Make errno and return value work for async syscalls.
[akaros.git] / kern / src / vfs.c
1 /* Copyright (c) 2009, 2010 The Regents of the University of California
2  * Barret Rhoden <brho@cs.berkeley.edu>
3  * See LICENSE for details.
4  *
5  * Default implementations and global values for the VFS. */
6
7 #include <vfs.h> // keep this first
8 #include <sys/queue.h>
9 #include <assert.h>
10 #include <stdio.h>
11 #include <atomic.h>
12 #include <slab.h>
13 #include <kmalloc.h>
14 #include <kfs.h>
15 #include <pmap.h>
16 #include <umem.h>
17 #include <smp.h>
18
19 struct sb_tailq super_blocks = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(super_blocks);
20 spinlock_t super_blocks_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
21 struct fs_type_tailq file_systems = TAILQ_HEAD_INITIALIZER(file_systems);
22 struct namespace default_ns;
23 // TODO: temp dcache, holds all dentries ever for now
24 struct dentry_slist dcache = SLIST_HEAD_INITIALIZER(dcache);
25 spinlock_t dcache_lock = SPINLOCK_INITIALIZER;
26
27 struct kmem_cache *dentry_kcache; // not to be confused with the dcache
28 struct kmem_cache *inode_kcache;
29 struct kmem_cache *file_kcache;
30
31 /* Mounts fs from dev_name at mnt_pt in namespace ns.  There could be no mnt_pt,
32  * such as with the root of (the default) namespace.  Not sure how it would work
33  * with multiple namespaces on the same FS yet.  Note if you mount the same FS
34  * multiple times, you only have one FS still (and one SB).  If we ever support
35  * that... */
36 struct vfsmount *mount_fs(struct fs_type *fs, char *dev_name,
37                           struct dentry *mnt_pt, int flags,
38                           struct namespace *ns)
39 {
40         struct super_block *sb;
41         struct vfsmount *vmnt = kmalloc(sizeof(struct vfsmount), 0);
42
43         /* this first ref is stored in the NS tailq below */
44         kref_init(&vmnt->mnt_kref, fake_release, 1);
45         /* Build the vfsmount, if there is no mnt_pt, mnt is the root vfsmount (for now).
46          * fields related to the actual FS, like the sb and the mnt_root are set in
47          * the fs-specific get_sb() call. */
48         if (!mnt_pt) {
49                 vmnt->mnt_parent = NULL;
50                 vmnt->mnt_mountpoint = NULL;
51         } else { /* common case, but won't be tested til we try to mount another FS */
52                 mnt_pt->d_mount_point = TRUE;
53                 mnt_pt->d_mounted_fs = vmnt;
54                 kref_get(&vmnt->mnt_kref, 1); /* held by mnt_pt */
55                 vmnt->mnt_parent = mnt_pt->d_sb->s_mount;
56                 vmnt->mnt_mountpoint = mnt_pt;
57         }
58         TAILQ_INIT(&vmnt->mnt_child_mounts);
59         vmnt->mnt_flags = flags;
60         vmnt->mnt_devname = dev_name;
61         vmnt->mnt_namespace = ns;
62         kref_get(&ns->kref, 1); /* held by vmnt */
63
64         /* Read in / create the SB */
65         sb = fs->get_sb(fs, flags, dev_name, vmnt);
66         if (!sb)
67                 panic("You're FS sucks");
68
69         /* TODO: consider moving this into get_sb or something, in case the SB
70          * already exists (mounting again) (if we support that) */
71         spin_lock(&super_blocks_lock);
72         TAILQ_INSERT_TAIL(&super_blocks, sb, s_list); /* storing a ref here... */
73         spin_unlock(&super_blocks_lock);
74
75         /* Update holding NS */
76         spin_lock(&ns->lock);
77         TAILQ_INSERT_TAIL(&ns->vfsmounts, vmnt, mnt_list);
78         spin_unlock(&ns->lock);
79         /* note to self: so, right after this point, the NS points to the root FS
80          * mount (we return the mnt, which gets assigned), the root mnt has a dentry
81          * for /, backed by an inode, with a SB prepped and in memory. */
82         return vmnt;
83 }
84
85 void vfs_init(void)
86 {
87         struct fs_type *fs;
88
89         dentry_kcache = kmem_cache_create("dentry", sizeof(struct dentry),
90                                           __alignof__(struct dentry), 0, 0, 0);
91         inode_kcache = kmem_cache_create("inode", sizeof(struct inode),
92                                          __alignof__(struct inode), 0, 0, 0);
93         file_kcache = kmem_cache_create("file", sizeof(struct file),
94                                         __alignof__(struct file), 0, 0, 0);
95         /* default NS never dies, +1 to exist */
96         kref_init(&default_ns.kref, fake_release, 1);
97         spinlock_init(&default_ns.lock);
98         default_ns.root = NULL;
99         TAILQ_INIT(&default_ns.vfsmounts);
100
101         /* build list of all FS's in the system.  put yours here.  if this is ever
102          * done on the fly, we'll need to lock. */
103         TAILQ_INSERT_TAIL(&file_systems, &kfs_fs_type, list);
104         TAILQ_FOREACH(fs, &file_systems, list)
105                 printk("Supports the %s Filesystem\n", fs->name);
106
107         /* mounting KFS at the root (/), pending root= parameters */
108         // TODO: linux creates a temp root_fs, then mounts the real root onto that
109         default_ns.root = mount_fs(&kfs_fs_type, "RAM", NULL, 0, &default_ns);
110
111         printk("vfs_init() completed\n");
112 }
113
114 /* Builds / populates the qstr of a dentry based on its d_iname.  If there is an
115  * l_name, (long), it will use that instead of the inline name.  This will
116  * probably change a bit. */
117 void qstr_builder(struct dentry *dentry, char *l_name)
118 {
119         dentry->d_name.name = l_name ? l_name : dentry->d_iname;
120         // TODO: pending what we actually do in d_hash
121         //dentry->d_name.hash = dentry->d_op->d_hash(dentry, &dentry->d_name); 
122         dentry->d_name.hash = 0xcafebabe;
123         dentry->d_name.len = strnlen(dentry->d_name.name, MAX_FILENAME_SZ);
124 }
125
126 /* Useful little helper - return the string ptr for a given file */
127 char *file_name(struct file *file)
128 {
129         return file->f_dentry->d_name.name;
130 }
131
132 /* Some issues with this, coupled closely to fs_lookup.  This assumes that
133  * negative dentries are not returned (might differ from linux) */
134 static struct dentry *do_lookup(struct dentry *parent, char *name)
135 {
136         struct dentry *dentry;
137         /* TODO: look up in the dentry cache first */
138         dentry = get_dentry(parent->d_sb, parent, name);
139         dentry = parent->d_inode->i_op->lookup(parent->d_inode, dentry, 0);
140         /* insert in dentry cache */
141         /* TODO: if the following are done by us, how do we know the i_ino?
