fs/xfs/xfs_file.c

   1 /*
   2  * Copyright (c) 2000-2005 Silicon Graphics, Inc.
   3  * All Rights Reserved.
   4  *
   5  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   6  * modify it under the terms of the GNU General Public License as
   7  * published by the Free Software Foundation.
   8  *
   9  * This program is distributed in the hope that it would be useful,
  10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  12  * GNU General Public License for more details.
  13  *
  14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
  15  * along with this program; if not, write the Free Software Foundation,
  16  * Inc.,  51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA
  17  */
  18 #include "xfs.h"
  19 #include "xfs_fs.h"
  20 #include "xfs_shared.h"
  21 #include "xfs_format.h"
  22 #include "xfs_log_format.h"
  23 #include "xfs_trans_resv.h"
  24 #include "xfs_mount.h"
  25 #include "xfs_da_format.h"
  26 #include "xfs_da_btree.h"
  27 #include "xfs_inode.h"
  28 #include "xfs_trans.h"
  29 #include "xfs_inode_item.h"
  30 #include "xfs_bmap.h"
  31 #include "xfs_bmap_util.h"
  32 #include "xfs_error.h"
  33 #include "xfs_dir2.h"
  34 #include "xfs_dir2_priv.h"
  35 #include "xfs_ioctl.h"
  36 #include "xfs_trace.h"
  37 #include "xfs_log.h"
  38 #include "xfs_icache.h"
  39
  40 #include <linux/aio.h>
  41 #include <linux/dcache.h>
  42 #include <linux/falloc.h>
  43 #include <linux/pagevec.h>
  44
  45 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops;
  46
  47 /*
  48  * Locking primitives for read and write IO paths to ensure we consistently use
  49  * and order the inode->i_mutex, ip->i_lock and ip->i_iolock.
  50  */
  51 static inline void
  52 xfs_rw_ilock(
  53         struct xfs_inode        *ip,
  54         int                     type)
  55 {
  56         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  57                 mutex_lock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  58         xfs_ilock(ip, type);
  59 }
  60
  61 static inline void
  62 xfs_rw_iunlock(
  63         struct xfs_inode        *ip,
  64         int                     type)
  65 {
  66         xfs_iunlock(ip, type);
  67         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  68                 mutex_unlock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  69 }
  70
  71 static inline void
  72 xfs_rw_ilock_demote(
  73         struct xfs_inode        *ip,
  74         int                     type)
  75 {
  76         xfs_ilock_demote(ip, type);
  77         if (type & XFS_IOLOCK_EXCL)
  78                 mutex_unlock(&VFS_I(ip)->i_mutex);
  79 }
  80
  81 /*
  82  *      xfs_iozero
  83  *
  84  *      xfs_iozero clears the specified range of buffer supplied,
  85  *      and marks all the affected blocks as valid and modified.  If
  86  *      an affected block is not allocated, it will be allocated.  If
  87  *      an affected block is not completely overwritten, and is not
  88  *      valid before the operation, it will be read from disk before
  89  *      being partially zeroed.
  90  */
  91 int
  92 xfs_iozero(
  93         struct xfs_inode        *ip,    /* inode                        */
  94         loff_t                  pos,    /* offset in file               */
  95         size_t                  count)  /* size of data to zero         */
  96 {
  97         struct page             *page;
  98         struct address_space    *mapping;
  99         int                     status;
 100
 101         mapping = VFS_I(ip)->i_mapping;
 102         do {
 103                 unsigned offset, bytes;
 104                 void *fsdata;
 105
 106                 offset = (pos & (PAGE_CACHE_SIZE -1)); /* Within page */
 107                 bytes = PAGE_CACHE_SIZE - offset;
 108                 if (bytes > count)
 109                         bytes = count;
 110
 111                 status = pagecache_write_begin(NULL, mapping, pos, bytes,
 112                                         AOP_FLAG_UNINTERRUPTIBLE,
 113                                         &page, &fsdata);
 114                 if (status)
 115                         break;
 116
 117                 zero_user(page, offset, bytes);
 118
 119                 status = pagecache_write_end(NULL, mapping, pos, bytes, bytes,
 120                                         page, fsdata);
 121                 WARN_ON(status <= 0); /* can't return less than zero! */
 122                 pos += bytes;
 123                 count -= bytes;
 124                 status = 0;
 125         } while (count);
 126
 127         return (-status);
 128 }
 129
 130 int
 131 xfs_update_prealloc_flags(
 132         struct xfs_inode        *ip,
 133         enum xfs_prealloc_flags flags)
 134 {
 135         struct xfs_trans        *tp;
 136         int                     error;
 137
 138         tp = xfs_trans_alloc(ip->i_mount, XFS_TRANS_WRITEID);
 139         error = xfs_trans_reserve(tp, &M_RES(ip->i_mount)->tr_writeid, 0, 0);
 140         if (error) {
 141                 xfs_trans_cancel(tp, 0);
 142                 return error;
 143         }
 144
 145         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 146         xfs_trans_ijoin(tp, ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 147
 148         if (!(flags & XFS_PREALLOC_INVISIBLE)) {
 149                 ip->i_d.di_mode &= ~S_ISUID;
 150                 if (ip->i_d.di_mode & S_IXGRP)
 151                         ip->i_d.di_mode &= ~S_ISGID;
 152                 xfs_trans_ichgtime(tp, ip, XFS_ICHGTIME_MOD | XFS_ICHGTIME_CHG);
 153         }
 154
 155         if (flags & XFS_PREALLOC_SET)
 156                 ip->i_d.di_flags |= XFS_DIFLAG_PREALLOC;
 157         if (flags & XFS_PREALLOC_CLEAR)
 158                 ip->i_d.di_flags &= ~XFS_DIFLAG_PREALLOC;
 159
 160         xfs_trans_log_inode(tp, ip, XFS_ILOG_CORE);
 161         if (flags & XFS_PREALLOC_SYNC)
 162                 xfs_trans_set_sync(tp);
 163         return xfs_trans_commit(tp, 0);
 164 }
 165
 166 /*
 167  * Fsync operations on directories are much simpler than on regular files,
 168  * as there is no file data to flush, and thus also no need for explicit
 169  * cache flush operations, and there are no non-transaction metadata updates
 170  * on directories either.
