state *ra = &file->f_ra;
2993         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
2994         struct file *fpin = NULL;
2995         unsigned int mmap_miss;
2996         pgoff_t offset = vmf->pgoff;
2997
2998         /* If we don't want any read-ahead, don't bother */
2999         if (vmf->vma->vm_flags & VM_RAND_READ || !ra->ra_pages)
3000                 return fpin;
3001         mmap_miss = READ_ONCE(ra->mmap_miss);
3002         if (mmap_miss)
3003                 WRITE_ONCE(ra->mmap_miss, --mmap_miss);
3004         if (PageReadahead(page)) {
3005                 fpin = maybe_unlock_mmap_for_io(vmf, fpin);
3006                 page_cache_async_readahead(mapping, ra, file,
3007                                            page, offset, ra->ra_pages);
3008         }
3009         return fpin;
3010 }
3011
3012 /**
3013  * filemap_fault - read in file data for page fault handling
3014  * @vmf:        struct vm_fault containing details of the fault
3015  *
3016  * filemap_fault() is invoked via the vma operations vector for a
3017  * mapped memory region to read in file data during a page fault.
3018  *
3019  * The goto's are kind of ugly, but this streamlines the normal case of having
3020  * it in the page cache, and handles the special cases reasonably without
3021  * having a lot of duplicated code.
3022  *
3023  * vma->vm_mm->mmap_lock must be held on entry.
3024  *
3025  * If our return value has VM_FAULT_RETRY set, it's because the mmap_lock
3026  * may be dropped before doing I/O or by lock_page_maybe_drop_mmap().
3027  *
3028  * If our return value does not have VM_FAULT_RETRY set, the mmap_lock
3029  * has not been released.
3030  *
3031  * We never return with VM_FAULT_RETRY and a bit from VM_FAULT_ERROR set.
3032  *
3033  * Return: bitwise-OR of %VM_FAULT_ codes.
3034  */
3035 vm_fault_t filemap_fault(struct vm_fault *vmf)
3036 {
3037         int error;
3038         struct file *file = vmf->vma->vm_file;
3039         struct file *fpin = NULL;
3040         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
3041         struct inode *inode = mapping->host;
3042         pgoff_t offset = vmf->pgoff;
3043         pgoff_t max_off;
3044         struct page *page;
3045         vm_fault_t ret = 0;
3046         bool mapping_locked = false;
3047
3048         max_off = DIV_ROUND_UP(i_size_read(inode), PAGE_SIZE);
3049         if (unlikely(offset >= max_off))
3050                 return VM_FAULT_SIGBUS;
3051
3052         /*
3053          * Do we have something in the page cache already?
3054          */
3055         page = find_get_page(mapping, offset);
3056         if (likely(page)) {
3057                 /*
3058                  * We found the page, so try async readahead before waiting for
3059                  * the lock.
3060                  */
3061                 if (!(vmf->flags & FAULT_FLAG_TRIED))
3062                         fpin = do_async_mmap_readahead(vmf, page);
3063                 if (unlikely(!PageUptodate(page))) {
3064                         filemap_invalidate_lock_shared(mapping);
3065                         mapping_locked = true;
3066                 }
3067         } else {
3068                 /* No page in the page cache at all */
3069                 count_vm_event(PGMAJFAULT);
3070                 count_memcg_event_mm(vmf->vma->vm_mm, PGMAJFAULT);
3071                 ret = VM_FAULT_MAJOR;
3072                 fpin = do_sync_mmap_readahead(vmf);
3073 retry_find:
3074                 /*
3075                  * See comment in filemap_create_page() why we need
3076                  * invalidate_lock
3077                  */
3078                 if (!mapping_locked) {
3079                         filemap_invalidate_lock_shared(mapping);
3080                         mapping_locked = true;
3081                 }
3082                 page = pagecache_get_page(mapping, offset,
3083                                           FGP_CREAT|FGP_FOR_MMAP,
3084                                           vmf->gfp_mask);
3085                 if (!page) {
3086                         if (fpin)
3087                                 goto out_retry;
3088                         filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
3089                         return VM_FAULT_OOM;
3090                 }
3091         }
3092
3093         if (!lock_page_maybe_drop_mmap(vmf, page, &fpin))
3094                 goto out_retry;
3095
3096         /* Did it get truncated? */
3097         if (unlikely(compound_head(page)->mapping != mapping)) {
3098                 unlock_page(page);
3099                 put_page(page);
3100                 goto retry_find;
3101         }
3102         VM_BUG_ON_PAGE(page_to_pgoff(page) != offset, page);
3103
3104         /*
3105          * We have a locked page in the page cache, now we need to check
3106          * that it's up-to-date. If not, it is going to be due to an error.