142          * also need to handle inodes that are already read in!  For now, we're
143          * going to have the FS handle it in it's lookup() method: 
144          * - get a new inode
145          * - read in the inode
146          * - put in the inode cache */
147         return dentry;
148 }
149
150 /* Update ND such that it represents having followed dentry.  IAW the nd
151  * refcnting rules, we need to decref any references that were in there before
152  * they get clobbered. */
153 static int next_link(struct dentry *dentry, struct nameidata *nd)
154 {
155         assert(nd->dentry && nd->mnt);
156         /* update the dentry */
157         kref_get(&dentry->d_kref, 1);
158         kref_put(&nd->dentry->d_kref);
159         nd->dentry = dentry;
160         /* update the mount, if we need to */
161         if (dentry->d_sb->s_mount != nd->mnt) {
162                 kref_get(&dentry->d_sb->s_mount->mnt_kref, 1);
163                 kref_put(&nd->mnt->mnt_kref);
164                 nd->mnt = dentry->d_sb->s_mount;
165         }
166         return 0;
167 }
168
169 /* Walk up one directory, being careful of mountpoints, namespaces, and the top
170  * of the FS */
171 static int climb_up(struct nameidata *nd)
172 {
173         printd("CLIMB_UP, from %s\n", nd->dentry->d_name.name);
174         /* Top of the world, just return.  Should also check for being at the top of
175          * the current process's namespace (TODO) */
176         if (!nd->dentry->d_parent)
177                 return -1;
178         /* Check if we are at the top of a mount, if so, we need to follow
179          * backwards, and then climb_up from that one.  We might need to climb
180          * multiple times if we mount multiple FSs at the same spot (highly
181          * unlikely).  This is completely untested.  Might recurse instead. */
182         while (nd->mnt->mnt_root == nd->dentry) {
183                 if (!nd->mnt->mnt_parent) {
184                         warn("Might have expected a parent vfsmount (dentry had a parent)");
185                         return -1;
186                 }
187                 next_link(nd->mnt->mnt_mountpoint, nd);
188         }
189         /* Backwards walk (no mounts or any other issues now). */
190         next_link(nd->dentry->d_parent, nd);
191         printd("CLIMB_UP, to   %s\n", nd->dentry->d_name.name);
192         return 0;
193 }
194
195 static int follow_mount(struct nameidata *nd)
196 {
197         /* Detect mount, follow, etc... (TODO!) */
198         return 0;
199 }
200
201 static int follow_symlink(struct nameidata *nd)
202 {
203         /* Detect symlink, LOOKUP_FOLLOW, follow it, etc... (TODO!) */
204         return 0;
205 }
206
207 /* Little helper, to make it easier to break out of the nested loops.  Will also
208  * '\0' out the first slash if it's slashes all the way down.  Or turtles. */
209 static bool packed_trailing_slashes(char *first_slash)
210 {
211         for (char *i = first_slash; *i == '/'; i++) {
212                 if (*(i + 1) == '\0') {
213                         *first_slash = '\0';
214                         return TRUE;
215                 }
216         }
217         return FALSE;
218 }
219
220 /* Resolves the links in a basic path walk.  0 for success, -EWHATEVER
221  * otherwise.  The final lookup is returned via nd. */
222 static int link_path_walk(char *path, struct nameidata *nd)
223 {
224         struct dentry *link_dentry;
225         struct inode *link_inode, *nd_inode;
226         char *next_slash;
227         char *link = path;
228         int error;
229
230         /* skip all leading /'s */
231         while (*link == '/')
232                 link++;
233         /* if there's nothing left (null terminated), we're done */
234         if (*link == '\0')
235                 return 0;
236         /* TODO: deal with depth and LOOKUP_FOLLOW, important for symlinks */
237
238         /* iterate through each intermediate link of the path.  in general, nd
239          * tracks where we are in the path, as far as dentries go.  once we have the
240          * next dentry, we try to update nd based on that dentry.  link is the part
241          * of the path string that we are looking up */
242         while (1) {
243                 nd_inode = nd->dentry->d_inode;
244                 if ((error = check_perms(nd_inode, nd->intent)))
245                         return error;
246                 /* find the next link, break out if it is the end */
247                 next_slash = strchr(link, '/');
248                 if (!next_slash) {
249                         break;
250                 } else {
251                         if (packed_trailing_slashes(next_slash)) {
252                                 nd->flags |= LOOKUP_DIRECTORY;
253                                 break;
254                         }
255                 }
256                 /* skip over any interim ./ */
257                 if (!strncmp("./", link, 2))
258                         goto next_loop;
259                 /* Check for "../", walk up */
260                 if (!strncmp("../", link, 3)) {
261                         climb_up(nd);
262                         goto next_loop;
263                 }
264                 *next_slash = '\0';
265                 link_dentry = do_lookup(nd->dentry, link);
266                 *next_slash = '/';
267                 if (!link_dentry)
268                         return -ENOENT;
269                 /* make link_dentry the current step/answer */
270                 next_link(link_dentry, nd);
271                 kref_put(&link_dentry->d_kref); /* do_lookup gave us a refcnt dentry */
272                 /* we could be on a mountpoint or a symlink - need to follow them */
273                 follow_mount(nd);
274                 follow_symlink(nd);
275                 if (!(nd->dentry->d_inode->i_type & FS_I_DIR))
276                         return -ENOTDIR;
277 next_loop:
278                 /* move through the path string to the next entry */
279                 link = next_slash + 1;
280                 /* advance past any other interim slashes.  we know we won't hit the end
281                  * due to the for loop check above */
282                 while (*link == '/')
283                         link++;
284         }
285         /* now, we're on the last link of the path */
286         /* if we just want the parent, leave now.  and save the name of the link
287          * (last) and the type (last_type).  Note that using the qstr in this manner
288          * only allows us to use the qstr as long as the path is a valid string. */
289         if (nd->flags & LOOKUP_PARENT) {
290                 /* consider using a slimmer qstr_builder for this */
291                 nd->last.name = link;
292                 nd->last.len = strlen(link);
293                 nd->last.hash = nd->dentry->d_op->d_hash(nd->dentry, &nd->last);
294                 return 0;
295         }
296         /* deal with some weird cases with . and .. (completely untested) */
297         if (!strcmp(".", link))
298                 return 0;
299         if (!strcmp("..", link))
300                 return climb_up(nd);
301         link_dentry = do_lookup(nd->dentry, link);
302         if (!link_dentry)
303                 return -ENOENT;
304         next_link(link_dentry, nd);
305         kref_put(&link_dentry->d_kref); /* do_lookup gave us a refcnt dentry */
306         follow_mount(nd);
307         follow_symlink(nd);
308         /* If we wanted a directory, but didn't get one, error out */
309         if ((nd->flags & LOOKUP_DIRECTORY) &&
310            !(nd->dentry->d_inode->i_type & FS_I_DIR))
311                 return -ENOTDIR;
312         return 0;
313 }
314
315 /* Given path, return the inode for the final dentry.  The ND should be
316  * initialized for the first call - specifically, we need the intent. 