 171  */
 172 STATIC int
 173 xfs_dir_fsync(
 174         struct file             *file,
 175         loff_t                  start,
 176         loff_t                  end,
 177         int                     datasync)
 178 {
 179         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(file->f_mapping->host);
 180         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 181         xfs_lsn_t               lsn = 0;
 182
 183         trace_xfs_dir_fsync(ip);
 184
 185         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 186         if (xfs_ipincount(ip))
 187                 lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
 188         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 189
 190         if (!lsn)
 191                 return 0;
 192         return _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, NULL);
 193 }
 194
 195 STATIC int
 196 xfs_file_fsync(
 197         struct file             *file,
 198         loff_t                  start,
 199         loff_t                  end,
 200         int                     datasync)
 201 {
 202         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 203         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 204         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 205         int                     error = 0;
 206         int                     log_flushed = 0;
 207         xfs_lsn_t               lsn = 0;
 208
 209         trace_xfs_file_fsync(ip);
 210
 211         error = filemap_write_and_wait_range(inode->i_mapping, start, end);
 212         if (error)
 213                 return error;
 214
 215         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 216                 return -EIO;
 217
 218         xfs_iflags_clear(ip, XFS_ITRUNCATED);
 219
 220         if (mp->m_flags & XFS_MOUNT_BARRIER) {
 221                 /*
 222                  * If we have an RT and/or log subvolume we need to make sure
 223                  * to flush the write cache the device used for file data
 224                  * first.  This is to ensure newly written file data make
 225                  * it to disk before logging the new inode size in case of
 226                  * an extending write.
 227                  */
 228                 if (XFS_IS_REALTIME_INODE(ip))
 229                         xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_rtdev_targp);
 230                 else if (mp->m_logdev_targp != mp->m_ddev_targp)
 231                         xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 232         }
 233
 234         /*
 235          * All metadata updates are logged, which means that we just have
 236          * to flush the log up to the latest LSN that touched the inode.
 237          */
 238         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 239         if (xfs_ipincount(ip)) {
 240                 if (!datasync ||
 241                     (ip->i_itemp->ili_fields & ~XFS_ILOG_TIMESTAMP))
 242                         lsn = ip->i_itemp->ili_last_lsn;
 243         }
 244         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_SHARED);
 245
 246         if (lsn)
 247                 error = _xfs_log_force_lsn(mp, lsn, XFS_LOG_SYNC, &log_flushed);
 248
 249         /*
 250          * If we only have a single device, and the log force about was
 251          * a no-op we might have to flush the data device cache here.
 252          * This can only happen for fdatasync/O_DSYNC if we were overwriting
 253          * an already allocated file and thus do not have any metadata to
 254          * commit.
 255          */
 256         if ((mp->m_flags & XFS_MOUNT_BARRIER) &&
 257             mp->m_logdev_targp == mp->m_ddev_targp &&
 258             !XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) &&
 259             !log_flushed)
 260                 xfs_blkdev_issue_flush(mp->m_ddev_targp);
 261
 262         return error;
 263 }
 264
 265 STATIC ssize_t
 266 xfs_file_read_iter(
 267         struct kiocb            *iocb,
 268         struct iov_iter         *to)
 269 {
 270         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 271         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 272         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 273         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 274         size_t                  size = iov_iter_count(to);
 275         ssize_t                 ret = 0;
 276         int                     ioflags = 0;
 277         xfs_fsize_t             n;
 278         loff_t                  pos = iocb->ki_pos;
 279
 280         XFS_STATS_INC(xs_read_calls);
 281
 282         if (unlikely(file->f_flags & O_DIRECT))
 283                 ioflags |= XFS_IO_ISDIRECT;
 284         if (file->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 285                 ioflags |= XFS_IO_INVIS;
 286
 287         if (unlikely(ioflags & XFS_IO_ISDIRECT)) {
 288                 xfs_buftarg_t   *target =
 289                         XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
 290                                 mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp;
 291                 /* DIO must be aligned to device logical sector size */
 292                 if ((pos | size) & target->bt_logical_sectormask) {
 293                         if (pos == i_size_read(inode))
 294                                 return 0;
 295                         return -EINVAL;
 296                 }
 297         }
 298
 299         n = mp->m_super->s_maxbytes - pos;
 300         if (n <= 0 || size == 0)
 301                 return 0;
 302
 303         if (n < size)
 304                 size = n;
 305
 306         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
 307                 return -EIO;
 308
 309         /*
 310          * Locking is a bit tricky here. If we take an exclusive lock
 311          * for direct IO, we effectively serialise all new concurrent
 312          * read IO to this file and block it behind IO that is currently in
 313          * progress because IO in progress holds the IO lock shared. We only
 314          * need to hold the lock exclusive to blow away the page cache, so
 315          * only take lock exclusively if the page cache needs invalidation.
 316          * This allows the normal direct IO case of no page cache pages to
 317          * proceeed concurrently without serialisation.
 318          */
 319         xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 320         if ((ioflags & XFS_IO_ISDIRECT) && inode->i_mapping->nrpages) {
 321                 xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 322                 xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 323
 324                 if (inode->i_mapping->nrpages) {
 325                         ret = filemap_write_and_wait_range(
 326                                                         VFS_I(ip)->i_mapping,
 327                                                         pos, pos + size - 1);
 328                         if (ret) {
 329                                 xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 330                                 return ret;
 331                         }
 332
 333                         /*
 334                          * Invalidate whole pages. This can return an error if
 335                          * we fail to invalidate a page, but this should never
 336                          * happen on XFS. Warn if it does fail.