3107          */
3108         if (unlikely(!PageUptodate(page))) {
3109                 /*
3110                  * The page was in cache and uptodate and now it is not.
3111                  * Strange but possible since we didn't hold the page lock all
3112                  * the time. Let's drop everything get the invalidate lock and
3113                  * try again.
3114                  */
3115                 if (!mapping_locked) {
3116                         unlock_page(page);
3117                         put_page(page);
3118                         goto retry_find;
3119                 }
3120                 goto page_not_uptodate;
3121         }
3122
3123         /*
3124          * We've made it this far and we had to drop our mmap_lock, now is the
3125          * time to return to the upper layer and have it re-find the vma and
3126          * redo the fault.
3127          */
3128         if (fpin) {
3129                 unlock_page(page);
3130                 goto out_retry;
3131         }
3132         if (mapping_locked)
3133                 filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
3134
3135         /*
3136          * Found the page and have a reference on it.
3137          * We must recheck i_size under page lock.
3138          */
3139         max_off = DIV_ROUND_UP(i_size_read(inode), PAGE_SIZE);
3140         if (unlikely(offset >= max_off)) {
3141                 unlock_page(page);
3142                 put_page(page);
3143                 return VM_FAULT_SIGBUS;
3144         }
3145
3146         vmf->page = page;
3147         return ret | VM_FAULT_LOCKED;
3148
3149 page_not_uptodate:
3150         /*
3151          * Umm, take care of errors if the page isn't up-to-date.
3152          * Try to re-read it _once_. We do this synchronously,
3153          * because there really aren't any performance issues here
3154          * and we need to check for errors.
3155          */
3156         fpin = maybe_unlock_mmap_for_io(vmf, fpin);
3157         error = filemap_read_page(file, mapping, page);
3158         if (fpin)
3159                 goto out_retry;
3160         put_page(page);
3161
3162         if (!error || error == AOP_TRUNCATED_PAGE)
3163                 goto retry_find;
3164         filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
3165
3166         return VM_FAULT_SIGBUS;
3167
3168 out_retry:
3169         /*
3170          * We dropped the mmap_lock, we need to return to the fault handler to
3171          * re-find the vma and come back and find our hopefully still populated
3172          * page.
3173          */
3174         if (page)
3175                 put_page(page);
3176         if (mapping_locked)
3177                 filemap_invalidate_unlock_shared(mapping);
3178         if (fpin)
3179                 fput(fpin);
3180         return ret | VM_FAULT_RETRY;
3181 }
3182 EXPORT_SYMBOL(filemap_fault);
3183
3184 static bool filemap_map_pmd(struct vm_fault *vmf, struct page *page)
3185 {
3186         struct mm_struct *mm = vmf->vma->vm_mm;
3187
3188         /* Huge page is mapped? No need to proceed. */
3189         if (pmd_trans_huge(*vmf->pmd)) {
3190                 unlock_page(page);
3191                 put_page(page);
3192                 return true;
3193         }
3194
3195         if (pmd_none(*vmf->pmd) && PageTransHuge(page)) {
3196             vm_fault_t ret = do_set_pmd(vmf, page);
3197             if (!ret) {
3198                     /* The page is mapped successfully, reference consumed. */
3199                     unlock_page(page);
3200                     return true;
3201             }
3202         }
3203
3204         if (pmd_none(*vmf->pmd)) {
3205                 vmf->ptl = pmd_lock(mm, vmf->pmd);
3206                 if (likely(pmd_none(*vmf->pmd))) {
3207                         mm_inc_nr_ptes(mm);
3208                         pmd_populate(mm, vmf->pmd, vmf->prealloc_pte);
3209                         vmf->prealloc_pte = NULL;
3210                 }
3211                 spin_unlock(vmf->ptl);
3212         }
3213
3214         /* See comment in handle_pte_fault() */
3215         if (pmd_devmap_trans_unstable(vmf->pmd)) {
3216                 unlock_page(page);
3217                 put_page(page);
3218                 return true;
3219         }
3220
3221         return false;
3222 }
3223
3224 static struct page *next_uptodate_page(struct page *page,
3225                                        struct address_space *mapping,
3226                                        struct xa_state *xas, pgoff_t end_pgoff)
3227 {
3228         unsigned long max_idx;
3229
3230         do {
3231                 if (!page)
3232                         return NULL;
3233                 if (xas_retry(xas, page))
3234                         continue;
3235                 if (xa_is_value(page))
3236                         continue;
3237                 if (PageLocked(page))
3238                         continue;
3239                 if (!page_cache_get_speculative(page))
3240                         continue;