317  * LOOKUP_PARENT and friends go in this flags var.
318  *
319  * TODO: this should consider the intent.  Note that creating requires writing
320  * to the last directory.
321  *
322  * Need to be careful too.  While the path has been copied-in to the kernel,
323  * it's still user input.  */
324 int path_lookup(char *path, int flags, struct nameidata *nd)
325 {
326         printd("Path lookup for %s\n", path);
327         /* we allow absolute lookups with no process context */
328         if (path[0] == '/') {                   /* absolute lookup */
329                 if (!current)
330                         nd->dentry = default_ns.root->mnt_root;
331                 else
332                         nd->dentry = current->fs_env.root;      
333         } else {                                                /* relative lookup */
334                 assert(current);
335                 /* Don't need to lock on the fs_env since we're reading one item */
336                 nd->dentry = current->fs_env.pwd;       
337         }
338         nd->mnt = nd->dentry->d_sb->s_mount;
339         /* Whenever references get put in the nd, incref them.  Whenever they are
340          * removed, decref them. */
341         kref_get(&nd->mnt->mnt_kref, 1);
342         kref_get(&nd->dentry->d_kref, 1);
343         nd->flags = flags;
344         nd->depth = 0;                                  /* used in symlink following */
345         return link_path_walk(path, nd);        
346 }
347
348 /* Call this after any use of path_lookup when you are done with its results,
349  * regardless of whether it succeeded or not.  It will free any references */
350 void path_release(struct nameidata *nd)
351 {
352         kref_put(&nd->dentry->d_kref);
353         kref_put(&nd->mnt->mnt_kref);
354 }
355
356 /* Superblock functions */
357
358 /* Helper to alloc and initialize a generic superblock.  This handles all the
359  * VFS related things, like lists.  Each FS will need to handle its own things
360  * in it's *_get_sb(), usually involving reading off the disc. */
361 struct super_block *get_sb(void)
362 {
363         struct super_block *sb = kmalloc(sizeof(struct super_block), 0);
364         sb->s_dirty = FALSE;
365         spinlock_init(&sb->s_lock);
366         kref_init(&sb->s_kref, fake_release, 1); /* for the ref passed out */
367         TAILQ_INIT(&sb->s_inodes);
368         TAILQ_INIT(&sb->s_dirty_i);
369         TAILQ_INIT(&sb->s_io_wb);
370         SLIST_INIT(&sb->s_anon_d);
371         TAILQ_INIT(&sb->s_files);
372         sb->s_fs_info = 0; // can override somewhere else
373         return sb;
374 }
375
376 /* Final stages of initializing a super block, including creating and linking
377  * the root dentry, root inode, vmnt, and sb.  The d_op and root_ino are
378  * FS-specific, but otherwise it's FS-independent, tricky, and not worth having
379  * around multiple times.
380  *
381  * Not the world's best interface, so it's subject to change, esp since we're
382  * passing (now 3) FS-specific things. */
383 void init_sb(struct super_block *sb, struct vfsmount *vmnt,
384              struct dentry_operations *d_op, unsigned long root_ino,
385              void *d_fs_info)
386 {
387         /* Build and init the first dentry / inode.  The dentry ref is stored later
388          * by vfsmount's mnt_root.  The parent is dealt with later. */
389         struct dentry *d_root = get_dentry(sb, 0,  "/");        /* probably right */
390
391         /* a lot of here on down is normally done in lookup() or create, since
392          * get_dentry isn't a fully usable dentry.  The two FS-specific settings are
393          * normally inherited from a parent within the same FS in get_dentry, but we
394          * have none here. */
395         d_root->d_op = d_op;
396         d_root->d_fs_info = d_fs_info;
397         struct inode *inode = get_inode(d_root);
398         if (!inode)
399                 panic("This FS sucks!");
400         d_root->d_inode = inode;                                /* storing the inode's kref here */
401         TAILQ_INSERT_TAIL(&inode->i_dentry, d_root, d_alias);   /* weak ref */
402         inode->i_ino = root_ino;
403         /* TODO: add the inode to the appropriate list (off i_list) */
404         /* TODO: do we need to read in the inode?  can we do this on demand? */
405         /* if this FS is already mounted, we'll need to do something different. */
406         sb->s_op->read_inode(inode);
407         /* Link the dentry and SB to the VFS mount */
408         vmnt->mnt_root = d_root;                                /* ref comes from get_dentry */
409         vmnt->mnt_sb = sb;
410         /* If there is no mount point, there is no parent.  This is true only for
411          * the rootfs. */
412         if (vmnt->mnt_mountpoint) {
413                 kref_get(&vmnt->mnt_mountpoint->d_kref, 1);     /* held by d_root */
414                 d_root->d_parent = vmnt->mnt_mountpoint;        /* dentry of the root */
415         }
416         /* insert the dentry into the dentry cache.  when's the earliest we can?
417          * when's the earliest we should?  what about concurrent accesses to the
418          * same dentry?  should be locking the dentry... */
419         dcache_put(d_root); // TODO: should set a d_flag too
420 }
421
422 /* Dentry Functions */
423
424 /* Helper to alloc and initialize a generic dentry.  The following needs to be
425  * set still: d_op (if no parent), d_fs_info (opt), d_inode, connect the inode
426  * to the dentry (and up the d_kref again), maybe dcache_put().  The inode
427  * stitching is done in get_inode() or lookup (depending on the FS).