 337                          */
 338                         ret = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
 339                                         pos >> PAGE_CACHE_SHIFT,
 340                                         (pos + size - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT);
 341                         WARN_ON_ONCE(ret);
 342                         ret = 0;
 343                 }
 344                 xfs_rw_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 345         }
 346
 347         trace_xfs_file_read(ip, size, pos, ioflags);
 348
 349         ret = generic_file_read_iter(iocb, to);
 350         if (ret > 0)
 351                 XFS_STATS_ADD(xs_read_bytes, ret);
 352
 353         xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 354         return ret;
 355 }
 356
 357 STATIC ssize_t
 358 xfs_file_splice_read(
 359         struct file             *infilp,
 360         loff_t                  *ppos,
 361         struct pipe_inode_info  *pipe,
 362         size_t                  count,
 363         unsigned int            flags)
 364 {
 365         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(infilp->f_mapping->host);
 366         int                     ioflags = 0;
 367         ssize_t                 ret;
 368
 369         XFS_STATS_INC(xs_read_calls);
 370
 371         if (infilp->f_mode & FMODE_NOCMTIME)
 372                 ioflags |= XFS_IO_INVIS;
 373
 374         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 375                 return -EIO;
 376
 377         xfs_rw_ilock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 378
 379         trace_xfs_file_splice_read(ip, count, *ppos, ioflags);
 380
 381         ret = generic_file_splice_read(infilp, ppos, pipe, count, flags);
 382         if (ret > 0)
 383                 XFS_STATS_ADD(xs_read_bytes, ret);
 384
 385         xfs_rw_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_SHARED);
 386         return ret;
 387 }
 388
 389 /*
 390  * This routine is called to handle zeroing any space in the last block of the
 391  * file that is beyond the EOF.  We do this since the size is being increased
 392  * without writing anything to that block and we don't want to read the
 393  * garbage on the disk.
 394  */
 395 STATIC int                              /* error (positive) */
 396 xfs_zero_last_block(
 397         struct xfs_inode        *ip,
 398         xfs_fsize_t             offset,
 399         xfs_fsize_t             isize)
 400 {
 401         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 402         xfs_fileoff_t           last_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, isize);
 403         int                     zero_offset = XFS_B_FSB_OFFSET(mp, isize);
 404         int                     zero_len;
 405         int                     nimaps = 1;
 406         int                     error = 0;
 407         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 408
 409         xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 410         error = xfs_bmapi_read(ip, last_fsb, 1, &imap, &nimaps, 0);
 411         xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 412         if (error)
 413                 return error;
 414
 415         ASSERT(nimaps > 0);
 416
 417         /*
 418          * If the block underlying isize is just a hole, then there
 419          * is nothing to zero.
 420          */
 421         if (imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
 422                 return 0;
 423
 424         zero_len = mp->m_sb.sb_blocksize - zero_offset;
 425         if (isize + zero_len > offset)
 426                 zero_len = offset - isize;
 427         return xfs_iozero(ip, isize, zero_len);
 428 }
 429
 430 /*
 431  * Zero any on disk space between the current EOF and the new, larger EOF.
 432  *
 433  * This handles the normal case of zeroing the remainder of the last block in
 434  * the file and the unusual case of zeroing blocks out beyond the size of the
 435  * file.  This second case only happens with fixed size extents and when the
 436  * system crashes before the inode size was updated but after blocks were
 437  * allocated.
 438  *
 439  * Expects the iolock to be held exclusive, and will take the ilock internally.
 440  */
 441 int                                     /* error (positive) */
 442 xfs_zero_eof(
 443         struct xfs_inode        *ip,
 444         xfs_off_t               offset,         /* starting I/O offset */
 445         xfs_fsize_t             isize)          /* current inode size */
 446 {
 447         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 448         xfs_fileoff_t           start_zero_fsb;
 449         xfs_fileoff_t           end_zero_fsb;
 450         xfs_fileoff_t           zero_count_fsb;
 451         xfs_fileoff_t           last_fsb;
 452         xfs_fileoff_t           zero_off;
 453         xfs_fsize_t             zero_len;
 454         int                     nimaps;
 455         int                     error = 0;
 456         struct xfs_bmbt_irec    imap;
 457
 458         ASSERT(xfs_isilocked(ip, XFS_IOLOCK_EXCL));
 459         ASSERT(offset > isize);
 460
 461         /*
 462          * First handle zeroing the block on which isize resides.
 463          *
 464          * We only zero a part of that block so it is handled specially.
 465          */
 466         if (XFS_B_FSB_OFFSET(mp, isize) != 0) {
 467                 error = xfs_zero_last_block(ip, offset, isize);
 468                 if (error)
 469                         return error;
 470         }
 471
 472         /*
 473          * Calculate the range between the new size and the old where blocks
 474          * needing to be zeroed may exist.
 475          *
 476          * To get the block where the last byte in the file currently resides,
 477          * we need to subtract one from the size and truncate back to a block
 478          * boundary.  We subtract 1 in case the size is exactly on a block
 479          * boundary.
 480          */
 481         last_fsb = isize ? XFS_B_TO_FSBT(mp, isize - 1) : (xfs_fileoff_t)-1;
 482         start_zero_fsb = XFS_B_TO_FSB(mp, (xfs_ufsize_t)isize);
 483         end_zero_fsb = XFS_B_TO_FSBT(mp, offset - 1);
 484         ASSERT((xfs_sfiloff_t)last_fsb < (xfs_sfiloff_t)start_zero_fsb);
 485         if (last_fsb == end_zero_fsb) {
 486                 /*
 487                  * The size was only incremented on its last block.
 488                  * We took care of that above, so just return.
 489                  */
 490                 return 0;
 491         }
 492
 493         ASSERT(start_zero_fsb <= end_zero_fsb);
 494         while (start_zero_fsb <= end_zero_fsb) {
 495                 nimaps = 1;
 496                 zero_count_fsb = end_zero_fsb - start_zero_fsb + 1;
 497
 498                 xfs_ilock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 499                 error = xfs_bmapi_read(ip, start_zero_fsb, zero_count_fsb,
 500                                           &imap, &nimaps, 0);
 501                 xfs_iunlock(ip, XFS_ILOCK_EXCL);
 502                 if (error)
 503                         return error;
 504
 505                 ASSERT(nimaps > 0);
 506
 507                 if (imap.br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN ||
 508                     imap.br_startblock == HOLESTARTBLOCK) {
 509                         start_zero_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 510                         ASSERT(start_zero_fsb <= (end_zero_fsb + 1));
 511                         continue;
 512                 }
 513
 514                 /*
 515                  * There are blocks we need to zero.
 516                  */
 517                 zero_off = XFS_FSB_TO_B(mp, start_zero_fsb);
 518                 zero_len = XFS_FSB_TO_B(mp, imap.br_blockcount);
 519
 520                 if ((zero_off + zero_len) > offset)
 521                         zero_len = offset - zero_off;
 522
 523                 error = xfs_iozero(ip, zero_off, zero_len);
 524                 if (error)
 525                         return error;
 526
 527                 start_zero_fsb = imap.br_startoff + imap.br_blockcount;
 528                 ASSERT(start_zero_fsb <= (end_zero_fsb + 1));
 529         }
 530
 531         return 0;
 532 }
 533
 534 /*
 535  * Common pre-write limit and setup checks.