3241                 /* Has the page moved or been split? */
3242                 if (unlikely(page != xas_reload(xas)))
3243                         goto skip;
3244                 if (!PageUptodate(page) || PageReadahead(page))
3245                         goto skip;
3246                 if (PageHWPoison(page))
3247                         goto skip;
3248                 if (!trylock_page(page))
3249                         goto skip;
3250                 if (page->mapping != mapping)
3251                         goto unlock;
3252                 if (!PageUptodate(page))
3253                         goto unlock;
3254                 max_idx = DIV_ROUND_UP(i_size_read(mapping->host), PAGE_SIZE);
3255                 if (xas->xa_index >= max_idx)
3256                         goto unlock;
3257                 return page;
3258 unlock:
3259                 unlock_page(page);
3260 skip:
3261                 put_page(page);
3262         } while ((page = xas_next_entry(xas, end_pgoff)) != NULL);
3263
3264         return NULL;
3265 }
3266
3267 static inline struct page *first_map_page(struct address_space *mapping,
3268                                           struct xa_state *xas,
3269                                           pgoff_t end_pgoff)
3270 {
3271         return next_uptodate_page(xas_find(xas, end_pgoff),
3272                                   mapping, xas, end_pgoff);
3273 }
3274
3275 static inline struct page *next_map_page(struct address_space *mapping,
3276                                          struct xa_state *xas,
3277                                          pgoff_t end_pgoff)
3278 {
3279         return next_uptodate_page(xas_next_entry(xas, end_pgoff),
3280                                   mapping, xas, end_pgoff);
3281 }
3282
3283 vm_fault_t filemap_map_pages(struct vm_fault *vmf,
3284                              pgoff_t start_pgoff, pgoff_t end_pgoff)
3285 {
3286         struct vm_area_struct *vma = vmf->vma;
3287         struct file *file = vma->vm_file;
3288         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
3289         pgoff_t last_pgoff = start_pgoff;
3290         unsigned long addr;
3291         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, start_pgoff);
3292         struct page *head, *page;
3293         unsigned int mmap_miss = READ_ONCE(file->f_ra.mmap_miss);
3294         vm_fault_t ret = 0;
3295
3296         rcu_read_lock();
3297         head = first_map_page(mapping, &xas, end_pgoff);
3298         if (!head)
3299                 goto out;
3300
3301         if (filemap_map_pmd(vmf, head)) {
3302                 ret = VM_FAULT_NOPAGE;
3303                 goto out;
3304         }
3305
3306         addr = vma->vm_start + ((start_pgoff - vma->vm_pgoff) << PAGE_SHIFT);
3307         vmf->pte = pte_offset_map_lock(vma->vm_mm, vmf->pmd, addr, &vmf->ptl);
3308         do {
3309                 page = find_subpage(head, xas.xa_index);
3310                 if (PageHWPoison(page))
3311                         goto unlock;
3312
3313                 if (mmap_miss > 0)
3314                         mmap_miss--;
3315
3316                 addr += (xas.xa_index - last_pgoff) << PAGE_SHIFT;
3317                 vmf->pte += xas.xa_index - last_pgoff;
3318                 last_pgoff = xas.xa_index;
3319
3320                 if (!pte_none(*vmf->pte))
3321                         goto unlock;
3322
3323                 /* We're about to handle the fault */
3324                 if (vmf->address == addr)
3325                         ret = VM_FAULT_NOPAGE;
3326
3327                 do_set_pte(vmf, page, addr);
3328                 /* no need to invalidate: a not-present page won't be cached */
3329                 update_mmu_cache(vma, addr, vmf->pte);
3330                 unlock_page(head);
3331                 continue;
3332 unlock:
3333                 unlock_page(head);
3334                 put_page(head);
3335         } while ((head = next_map_page(mapping, &xas, end_pgoff)) != NULL);
3336         pte_unmap_unlock(vmf->pte, vmf->ptl);
3337 out:
3338         rcu_read_unlock();
3339         WRITE_ONCE(file->f_ra.mmap_miss, mmap_miss);
3340         return ret;
3341 }
3342 EXPORT_SYMBOL(filemap_map_pages);
3343
3344 vm_fault_t filemap_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
3345 {
3346         struct address_space *mapping = vmf->vma->vm_file->f_mapping;
3347         struct page *page = vmf->page;
3348         vm_fault_t ret = VM_FAULT_LOCKED;
3349
3350         sb_start_pagefault(mapping->host->i_sb);
3351         file_update_time(vmf->vma->vm_file);
3352         lock_page(page);
3353         if (page->mapping != mapping) {
3354                 unlock_page(page);
3355                 ret = VM_FAULT_NOPAGE;
3356                 goto out;
3357         }
3358         /*
3359          * We mark the page dirty already here so that when freeze is in
3360          * progress, we are guaranteed that writeback during freezing will
3361          * see the dirty page and writeprotect it again.