428  *
429  * If the name is longer than the inline name, it will kmalloc a buffer, so
430  * don't worry about the storage for *name after calling this. */
431 struct dentry *get_dentry(struct super_block *sb, struct dentry *parent,
432                           char *name)
433 {
434         assert(name);
435         size_t name_len = strnlen(name, MAX_FILENAME_SZ);       /* not including \0! */
436         struct dentry *dentry = kmem_cache_alloc(dentry_kcache, 0);
437         char *l_name = 0;
438
439         //memset(dentry, 0, sizeof(struct dentry));
440         kref_init(&dentry->d_kref, dentry_release, 1);  /* this ref is returned */
441         spinlock_init(&dentry->d_lock);
442         TAILQ_INIT(&dentry->d_subdirs);
443         dentry->d_time = 0;
444         kref_get(&sb->s_kref, 1);
445         dentry->d_sb = sb;                                      /* storing a ref here... */
446         dentry->d_mount_point = FALSE;
447         dentry->d_mounted_fs = 0;
448         if (parent)     {                                               /* no parent for rootfs mount */
449                 kref_get(&parent->d_kref, 1);
450                 dentry->d_op = parent->d_op;    /* d_op set in init_sb for parentless */
451         }
452         dentry->d_parent = parent;
453         dentry->d_flags = 0;                            /* related to its dcache state */
454         dentry->d_fs_info = 0;
455         SLIST_INIT(&dentry->d_bucket);
456         if (name_len < DNAME_INLINE_LEN) {
457                 strncpy(dentry->d_iname, name, name_len);
458                 dentry->d_iname[name_len] = '\0';
459                 qstr_builder(dentry, 0);
460         } else {
461                 l_name = kmalloc(name_len + 1, 0);
462                 assert(l_name);
463                 strncpy(l_name, name, name_len);
464                 l_name[name_len] = '\0';
465                 qstr_builder(dentry, l_name);
466         }
467         /* Catch bugs by aggressively zeroing this (o/w we use old stuff) */
468         dentry->d_inode = 0;
469         return dentry;
470 }
471
472 /* Adds a dentry to the dcache. */
473 void dcache_put(struct dentry *dentry)
474 {
475 #if 0 /* pending a more thorough review of the dcache */
476         /* TODO: should set a d_flag too */
477         spin_lock(&dcache_lock);
478         SLIST_INSERT_HEAD(&dcache, dentry, d_hash);
479         spin_unlock(&dcache_lock);
480 #endif
481 }
482
483 /* Cleans up the dentry (after ref == 0).  We still may want it, and this is
484  * where we should add it to the dentry cache.  (TODO).  For now, we do nothing,
485  * since we don't have a dcache.
486  * 
487  * This has to handle two types of dentries: full ones (ones that had been used)
488  * and ones that had been just for lookups - hence the check for d_inode.
489  *
490  * Note that dentries pin and kref their inodes.  When all the dentries are
491  * gone, we want the inode to be released via kref.  The inode has internal /
492  * weak references to the dentry, which are not refcounted. */
493 void dentry_release(struct kref *kref)
494 {
495         struct dentry *dentry = container_of(kref, struct dentry, d_kref);
496         printd("Freeing dentry %08p: %s\n", dentry, dentry->d_name.name);
497         assert(dentry->d_op);   /* catch bugs.  a while back, some lacked d_op */
498         dentry->d_op->d_release(dentry);
499         /* TODO: check/test the boundaries on this. */
500         if (dentry->d_name.len > DNAME_INLINE_LEN)
501                 kfree((void*)dentry->d_name.name);
502         kref_put(&dentry->d_sb->s_kref);
503         if (dentry->d_mounted_fs)
504                 kref_put(&dentry->d_mounted_fs->mnt_kref);
505         if (dentry->d_inode) {
506                 TAILQ_REMOVE(&dentry->d_inode->i_dentry, dentry, d_alias);
507                 kref_put(&dentry->d_inode->i_kref);     /* but dentries kref inodes */
508         }
509         kmem_cache_free(dentry_kcache, dentry);
510 }
511
512 /* Inode Functions */
513
514 /* Creates and initializes a new inode.  Generic fields are filled in.
515  * FS-specific fields are filled in by the callout.  Specific fields are filled
516  * in in read_inode() based on what's on the disk for a given i_no, or when the
517  * inode is created (for new objects).
518  *
519  * i_no is set by the caller.  Note that this means this inode can be for an
520  * inode that is already on disk, or it can be used when creating. */
521 struct inode *get_inode(struct dentry *dentry)
522 {
523         struct super_block *sb = dentry->d_sb;
524         /* FS allocs and sets the following: i_op, i_fop, i_pm.pm_op, and any FS
525          * specific stuff. */
526         struct inode *inode = sb->s_op->alloc_inode(sb);
527         if (!inode) {
528                 set_errno(current_tf, ENOMEM);
529                 return 0;
530         }
531         TAILQ_INSERT_HEAD(&sb->s_inodes, inode, i_sb_list);             /* weak inode ref */
532         TAILQ_INIT(&inode->i_dentry);
533         TAILQ_INSERT_TAIL(&inode->i_dentry, dentry, d_alias);   /* weak dentry ref*/
534         /* one for the dentry->d_inode, one passed out */
535         kref_init(&inode->i_kref, inode_release, 2);
536         dentry->d_inode = inode;
537         inode->i_ino = 0;                                       /* set by caller later */
538         inode->i_blksize = sb->s_blocksize;
539         spinlock_init(&inode->i_lock);
540         inode->i_sb = sb;
541         inode->i_state = 0;                                     /* need real states, like I_NEW */
542         inode->dirtied_when = 0;
543         inode->i_flags = 0;
544         atomic_set(&inode->i_writecount, 0);
545         /* Set up the page_map structures.  Default is to use the embedded one.
546          * Might push some of this back into specific FSs.  For now, the FS tells us
547          * what pm_op they want via i_pm.pm_op, which we use when we point i_mapping
548          * to i_pm. */
549         inode->i_mapping = &inode->i_pm;
550         inode->i_mapping->pm_host = inode;
551         radix_tree_init(&inode->i_mapping->pm_tree);
552         spinlock_init(&inode->i_mapping->pm_tree_lock);
553         inode->i_mapping->pm_flags = 0;
554         return inode;
555 }
556
557 /* Helper op, used when creating regular files and directories.  Note we make a
558  * distinction between the mode and the file type (for now).  After calling
559  * this, call the FS specific version (create or mkdir), which will set the
560  * i_ino, the filetype, and do any other FS-specific stuff.  Also note that a
561  * lot of inode stuff was initialized in get_inode/alloc_inode.  The stuff here
562  * is pertinent to the specific creator (user), mode, and time.  Also note we
563  * don't pass this an nd, like Linux does... */
564 static struct inode *create_inode(struct dentry *dentry, int mode)
565 {
566         /* note it is the i_ino that uniquely identifies a file in the system.
567          * there's a diff between creating an inode (even for an in-use ino) and
568          * then filling it in, and vs creating a brand new one */
569         struct inode *inode = get_inode(dentry);
570         if (!inode)
571                 return 0;
572         inode->i_mode = mode;
573         inode->i_nlink = 1;
574         inode->i_size = 0;
575         inode->i_blocks = 0;
576         inode->i_atime.tv_sec = 0;              /* TODO: now! */
577         inode->i_ctime.tv_sec = 0;
578         inode->i_mtime.tv_sec = 0;
579         inode->i_atime.tv_nsec = 0;             /* are these supposed to be the extra ns? */
580         inode->i_ctime.tv_nsec = 0;
581         inode->i_mtime.tv_nsec = 0;
582         inode->i_bdev = inode->i_sb->s_bdev;
583         return inode;
584 }
585
586 /* Create a new disk inode in dir associated with dentry, with the given mode.