 536  *
 537  * Called with the iolocked held either shared and exclusive according to
 538  * @iolock, and returns with it held.  Might upgrade the iolock to exclusive
 539  * if called for a direct write beyond i_size.
 540  */
 541 STATIC ssize_t
 542 xfs_file_aio_write_checks(
 543         struct file             *file,
 544         loff_t                  *pos,
 545         size_t                  *count,
 546         int                     *iolock)
 547 {
 548         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
 549         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 550         int                     error = 0;
 551
 552 restart:
 553         error = generic_write_checks(file, pos, count, S_ISBLK(inode->i_mode));
 554         if (error)
 555                 return error;
 556
 557         /*
 558          * If the offset is beyond the size of the file, we need to zero any
 559          * blocks that fall between the existing EOF and the start of this
 560          * write.  If zeroing is needed and we are currently holding the
 561          * iolock shared, we need to update it to exclusive which implies
 562          * having to redo all checks before.
 563          */
 564         if (*pos > i_size_read(inode)) {
 565                 if (*iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
 566                         xfs_rw_iunlock(ip, *iolock);
 567                         *iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 568                         xfs_rw_ilock(ip, *iolock);
 569                         goto restart;
 570                 }
 571                 error = xfs_zero_eof(ip, *pos, i_size_read(inode));
 572                 if (error)
 573                         return error;
 574         }
 575
 576         /*
 577          * Updating the timestamps will grab the ilock again from
 578          * xfs_fs_dirty_inode, so we have to call it after dropping the
 579          * lock above.  Eventually we should look into a way to avoid
 580          * the pointless lock roundtrip.
 581          */
 582         if (likely(!(file->f_mode & FMODE_NOCMTIME))) {
 583                 error = file_update_time(file);
 584                 if (error)
 585                         return error;
 586         }
 587
 588         /*
 589          * If we're writing the file then make sure to clear the setuid and
 590          * setgid bits if the process is not being run by root.  This keeps
 591          * people from modifying setuid and setgid binaries.
 592          */
 593         return file_remove_suid(file);
 594 }
 595
 596 /*
 597  * xfs_file_dio_aio_write - handle direct IO writes
 598  *
 599  * Lock the inode appropriately to prepare for and issue a direct IO write.
 600  * By separating it from the buffered write path we remove all the tricky to
 601  * follow locking changes and looping.
 602  *
 603  * If there are cached pages or we're extending the file, we need IOLOCK_EXCL
 604  * until we're sure the bytes at the new EOF have been zeroed and/or the cached
 605  * pages are flushed out.
 606  *
 607  * In most cases the direct IO writes will be done holding IOLOCK_SHARED
 608  * allowing them to be done in parallel with reads and other direct IO writes.
 609  * However, if the IO is not aligned to filesystem blocks, the direct IO layer
 610  * needs to do sub-block zeroing and that requires serialisation against other
 611  * direct IOs to the same block. In this case we need to serialise the
 612  * submission of the unaligned IOs so that we don't get racing block zeroing in
 613  * the dio layer.  To avoid the problem with aio, we also need to wait for
 614  * outstanding IOs to complete so that unwritten extent conversion is completed
 615  * before we try to map the overlapping block. This is currently implemented by
 616  * hitting it with a big hammer (i.e. inode_dio_wait()).
 617  *
 618  * Returns with locks held indicated by @iolock and errors indicated by
 619  * negative return values.
 620  */
 621 STATIC ssize_t
 622 xfs_file_dio_aio_write(
 623         struct kiocb            *iocb,
 624         struct iov_iter         *from)
 625 {
 626         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 627         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 628         struct inode            *inode = mapping->host;
 629         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 630         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
 631         ssize_t                 ret = 0;
 632         int                     unaligned_io = 0;
 633         int                     iolock;
 634         size_t                  count = iov_iter_count(from);
 635         loff_t                  pos = iocb->ki_pos;
 636         struct xfs_buftarg      *target = XFS_IS_REALTIME_INODE(ip) ?
 637                                         mp->m_rtdev_targp : mp->m_ddev_targp;
 638
 639         /* DIO must be aligned to device logical sector size */
 640         if ((pos | count) & target->bt_logical_sectormask)
 641                 return -EINVAL;
 642
 643         /* "unaligned" here means not aligned to a filesystem block */
 644         if ((pos & mp->m_blockmask) || ((pos + count) & mp->m_blockmask))
 645                 unaligned_io = 1;
 646
 647         /*
 648          * We don't need to take an exclusive lock unless there page cache needs
 649          * to be invalidated or unaligned IO is being executed. We don't need to
 650          * consider the EOF extension case here because
 651          * xfs_file_aio_write_checks() will relock the inode as necessary for
 652          * EOF zeroing cases and fill out the new inode size as appropriate.
 653          */
 654         if (unaligned_io || mapping->nrpages)
 655                 iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 656         else
 657                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 658         xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 659
 660         /*
 661          * Recheck if there are cached pages that need invalidate after we got
 662          * the iolock to protect against other threads adding new pages while
 663          * we were waiting for the iolock.
 664          */
 665         if (mapping->nrpages && iolock == XFS_IOLOCK_SHARED) {
 666                 xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 667                 iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 668                 xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 669         }
 670
 671         ret = xfs_file_aio_write_checks(file, &pos, &count, &iolock);
 672         if (ret)
 673                 goto out;
 674         iov_iter_truncate(from, count);
 675
 676         if (mapping->nrpages) {
 677                 ret = filemap_write_and_wait_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
 678                                                     pos, pos + count - 1);
 679                 if (ret)
 680                         goto out;
 681                 /*
 682                  * Invalidate whole pages. This can return an error if
 683                  * we fail to invalidate a page, but this should never
 684                  * happen on XFS. Warn if it does fail.