3362          */
3363         set_page_dirty(page);
3364         wait_for_stable_page(page);
3365 out:
3366         sb_end_pagefault(mapping->host->i_sb);
3367         return ret;
3368 }
3369
3370 const struct vm_operations_struct generic_file_vm_ops = {
3371         .fault          = filemap_fault,
3372         .map_pages      = filemap_map_pages,
3373         .page_mkwrite   = filemap_page_mkwrite,
3374 };
3375
3376 /* This is used for a general mmap of a disk file */
3377
3378 int generic_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3379 {
3380         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
3381
3382         if (!mapping->a_ops->readpage)
3383                 return -ENOEXEC;
3384         file_accessed(file);
3385         vma->vm_ops = &generic_file_vm_ops;
3386         return 0;
3387 }
3388
3389 /*
3390  * This is for filesystems which do not implement ->writepage.
3391  */
3392 int generic_file_readonly_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3393 {
3394         if ((vma->vm_flags & VM_SHARED) && (vma->vm_flags & VM_MAYWRITE))
3395                 return -EINVAL;
3396         return generic_file_mmap(file, vma);
3397 }
3398 #else
3399 vm_fault_t filemap_page_mkwrite(struct vm_fault *vmf)
3400 {
3401         return VM_FAULT_SIGBUS;
3402 }
3403 int generic_file_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3404 {
3405         return -ENOSYS;
3406 }
3407 int generic_file_readonly_mmap(struct file *file, struct vm_area_struct *vma)
3408 {
3409         return -ENOSYS;
3410 }
3411 #endif /* CONFIG_MMU */
3412
3413 EXPORT_SYMBOL(filemap_page_mkwrite);
3414 EXPORT_SYMBOL(generic_file_mmap);
3415 EXPORT_SYMBOL(generic_file_readonly_mmap);
3416
3417 static struct page *wait_on_page_read(struct page *page)
3418 {
3419         if (!IS_ERR(page)) {
3420                 wait_on_page_locked(page);
3421                 if (!PageUptodate(page)) {
3422                         put_page(page);
3423                         page = ERR_PTR(-EIO);
3424                 }
3425         }
3426         return page;
3427 }
3428
3429 static struct page *do_read_cache_page(struct address_space *mapping,
3430                                 pgoff_t index,
3431                                 int (*filler)(void *, struct page *),
3432                                 void *data,
3433                                 gfp_t gfp)
3434 {
3435         struct page *page;
3436         int err;
3437 repeat:
3438         page = find_get_page(mapping, index);
3439         if (!page) {
3440                 page = __page_cache_alloc(gfp);
3441                 if (!page)
3442                         return ERR_PTR(-ENOMEM);
3443                 err = add_to_page_cache_lru(page, mapping, index, gfp);
3444                 if (unlikely(err)) {
3445                         put_page(page);
3446                         if (err == -EEXIST)
3447                                 goto repeat;
3448                         /* Presumably ENOMEM for xarray node */
3449                         return ERR_PTR(err);
3450                 }
3451
3452 filler:
3453                 if (filler)
3454                         err = filler(data, page);
3455                 else
3456                         err = mapping->a_ops->readpage(data, page);
3457
3458                 if (err < 0) {
3459                         put_page(page);
3460                         return ERR_PTR(err);
3461                 }
3462
3463                 page = wait_on_page_read(page);
3464                 if (IS_ERR(page))
3465                         return page;
3466                 goto out;
3467         }
3468         if (PageUptodate(page))
3469                 goto out;
3470
3471         /*
3472          * Page is not up to date and may be locked due to one of the following
3473          * case a: Page is being filled and the page lock is held
3474          * case b: Read/write error clearing the page uptodate status
3475          * case c: Truncation in progress (page locked)
3476          * case d: Reclaim in progress
3477          *
3478          * Case a, the page will be up to date when the page is unlocked.