587  * called when creating a regular file.  dir is the directory/parent.  dentry is
588  * the dentry of the inode we are creating.  Note the lack of the nd... */
589 int create_file(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
590 {
591         struct inode *new_file = create_inode(dentry, mode);
592         if (!new_file)
593                 return -1;
594         dir->i_op->create(dir, dentry, mode, 0);
595         /* when we have notions of users, do something here: */
596         new_file->i_uid = 0;
597         new_file->i_gid = 0;
598         kref_put(&new_file->i_kref);
599         return 0;
600 }
601
602 /* Creates a new inode for a directory associated with dentry in dir with the
603  * given mode. */
604 int create_dir(struct inode *dir, struct dentry *dentry, int mode)
605 {
606         struct inode *new_dir = create_inode(dentry, mode);
607         if (!new_dir)
608                 return -1;
609         dir->i_op->mkdir(dir, dentry, mode);
610         /* Make sure my parent tracks me.  This is okay, since no directory (dir)
611          * can have more than one dentry */
612         struct dentry *parent = TAILQ_FIRST(&dir->i_dentry);
613         assert(parent && parent == TAILQ_LAST(&dir->i_dentry, dentry_tailq));
614         /* parent dentry tracks dentry as a subdir, weak reference */
615         TAILQ_INSERT_TAIL(&parent->d_subdirs, dentry, d_subdirs_link);
616         kref_put(&new_dir->i_kref);
617         return 0;
618 }
619
620 /* Returns 0 if the given mode is acceptable for the inode, and an appropriate
621  * error code if not.  Needs to be writen, based on some sensible rules, and
622  * will also probably use 'current' */
623 int check_perms(struct inode *inode, int access_mode)
624 {
625         return 0;       /* anything goes! */
626 }
627
628 /* Called after all external refs are gone to clean up the inode.  Once this is
629  * called, all dentries pointing here are already done (one of them triggered
630  * this via kref_put(). */
631 void inode_release(struct kref *kref)
632 {
633         struct inode *inode = container_of(kref, struct inode, i_kref);
634         inode->i_sb->s_op->destroy_inode(inode);
635         kref_put(&inode->i_sb->s_kref);
636         assert(inode->i_mapping == &inode->i_pm);
637         kmem_cache_free(inode_kcache, inode);
638         /* TODO: (BDEV) */
639         // kref_put(inode->i_bdev->kref); /* assuming it's a bdev */
640 }
641
642 /* Looks up the inode for the given path, returning a refcnt'd inode (or 0).
643  * Permissions are applied for the current user, which is quite a broken system
644  * at the moment.  Flags are lookup flags. */
645 struct inode *lookup_inode(char *path, int flags)
646 {
647         struct inode *inode;
648         struct nameidata nd_r = {0}, *nd = &nd_r;
649         int error;
650
651         error = path_lookup(path, flags, nd);
652         if (error) {
653                 path_release(nd);
654                 set_errno(current_tf, -error);
655                 return 0;
656         }
657         inode = nd->dentry->d_inode;
658         kref_get(&inode->i_kref, 1);
659         path_release(nd);
660         return inode;
661 }
662
663 /* Fills in kstat with the stat information for the inode */
664 void stat_inode(struct inode *inode, struct kstat *kstat)
665 {
666         kstat->st_dev = inode->i_sb->s_dev;
667         kstat->st_ino = inode->i_ino;
668         kstat->st_mode = inode->i_mode;
669         kstat->st_nlink = inode->i_nlink;
670         kstat->st_uid = inode->i_uid;
671         kstat->st_gid = inode->i_gid;
672         kstat->st_rdev = inode->i_rdev;
673         kstat->st_size = inode->i_size;
674         kstat->st_blksize = inode->i_blksize;
675         kstat->st_blocks = inode->i_blocks;
676         kstat->st_atime = inode->i_atime;
677         kstat->st_mtime = inode->i_mtime;
678         kstat->st_ctime = inode->i_ctime;
679 }
680
681 /* File functions */
682
683 /* Read count bytes from the file into buf, starting at *offset, which is increased
684  * accordingly, returning the number of bytes transfered.  Most filesystems will
685  * use this function for their f_op->read.  Note, this uses the page cache.
686  * Want to try out page remapping later on... */
687 ssize_t generic_file_read(struct file *file, char *buf, size_t count,
688                           off_t *offset)
689 {
690         struct page *page;
691         int error;
692         off_t page_off;
693         unsigned long first_idx, last_idx;
694         size_t copy_amt;
695         char *buf_end;
696
697         /* Consider pushing some error checking higher in the VFS */
698         if (!count)
699                 return 0;
700         if (*offset == file->f_dentry->d_inode->i_size)
701                 return 0; /* EOF */
702         /* Make sure we don't go past the end of the file */
703         if (*offset + count > file->f_dentry->d_inode->i_size) {
704                 count = file->f_dentry->d_inode->i_size - *offset;
705         }
706         page_off = *offset & (PGSIZE - 1);
707         first_idx = *offset >> PGSHIFT;
708         last_idx = (*offset + count) >> PGSHIFT;
709         buf_end = buf + count;
710         /* For each file page, make sure it's in the page cache, then copy it out.
711          * TODO: will probably need to consider concurrently truncated files here.*/
712         for (int i = first_idx; i <= last_idx; i++) {
713                 error = file_load_page(file, i, &page);
714                 assert(!error); /* TODO: handle ENOMEM and friends */
715                 copy_amt = MIN(PGSIZE - page_off, buf_end - buf);
716                 /* TODO: (UMEM) think about this.  if it's a user buffer, we're relying
717                  * on current to detect whose it is (which should work for async calls).
718                  * Also, need to propagate errors properly...  Probably should do a
719                  * user_mem_check, then free, and also to make a distinction between
720                  * when the kernel wants a read/write (TODO: KFOP) */
721                 if (current) {
722                         memcpy_to_user(current, buf, page2kva(page) + page_off, copy_amt);
723                 } else {
724                         memcpy(buf, page2kva(page) + page_off, copy_amt);
725                 }
726                 buf += copy_amt;
727                 page_off = 0;
728                 page_decref(page);      /* it's still in the cache, we just don't need it */
729         }
730         assert(buf == buf_end);
731         *offset += count;
732         return count;
733 }
734
735 /* Write count bytes from buf to the file, starting at *offset, which is increased
736  * accordingly, returning the number of bytes transfered.  Most filesystems will
737  * use this function for their f_op->write.  Note, this uses the page cache.
