klist: implement klist_add_{after|before}()
[safe/jmp/linux-2.6] / lib / klist.c
1 /*
2  *      klist.c - Routines for manipulating klists.
3  *
4  *
5  *      This klist interface provides a couple of structures that wrap around 
6  *      struct list_head to provide explicit list "head" (struct klist) and 
7  *      list "node" (struct klist_node) objects. For struct klist, a spinlock
8  *      is included that protects access to the actual list itself. struct 
9  *      klist_node provides a pointer to the klist that owns it and a kref
10  *      reference count that indicates the number of current users of that node
11  *      in the list.
12  *
13  *      The entire point is to provide an interface for iterating over a list
14  *      that is safe and allows for modification of the list during the
15  *      iteration (e.g. insertion and removal), including modification of the
16  *      current node on the list.
17  *
18  *      It works using a 3rd object type - struct klist_iter - that is declared
19  *      and initialized before an iteration. klist_next() is used to acquire the
20  *      next element in the list. It returns NULL if there are no more items.
21  *      Internally, that routine takes the klist's lock, decrements the reference
22  *      count of the previous klist_node and increments the count of the next
23  *      klist_node. It then drops the lock and returns.
24  *
25  *      There are primitives for adding and removing nodes to/from a klist. 
26  *      When deleting, klist_del() will simply decrement the reference count. 
27  *      Only when the count goes to 0 is the node removed from the list. 
28  *      klist_remove() will try to delete the node from the list and block
29  *      until it is actually removed. This is useful for objects (like devices)
30  *      that have been removed from the system and must be freed (but must wait
31  *      until all accessors have finished).
32  *
33  *      Copyright (C) 2005 Patrick Mochel
34  *
35  *      This file is released under the GPL v2.
36  */
37
38 #include <linux/klist.h>
39 #include <linux/module.h>
40
41
42 /**
43  *      klist_init - Initialize a klist structure. 
44  *      @k:     The klist we're initializing.
45  *      @get:   The get function for the embedding object (NULL if none)
46  *      @put:   The put function for the embedding object (NULL if none)
47  *
48  * Initialises the klist structure.  If the klist_node structures are
49  * going to be embedded in refcounted objects (necessary for safe
50  * deletion) then the get/put arguments are used to initialise
51  * functions that take and release references on the embedding
52  * objects.
53  */
54
55 void klist_init(struct klist * k, void (*get)(struct klist_node *),
56                 void (*put)(struct klist_node *))
57 {
58         INIT_LIST_HEAD(&k->k_list);
59         spin_lock_init(&k->k_lock);
60         k->get = get;
61         k->put = put;
62 }
63
64 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_init);
65
66
67 static void add_head(struct klist * k, struct klist_node * n)
68 {
69         spin_lock(&k->k_lock);
70         list_add(&n->n_node, &k->k_list);
71         spin_unlock(&k->k_lock);
72 }
73
74 static void add_tail(struct klist * k, struct klist_node * n)
75 {
76         spin_lock(&k->k_lock);
77         list_add_tail(&n->n_node, &k->k_list);
78         spin_unlock(&k->k_lock);
79 }
80
81
82 static void klist_node_init(struct klist * k, struct klist_node * n)
83 {
84         INIT_LIST_HEAD(&n->n_node);
85         init_completion(&n->n_removed);
86         kref_init(&n->n_ref);
87         n->n_klist = k;
88         if (k->get)
89                 k->get(n);
90 }
91
92
93 /**
94  *      klist_add_head - Initialize a klist_node and add it to front.
95  *      @n:     node we're adding.
96  *      @k:     klist it's going on.
97  */
98
99 void klist_add_head(struct klist_node * n, struct klist * k)
100 {
101         klist_node_init(k, n);
102         add_head(k, n);
103 }
104
105 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_add_head);
106
107
108 /**
109  *      klist_add_tail - Initialize a klist_node and add it to back.
110  *      @n:     node we're adding.
111  *      @k:     klist it's going on.
112  */
113
114 void klist_add_tail(struct klist_node * n, struct klist * k)
115 {
116         klist_node_init(k, n);
117         add_tail(k, n);
118 }
119
120 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_add_tail);
121
122
123 /**
124  * klist_add_after - Init a klist_node and add it after an existing node
125  * @n: node we're adding.
126  * @pos: node to put @n after
127  */
128 void klist_add_after(struct klist_node *n, struct klist_node *pos)
129 {
130         struct klist *k = pos->n_klist;
131
132         klist_node_init(k, n);
133         spin_lock(&k->k_lock);
134         list_add(&n->n_node, &pos->n_node);
135         spin_unlock(&k->k_lock);
136 }
137 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_add_after);
138
139 /**
140  * klist_add_before - Init a klist_node and add it before an existing node
141  * @n: node we're adding.