3479          *    There is no need to serialise on the page lock here as the page
3480          *    is pinned so the lock gives no additional protection. Even if the
3481          *    page is truncated, the data is still valid if PageUptodate as
3482          *    it's a race vs truncate race.
3483          * Case b, the page will not be up to date
3484          * Case c, the page may be truncated but in itself, the data may still
3485          *    be valid after IO completes as it's a read vs truncate race. The
3486          *    operation must restart if the page is not uptodate on unlock but
3487          *    otherwise serialising on page lock to stabilise the mapping gives
3488          *    no additional guarantees to the caller as the page lock is
3489          *    released before return.
3490          * Case d, similar to truncation. If reclaim holds the page lock, it
3491          *    will be a race with remove_mapping that determines if the mapping
3492          *    is valid on unlock but otherwise the data is valid and there is
3493          *    no need to serialise with page lock.
3494          *
3495          * As the page lock gives no additional guarantee, we optimistically
3496          * wait on the page to be unlocked and check if it's up to date and
3497          * use the page if it is. Otherwise, the page lock is required to
3498          * distinguish between the different cases. The motivation is that we
3499          * avoid spurious serialisations and wakeups when multiple processes
3500          * wait on the same page for IO to complete.
3501          */
3502         wait_on_page_locked(page);
3503         if (PageUptodate(page))
3504                 goto out;
3505
3506         /* Distinguish between all the cases under the safety of the lock */
3507         lock_page(page);
3508
3509         /* Case c or d, restart the operation */
3510         if (!page->mapping) {
3511                 unlock_page(page);
3512                 put_page(page);
3513                 goto repeat;
3514         }
3515
3516         /* Someone else locked and filled the page in a very small window */
3517         if (PageUptodate(page)) {
3518                 unlock_page(page);
3519                 goto out;
3520         }
3521
3522         /*
3523          * A previous I/O error may have been due to temporary
3524          * failures.
3525          * Clear page error before actual read, PG_error will be
3526          * set again if read page fails.
3527          */
3528         ClearPageError(page);
3529         goto filler;
3530
3531 out:
3532         mark_page_accessed(page);
3533         return page;
3534 }
3535
3536 /**
3537  * read_cache_page - read into page cache, fill it if needed
3538  * @mapping:    the page's address_space
3539  * @index:      the page index
3540  * @filler:     function to perform the read
3541  * @data:       first arg to filler(data, page) function, often left as NULL
3542  *
3543  * Read into the page cache. If a page already exists, and PageUptodate() is
3544  * not set, try to fill the page and wait for it to become unlocked.
3545  *
3546  * If the page does not get brought uptodate, return -EIO.
3547  *
3548  * The function expects mapping->invalidate_lock to be already held.
3549  *
3550  * Return: up to date page on success, ERR_PTR() on failure.
3551  */
3552 struct page *read_cache_page(struct address_space *mapping,
3553                                 pgoff_t index,
3554                                 int (*filler)(void *, struct page *),
3555                                 void *data)
3556 {
3557         return do_read_cache_page(mapping, index, filler, data,
3558                         mapping_gfp_mask(mapping));
3559 }
3560 EXPORT_SYMBOL(read_cache_page);
3561
3562 /**
3563  * read_cache_page_gfp - read into page cache, using specified page allocation flags.
3564  * @mapping:    the page's address_space
3565  * @index:      the page index
3566  * @gfp:        the page allocator flags to use if allocating
3567  *
3568  * This is the same as "read_mapping_page(mapping, index, NULL)", but with
3569  * any new page allocations done using the specified allocation flags.
3570  *
3571  * If the page does not get brought uptodate, return -EIO.
3572  *
3573  * The function expects mapping->invalidate_lock to be already held.
3574  *
3575  * Return: up to date page on success, ERR_PTR() on failure.
3576  */
3577 struct page *read_cache_page_gfp(struct address_space *mapping,
3578                                 pgoff_t index,
3579                                 gfp_t gfp)
3580 {
3581         return do_read_cache_page(mapping, index, NULL, NULL, gfp);
3582 }
3583 EXPORT_SYMBOL(read_cache_page_gfp);
3584
3585 int pagecache_write_begin(struct file *file, struct address_space *mapping,
3586                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned flags,
3587                                 struct page **pagep, void **fsdata)
3588 {
3589         const struct address_space_operations *aops = mapping->a_ops;
3590
3591         return aops->write_begin(file, mapping, pos, len, flags,
3592                                                         pagep, fsdata);
3593 }
3594 EXPORT_SYMBOL(pagecache_write_begin);
3595
3596 int pagecache_write_end(struct file *file, struct address_space *mapping,
3597                                 loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
3598                                 struct page *page, void *fsdata)
3599 {
3600         const struct address_space_operations *aops = mapping->a_ops;
3601
3602         return aops->write_end(file, mapping, pos, len, copied, page, fsdata);
3603 }
3604 EXPORT_SYMBOL(pagecache_write_end);
3605
3606 /*
3607  * Warn about a page cache invalidation failure during a direct I/O write.