 685                  */
 686                 ret = invalidate_inode_pages2_range(VFS_I(ip)->i_mapping,
 687                                         pos >> PAGE_CACHE_SHIFT,
 688                                         (pos + count - 1) >> PAGE_CACHE_SHIFT);
 689                 WARN_ON_ONCE(ret);
 690                 ret = 0;
 691         }
 692
 693         /*
 694          * If we are doing unaligned IO, wait for all other IO to drain,
 695          * otherwise demote the lock if we had to flush cached pages
 696          */
 697         if (unaligned_io)
 698                 inode_dio_wait(inode);
 699         else if (iolock == XFS_IOLOCK_EXCL) {
 700                 xfs_rw_ilock_demote(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 701                 iolock = XFS_IOLOCK_SHARED;
 702         }
 703
 704         trace_xfs_file_direct_write(ip, count, iocb->ki_pos, 0);
 705         ret = generic_file_direct_write(iocb, from, pos);
 706
 707 out:
 708         xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 709
 710         /* No fallback to buffered IO on errors for XFS. */
 711         ASSERT(ret < 0 || ret == count);
 712         return ret;
 713 }
 714
 715 STATIC ssize_t
 716 xfs_file_buffered_aio_write(
 717         struct kiocb            *iocb,
 718         struct iov_iter         *from)
 719 {
 720         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 721         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 722         struct inode            *inode = mapping->host;
 723         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 724         ssize_t                 ret;
 725         int                     enospc = 0;
 726         int                     iolock = XFS_IOLOCK_EXCL;
 727         loff_t                  pos = iocb->ki_pos;
 728         size_t                  count = iov_iter_count(from);
 729
 730         xfs_rw_ilock(ip, iolock);
 731
 732         ret = xfs_file_aio_write_checks(file, &pos, &count, &iolock);
 733         if (ret)
 734                 goto out;
 735
 736         iov_iter_truncate(from, count);
 737         /* We can write back this queue in page reclaim */
 738         current->backing_dev_info = inode_to_bdi(inode);
 739
 740 write_retry:
 741         trace_xfs_file_buffered_write(ip, count, iocb->ki_pos, 0);
 742         ret = generic_perform_write(file, from, pos);
 743         if (likely(ret >= 0))
 744                 iocb->ki_pos = pos + ret;
 745
 746         /*
 747          * If we hit a space limit, try to free up some lingering preallocated
 748          * space before returning an error. In the case of ENOSPC, first try to
 749          * write back all dirty inodes to free up some of the excess reserved
 750          * metadata space. This reduces the chances that the eofblocks scan
 751          * waits on dirty mappings. Since xfs_flush_inodes() is serialized, this
 752          * also behaves as a filter to prevent too many eofblocks scans from
 753          * running at the same time.
 754          */
 755         if (ret == -EDQUOT && !enospc) {
 756                 enospc = xfs_inode_free_quota_eofblocks(ip);
 757                 if (enospc)
 758                         goto write_retry;
 759         } else if (ret == -ENOSPC && !enospc) {
 760                 struct xfs_eofblocks eofb = {0};
 761
 762                 enospc = 1;
 763                 xfs_flush_inodes(ip->i_mount);
 764                 eofb.eof_scan_owner = ip->i_ino; /* for locking */
 765                 eofb.eof_flags = XFS_EOF_FLAGS_SYNC;
 766                 xfs_icache_free_eofblocks(ip->i_mount, &eofb);
 767                 goto write_retry;
 768         }
 769
 770         current->backing_dev_info = NULL;
 771 out:
 772         xfs_rw_iunlock(ip, iolock);
 773         return ret;
 774 }
 775
 776 STATIC ssize_t
 777 xfs_file_write_iter(
 778         struct kiocb            *iocb,
 779         struct iov_iter         *from)
 780 {
 781         struct file             *file = iocb->ki_filp;
 782         struct address_space    *mapping = file->f_mapping;
 783         struct inode            *inode = mapping->host;
 784         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 785         ssize_t                 ret;
 786         size_t                  ocount = iov_iter_count(from);
 787
 788         XFS_STATS_INC(xs_write_calls);
 789
 790         if (ocount == 0)
 791                 return 0;
 792
 793         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(ip->i_mount))
 794                 return -EIO;
 795
 796         if (unlikely(file->f_flags & O_DIRECT))
 797                 ret = xfs_file_dio_aio_write(iocb, from);
 798         else
 799                 ret = xfs_file_buffered_aio_write(iocb, from);
 800
 801         if (ret > 0) {
 802                 ssize_t err;
 803
 804                 XFS_STATS_ADD(xs_write_bytes, ret);
 805
 806                 /* Handle various SYNC-type writes */
 807                 err = generic_write_sync(file, iocb->ki_pos - ret, ret);
 808                 if (err < 0)
 809                         ret = err;
 810         }
 811         return ret;
 812 }
 813
 814 STATIC long
 815 xfs_file_fallocate(
 816         struct file             *file,
 817         int                     mode,
 818         loff_t                  offset,
 819         loff_t                  len)
 820 {
 821         struct inode            *inode = file_inode(file);
 822         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
 823         long                    error;
 824         enum xfs_prealloc_flags flags = 0;
 825         loff_t                  new_size = 0;
 826
 827         if (!S_ISREG(inode->i_mode))
 828                 return -EINVAL;
 829         if (mode & ~(FALLOC_FL_KEEP_SIZE | FALLOC_FL_PUNCH_HOLE |
 830                      FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE | FALLOC_FL_ZERO_RANGE))
 831                 return -EOPNOTSUPP;
 832
 833         xfs_ilock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 834         if (mode & FALLOC_FL_PUNCH_HOLE) {
 835                 error = xfs_free_file_space(ip, offset, len);
 836                 if (error)
 837                         goto out_unlock;
 838         } else if (mode & FALLOC_FL_COLLAPSE_RANGE) {
 839                 unsigned blksize_mask = (1 << inode->i_blkbits) - 1;
 840
 841                 if (offset & blksize_mask || len & blksize_mask) {
 842                         error = -EINVAL;
 843                         goto out_unlock;
 844                 }
 845
 846                 /*
 847                  * There is no need to overlap collapse range with EOF,
 848                  * in which case it is effectively a truncate operation
 849                  */
 850                 if (offset + len >= i_size_read(inode)) {
 851                         error = -EINVAL;
 852                         goto out_unlock;
 853                 }
 854
 855                 new_size = i_size_read(inode) - len;
 856
