mm/truncate.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0-only
   2 /*
   3  * mm/truncate.c - code for taking down pages from address_spaces
   4  *
   5  * Copyright (C) 2002, Linus Torvalds
   6  *
   7  * 10Sep2002    Andrew Morton
   8  *              Initial version.
   9  */
  10
  11 #include <linux/kernel.h>
  12 #include <linux/backing-dev.h>
  13 #include <linux/dax.h>
  14 #include <linux/gfp.h>
  15 #include <linux/mm.h>
  16 #include <linux/swap.h>
  17 #include <linux/export.h>
  18 #include <linux/pagemap.h>
  19 #include <linux/highmem.h>
  20 #include <linux/pagevec.h>
  21 #include <linux/task_io_accounting_ops.h>
  22 #include <linux/buffer_head.h>  /* grr. try_to_release_page,
  23                                    do_invalidatepage */
  24 #include <linux/shmem_fs.h>
  25 #include <linux/rmap.h>
  26 #include "internal.h"
  27
  28 /*
  29  * Regular page slots are stabilized by the page lock even without the tree
  30  * itself locked.  These unlocked entries need verification under the tree
  31  * lock.
  32  */
  33 static inline void __clear_shadow_entry(struct address_space *mapping,
  34                                 pgoff_t index, void *entry)
  35 {
  36         XA_STATE(xas, &mapping->i_pages, index);
  37
  38         xas_set_update(&xas, workingset_update_node);
  39         if (xas_load(&xas) != entry)
  40                 return;
  41         xas_store(&xas, NULL);
  42 }
  43
  44 static void clear_shadow_entry(struct address_space *mapping, pgoff_t index,
  45                                void *entry)
  46 {
  47         spin_lock(&mapping->host->i_lock);
  48         xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
  49         __clear_shadow_entry(mapping, index, entry);
  50         xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
  51         if (mapping_shrinkable(mapping))
  52                 inode_add_lru(mapping->host);
  53         spin_unlock(&mapping->host->i_lock);
  54 }
  55
  56 /*
  57  * Unconditionally remove exceptional entries. Usually called from truncate
  58  * path. Note that the folio_batch may be altered by this function by removing
  59  * exceptional entries similar to what folio_batch_remove_exceptionals() does.
  60  */
  61 static void truncate_folio_batch_exceptionals(struct address_space *mapping,
  62                                 struct folio_batch *fbatch, pgoff_t *indices)
  63 {
  64         int i, j;
  65         bool dax;
  66
  67         /* Handled by shmem itself */
  68         if (shmem_mapping(mapping))
  69                 return;
  70
  71         for (j = 0; j < folio_batch_count(fbatch); j++)
  72                 if (xa_is_value(fbatch->folios[j]))
  73                         break;
  74
  75         if (j == folio_batch_count(fbatch))
  76                 return;
  77
  78         dax = dax_mapping(mapping);
  79         if (!dax) {
  80                 spin_lock(&mapping->host->i_lock);
  81                 xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
  82         }
  83
  84         for (i = j; i < folio_batch_count(fbatch); i++) {
  85                 struct folio *folio = fbatch->folios[i];
  86                 pgoff_t index = indices[i];
  87
  88                 if (!xa_is_value(folio)) {
  89                         fbatch->folios[j++] = folio;
  90                         continue;
  91                 }
  92
  93                 if (unlikely(dax)) {
  94                         dax_delete_mapping_entry(mapping, index);
  95                         continue;
  96                 }
  97
  98                 __clear_shadow_entry(mapping, index, folio);
  99         }
 100
 101         if (!dax) {
 102                 xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
 103                 if (mapping_shrinkable(mapping))
 104                         inode_add_lru(mapping->host);
 105                 spin_unlock(&mapping->host->i_lock);
 106         }
 107         fbatch->nr = j;
 108 }
 109
 110 /*
 111  * Invalidate exceptional entry if easily possible. This handles exceptional
 112  * entries for invalidate_inode_pages().
 113  */
 114 static int invalidate_exceptional_entry(struct address_space *mapping,
 115                                         pgoff_t index, void *entry)
 116 {
 117         /* Handled by shmem itself, or for DAX we do nothing. */
 118         if (shmem_mapping(mapping) || dax_mapping(mapping))
 119                 return 1;
 120         clear_shadow_entry(mapping, index, entry);
 121         return 1;
 122 }
 123
 124 /*
 125  * Invalidate exceptional entry if clean. This handles exceptional entries for
 126  * invalidate_inode_pages2() so for DAX it evicts only clean entries.