3608  */
3609 void dio_warn_stale_pagecache(struct file *filp)
3610 {
3611         static DEFINE_RATELIMIT_STATE(_rs, 86400 * HZ, DEFAULT_RATELIMIT_BURST);
3612         char pathname[128];
3613         char *path;
3614
3615         errseq_set(&filp->f_mapping->wb_err, -EIO);
3616         if (__ratelimit(&_rs)) {
3617                 path = file_path(filp, pathname, sizeof(pathname));
3618                 if (IS_ERR(path))
3619                         path = "(unknown)";
3620                 pr_crit("Page cache invalidation failure on direct I/O.  Possible data corruption due to collision with buffered I/O!\n");
3621                 pr_crit("File: %s PID: %d Comm: %.20s\n", path, current->pid,
3622                         current->comm);
3623         }
3624 }
3625
3626 ssize_t
3627 generic_file_direct_write(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
3628 {
3629         struct file     *file = iocb->ki_filp;
3630         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
3631         struct inode    *inode = mapping->host;
3632         loff_t          pos = iocb->ki_pos;
3633         ssize_t         written;
3634         size_t          write_len;
3635         pgoff_t         end;
3636
3637         write_len = iov_iter_count(from);
3638         end = (pos + write_len - 1) >> PAGE_SHIFT;
3639
3640         if (iocb->ki_flags & IOCB_NOWAIT) {
3641                 /* If there are pages to writeback, return */
3642                 if (filemap_range_has_page(file->f_mapping, pos,
3643                                            pos + write_len - 1))
3644                         return -EAGAIN;
3645         } else {
3646                 written = filemap_write_and_wait_range(mapping, pos,
3647                                                         pos + write_len - 1);
3648                 if (written)
3649                         goto out;
3650         }
3651
3652         /*
3653          * After a write we want buffered reads to be sure to go to disk to get
3654          * the new data.  We invalidate clean cached page from the region we're
3655          * about to write.  We do this *before* the write so that we can return
3656          * without clobbering -EIOCBQUEUED from ->direct_IO().
3657          */
3658         written = invalidate_inode_pages2_range(mapping,
3659                                         pos >> PAGE_SHIFT, end);
3660         /*
3661          * If a page can not be invalidated, return 0 to fall back
3662          * to buffered write.
3663          */
3664         if (written) {
3665                 if (written == -EBUSY)
3666                         return 0;
3667                 goto out;
3668         }
3669
3670         written = mapping->a_ops->direct_IO(iocb, from);
3671
3672         /*
3673          * Finally, try again to invalidate clean pages which might have been
3674          * cached by non-direct readahead, or faulted in by get_user_pages()
3675          * if the source of the write was an mmap'ed region of the file
3676          * we're writing.  Either one is a pretty crazy thing to do,
3677          * so we don't support it 100%.  If this invalidation
3678          * fails, tough, the write still worked...
3679          *
3680          * Most of the time we do not need this since dio_complete() will do
3681          * the invalidation for us. However there are some file systems that
3682          * do not end up with dio_complete() being called, so let's not break
3683          * them by removing it completely.
3684          *
3685          * Noticeable example is a blkdev_direct_IO().
3686          *
3687          * Skip invalidation for async writes or if mapping has no pages.