 857                 error = xfs_collapse_file_space(ip, offset, len);
 858                 if (error)
 859                         goto out_unlock;
 860         } else {
 861                 flags |= XFS_PREALLOC_SET;
 862
 863                 if (!(mode & FALLOC_FL_KEEP_SIZE) &&
 864                     offset + len > i_size_read(inode)) {
 865                         new_size = offset + len;
 866                         error = inode_newsize_ok(inode, new_size);
 867                         if (error)
 868                                 goto out_unlock;
 869                 }
 870
 871                 if (mode & FALLOC_FL_ZERO_RANGE)
 872                         error = xfs_zero_file_space(ip, offset, len);
 873                 else
 874                         error = xfs_alloc_file_space(ip, offset, len,
 875                                                      XFS_BMAPI_PREALLOC);
 876                 if (error)
 877                         goto out_unlock;
 878         }
 879
 880         if (file->f_flags & O_DSYNC)
 881                 flags |= XFS_PREALLOC_SYNC;
 882
 883         error = xfs_update_prealloc_flags(ip, flags);
 884         if (error)
 885                 goto out_unlock;
 886
 887         /* Change file size if needed */
 888         if (new_size) {
 889                 struct iattr iattr;
 890
 891                 iattr.ia_valid = ATTR_SIZE;
 892                 iattr.ia_size = new_size;
 893                 error = xfs_setattr_size(ip, &iattr);
 894         }
 895
 896 out_unlock:
 897         xfs_iunlock(ip, XFS_IOLOCK_EXCL);
 898         return error;
 899 }
 900
 901
 902 STATIC int
 903 xfs_file_open(
 904         struct inode    *inode,
 905         struct file     *file)
 906 {
 907         if (!(file->f_flags & O_LARGEFILE) && i_size_read(inode) > MAX_NON_LFS)
 908                 return -EFBIG;
 909         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(XFS_M(inode->i_sb)))
 910                 return -EIO;
 911         return 0;
 912 }
 913
 914 STATIC int
 915 xfs_dir_open(
 916         struct inode    *inode,
 917         struct file     *file)
 918 {
 919         struct xfs_inode *ip = XFS_I(inode);
 920         int             mode;
 921         int             error;
 922
 923         error = xfs_file_open(inode, file);
 924         if (error)
 925                 return error;
 926
 927         /*
 928          * If there are any blocks, read-ahead block 0 as we're almost
 929          * certain to have the next operation be a read there.
 930          */
 931         mode = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
 932         if (ip->i_d.di_nextents > 0)
 933                 xfs_dir3_data_readahead(ip, 0, -1);
 934         xfs_iunlock(ip, mode);
 935         return 0;
 936 }
 937
 938 STATIC int
 939 xfs_file_release(
 940         struct inode    *inode,
 941         struct file     *filp)
 942 {
 943         return xfs_release(XFS_I(inode));
 944 }
 945
 946 STATIC int
 947 xfs_file_readdir(
 948         struct file     *file,
 949         struct dir_context *ctx)
 950 {
 951         struct inode    *inode = file_inode(file);
 952         xfs_inode_t     *ip = XFS_I(inode);
 953         size_t          bufsize;
 954
 955         /*
 956          * The Linux API doesn't pass down the total size of the buffer
 957          * we read into down to the filesystem.  With the filldir concept
 958          * it's not needed for correct information, but the XFS dir2 leaf
 959          * code wants an estimate of the buffer size to calculate it's
 960          * readahead window and size the buffers used for mapping to
 961          * physical blocks.
 962          *
 963          * Try to give it an estimate that's good enough, maybe at some
 964          * point we can change the ->readdir prototype to include the
 965          * buffer size.  For now we use the current glibc buffer size.
 966          */
 967         bufsize = (size_t)min_t(loff_t, 32768, ip->i_d.di_size);
 968
 969         return xfs_readdir(ip, ctx, bufsize);
 970 }
 971
 972 STATIC int
 973 xfs_file_mmap(
 974         struct file     *filp,
 975         struct vm_area_struct *vma)
 976 {
 977         vma->vm_ops = &xfs_file_vm_ops;
 978
 979         file_accessed(filp);
 980         return 0;
 981 }
 982
 983 /*
 984  * mmap()d file has taken write protection fault and is being made
 985  * writable. We can set the page state up correctly for a writable
 986  * page, which means we can do correct delalloc accounting (ENOSPC
 987  * checking!) and unwritten extent mapping.
 988  */
 989 STATIC int
 990 xfs_vm_page_mkwrite(
 991         struct vm_area_struct   *vma,
 992         struct vm_fault         *vmf)
 993 {
 994         return block_page_mkwrite(vma, vmf, xfs_get_blocks);
 995 }
 996
 997 /*
 998  * This type is designed to indicate the type of offset we would like
 999  * to search from page cache for xfs_seek_hole_data().
1000  */
1001 enum {
1002         HOLE_OFF = 0,
1003         DATA_OFF,
1004 };
1005
1006 /*
1007  * Lookup the desired type of offset from the given page.
1008  *
1009  * On success, return true and the offset argument will point to the
1010  * start of the region that was found.  Otherwise this function will
1011  * return false and keep the offset argument unchanged.
1012  */
1013 STATIC bool
1014 xfs_lookup_buffer_offset(
1015         struct page             *page,
1016         loff_t                  *offset,
1017         unsigned int            type)
1018 {
1019         loff_t                  lastoff = page_offset(page);
1020         bool                    found = false;
1021         struct buffer_head      *bh, *head;
1022
1023         bh = head = page_buffers(page);
1024         do {
1025                 /*
1026                  * Unwritten extents that have data in the page
1027                  * cache covering them can be identified by the
1028                  * BH_Unwritten state flag.  Pages with multiple
1029                  * buffers might have a mix of holes, data and
1030                  * unwritten extents - any buffer with valid
1031                  * data in it should have BH_Uptodate flag set
1032                  * on it.
1033                  */
1034                 if (buffer_unwritten(bh) ||
1035                     buffer_uptodate(bh)) {
1036                         if (type == DATA_OFF)
1037                                 found = true;
1038                 } else {
1039                         if (type == HOLE_OFF)
1040                                 found = true;
1041                 }
1042
1043                 if (found) {
1044                         *offset = lastoff;
1045                         break;
1046                 }
1047                 lastoff += bh->b_size;
1048         } while ((bh = bh->b_this_page) != head);
1049
1050         return found;
1051 }
1052
1053 /*
1054  * This routine is called to find out and return a data or hole offset
1055  * from the page cache for unwritten extents according to the desired
1056  * type for xfs_seek_hole_data().