 127  */
 128 static int invalidate_exceptional_entry2(struct address_space *mapping,
 129                                          pgoff_t index, void *entry)
 130 {
 131         /* Handled by shmem itself */
 132         if (shmem_mapping(mapping))
 133                 return 1;
 134         if (dax_mapping(mapping))
 135                 return dax_invalidate_mapping_entry_sync(mapping, index);
 136         clear_shadow_entry(mapping, index, entry);
 137         return 1;
 138 }
 139
 140 /**
 141  * folio_invalidate - Invalidate part or all of a folio.
 142  * @folio: The folio which is affected.
 143  * @offset: start of the range to invalidate
 144  * @length: length of the range to invalidate
 145  *
 146  * folio_invalidate() is called when all or part of the folio has become
 147  * invalidated by a truncate operation.
 148  *
 149  * folio_invalidate() does not have to release all buffers, but it must
 150  * ensure that no dirty buffer is left outside @offset and that no I/O
 151  * is underway against any of the blocks which are outside the truncation
 152  * point.  Because the caller is about to free (and possibly reuse) those
 153  * blocks on-disk.
 154  */
 155 void folio_invalidate(struct folio *folio, size_t offset, size_t length)
 156 {
 157         const struct address_space_operations *aops = folio->mapping->a_ops;
 158         void (*invalidatepage)(struct page *, unsigned int, unsigned int);
 159
 160         if (aops->invalidate_folio) {
 161                 aops->invalidate_folio(folio, offset, length);
 162                 return;
 163         }
 164
 165         invalidatepage = aops->invalidatepage;
 166         if (invalidatepage)
 167                 (*invalidatepage)(&folio->page, offset, length);
 168 }
 169 EXPORT_SYMBOL_GPL(folio_invalidate);
 170
 171 /*
 172  * If truncate cannot remove the fs-private metadata from the page, the page
 173  * becomes orphaned.  It will be left on the LRU and may even be mapped into
 174  * user pagetables if we're racing with filemap_fault().
 175  *
 176  * We need to bail out if page->mapping is no longer equal to the original
 177  * mapping.  This happens a) when the VM reclaimed the page while we waited on
 178  * its lock, b) when a concurrent invalidate_mapping_pages got there first and
 179  * c) when tmpfs swizzles a page between a tmpfs inode and swapper_space.
 180  */
 181 static void truncate_cleanup_folio(struct folio *folio)
 182 {
 183         if (folio_mapped(folio))
 184                 unmap_mapping_folio(folio);
 185
 186         if (folio_has_private(folio))
 187                 folio_invalidate(folio, 0, folio_size(folio));
 188
 189         /*
 190          * Some filesystems seem to re-dirty the page even after
 191          * the VM has canceled the dirty bit (eg ext3 journaling).
 192          * Hence dirty accounting check is placed after invalidation.
 193          */
 194         folio_cancel_dirty(folio);
 195         folio_clear_mappedtodisk(folio);
 196 }
 197
 198 /*
 199  * This is for invalidate_mapping_pages().  That function can be called at
 200  * any time, and is not supposed to throw away dirty pages.  But pages can
 201  * be marked dirty at any time too, so use remove_mapping which safely
 202  * discards clean, unused pages.
 203  *
 204  * Returns non-zero if the page was successfully invalidated.
 205  */
 206 static int
 207 invalidate_complete_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 208 {
 209
 210         if (page->mapping != mapping)
 211                 return 0;
 212
 213         if (page_has_private(page) && !try_to_release_page(page, 0))
 214                 return 0;
 215
 216         return remove_mapping(mapping, page);
 217 }
 218
 219 int truncate_inode_folio(struct address_space *mapping, struct folio *folio)
 220 {
 221         if (folio->mapping != mapping)
 222                 return -EIO;
 223
 224         truncate_cleanup_folio(folio);
 225         filemap_remove_folio(folio);
 226         return 0;
 227 }
 228
 229 /*
 230  * Handle partial folios.  The folio may be entirely within the
 231  * range if a split has raced with us.  If not, we zero the part of the
 232  * folio that's within the [start, end] range, and then split the folio if
 233  * it's large.  split_page_range() will discard pages which now lie beyond
 234  * i_size, and we rely on the caller to discard pages which lie within a
 235  * newly created hole.