3688          */
3689         if (written > 0 && mapping->nrpages &&
3690             invalidate_inode_pages2_range(mapping, pos >> PAGE_SHIFT, end))
3691                 dio_warn_stale_pagecache(file);
3692
3693         if (written > 0) {
3694                 pos += written;
3695                 write_len -= written;
3696                 if (pos > i_size_read(inode) && !S_ISBLK(inode->i_mode)) {
3697                         i_size_write(inode, pos);
3698                         mark_inode_dirty(inode);
3699                 }
3700                 iocb->ki_pos = pos;
3701         }
3702         if (written != -EIOCBQUEUED)
3703                 iov_iter_revert(from, write_len - iov_iter_count(from));
3704 out:
3705         return written;
3706 }
3707 EXPORT_SYMBOL(generic_file_direct_write);
3708
3709 ssize_t generic_perform_write(struct file *file,
3710                                 struct iov_iter *i, loff_t pos)
3711 {
3712         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
3713         const struct address_space_operations *a_ops = mapping->a_ops;
3714         long status = 0;
3715         ssize_t written = 0;
3716         unsigned int flags = 0;
3717
3718         do {
3719                 struct page *page;
3720                 unsigned long offset;   /* Offset into pagecache page */
3721                 unsigned long bytes;    /* Bytes to write to page */
3722                 size_t copied;          /* Bytes copied from user */
3723                 void *fsdata;
3724
3725                 offset = (pos & (PAGE_SIZE - 1));
3726                 bytes = min_t(unsigned long, PAGE_SIZE - offset,
3727                                                 iov_iter_count(i));
3728
3729 again:
3730                 /*
3731                  * Bring in the user page that we will copy from _first_.
3732                  * Otherwise there's a nasty deadlock on copying from the
3733                  * same page as we're writing to, without it being marked
3734                  * up-to-date.
3735                  */
3736                 if (unlikely(fault_in_iov_iter_readable(i, bytes))) {
3737                         status = -EFAULT;
3738                         break;
3739                 }
3740
3741                 if (fatal_signal_pending(current)) {
3742                         status = -EINTR;
3743                         break;
3744                 }
3745
3746                 status = a_ops->write_begin(file, mapping, pos, bytes, flags,
3747                                                 &page, &fsdata);
3748                 if (unlikely(status < 0))
3749                         break;
3750
3751                 if (mapping_writably_mapped(mapping))
3752                         flush_dcache_page(page);
3753
3754                 copied = copy_page_from_iter_atomic(page, offset, bytes, i);
3755                 flush_dcache_page(page);
3756
3757                 status = a_ops->write_end(file, mapping, pos, bytes, copied,
3758                                                 page, fsdata);
3759                 if (unlikely(status != copied)) {
3760                         iov_iter_revert(i, copied - max(status, 0L));
3761                         if (unlikely(status < 0))
3762                                 break;
3763                 }
3764                 cond_resched();
3765
3766                 if (unlikely(status == 0)) {
3767                         /*
3768                          * A short copy made ->write_end() reject the
3769                          * thing entirely.  Might be memory poisoning
3770                          * halfway through, might be a race with munmap,
3771                          * might be severe memory pressure.
3772                          */
3773                         if (copied)
3774                                 bytes = copied;
3775                         goto again;
3776                 }
3777                 pos += status;
3778                 written += status;
3779
3780                 balance_dirty_pages_ratelimited(mapping);
3781         } while (iov_iter_count(i));
3782
3783         return written ? written : status;
3784 }
3785 EXPORT_SYMBOL(generic_perform_write);
3786
3787 /**
3788  * __generic_file_write_iter - write data to a file
3789  * @iocb:       IO state structure (file, offset, etc.)
3790  * @from:       iov_iter with data to write
3791  *
3792  * This function does all the work needed for actually writing data to a
3793  * file. It does all basic checks, removes SUID from the file, updates
3794  * modification times and calls proper subroutines depending on whether we
3795  * do direct IO or a standard buffered write.
3796  *
3797  * It expects i_rwsem to be grabbed unless we work on a block device or similar
3798  * object which does not need locking at all.
3799  *
3800  * This function does *not* take care of syncing data in case of O_SYNC write.
3801  * A caller has to handle it. This is mainly due to the fact that we want to
3802  * avoid syncing under i_rwsem.
3803  *
3804  * Return:
3805  * * number of bytes written, even for truncated writes
3806  * * negative error code if no data has been written at all
3807  */
3808 ssize_t __generic_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
3809 {
3810         struct file *file = iocb->ki_filp;
3811         struct address_space *mapping = file->f_mapping;
3812         struct inode    *inode = mapping->host;
3813         ssize_t         written = 0;
3814         ssize_t         err;
3815         ssize_t         status;
3816
3817         /* We can write back this queue in page reclaim */
3818         current->backing_dev_info = inode_to_bdi(inode);
3819         err = file_remove_privs(file);
3820         if (err)
3821                 goto out;
3822
3823         err = file_update_time(file);
3824         if (err)
3825                 goto out;
3826
3827         if (iocb->ki_flags & IOCB_DIRECT) {
3828                 loff_t pos, endbyte;
3829
3830                 written = generic_file_direct_write(iocb, from);
3831                 /*
3832                  * If the write stopped short of completing, fall back to
3833                  * buffered writes.  Some filesystems do this for writes to
3834                  * holes, for example.  For DAX files, a buffered write will
3835                  * not succeed (even if it did, DAX does not handle dirty
3836                  * page-cache pages correctly).