738  * Changes don't get flushed to disc til there is an fsync, page cache eviction,
739  * or other means of trying to writeback the pages. */
740 ssize_t generic_file_write(struct file *file, const char *buf, size_t count,
741                            off_t *offset)
742 {
743         struct page *page;
744         int error;
745         off_t page_off;
746         unsigned long first_idx, last_idx;
747         size_t copy_amt;
748         const char *buf_end;
749
750         /* Consider pushing some error checking higher in the VFS */
751         if (!count)
752                 return 0;
753         /* Extend the file.  Should put more checks in here, and maybe do this per
754          * page in the for loop below. */
755         if (*offset + count > file->f_dentry->d_inode->i_size)
756                 file->f_dentry->d_inode->i_size = *offset + count;
757         page_off = *offset & (PGSIZE - 1);
758         first_idx = *offset >> PGSHIFT;
759         last_idx = (*offset + count) >> PGSHIFT;
760         buf_end = buf + count;
761         /* For each file page, make sure it's in the page cache, then write it.*/
762         for (int i = first_idx; i <= last_idx; i++) {
763                 error = file_load_page(file, i, &page);
764                 assert(!error); /* TODO: handle ENOMEM and friends */
765                 copy_amt = MIN(PGSIZE - page_off, buf_end - buf);
766                 /* TODO: (UMEM) (KFOP) think about this.  if it's a user buffer, we're
767                  * relying on current to detect whose it is (which should work for async
768                  * calls). */
769                 if (current) {
770                         memcpy_from_user(current, page2kva(page) + page_off, buf, copy_amt);
771                 } else {
772                         memcpy(page2kva(page) + page_off, buf, copy_amt);
773                 }
774                 buf += copy_amt;
775                 page_off = 0;
776                 page_decref(page);      /* it's still in the cache, we just don't need it */
777         }
778         assert(buf == buf_end);
779         *offset += count;
780         return count;
781 }
782
783 /* Opens the file, using permissions from current for lack of a better option.
784  * It will attempt to create the file if it does not exist and O_CREAT is
785  * specified.  This will return 0 on failure, and set errno.  TODO: There's some
786  * stuff that we don't do, esp related file truncating/creation.  flags are for
787  * opening, the mode is for creating.  The flags related to how to create
788  * (O_CREAT_FLAGS) are handled in this function, not in create_file() */
789 struct file *do_file_open(char *path, int flags, int mode)
790 {
791         struct file *file = 0;
792         struct dentry *file_d;
793         struct inode *parent_i;
794         struct nameidata nd_r = {0}, *nd = &nd_r;
795         int lookup_flags = LOOKUP_PARENT;
796         int error;
797
798         /* lookup the parent */
799         nd->intent = flags & (O_RDONLY|O_WRONLY|O_RDWR);
800         if (flags & O_CREAT)
801                 lookup_flags |= LOOKUP_CREATE;
802         error = path_lookup(path, lookup_flags, nd);
803         if (error) {
804                 path_release(nd);
805                 set_errno(current_tf, -error);
806                 return 0;
807         }
808         /* see if the target is there, handle accordingly */
809         file_d = do_lookup(nd->dentry, nd->last.name); 
810         if (!file_d) {
811                 if (!(flags & O_CREAT)) {
812                         path_release(nd);
813                         set_errno(current_tf, ENOENT);
814                         return 0;
815                 }
816                 /* Create the inode/file.  get a fresh dentry too: */
817                 file_d = get_dentry(nd->dentry->d_sb, nd->dentry, nd->last.name);
818                 parent_i = nd->dentry->d_inode;
819                 /* TODO: mode should be & ~umask.  Note that mode technically should
820                  * only apply to future opens, though we apply it immediately. */
821                 if (create_file(parent_i, file_d, mode)) {
822                         kref_put(&file_d->d_kref);
823                         path_release(nd);
824                         return 0;
825                 }
826                 dcache_put(file_d);
827         } else {        /* the file exists */
828                 if ((flags & O_CREAT) && (flags & O_EXCL)) {
829                         /* wanted to create, not open, bail out */
830                         kref_put(&file_d->d_kref);
831                         path_release(nd);
832                         set_errno(current_tf, EACCES);
833                         return 0;
834                 }
835         }
836         /* now open the file (freshly created or if it already existed).  At this
837          * point, file_d is a refcnt'd dentry, regardless of which branch we took.*/
838         if (flags & O_TRUNC)
839                 warn("File truncation not supported yet.");
840         file = dentry_open(file_d, flags);              /* sets errno */
841         if (!file) {
842                 kref_put(&file_d->d_kref);
843                 path_release(nd);
844                 return 0;
845         }
846         kref_put(&file_d->d_kref);
847         path_release(nd);
848         return file;
849 }
850
851 /* Checks to see if path can be accessed via mode.  Doesn't do much now.  This
852  * is an example of decent error propagation from the lower levels via int
853  * retvals. */
854 int do_file_access(char *path, int mode)
855 {
856         struct nameidata nd_r = {0}, *nd = &nd_r;
857         int retval = 0;
858         /* TODO: when we care about access, do stuff here.  Need to be a bit careful
859          * about how intent works with access (F_OK, R_OK, etc) and open (O_RDONLY)
860          */
861         nd->intent = mode;
862         retval = path_lookup(path, 0, nd);
863         path_release(nd);       
864         return retval;
865 }
866
867 /* Opens and returns the file specified by dentry */
868 struct file *dentry_open(struct dentry *dentry, int flags)
869 {
870         struct inode *inode;
871         int desired_mode;
872         struct file *file = kmem_cache_alloc(file_kcache, 0);
873         if (!file) {
874                 set_errno(current_tf, ENOMEM);
875                 return 0;
876         }
877         inode = dentry->d_inode;
878         /* Do the mode first, since we can still error out.  f_mode stores how the
879          * OS file is open, which can be more restrictive than the i_mode */
880         switch (flags & (O_RDONLY | O_WRONLY | O_RDWR)) {
881                 case O_RDONLY:
882                         desired_mode = S_IRUSR;
883                         break;
884                 case O_WRONLY:
885                         desired_mode = S_IWUSR;
886                         break;
887                 case O_RDWR:
888                         desired_mode = S_IRUSR | S_IWUSR;
889                         break;
890                 default:
891                         goto error_access;
892         }
893         if (check_perms(inode, desired_mode))
894                 goto error_access;
895         file->f_mode = desired_mode;
896         /* one for the ref passed out, and *none* for the sb TAILQ */
897         kref_init(&file->f_kref, file_release, 1);
898         /* Add to the list of all files of this SB */
899         TAILQ_INSERT_TAIL(&inode->i_sb->s_files, file, f_list);
900         kref_get(&dentry->d_kref, 1);
901         file->f_dentry = dentry;
902         kref_get(&inode->i_sb->s_mount->mnt_kref, 1);
903         file->f_vfsmnt = inode->i_sb->s_mount;          /* saving a ref to the vmnt...*/
904         file->f_op = inode->i_fop;
905         /* Don't store open mode or creation flags */