1057  *
1058  * The argument offset is used to tell where we start to search from the
1059  * page cache.  Map is used to figure out the end points of the range to
1060  * lookup pages.
1061  *
1062  * Return true if the desired type of offset was found, and the argument
1063  * offset is filled with that address.  Otherwise, return false and keep
1064  * offset unchanged.
1065  */
1066 STATIC bool
1067 xfs_find_get_desired_pgoff(
1068         struct inode            *inode,
1069         struct xfs_bmbt_irec    *map,
1070         unsigned int            type,
1071         loff_t                  *offset)
1072 {
1073         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1074         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1075         struct pagevec          pvec;
1076         pgoff_t                 index;
1077         pgoff_t                 end;
1078         loff_t                  endoff;
1079         loff_t                  startoff = *offset;
1080         loff_t                  lastoff = startoff;
1081         bool                    found = false;
1082
1083         pagevec_init(&pvec, 0);
1084
1085         index = startoff >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1086         endoff = XFS_FSB_TO_B(mp, map->br_startoff + map->br_blockcount);
1087         end = endoff >> PAGE_CACHE_SHIFT;
1088         do {
1089                 int             want;
1090                 unsigned        nr_pages;
1091                 unsigned int    i;
1092
1093                 want = min_t(pgoff_t, end - index, PAGEVEC_SIZE);
1094                 nr_pages = pagevec_lookup(&pvec, inode->i_mapping, index,
1095                                           want);
1096                 /*
1097                  * No page mapped into given range.  If we are searching holes
1098                  * and if this is the first time we got into the loop, it means
1099                  * that the given offset is landed in a hole, return it.
1100                  *
1101                  * If we have already stepped through some block buffers to find
1102                  * holes but they all contains data.  In this case, the last
1103                  * offset is already updated and pointed to the end of the last
1104                  * mapped page, if it does not reach the endpoint to search,
1105                  * that means there should be a hole between them.
1106                  */
1107                 if (nr_pages == 0) {
1108                         /* Data search found nothing */
1109                         if (type == DATA_OFF)
1110                                 break;
1111
1112                         ASSERT(type == HOLE_OFF);
1113                         if (lastoff == startoff || lastoff < endoff) {
1114                                 found = true;
1115                                 *offset = lastoff;
1116                         }
1117                         break;
1118                 }
1119
1120                 /*
1121                  * At lease we found one page.  If this is the first time we
1122                  * step into the loop, and if the first page index offset is
1123                  * greater than the given search offset, a hole was found.
1124                  */
1125                 if (type == HOLE_OFF && lastoff == startoff &&
1126                     lastoff < page_offset(pvec.pages[0])) {
1127                         found = true;
1128                         break;
1129                 }
1130
1131                 for (i = 0; i < nr_pages; i++) {
1132                         struct page     *page = pvec.pages[i];
1133                         loff_t          b_offset;
1134
1135                         /*
1136                          * At this point, the page may be truncated or
1137                          * invalidated (changing page->mapping to NULL),
1138                          * or even swizzled back from swapper_space to tmpfs
1139                          * file mapping. However, page->index will not change
1140                          * because we have a reference on the page.
1141                          *
1142                          * Searching done if the page index is out of range.
1143                          * If the current offset is not reaches the end of
1144                          * the specified search range, there should be a hole
1145                          * between them.
1146                          */
1147                         if (page->index > end) {
1148                                 if (type == HOLE_OFF && lastoff < endoff) {
1149                                         *offset = lastoff;
1150                                         found = true;
1151                                 }
1152                                 goto out;
1153                         }
1154
1155                         lock_page(page);
1156                         /*
1157                          * Page truncated or invalidated(page->mapping == NULL).
1158                          * We can freely skip it and proceed to check the next
1159                          * page.
1160                          */
1161                         if (unlikely(page->mapping != inode->i_mapping)) {
1162                                 unlock_page(page);
1163                                 continue;
1164                         }
1165
1166                         if (!page_has_buffers(page)) {
1167                                 unlock_page(page);
1168                                 continue;
1169                         }
1170
1171                         found = xfs_lookup_buffer_offset(page, &b_offset, type);
1172                         if (found) {
1173                                 /*
1174                                  * The found offset may be less than the start
1175                                  * point to search if this is the first time to
1176                                  * come here.
1177                                  */
1178                                 *offset = max_t(loff_t, startoff, b_offset);
1179                                 unlock_page(page);
1180                                 goto out;
1181                         }
1182
1183                         /*
1184                          * We either searching data but nothing was found, or
1185                          * searching hole but found a data buffer.  In either
1186                          * case, probably the next page contains the desired
1187                          * things, update the last offset to it so.
1188                          */
1189                         lastoff = page_offset(page) + PAGE_SIZE;
1190                         unlock_page(page);
1191                 }
1192
1193                 /*
1194                  * The number of returned pages less than our desired, search
1195                  * done.  In this case, nothing was found for searching data,
1196                  * but we found a hole behind the last offset.
1197                  */
1198                 if (nr_pages < want) {
1199                         if (type == HOLE_OFF) {
1200                                 *offset = lastoff;
1201                                 found = true;
1202                         }
1203                         break;
1204                 }
1205
1206                 index = pvec.pages[i - 1]->index + 1;
1207                 pagevec_release(&pvec);
1208         } while (index <= end);
1209
1210 out:
1211         pagevec_release(&pvec);
1212         return found;
1213 }
1214
1215 STATIC loff_t
1216 xfs_seek_hole_data(
1217         struct file             *file,
1218         loff_t                  start,
1219         int                     whence)
1220 {
1221         struct inode            *inode = file->f_mapping->host;
1222         struct xfs_inode        *ip = XFS_I(inode);
1223         struct xfs_mount        *mp = ip->i_mount;
1224         loff_t                  uninitialized_var(offset);
1225         xfs_fsize_t             isize;
1226         xfs_fileoff_t           fsbno;
1227         xfs_filblks_t           end;
1228         uint                    lock;
1229         int                     error;
1230
1231         if (XFS_FORCED_SHUTDOWN(mp))
1232                 return -EIO;
1233
1234         lock = xfs_ilock_data_map_shared(ip);
1235
1236         isize = i_size_read(inode);
1237         if (start >= isize) {
1238                 error = -ENXIO;
1239                 goto out_unlock;
1240         }
1241
1242         /*
1243          * Try to read extents from the first block indicated
1244          * by fsbno to the end block of the file.