 236  *
 237  * Returns false if splitting failed so the caller can avoid
 238  * discarding the entire folio which is stubbornly unsplit.
 239  */
 240 bool truncate_inode_partial_folio(struct folio *folio, loff_t start, loff_t end)
 241 {
 242         loff_t pos = folio_pos(folio);
 243         unsigned int offset, length;
 244
 245         if (pos < start)
 246                 offset = start - pos;
 247         else
 248                 offset = 0;
 249         length = folio_size(folio);
 250         if (pos + length <= (u64)end)
 251                 length = length - offset;
 252         else
 253                 length = end + 1 - pos - offset;
 254
 255         folio_wait_writeback(folio);
 256         if (length == folio_size(folio)) {
 257                 truncate_inode_folio(folio->mapping, folio);
 258                 return true;
 259         }
 260
 261         /*
 262          * We may be zeroing pages we're about to discard, but it avoids
 263          * doing a complex calculation here, and then doing the zeroing
 264          * anyway if the page split fails.
 265          */
 266         folio_zero_range(folio, offset, length);
 267
 268         if (folio_has_private(folio))
 269                 folio_invalidate(folio, offset, length);
 270         if (!folio_test_large(folio))
 271                 return true;
 272         if (split_huge_page(&folio->page) == 0)
 273                 return true;
 274         if (folio_test_dirty(folio))
 275                 return false;
 276         truncate_inode_folio(folio->mapping, folio);
 277         return true;
 278 }
 279
 280 /*
 281  * Used to get rid of pages on hardware memory corruption.
 282  */
 283 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page)
 284 {
 285         VM_BUG_ON_PAGE(PageTail(page), page);
 286
 287         if (!mapping)
 288                 return -EINVAL;
 289         /*
 290          * Only punch for normal data pages for now.
 291          * Handling other types like directories would need more auditing.
 292          */
 293         if (!S_ISREG(mapping->host->i_mode))
 294                 return -EIO;
 295         return truncate_inode_folio(mapping, page_folio(page));
 296 }
 297 EXPORT_SYMBOL(generic_error_remove_page);
 298
 299 /*
 300  * Safely invalidate one page from its pagecache mapping.
 301  * It only drops clean, unused pages. The page must be locked.
 302  *
 303  * Returns 1 if the page is successfully invalidated, otherwise 0.
 304  */
 305 int invalidate_inode_page(struct page *page)
 306 {
 307         struct address_space *mapping = page_mapping(page);
 308         if (!mapping)
 309                 return 0;
 310         if (PageDirty(page) || PageWriteback(page))
 311                 return 0;
 312         if (page_mapped(page))
 313                 return 0;
 314         return invalidate_complete_page(mapping, page);
 315 }
 316
 317 /**
 318  * truncate_inode_pages_range - truncate range of pages specified by start & end byte offsets
 319  * @mapping: mapping to truncate
 320  * @lstart: offset from which to truncate
 321  * @lend: offset to which to truncate (inclusive)
 322  *
 323  * Truncate the page cache, removing the pages that are between
 324  * specified offsets (and zeroing out partial pages
 325  * if lstart or lend + 1 is not page aligned).
 326  *
 327  * Truncate takes two passes - the first pass is nonblocking.  It will not
 328  * block on page locks and it will not block on writeback.  The second pass
 329  * will wait.  This is to prevent as much IO as possible in the affected region.
 330  * The first pass will remove most pages, so the search cost of the second pass
 331  * is low.
 332  *
 333  * We pass down the cache-hot hint to the page freeing code.  Even if the
 334  * mapping is large, it is probably the case that the final pages are the most
 335  * recently touched, and freeing happens in ascending file offset order.
 336  *
 337  * Note that since ->invalidatepage() accepts range to invalidate
 338  * truncate_inode_pages_range is able to handle cases where lend + 1 is not
 339  * page aligned properly.
