[PATCH] truncate: dirty memory accounting fix
[safe/jmp/linux-2.6] / mm / truncate.c
1 /*
2  * mm/truncate.c - code for taking down pages from address_spaces
3  *
4  * Copyright (C) 2002, Linus Torvalds
5  *
6  * 10Sep2002    akpm@zip.com.au
7  *              Initial version.
8  */
9
10 #include <linux/kernel.h>
11 #include <linux/mm.h>
12 #include <linux/swap.h>
13 #include <linux/module.h>
14 #include <linux/pagemap.h>
15 #include <linux/pagevec.h>
16 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
17 #include <linux/buffer_head.h>  /* grr. try_to_release_page,
18                                    do_invalidatepage */
19
20
21 /**
22  * do_invalidatepage - invalidate part of all of a page
23  * @page: the page which is affected
24  * @offset: the index of the truncation point
25  *
26  * do_invalidatepage() is called when all or part of the page has become
27  * invalidated by a truncate operation.
28  *
29  * do_invalidatepage() does not have to release all buffers, but it must
30  * ensure that no dirty buffer is left outside @offset and that no I/O
31  * is underway against any of the blocks which are outside the truncation
32  * point.  Because the caller is about to free (and possibly reuse) those
33  * blocks on-disk.
34  */
35 void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset)
36 {
37         void (*invalidatepage)(struct page *, unsigned long);
38         invalidatepage = page->mapping->a_ops->invalidatepage;
39 #ifdef CONFIG_BLOCK
40         if (!invalidatepage)
41                 invalidatepage = block_invalidatepage;
42 #endif
43         if (invalidatepage)
44                 (*invalidatepage)(page, offset);
45 }
46
47 static inline void truncate_partial_page(struct page *page, unsigned partial)
48 {
49         memclear_highpage_flush(page, partial, PAGE_CACHE_SIZE-partial);
50         if (PagePrivate(page))
51                 do_invalidatepage(page, partial);
52 }
53
54 void cancel_dirty_page(struct page *page, unsigned int account_size)
55 {
56         /* If we're cancelling the page, it had better not be mapped any more */
57         if (page_mapped(page)) {
58                 static unsigned int warncount;
59
60                 WARN_ON(++warncount < 5);
61         }
62                 
63         if (TestClearPageDirty(page) && account_size &&
64                         mapping_cap_account_dirty(page->mapping)) {
65                 dec_zone_page_state(page, NR_FILE_DIRTY);
66                 task_io_account_cancelled_write(account_size);
67         }
68 }
69
70 /*
71  * If truncate cannot remove the fs-private metadata from the page, the page
72  * becomes anonymous.  It will be left on the LRU and may even be mapped into
73  * user pagetables if we're racing with filemap_nopage().
74  *
75  * We need to bale out if page->mapping is no longer equal to the original
76  * mapping.  This happens a) when the VM reclaimed the page while we waited on
77  * its lock, b) when a concurrent invalidate_inode_pages got there first and
78  * c) when tmpfs swizzles a page between a tmpfs inode and swapper_space.
79  */
80 static void
81 truncate_complete_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
82 {
83         if (page->mapping != mapping)
84                 return;
85
86         cancel_dirty_page(page, PAGE_CACHE_SIZE);
87
88         if (PagePrivate(page))
89                 do_invalidatepage(page, 0);
90
91         ClearPageUptodate(page);
92         ClearPageMappedToDisk(page);
93         remove_from_page_cache(page);
94         page_cache_release(page);       /* pagecache ref */
95 }
96
97 /*
98  * This is for invalidate_inode_pages().  That function can be called at
99  * any time, and is not supposed to throw away dirty pages.  But pages can
100  * be marked dirty at any time too, so use remove_mapping which safely
101  * discards clean, unused pages.
102  *
103  * Returns non-zero if the page was successfully invalidated.
104  */
105 static int
106 invalidate_complete_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
107 {
108         int ret;
109
110         if (page->mapping != mapping)
111                 return 0;
112
113         if (PagePrivate(page) && !try_to_release_page(page, 0))
114                 return 0;
115
116         ret = remove_mapping(mapping, page);
117
118         return ret;
119 }
120
121 /**
122  * truncate_inode_pages - truncate range of pages specified by start and
123  * end byte offsets
124  * @mapping: mapping to truncate
125  * @lstart: offset from which to truncate
126  * @lend: offset to which to truncate
127  *
128  * Truncate the page cache, removing the pages that are between
129  * specified offsets (and zeroing out partial page
130  * (if lstart is not page aligned)).
131  *
132  * Truncate takes two passes - the first pass is nonblocking.  It will not
133  * block on page locks and it will not block on writeback.  The second pass
134  * will wait.  This is to prevent as much IO as possible in the affected region.
135  * The first pass will remove most pages, so the search cost of the second pass
136  * is low.