906         file->f_flags = flags & ~(O_ACCMODE | O_CREAT_FLAGS);
907         file->f_pos = 0;
908         file->f_uid = inode->i_uid;
909         file->f_gid = inode->i_gid;
910         file->f_error = 0;
911 //      struct event_poll_tailq         f_ep_links;
912         spinlock_init(&file->f_ep_lock);
913         file->f_fs_info = 0;                                            /* prob overriden by the fs */
914         file->f_mapping = inode->i_mapping;
915         file->f_op->open(inode, file);
916         return file;
917 error_access:
918         set_errno(current_tf, EACCES);
919         kmem_cache_free(file_kcache, file);
920         return 0;
921 }
922
923 /* Closes a file, fsync, whatever else is necessary.  Called when the kref hits
924  * 0.  Note that the file is not refcounted on the s_files list, nor is the
925  * f_mapping refcounted (it is pinned by the i_mapping). */
926 void file_release(struct kref *kref)
927 {
928         struct file *file = container_of(kref, struct file, f_kref);
929
930         struct super_block *sb = file->f_dentry->d_sb;
931         spin_lock(&sb->s_lock);
932         TAILQ_REMOVE(&sb->s_files, file, f_list);
933         spin_unlock(&sb->s_lock);
934
935         /* TODO: fsync (BLK).  also, we may want to parallelize the blocking that
936          * could happen in here (spawn kernel threads)... */
937         file->f_op->release(file->f_dentry->d_inode, file);
938         /* Clean up the other refs we hold */
939         kref_put(&file->f_dentry->d_kref);
940         kref_put(&file->f_vfsmnt->mnt_kref);
941         kmem_cache_free(file_kcache, file);
942 }
943
944 /* Page cache functions */
945
946 /* Looks up the index'th page in the page map, returning an incref'd reference,
947  * or 0 if it was not in the map. */
948 struct page *pm_find_page(struct page_map *pm, unsigned long index)
949 {
950         spin_lock(&pm->pm_tree_lock);
951         struct page *page = (struct page*)radix_lookup(&pm->pm_tree, index);
952         if (page)
953                 page_incref(page);
954         spin_unlock(&pm->pm_tree_lock);
955         return page;
956 }
957
958 /* Attempts to insert the page into the page_map, returns 0 for success, or an
959  * error code if there was one already (EEXIST) or we ran out of memory
960  * (ENOMEM).  On success, this will preemptively lock the page, and will also
961  * store a reference to the page in the pm. */
962 int pm_insert_page(struct page_map *pm, unsigned long index, struct page *page)
963 {
964         int error = 0;
965         spin_lock(&pm->pm_tree_lock);
966         error = radix_insert(&pm->pm_tree, index, page);
967         if (!error) {
968                 page_incref(page);
969                 page->pg_flags |= PG_LOCKED;
970                 page->pg_mapping = pm;
971                 page->pg_index = index;
972                 pm->pm_num_pages++;
973         }
974         spin_unlock(&pm->pm_tree_lock);
975         return error;
976 }
977
978 /* Removes the page, including its reference.  Not sure yet what interface we
979  * want to this (pm and index or page), and this has never been used.  There are
980  * also issues with when you want to call this, since a page in the cache may be
981  * mmap'd by someone else. */
982 int pm_remove_page(struct page_map *pm, struct page *page)
983 {
984         void *retval;
985         warn("pm_remove_page() hasn't been thought through or tested.");
986         spin_lock(&pm->pm_tree_lock);
987         retval = radix_delete(&pm->pm_tree, page->pg_index);
988         spin_unlock(&pm->pm_tree_lock);
989         assert(retval == (void*)page);
990         page_decref(page);
991         page->pg_mapping = 0;
992         page->pg_index = 0;
993         pm->pm_num_pages--;
994         return 0;
995 }
996
997 /* Makes sure the index'th page from file is loaded in the page cache and
998  * returns its location via **pp.  Note this will give you a refcnt'd reference.
999  * This may block! TODO: (BLK) */
1000 int file_load_page(struct file *file, unsigned long index, struct page **pp)
1001 {
1002         struct page_map *pm = file->f_mapping;
1003         struct page *page;
1004         int error;
1005         bool page_was_mapped = TRUE;
1006
1007         page = pm_find_page(pm, index);
1008         while (!page) {
1009                 /* kpage_alloc, since we want the page to persist after the proc
1010                  * dies (can be used by others, until the inode shuts down). */
1011                 if (kpage_alloc(&page))
1012                         return -ENOMEM;
1013                 /* might want to initialize other things, perhaps in page_alloc() */
1014                 page->pg_flags = 0;
1015                 error = pm_insert_page(pm, index, page);
1016                 switch (error) {
1017                         case 0:
1018                                 page_was_mapped = FALSE;
1019                                 break;
1020                         case -EEXIST:
1021                                 /* the page was mapped already (benign race), just get rid of
1022                                  * our page and try again (the only case that uses the while) */
1023                                 page_decref(page);
1024                                 page = pm_find_page(pm, index);
1025                                 break;
1026                         default:
1027                                 /* something is wrong, bail out! */
1028                                 page_decref(page);
1029                                 return error;
1030                 }
1031         }
1032         *pp = page;
1033         /* if the page was in the map, we need to do some checks, and might have to
1034          * read in the page later.  If the page was freshly inserted to the pm by
1035          * us, we skip this since we are the one doing the readpage(). */
1036         if (page_was_mapped) {
1037                 /* is it already here and up to date?  if so, we're done */
1038                 if (page->pg_flags & PG_UPTODATE)
1039                         return 0;
1040                 /* if not, try to lock the page (could BLOCK) */
1041                 lock_page(page);
1042                 /* we got it, is our page still in the cache?  check the mapping.  if
1043                  * not, start over, perhaps with EAGAIN and outside support */
1044                 if (!page->pg_mapping)
1045                         panic("Page is not in the mapping!  Haven't implemented this!");
1046                 /* double check, are we up to date?  if so, we're done */
1047                 if (page->pg_flags & PG_UPTODATE) {
1048                         unlock_page(page);
1049                         return 0;
1050                 }
1051         }
1052         /* if we're here, the page is locked by us, and it needs to be read in */
1053         assert(page->pg_mapping == pm);
1054         error = pm->pm_op->readpage(file, page);
1055         assert(!error);
1056         /* Try to sleep on the IO.  The page will be unlocked when the IO is done */
1057         lock_page(page);
1058         unlock_page(page);
1059         assert(page->pg_flags & PG_UPTODATE);
1060         return 0;
1061 }
1062
1063 /* Process-related File management functions */
1064
1065 /* Given any FD, get the appropriate file, 0 o/w */
1066 struct file *get_file_from_fd(struct files_struct *open_files, int file_desc)
1067 {
1068         struct file *retval = 0;
1069         if (file_desc < 0)
1070                 return 0;
1071         spin_lock(&open_files->lock);
1072         if (file_desc < open_files->max_fdset) {
1073                 if (GET_BITMASK_BIT(open_files->open_fds->fds_bits, file_desc)) {
1074                         /* while max_files and max_fdset might not line up, we should never
1075                          * have a valid fdset higher than files */