 340  */
 341 void truncate_inode_pages_range(struct address_space *mapping,
 342                                 loff_t lstart, loff_t lend)
 343 {
 344         pgoff_t         start;          /* inclusive */
 345         pgoff_t         end;            /* exclusive */
 346         struct folio_batch fbatch;
 347         pgoff_t         indices[PAGEVEC_SIZE];
 348         pgoff_t         index;
 349         int             i;
 350         struct folio    *folio;
 351         bool            same_folio;
 352
 353         if (mapping_empty(mapping))
 354                 return;
 355
 356         /*
 357          * 'start' and 'end' always covers the range of pages to be fully
 358          * truncated. Partial pages are covered with 'partial_start' at the
 359          * start of the range and 'partial_end' at the end of the range.
 360          * Note that 'end' is exclusive while 'lend' is inclusive.
 361          */
 362         start = (lstart + PAGE_SIZE - 1) >> PAGE_SHIFT;
 363         if (lend == -1)
 364                 /*
 365                  * lend == -1 indicates end-of-file so we have to set 'end'
 366                  * to the highest possible pgoff_t and since the type is
 367                  * unsigned we're using -1.
 368                  */
 369                 end = -1;
 370         else
 371                 end = (lend + 1) >> PAGE_SHIFT;
 372
 373         folio_batch_init(&fbatch);
 374         index = start;
 375         while (index < end && find_lock_entries(mapping, index, end - 1,
 376                         &fbatch, indices)) {
 377                 index = indices[folio_batch_count(&fbatch) - 1] + 1;
 378                 truncate_folio_batch_exceptionals(mapping, &fbatch, indices);
 379                 for (i = 0; i < folio_batch_count(&fbatch); i++)
 380                         truncate_cleanup_folio(fbatch.folios[i]);
 381                 delete_from_page_cache_batch(mapping, &fbatch);
 382                 for (i = 0; i < folio_batch_count(&fbatch); i++)
 383                         folio_unlock(fbatch.folios[i]);
 384                 folio_batch_release(&fbatch);
 385                 cond_resched();
 386         }
 387
 388         same_folio = (lstart >> PAGE_SHIFT) == (lend >> PAGE_SHIFT);
 389         folio = __filemap_get_folio(mapping, lstart >> PAGE_SHIFT, FGP_LOCK, 0);
 390         if (folio) {
 391                 same_folio = lend < folio_pos(folio) + folio_size(folio);
 392                 if (!truncate_inode_partial_folio(folio, lstart, lend)) {
 393                         start = folio->index + folio_nr_pages(folio);
 394                         if (same_folio)
 395                                 end = folio->index;
 396                 }
 397                 folio_unlock(folio);
 398                 folio_put(folio);
 399                 folio = NULL;
 400         }
 401
 402         if (!same_folio)
 403                 folio = __filemap_get_folio(mapping, lend >> PAGE_SHIFT,
 404                                                 FGP_LOCK, 0);
 405         if (folio) {
 406                 if (!truncate_inode_partial_folio(folio, lstart, lend))
 407                         end = folio->index;
 408                 folio_unlock(folio);
 409                 folio_put(folio);
 410         }
 411
 412         index = start;
 413         while (index < end) {
 414                 cond_resched();
 415                 if (!find_get_entries(mapping, index, end - 1, &fbatch,
 416                                 indices)) {
 417                         /* If all gone from start onwards, we're done */
 418                         if (index == start)
 419                                 break;
 420                         /* Otherwise restart to make sure all gone */
 421                         index = start;
 422                         continue;
 423                 }
 424
 425                 for (i = 0; i < folio_batch_count(&fbatch); i++) {
 426                         struct folio *folio = fbatch.folios[i];
 427
 428                         /* We rely upon deletion not changing page->index */
 429                         index = indices[i];
 430
 431                         if (xa_is_value(folio))
 432                                 continue;
 433
 434                         folio_lock(folio);
 435                         VM_BUG_ON_FOLIO(!folio_contains(folio, index), folio);
 436                         folio_wait_writeback(folio);
 437                         truncate_inode_folio(mapping, folio);
 438                         folio_unlock(folio);
 439                         index = folio_index(folio) + folio_nr_pages(folio) - 1;
 440                 }
 441                 truncate_folio_batch_exceptionals(mapping, &fbatch, indices);
 442                 folio_batch_release(&fbatch);
 443                 index++;
 444         }
 445 }
 446 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages_range);
 447
 448 /**
 449  * truncate_inode_pages - truncate *all* the pages from an offset
 450  * @mapping: mapping to truncate
 451  * @lstart: offset from which to truncate
 452  *
 453  * Called under (and serialised by) inode->i_rwsem and
 454  * mapping->invalidate_lock.