3837                  */
3838                 if (written < 0 || !iov_iter_count(from) || IS_DAX(inode))
3839                         goto out;
3840
3841                 status = generic_perform_write(file, from, pos = iocb->ki_pos);
3842                 /*
3843                  * If generic_perform_write() returned a synchronous error
3844                  * then we want to return the number of bytes which were
3845                  * direct-written, or the error code if that was zero.  Note
3846                  * that this differs from normal direct-io semantics, which
3847                  * will return -EFOO even if some bytes were written.
3848                  */
3849                 if (unlikely(status < 0)) {
3850                         err = status;
3851                         goto out;
3852                 }
3853                 /*
3854                  * We need to ensure that the page cache pages are written to
3855                  * disk and invalidated to preserve the expected O_DIRECT
3856                  * semantics.
3857                  */
3858                 endbyte = pos + status - 1;
3859                 err = filemap_write_and_wait_range(mapping, pos, endbyte);
3860                 if (err == 0) {
3861                         iocb->ki_pos = endbyte + 1;
3862                         written += status;
3863                         invalidate_mapping_pages(mapping,
3864                                                  pos >> PAGE_SHIFT,
3865                                                  endbyte >> PAGE_SHIFT);
3866                 } else {
3867                         /*
3868                          * We don't know how much we wrote, so just return
3869                          * the number of bytes which were direct-written
3870                          */
3871                 }
3872         } else {
3873                 written = generic_perform_write(file, from, iocb->ki_pos);
3874                 if (likely(written > 0))
3875                         iocb->ki_pos += written;
3876         }
3877 out:
3878         current->backing_dev_info = NULL;
3879         return written ? written : err;
3880 }
3881 EXPORT_SYMBOL(__generic_file_write_iter);
3882
3883 /**
3884  * generic_file_write_iter - write data to a file
3885  * @iocb:       IO state structure
3886  * @from:       iov_iter with data to write
3887  *
3888  * This is a wrapper around __generic_file_write_iter() to be used by most
3889  * filesystems. It takes care of syncing the file in case of O_SYNC file
3890  * and acquires i_rwsem as needed.
3891  * Return:
3892  * * negative error code if no data has been written at all of
3893  *   vfs_fsync_range() failed for a synchronous write
3894  * * number of bytes written, even for truncated writes
3895  */
3896 ssize_t generic_file_write_iter(struct kiocb *iocb, struct iov_iter *from)
3897 {
3898         struct file *file = iocb->ki_filp;
3899         struct inode *inode = file->f_mapping->host;
3900         ssize_t ret;
3901
3902         inode_lock(inode);
3903         ret = generic_write_checks(iocb, from);
3904         if (ret > 0)
3905                 ret = __generic_file_write_iter(iocb, from);
3906         inode_unlock(inode);
3907
3908         if (ret > 0)
3909                 ret = generic_write_sync(iocb, ret);
3910         return ret;
3911 }
3912 EXPORT_SYMBOL(generic_file_write_iter);
3913
3914 /**
3915  * try_to_release_page() - release old fs-specific metadata on a page
3916  *
3917  * @page: the page which the kernel is trying to free
3918  * @gfp_mask: memory allocation flags (and I/O mode)
3919  *
3920  * The address_space is to try to release any data against the page
3921  * (presumably at page->private).
3922  *
3923  * This may also be called if PG_fscache is set on a page, indicating that the
3924  * page is known to the local caching routines.
3925  *
3926  * The @gfp_mask argument specifies whether I/O may be performed to release
3927  * this page (__GFP_IO), and whether the call may block (__GFP_RECLAIM & __GFP_FS).
3928  *
3929  * Return: %1 if the release was successful, otherwise return zero.
3930  */
3931 int try_to_release_page(struct page *page, gfp_t gfp_mask)
3932 {
3933         struct address_space * const mapping = page->mapping;
3934
3935         BUG_ON(!PageLocked(page));
3936         if (PageWriteback(page))
3937                 return 0;
3938
3939         if (mapping && mapping->a_ops->releasepage)
3940                 return mapping->a_ops->releasepage(page, gfp_mask);
3941         return try_to_free_buffers(page);
3942 }
3943
3944 EXPORT_SYMBOL(try_to_release_page);
This page took 0.256189 seconds and 4 git commands to generate.