1076                         assert(file_desc < open_files->max_files);
1077                         retval = open_files->fd[file_desc];
1078                         assert(retval);
1079                         kref_get(&retval->f_kref, 1);
1080                 }
1081         }
1082         spin_unlock(&open_files->lock);
1083         return retval;
1084 }
1085
1086 /* Remove FD from the open files, if it was there, and return f.  Currently,
1087  * this decref's f, so the return value is not consumable or even usable.  This
1088  * hasn't been thought through yet. */
1089 struct file *put_file_from_fd(struct files_struct *open_files, int file_desc)
1090 {
1091         struct file *file = 0;
1092         if (file_desc < 0)
1093                 return 0;
1094         spin_lock(&open_files->lock);
1095         if (file_desc < open_files->max_fdset) {
1096                 if (GET_BITMASK_BIT(open_files->open_fds->fds_bits, file_desc)) {
1097                         /* while max_files and max_fdset might not line up, we should never
1098                          * have a valid fdset higher than files */
1099                         assert(file_desc < open_files->max_files);
1100                         file = open_files->fd[file_desc];
1101                         open_files->fd[file_desc] = 0;
1102                         CLR_BITMASK_BIT(open_files->open_fds->fds_bits, file_desc);
1103                         /* the if case is due to files (stdin) without a *file yet */
1104                         if (file)
1105                                 kref_put(&file->f_kref);
1106                 }
1107         }
1108         spin_unlock(&open_files->lock);
1109         return file;
1110 }
1111
1112 /* Inserts the file in the files_struct, returning the corresponding new file
1113  * descriptor, or an error code.  We currently grab the first open FD. */
1114 int insert_file(struct files_struct *open_files, struct file *file)
1115 {
1116         int slot = -1;
1117         spin_lock(&open_files->lock);
1118         for (int i = 0; i < open_files->max_fdset; i++) {
1119                 if (GET_BITMASK_BIT(open_files->open_fds->fds_bits, i))
1120                         continue;
1121                 slot = i;
1122                 SET_BITMASK_BIT(open_files->open_fds->fds_bits, slot);
1123                 assert(slot < open_files->max_files && open_files->fd[slot] == 0);
1124                 kref_get(&file->f_kref, 1);
1125                 open_files->fd[slot] = file;
1126                 if (slot >= open_files->next_fd)
1127                         open_files->next_fd = slot + 1;
1128                 break;
1129         }
1130         if (slot == -1) /* should expand the FD array and fd_set */
1131                 warn("Ran out of file descriptors, deal with me!");
1132         spin_unlock(&open_files->lock);
1133         return slot;
1134 }
1135
1136 /* Closes all open files.  Mostly just a "put" for all files.  If cloexec, it
1137  * will only close files that are opened with O_CLOEXEC. */
1138 void close_all_files(struct files_struct *open_files, bool cloexec)
1139 {
1140         struct file *file;
1141         spin_lock(&open_files->lock);
1142         for (int i = 0; i < open_files->max_fdset; i++) {
1143                 if (GET_BITMASK_BIT(open_files->open_fds->fds_bits, i)) {
1144                         /* while max_files and max_fdset might not line up, we should never
1145                          * have a valid fdset higher than files */
1146                         assert(i < open_files->max_files);
1147                         file = open_files->fd[i];
1148                         if (cloexec && !(file->f_flags | O_CLOEXEC))
1149                                 continue;
1150                         open_files->fd[i] = 0;
1151                         /* the if case is due to files (stdin) without a *file yet */
1152                         if (file)
1153                                 kref_put(&file->f_kref);
1154                         CLR_BITMASK_BIT(open_files->open_fds->fds_bits, i);
1155                 }
1156         }
1157         spin_unlock(&open_files->lock);
1158 }
1159
1160 /* Inserts all of the files from src into dst, used by sys_fork(). */
1161 void clone_files(struct files_struct *src, struct files_struct *dst)
1162 {
1163         struct file *file;
1164         spin_lock(&src->lock);
1165         spin_lock(&dst->lock);
1166         for (int i = 0; i < src->max_fdset; i++) {
1167                 if (GET_BITMASK_BIT(src->open_fds->fds_bits, i)) {
1168                         /* while max_files and max_fdset might not line up, we should never
1169                          * have a valid fdset higher than files */
1170                         assert(i < src->max_files);
1171                         file = src->fd[i];
1172                         SET_BITMASK_BIT(dst->open_fds->fds_bits, i);
1173                         assert(i < dst->max_files && dst->fd[i] == 0);
1174                         dst->fd[i] = file;
1175                         /* the if case is due to files (stdin) without a *file yet */
1176                         if (file)
1177                                 kref_get(&file->f_kref, 1);
1178                 }
1179         }
1180         spin_unlock(&dst->lock);
1181         spin_unlock(&src->lock);
1182 }
1183
1184 static void print_dir(struct dentry *dentry, char *buf, int depth)
1185 {
1186         struct dentry *child_d;
1187         struct dirent next;
1188         struct file *dir;
1189         int retval;
1190         int child_num = 0;
1191
1192         if (!dentry->d_inode->i_type & FS_I_DIR) {
1193                 warn("Thought this was only directories!!");
1194                 return;
1195         }
1196         /* Print this dentry */
1197         printk("%s%s/\n", buf, dentry->d_name.name);
1198         if (depth >= 32)
1199                 return;
1200         /* Set buffer for our kids */
1201         buf[depth] = '\t';
1202         dir = dentry_open(dentry, 0);
1203         if (!dir)
1204                 panic("Filesystem seems inconsistent - unable to open a dir!");
1205         /* Process every child, recursing on directories */
1206         while (1) {
1207                 next.d_off = child_num++;
1208                 retval = dir->f_op->readdir(dir, &next);
1209                 if (retval >= 0) {
1210                         /* there is an entry, now get its dentry */
1211                         child_d = do_lookup(dentry, next.d_name);
1212                         if (!child_d)
1213                                 panic("Inconsistent FS, dirent doesn't have a dentry!");
1214                         /* Recurse for directories, or just print the name for others */
1215                         if (child_d->d_inode->i_type & FS_I_DIR)
1216                                 print_dir(child_d, buf, depth + 1);
1217                         else
1218                                 printk("%s%s  size(B): %d\n", buf, next.d_name,
1219                                        child_d->d_inode->i_size);
1220                         kref_put(&child_d->d_kref);     
1221                 }
1222                 if (retval <= 0)
1223                         break;
1224         }
1225         /* Reset buffer to the way it was */
1226         buf[depth] = '\0';
1227         kref_put(&dir->f_kref);
1228 }
1229
1230 /* Debugging */
1231 int ls_dash_r(char *path)
1232 {
1233         struct nameidata nd_r = {0}, *nd = &nd_r;
1234         int error;
1235         char buf[32] = {0};
1236
1237         error = path_lookup(path, LOOKUP_ACCESS | LOOKUP_DIRECTORY, nd);
1238         if (error) {
1239                 path_release(nd);
1240                 return error;
1241         }
1242         print_dir(nd->dentry, buf, 0);
1243         path_release(nd);
1244         return 0;
1245 }