137  *
138  * When looking at page->index outside the page lock we need to be careful to
139  * copy it into a local to avoid races (it could change at any time).
140  *
141  * We pass down the cache-hot hint to the page freeing code.  Even if the
142  * mapping is large, it is probably the case that the final pages are the most
143  * recently touched, and freeing happens in ascending file offset order.
144  */
145 void truncate_inode_pages_range(struct address_space *mapping,
146                                 loff_t lstart, loff_t lend)
147 {
148         const pgoff_t start = (lstart + PAGE_CACHE_SIZE-1) >> PAGE_CACHE_SHIFT;
149         pgoff_t end;
150         const unsigned partial = lstart & (PAGE_CACHE_SIZE - 1);
151         struct pagevec pvec;
152         pgoff_t next;
153         int i;
154
155         if (mapping->nrpages == 0)
156                 return;
157
158         BUG_ON((lend & (PAGE_CACHE_SIZE - 1)) != (PAGE_CACHE_SIZE - 1));
159         end = (lend >> PAGE_CACHE_SHIFT);
160
161         pagevec_init(&pvec, 0);
162         next = start;
163         while (next <= end &&
164                pagevec_lookup(&pvec, mapping, next, PAGEVEC_SIZE)) {
165                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
166                         struct page *page = pvec.pages[i];
167                         pgoff_t page_index = page->index;
168
169                         if (page_index > end) {
170                                 next = page_index;
171                                 break;
172                         }
173
174                         if (page_index > next)
175                                 next = page_index;
176                         next++;
177                         if (TestSetPageLocked(page))
178                                 continue;
179                         if (PageWriteback(page)) {
180                                 unlock_page(page);
181                                 continue;
182                         }
183                         truncate_complete_page(mapping, page);
184                         unlock_page(page);
185                 }
186                 pagevec_release(&pvec);
187                 cond_resched();
188         }
189
190         if (partial) {
191                 struct page *page = find_lock_page(mapping, start - 1);
192                 if (page) {
193                         wait_on_page_writeback(page);
194                         truncate_partial_page(page, partial);
195                         unlock_page(page);
196                         page_cache_release(page);
197                 }
198         }
199
200         next = start;
201         for ( ; ; ) {
202                 cond_resched();
203                 if (!pagevec_lookup(&pvec, mapping, next, PAGEVEC_SIZE)) {
204                         if (next == start)
205                                 break;
206                         next = start;
207                         continue;
208                 }
209                 if (pvec.pages[0]->index > end) {
210                         pagevec_release(&pvec);
211                         break;
212                 }
213                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
214                         struct page *page = pvec.pages[i];
215
216                         if (page->index > end)
217                                 break;
218                         lock_page(page);
219                         wait_on_page_writeback(page);
220                         if (page->index > next)
221                                 next = page->index;
222                         next++;
223                         truncate_complete_page(mapping, page);
224                         unlock_page(page);
225                 }
226                 pagevec_release(&pvec);
227         }
228 }
229 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages_range);
230
231 /**
232  * truncate_inode_pages - truncate *all* the pages from an offset
233  * @mapping: mapping to truncate
234  * @lstart: offset from which to truncate
235  *
236  * Called under (and serialised by) inode->i_mutex.
237  */
238 void truncate_inode_pages(struct address_space *mapping, loff_t lstart)
239 {
240         truncate_inode_pages_range(mapping, lstart, (loff_t)-1);
241 }
242 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages);
243
244 /**
245  * invalidate_mapping_pages - Invalidate all the unlocked pages of one inode
246  * @mapping: the address_space which holds the pages to invalidate
247  * @start: the offset 'from' which to invalidate
248  * @end: the offset 'to' which to invalidate (inclusive)
249  *
250  * This function only removes the unlocked pages, if you want to
251  * remove all the pages of one inode, you must call truncate_inode_pages.
252  *
253  * invalidate_mapping_pages() will not block on IO activity. It will not
254  * invalidate pages which are dirty, locked, under writeback or mapped into
255  * pagetables.
256  */
257 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
258                                 pgoff_t start, pgoff_t end)
259 {
260         struct pagevec pvec;
261         pgoff_t next = start;
262         unsigned long ret = 0;
263         int i;
264
265         pagevec_init(&pvec, 0);
266         while (next <= end &&
267                         pagevec_lookup(&pvec, mapping, next, PAGEVEC_SIZE)) {
268                 for (i = 0; i < pagevec_count(&pvec); i++) {
269                         struct page *page = pvec.pages[i];
270                         pgoff_t index;
271                         int lock_failed;
272
273                         lock_failed = TestSetPageLocked(page);
274
275                         /*
276                          * We really shouldn't be looking at the ->index of an
277                          * unlocked page.  But we're not allowed to lock these
278                          * pages.  So we rely upon nobody altering the ->index
279                          * of this (pinned-by-us) page.