 455  *
 456  * Note: When this function returns, there can be a page in the process of
 457  * deletion (inside __delete_from_page_cache()) in the specified range.  Thus
 458  * mapping->nrpages can be non-zero when this function returns even after
 459  * truncation of the whole mapping.
 460  */
 461 void truncate_inode_pages(struct address_space *mapping, loff_t lstart)
 462 {
 463         truncate_inode_pages_range(mapping, lstart, (loff_t)-1);
 464 }
 465 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages);
 466
 467 /**
 468  * truncate_inode_pages_final - truncate *all* pages before inode dies
 469  * @mapping: mapping to truncate
 470  *
 471  * Called under (and serialized by) inode->i_rwsem.
 472  *
 473  * Filesystems have to use this in the .evict_inode path to inform the
 474  * VM that this is the final truncate and the inode is going away.
 475  */
 476 void truncate_inode_pages_final(struct address_space *mapping)
 477 {
 478         /*
 479          * Page reclaim can not participate in regular inode lifetime
 480          * management (can't call iput()) and thus can race with the
 481          * inode teardown.  Tell it when the address space is exiting,
 482          * so that it does not install eviction information after the
 483          * final truncate has begun.
 484          */
 485         mapping_set_exiting(mapping);
 486
 487         if (!mapping_empty(mapping)) {
 488                 /*
 489                  * As truncation uses a lockless tree lookup, cycle
 490                  * the tree lock to make sure any ongoing tree
 491                  * modification that does not see AS_EXITING is
 492                  * completed before starting the final truncate.
 493                  */
 494                 xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
 495                 xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
 496         }
 497
 498         truncate_inode_pages(mapping, 0);
 499 }
 500 EXPORT_SYMBOL(truncate_inode_pages_final);
 501
 502 static unsigned long __invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
 503                 pgoff_t start, pgoff_t end, unsigned long *nr_pagevec)
 504 {
 505         pgoff_t indices[PAGEVEC_SIZE];
 506         struct folio_batch fbatch;
 507         pgoff_t index = start;
 508         unsigned long ret;
 509         unsigned long count = 0;
 510         int i;
 511
 512         folio_batch_init(&fbatch);
 513         while (find_lock_entries(mapping, index, end, &fbatch, indices)) {
 514                 for (i = 0; i < folio_batch_count(&fbatch); i++) {
 515                         struct page *page = &fbatch.folios[i]->page;
 516
 517                         /* We rely upon deletion not changing page->index */
 518                         index = indices[i];
 519
 520                         if (xa_is_value(page)) {
 521                                 count += invalidate_exceptional_entry(mapping,
 522                                                                       index,
 523                                                                       page);
 524                                 continue;
 525                         }
 526                         index += thp_nr_pages(page) - 1;
 527
 528                         ret = invalidate_inode_page(page);
 529                         unlock_page(page);
 530                         /*
 531                          * Invalidation is a hint that the page is no longer
 532                          * of interest and try to speed up its reclaim.
 533                          */
 534                         if (!ret) {
 535                                 deactivate_file_page(page);
 536                                 /* It is likely on the pagevec of a remote CPU */
 537                                 if (nr_pagevec)
 538                                         (*nr_pagevec)++;
 539                         }
 540                         count += ret;
 541                 }
 542                 folio_batch_remove_exceptionals(&fbatch);
 543                 folio_batch_release(&fbatch);
 544                 cond_resched();
 545                 index++;
 546         }
 547         return count;
 548 }
 549
 550 /**
 551  * invalidate_mapping_pages - Invalidate all clean, unlocked cache of one inode
 552  * @mapping: the address_space which holds the cache to invalidate
 553  * @start: the offset 'from' which to invalidate
 554  * @end: the offset 'to' which to invalidate (inclusive)
 555  *
 556  * This function removes pages that are clean, unmapped and unlocked,
 557  * as well as shadow entries. It will not block on IO activity.
 558  *
 559  * If you want to remove all the pages of one inode, regardless of
 560  * their use and writeback state, use truncate_inode_pages().