142  * @pos: node to put @n after
143  */
144 void klist_add_before(struct klist_node *n, struct klist_node *pos)
145 {
146         struct klist *k = pos->n_klist;
147
148         klist_node_init(k, n);
149         spin_lock(&k->k_lock);
150         list_add_tail(&n->n_node, &pos->n_node);
151         spin_unlock(&k->k_lock);
152 }
153 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_add_before);
154
155
156 static void klist_release(struct kref * kref)
157 {
158         struct klist_node * n = container_of(kref, struct klist_node, n_ref);
159
160         list_del(&n->n_node);
161         complete(&n->n_removed);
162         n->n_klist = NULL;
163 }
164
165 static int klist_dec_and_del(struct klist_node * n)
166 {
167         return kref_put(&n->n_ref, klist_release);
168 }
169
170
171 /**
172  *      klist_del - Decrement the reference count of node and try to remove.
173  *      @n:     node we're deleting.
174  */
175
176 void klist_del(struct klist_node * n)
177 {
178         struct klist * k = n->n_klist;
179         void (*put)(struct klist_node *) = k->put;
180
181         spin_lock(&k->k_lock);
182         if (!klist_dec_and_del(n))
183                 put = NULL;
184         spin_unlock(&k->k_lock);
185         if (put)
186                 put(n);
187 }
188
189 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_del);
190
191
192 /**
193  *      klist_remove - Decrement the refcount of node and wait for it to go away.
194  *      @n:     node we're removing.
195  */
196
197 void klist_remove(struct klist_node * n)
198 {
199         klist_del(n);
200         wait_for_completion(&n->n_removed);
201 }
202
203 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_remove);
204
205
206 /**
207  *      klist_node_attached - Say whether a node is bound to a list or not.
208  *      @n:     Node that we're testing.
209  */
210
211 int klist_node_attached(struct klist_node * n)
212 {
213         return (n->n_klist != NULL);
214 }
215
216 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_node_attached);
217
218
219 /**
220  *      klist_iter_init_node - Initialize a klist_iter structure.
221  *      @k:     klist we're iterating.
222  *      @i:     klist_iter we're filling.
223  *      @n:     node to start with.
224  *
225  *      Similar to klist_iter_init(), but starts the action off with @n, 
226  *      instead of with the list head.
227  */
228
229 void klist_iter_init_node(struct klist * k, struct klist_iter * i, struct klist_node * n)
230 {
231         i->i_klist = k;
232         i->i_head = &k->k_list;
233         i->i_cur = n;
234         if (n)
235                 kref_get(&n->n_ref);
236 }
237
238 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_iter_init_node);
239
240
241 /**
242  *      klist_iter_init - Iniitalize a klist_iter structure.
243  *      @k:     klist we're iterating.
244  *      @i:     klist_iter structure we're filling.
245  *
246  *      Similar to klist_iter_init_node(), but start with the list head.
247  */
248
249 void klist_iter_init(struct klist * k, struct klist_iter * i)
250 {
251         klist_iter_init_node(k, i, NULL);
252 }
253
254 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_iter_init);
255
256
257 /**
258  *      klist_iter_exit - Finish a list iteration.
259  *      @i:     Iterator structure.
260  *
261  *      Must be called when done iterating over list, as it decrements the 
262  *      refcount of the current node. Necessary in case iteration exited before
263  *      the end of the list was reached, and always good form.
264  */
265
266 void klist_iter_exit(struct klist_iter * i)
267 {
268         if (i->i_cur) {
269                 klist_del(i->i_cur);
270                 i->i_cur = NULL;
271         }
272 }
273
274 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_iter_exit);
275
276
277 static struct klist_node * to_klist_node(struct list_head * n)
278 {
279         return container_of(n, struct klist_node, n_node);
280 }
281
282
283 /**
284  *      klist_next - Ante up next node in list.
285  *      @i:     Iterator structure.
286  *
287  *      First grab list lock. Decrement the reference count of the previous
288  *      node, if there was one. Grab the next node, increment its reference 
289  *      count, drop the lock, and return that next node.
290  */
291
292 struct klist_node * klist_next(struct klist_iter * i)
293 {
294         struct list_head * next;
295         struct klist_node * lnode = i->i_cur;
296         struct klist_node * knode = NULL;
297         void (*put)(struct klist_node *) = i->i_klist->put;
298
299         spin_lock(&i->i_klist->k_lock);
300         if (lnode) {
301                 next = lnode->n_node.next;
302                 if (!klist_dec_and_del(lnode))
303                         put = NULL;
304         } else
305                 next = i->i_head->next;
306
307         if (next != i->i_head) {
308                 knode = to_klist_node(next);
309                 kref_get(&knode->n_ref);
310         }
311         i->i_cur = knode;
312         spin_unlock(&i->i_klist->k_lock);
313         if (put && lnode)
314                 put(lnode);
315         return knode;
316 }
317
318 EXPORT_SYMBOL_GPL(klist_next);
319
320