280                          */
281                         index = page->index;
282                         if (index > next)
283                                 next = index;
284                         next++;
285                         if (lock_failed)
286                                 continue;
287
288                         if (PageDirty(page) || PageWriteback(page))
289                                 goto unlock;
290                         if (page_mapped(page))
291                                 goto unlock;
292                         ret += invalidate_complete_page(mapping, page);
293 unlock:
294                         unlock_page(page);
295                         if (next > end)
296                                 break;
297                 }
298                 pagevec_release(&pvec);
299         }
300         return ret;
301 }
302
303 unsigned long invalidate_inode_pages(struct address_space *mapping)
304 {
305         return invalidate_mapping_pages(mapping, 0, ~0UL);
306 }
307 EXPORT_SYMBOL(invalidate_inode_pages);
308
309 /*
310  * This is like invalidate_complete_page(), except it ignores the page's
311  * refcount.  We do this because invalidate_inode_pages2() needs stronger
312  * invalidation guarantees, and cannot afford to leave pages behind because
313  * shrink_list() has a temp ref on them, or because they're transiently sitting
314  * in the lru_cache_add() pagevecs.
315  */
316 static int
317 invalidate_complete_page2(struct address_space *mapping, struct page *page)
318 {
319         if (page->mapping != mapping)
320                 return 0;
321
322         if (PagePrivate(page) && !try_to_release_page(page, GFP_KERNEL))
323                 return 0;
324
325         write_lock_irq(&mapping->tree_lock);
326         if (PageDirty(page))
327                 goto failed;
328
329         BUG_ON(PagePrivate(page));
330         __remove_from_page_cache(page);
331         write_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
332         ClearPageUptodate(page);
333         page_cache_release(page);       /* pagecache ref */
334         return 1;
335 failed:
336         write_unlock_irq(&mapping->tree_lock);
337         return 0;
338 }
339
340 /**
341  * invalidate_inode_pages2_range - remove range of pages from an address_space
342  * @mapping: the address_space
343  * @start: the page offset 'from' which to invalidate
344  * @end: the page offset 'to' which to invalidate (inclusive)
345  *
346  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
347  * invalidation.
348  *
349  * Returns -EIO if any pages could not be invalidated.
350  */
351 int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
352                                   pgoff_t start, pgoff_t end)
353 {
354         struct pagevec pvec;
355         pgoff_t next;
356         int i;
357         int ret = 0;
358         int did_range_unmap = 0;
359         int wrapped = 0;
360
361         pagevec_init(&pvec, 0);
362         next = start;
363         while (next <= end && !ret && !wrapped &&
364                 pagevec_lookup(&pvec, mapping, next,
365                         min(end - next, (pgoff_t)PAGEVEC_SIZE - 1) + 1)) {
366                 for (i = 0; !ret && i < pagevec_count(&pvec); i++) {
367                         struct page *page = pvec.pages[i];
368                         pgoff_t page_index;
369
370                         lock_page(page);
371                         if (page->mapping != mapping) {
372                                 unlock_page(page);
373                                 continue;
374                         }
375                         page_index = page->index;
376                         next = page_index + 1;
377                         if (next == 0)
378                                 wrapped = 1;
379                         if (page_index > end) {
380                                 unlock_page(page);
381                                 break;
382                         }
383                         wait_on_page_writeback(page);
384                         while (page_mapped(page)) {
385                                 if (!did_range_unmap) {
386                                         /*
387                                          * Zap the rest of the file in one hit.
388                                          */
389                                         unmap_mapping_range(mapping,
390                                            (loff_t)page_index<<PAGE_CACHE_SHIFT,
391                                            (loff_t)(end - page_index + 1)
392                                                         << PAGE_CACHE_SHIFT,
393                                             0);
394                                         did_range_unmap = 1;
395                                 } else {
396                                         /*
397                                          * Just zap this page
398                                          */
399                                         unmap_mapping_range(mapping,
400                                           (loff_t)page_index<<PAGE_CACHE_SHIFT,
401                                           PAGE_CACHE_SIZE, 0);
402                                 }
403                         }
404                         if (!invalidate_complete_page2(mapping, page))
405                                 ret = -EIO;
406                         unlock_page(page);
407                 }
408                 pagevec_release(&pvec);
409                 cond_resched();
410         }
411         WARN_ON_ONCE(ret);
412         return ret;
413 }
414 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2_range);
415
416 /**
417  * invalidate_inode_pages2 - remove all pages from an address_space
418  * @mapping: the address_space
419  *
420  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
421  * invalidation.
422  *
423  * Returns -EIO if any pages could not be invalidated.
424  */
425 int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping)
426 {
427         return invalidate_inode_pages2_range(mapping, 0, -1);
428 }
429 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2);