 561  *
 562  * Return: the number of the cache entries that were invalidated
 563  */
 564 unsigned long invalidate_mapping_pages(struct address_space *mapping,
 565                 pgoff_t start, pgoff_t end)
 566 {
 567         return __invalidate_mapping_pages(mapping, start, end, NULL);
 568 }
 569 EXPORT_SYMBOL(invalidate_mapping_pages);
 570
 571 /**
 572  * invalidate_mapping_pagevec - Invalidate all the unlocked pages of one inode
 573  * @mapping: the address_space which holds the pages to invalidate
 574  * @start: the offset 'from' which to invalidate
 575  * @end: the offset 'to' which to invalidate (inclusive)
 576  * @nr_pagevec: invalidate failed page number for caller
 577  *
 578  * This helper is similar to invalidate_mapping_pages(), except that it accounts
 579  * for pages that are likely on a pagevec and counts them in @nr_pagevec, which
 580  * will be used by the caller.
 581  */
 582 void invalidate_mapping_pagevec(struct address_space *mapping,
 583                 pgoff_t start, pgoff_t end, unsigned long *nr_pagevec)
 584 {
 585         __invalidate_mapping_pages(mapping, start, end, nr_pagevec);
 586 }
 587
 588 /*
 589  * This is like invalidate_complete_page(), except it ignores the page's
 590  * refcount.  We do this because invalidate_inode_pages2() needs stronger
 591  * invalidation guarantees, and cannot afford to leave pages behind because
 592  * shrink_page_list() has a temp ref on them, or because they're transiently
 593  * sitting in the lru_cache_add() pagevecs.
 594  */
 595 static int invalidate_complete_folio2(struct address_space *mapping,
 596                                         struct folio *folio)
 597 {
 598         if (folio->mapping != mapping)
 599                 return 0;
 600
 601         if (folio_has_private(folio) &&
 602             !filemap_release_folio(folio, GFP_KERNEL))
 603                 return 0;
 604
 605         spin_lock(&mapping->host->i_lock);
 606         xa_lock_irq(&mapping->i_pages);
 607         if (folio_test_dirty(folio))
 608                 goto failed;
 609
 610         BUG_ON(folio_has_private(folio));
 611         __filemap_remove_folio(folio, NULL);
 612         xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
 613         if (mapping_shrinkable(mapping))
 614                 inode_add_lru(mapping->host);
 615         spin_unlock(&mapping->host->i_lock);
 616
 617         filemap_free_folio(mapping, folio);
 618         return 1;
 619 failed:
 620         xa_unlock_irq(&mapping->i_pages);
 621         spin_unlock(&mapping->host->i_lock);
 622         return 0;
 623 }
 624
 625 static int do_launder_folio(struct address_space *mapping, struct folio *folio)
 626 {
 627         if (!folio_test_dirty(folio))
 628                 return 0;
 629         if (folio->mapping != mapping || mapping->a_ops->launder_page == NULL)
 630                 return 0;
 631         return mapping->a_ops->launder_page(&folio->page);
 632 }
 633
 634 /**
 635  * invalidate_inode_pages2_range - remove range of pages from an address_space
 636  * @mapping: the address_space
 637  * @start: the page offset 'from' which to invalidate
 638  * @end: the page offset 'to' which to invalidate (inclusive)
 639  *
 640  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
 641  * invalidation.
 642  *
 643  * Return: -EBUSY if any pages could not be invalidated.
 644  */
 645 int invalidate_inode_pages2_range(struct address_space *mapping,
 646                                   pgoff_t start, pgoff_t end)
 647 {
 648         pgoff_t indices[PAGEVEC_SIZE];
 649         struct folio_batch fbatch;
 650         pgoff_t index;
 651         int i;
 652         int ret = 0;
 653         int ret2 = 0;
 654         int did_range_unmap = 0;
 655
 656         if (mapping_empty(mapping))
 657                 return 0;
 658
 659         folio_batch_init(&fbatch);
 660         index = start;
 661         while (find_get_entries(mapping, index, end, &fbatch, indices)) {
 662                 for (i = 0; i < folio_batch_count(&fbatch); i++) {
 663                         struct folio *folio = fbatch.folios[i];
 664
 665                         /* We rely upon deletion not changing folio->index */
 666                         index = indices[i];
 667
 668                         if (xa_is_value(folio)) {
 669                                 if (!invalidate_exceptional_entry2(mapping,
 670                                                 index, folio))
 671                                         ret = -EBUSY;
 672                                 continue;
 673                         }
 674
 675                         if (!did_range_unmap && folio_mapped(folio)) {
 676                                 /*
 677                                  * If folio is mapped, before taking its lock,
 678                                  * zap the rest of the file in one hit.