1245          */
1246         fsbno = XFS_B_TO_FSBT(mp, start);
1247         end = XFS_B_TO_FSB(mp, isize);
1248
1249         for (;;) {
1250                 struct xfs_bmbt_irec    map[2];
1251                 int                     nmap = 2;
1252                 unsigned int            i;
1253
1254                 error = xfs_bmapi_read(ip, fsbno, end - fsbno, map, &nmap,
1255                                        XFS_BMAPI_ENTIRE);
1256                 if (error)
1257                         goto out_unlock;
1258
1259                 /* No extents at given offset, must be beyond EOF */
1260                 if (nmap == 0) {
1261                         error = -ENXIO;
1262                         goto out_unlock;
1263                 }
1264
1265                 for (i = 0; i < nmap; i++) {
1266                         offset = max_t(loff_t, start,
1267                                        XFS_FSB_TO_B(mp, map[i].br_startoff));
1268
1269                         /* Landed in the hole we wanted? */
1270                         if (whence == SEEK_HOLE &&
1271                             map[i].br_startblock == HOLESTARTBLOCK)
1272                                 goto out;
1273
1274                         /* Landed in the data extent we wanted? */
1275                         if (whence == SEEK_DATA &&
1276                             (map[i].br_startblock == DELAYSTARTBLOCK ||
1277                              (map[i].br_state == XFS_EXT_NORM &&
1278                               !isnullstartblock(map[i].br_startblock))))
1279                                 goto out;
1280
1281                         /*
1282                          * Landed in an unwritten extent, try to search
1283                          * for hole or data from page cache.
1284                          */
1285                         if (map[i].br_state == XFS_EXT_UNWRITTEN) {
1286                                 if (xfs_find_get_desired_pgoff(inode, &map[i],
1287                                       whence == SEEK_HOLE ? HOLE_OFF : DATA_OFF,
1288                                                         &offset))
1289                                         goto out;
1290                         }
1291                 }
1292
1293                 /*
1294                  * We only received one extent out of the two requested. This
1295                  * means we've hit EOF and didn't find what we are looking for.
1296                  */
1297                 if (nmap == 1) {
1298                         /*
1299                          * If we were looking for a hole, set offset to
1300                          * the end of the file (i.e., there is an implicit
1301                          * hole at the end of any file).
1302                          */
1303                         if (whence == SEEK_HOLE) {
1304                                 offset = isize;
1305                                 break;
1306                         }
1307                         /*
1308                          * If we were looking for data, it's nowhere to be found
1309                          */
1310                         ASSERT(whence == SEEK_DATA);
1311                         error = -ENXIO;
1312                         goto out_unlock;
1313                 }
1314
1315                 ASSERT(i > 1);
1316
1317                 /*
1318                  * Nothing was found, proceed to the next round of search
1319                  * if the next reading offset is not at or beyond EOF.
1320                  */
1321                 fsbno = map[i - 1].br_startoff + map[i - 1].br_blockcount;
1322                 start = XFS_FSB_TO_B(mp, fsbno);
1323                 if (start >= isize) {
1324                         if (whence == SEEK_HOLE) {
1325                                 offset = isize;
1326                                 break;
1327                         }
1328                         ASSERT(whence == SEEK_DATA);
1329                         error = -ENXIO;
1330                         goto out_unlock;
1331                 }
1332         }
1333
1334 out:
1335         /*
1336          * If at this point we have found the hole we wanted, the returned
1337          * offset may be bigger than the file size as it may be aligned to
1338          * page boundary for unwritten extents.  We need to deal with this
1339          * situation in particular.
1340          */
1341         if (whence == SEEK_HOLE)
1342                 offset = min_t(loff_t, offset, isize);
1343         offset = vfs_setpos(file, offset, inode->i_sb->s_maxbytes);
1344
1345 out_unlock:
1346         xfs_iunlock(ip, lock);
1347
1348         if (error)
1349                 return error;
1350         return offset;
1351 }
1352
1353 STATIC loff_t
1354 xfs_file_llseek(
1355         struct file     *file,
1356         loff_t          offset,
1357         int             whence)
1358 {
1359         switch (whence) {
1360         case SEEK_END:
1361         case SEEK_CUR:
1362         case SEEK_SET:
1363                 return generic_file_llseek(file, offset, whence);
1364         case SEEK_HOLE:
1365         case SEEK_DATA:
1366                 return xfs_seek_hole_data(file, offset, whence);
1367         default:
1368                 return -EINVAL;
1369         }
1370 }
1371
1372 const struct file_operations xfs_file_operations = {
1373         .llseek         = xfs_file_llseek,
1374         .read           = new_sync_read,
1375         .write          = new_sync_write,
1376         .read_iter      = xfs_file_read_iter,
1377         .write_iter     = xfs_file_write_iter,
1378         .splice_read    = xfs_file_splice_read,
1379         .splice_write   = iter_file_splice_write,
1380         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1381 #ifdef CONFIG_COMPAT
1382         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1383 #endif
1384         .mmap           = xfs_file_mmap,
1385         .open           = xfs_file_open,
1386         .release        = xfs_file_release,
1387         .fsync          = xfs_file_fsync,
1388         .fallocate      = xfs_file_fallocate,
1389 };
1390
1391 const struct file_operations xfs_dir_file_operations = {
1392         .open           = xfs_dir_open,
1393         .read           = generic_read_dir,
1394         .iterate        = xfs_file_readdir,
1395         .llseek         = generic_file_llseek,
1396         .unlocked_ioctl = xfs_file_ioctl,
1397 #ifdef CONFIG_COMPAT
1398         .compat_ioctl   = xfs_file_compat_ioctl,
1399 #endif
1400         .fsync          = xfs_dir_fsync,
1401 };
1402
1403 static const struct vm_operations_struct xfs_file_vm_ops = {
1404         .fault          = filemap_fault,
1405         .map_pages      = filemap_map_pages,
1406         .page_mkwrite   = xfs_vm_page_mkwrite,
1407 };