 679                                  */
 680                                 unmap_mapping_pages(mapping, index,
 681                                                 (1 + end - index), false);
 682                                 did_range_unmap = 1;
 683                         }
 684
 685                         folio_lock(folio);
 686                         VM_BUG_ON_FOLIO(!folio_contains(folio, index), folio);
 687                         if (folio->mapping != mapping) {
 688                                 folio_unlock(folio);
 689                                 continue;
 690                         }
 691                         folio_wait_writeback(folio);
 692
 693                         if (folio_mapped(folio))
 694                                 unmap_mapping_folio(folio);
 695                         BUG_ON(folio_mapped(folio));
 696
 697                         ret2 = do_launder_folio(mapping, folio);
 698                         if (ret2 == 0) {
 699                                 if (!invalidate_complete_folio2(mapping, folio))
 700                                         ret2 = -EBUSY;
 701                         }
 702                         if (ret2 < 0)
 703                                 ret = ret2;
 704                         folio_unlock(folio);
 705                 }
 706                 folio_batch_remove_exceptionals(&fbatch);
 707                 folio_batch_release(&fbatch);
 708                 cond_resched();
 709                 index++;
 710         }
 711         /*
 712          * For DAX we invalidate page tables after invalidating page cache.  We
 713          * could invalidate page tables while invalidating each entry however
 714          * that would be expensive. And doing range unmapping before doesn't
 715          * work as we have no cheap way to find whether page cache entry didn't
 716          * get remapped later.
 717          */
 718         if (dax_mapping(mapping)) {
 719                 unmap_mapping_pages(mapping, start, end - start + 1, false);
 720         }
 721         return ret;
 722 }
 723 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2_range);
 724
 725 /**
 726  * invalidate_inode_pages2 - remove all pages from an address_space
 727  * @mapping: the address_space
 728  *
 729  * Any pages which are found to be mapped into pagetables are unmapped prior to
 730  * invalidation.
 731  *
 732  * Return: -EBUSY if any pages could not be invalidated.
 733  */
 734 int invalidate_inode_pages2(struct address_space *mapping)
 735 {
 736         return invalidate_inode_pages2_range(mapping, 0, -1);
 737 }
 738 EXPORT_SYMBOL_GPL(invalidate_inode_pages2);
 739
 740 /**
 741  * truncate_pagecache - unmap and remove pagecache that has been truncated
 742  * @inode: inode
 743  * @newsize: new file size
 744  *
 745  * inode's new i_size must already be written before truncate_pagecache
 746  * is called.
 747  *
 748  * This function should typically be called before the filesystem
 749  * releases resources associated with the freed range (eg. deallocates
 750  * blocks). This way, pagecache will always stay logically coherent
 751  * with on-disk format, and the filesystem would not have to deal with
 752  * situations such as writepage being called for a page that has already
 753  * had its underlying blocks deallocated.
 754  */
 755 void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t newsize)
 756 {
 757         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 758         loff_t holebegin = round_up(newsize, PAGE_SIZE);
 759
 760         /*
 761          * unmap_mapping_range is called twice, first simply for
 762          * efficiency so that truncate_inode_pages does fewer
 763          * single-page unmaps.  However after this first call, and
 764          * before truncate_inode_pages finishes, it is possible for
 765          * private pages to be COWed, which remain after
 766          * truncate_inode_pages finishes, hence the second
 767          * unmap_mapping_range call must be made for correctness.
 768          */
 769         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, 0, 1);
 770         truncate_inode_pages(mapping, newsize);
 771         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, 0, 1);
 772 }
 773 EXPORT_SYMBOL(truncate_pagecache);
 774
 775 /**
 776  * truncate_setsize - update inode and pagecache for a new file size
 777  * @inode: inode
 778  * @newsize: new file size
 779  *
 780  * truncate_setsize updates i_size and performs pagecache truncation (if
 781  * necessary) to @newsize. It will be typically be called from the filesystem's
 782  * setattr function when ATTR_SIZE is passed in.
 783  *
 784  * Must be called with a lock serializing truncates and writes (generally
 785  * i_rwsem but e.g. xfs uses a different lock) and before all filesystem
 786  * specific block truncation has been performed.
 787  */
 788 void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize)
 789 {
 790         loff_t oldsize = inode->i_size;
 791
 792         i_size_write(inode, newsize);
 793         if (newsize > oldsize)
 794                 pagecache_isize_extended(inode, oldsize, newsize);
 795         truncate_pagecache(inode, newsize);
 796 }
 797 EXPORT_SYMBOL(truncate_setsize);
 798
 799 /**
 800  * pagecache_isize_extended - update pagecache after extension of i_size
 801  * @inode:      inode for which i_size was extended
 802  * @from:       original inode size
 803  * @to:         new inode size
 804  *
 805  * Handle extension of inode size either caused by extending truncate or by
 806  * write starting after current i_size. We mark the page straddling current
 807  * i_size RO so that page_mkwrite() is called on the nearest write access to
 808  * the page.  This way filesystem can be sure that page_mkwrite() is called on
 809  * the page before user writes to the page via mmap after the i_size has been
 810  * changed.
 811  *
 812  * The function must be called after i_size is updated so that page fault
 813  * coming after we unlock the page will already see the new i_size.
 814  * The function must be called while we still hold i_rwsem - this not only
 815  * makes sure i_size is stable but also that userspace cannot observe new
 816  * i_size value before we are prepared to store mmap writes at new inode size.
 817  */
 818 void pagecache_isize_extended(struct inode *inode, loff_t from, loff_t to)
 819 {
 820         int bsize = i_blocksize(inode);
 821         loff_t rounded_from;
 822         struct page *page;
 823         pgoff_t index;
 824
 825         WARN_ON(to > inode->i_size);
 826
 827         if (from >= to || bsize == PAGE_SIZE)
 828                 return;
 829         /* Page straddling @from will not have any hole block created? */
 830         rounded_from = round_up(from, bsize);
 831         if (to <= rounded_from || !(rounded_from & (PAGE_SIZE - 1)))
 832                 return;
 833
 834         index = from >> PAGE_SHIFT;
 835         page = find_lock_page(inode->i_mapping, index);
 836         /* Page not cached? Nothing to do */
 837         if (!page)
 838                 return;
 839         /*
 840          * See clear_page_dirty_for_io() for details why set_page_dirty()
 841          * is needed.
 842          */
 843         if (page_mkclean(page))
 844                 set_page_dirty(page);
 845         unlock_page(page);
 846         put_page(page);
 847 }
 848 EXPORT_SYMBOL(pagecache_isize_extended);
 849
 850 /**
 851  * truncate_pagecache_range - unmap and remove pagecache that is hole-punched
 852  * @inode: inode
 853  * @lstart: offset of beginning of hole
 854  * @lend: offset of last byte of hole
 855  *
 856  * This function should typically be called before the filesystem
 857  * releases resources associated with the freed range (eg. deallocates
 858  * blocks). This way, pagecache will always stay logically coherent
 859  * with on-disk format, and the filesystem would not have to deal with
 860  * situations such as writepage being called for a page that has already
 861  * had its underlying blocks deallocated.
 862  */
 863 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t lstart, loff_t lend)
 864 {
 865         struct address_space *mapping = inode->i_mapping;
 866         loff_t unmap_start = round_up(lstart, PAGE_SIZE);
 867         loff_t unmap_end = round_down(1 + lend, PAGE_SIZE) - 1;
 868         /*
 869          * This rounding is currently just for example: unmap_mapping_range
 870          * expands its hole outwards, whereas we want it to contract the hole
 871          * inwards.  However, existing callers of truncate_pagecache_range are
 872          * doing their own page rounding first.  Note that unmap_mapping_range
 873          * allows holelen 0 for all, and we allow lend -1 for end of file.
 874          */
 875
 876         /*
 877          * Unlike in truncate_pagecache, unmap_mapping_range is called only
 878          * once (before truncating pagecache), and without "even_cows" flag:
 879          * hole-punching should not remove private COWed pages from the hole.
 880          */
 881         if ((u64)unmap_end > (u64)unmap_start)
 882                 unmap_mapping_range(mapping, unmap_start,
 883                                     1 + unmap_end - unmap_start, 0);
 884         truncate_inode_pages_range(mapping, lstart, lend);
 885 }
 886 EXPORT_SYMBOL(truncate_pagecache_range);