linux 2.6.16.38 w/ vs2.0.3-rc1
[linux-2.6.git] / lib / radix-tree.c
index 637d556..1e5b17d 100644 (file)
 
 
 #ifdef __KERNEL__
-#define RADIX_TREE_MAP_SHIFT   (CONFIG_BASE_SMALL ? 4 : 6)
+#define RADIX_TREE_MAP_SHIFT   6
 #else
 #define RADIX_TREE_MAP_SHIFT   3       /* For more stressful testing */
 #endif
+#define RADIX_TREE_TAGS                2
 
 #define RADIX_TREE_MAP_SIZE    (1UL << RADIX_TREE_MAP_SHIFT)
 #define RADIX_TREE_MAP_MASK    (RADIX_TREE_MAP_SIZE-1)
@@ -47,7 +48,7 @@
 struct radix_tree_node {
        unsigned int    count;
        void            *slots[RADIX_TREE_MAP_SIZE];
-       unsigned long   tags[RADIX_TREE_MAX_TAGS][RADIX_TREE_TAG_LONGS];
+       unsigned long   tags[RADIX_TREE_TAGS][RADIX_TREE_TAG_LONGS];
 };
 
 struct radix_tree_path {
@@ -74,11 +75,6 @@ struct radix_tree_preload {
 };
 DEFINE_PER_CPU(struct radix_tree_preload, radix_tree_preloads) = { 0, };
 
-static inline gfp_t root_gfp_mask(struct radix_tree_root *root)
-{
-       return root->gfp_mask & __GFP_BITS_MASK;
-}
-
 /*
  * This assumes that the caller has performed appropriate preallocation, and
  * that the caller has pinned this thread of control to the current CPU.
@@ -87,10 +83,9 @@ static struct radix_tree_node *
 radix_tree_node_alloc(struct radix_tree_root *root)
 {
        struct radix_tree_node *ret;
-       gfp_t gfp_mask = root_gfp_mask(root);
 
-       ret = kmem_cache_alloc(radix_tree_node_cachep, gfp_mask);
-       if (ret == NULL && !(gfp_mask & __GFP_WAIT)) {
+       ret = kmem_cache_alloc(radix_tree_node_cachep, root->gfp_mask);
+       if (ret == NULL && !(root->gfp_mask & __GFP_WAIT)) {
                struct radix_tree_preload *rtp;
 
                rtp = &__get_cpu_var(radix_tree_preloads);
@@ -140,50 +135,26 @@ out:
        return ret;
 }
 
-static inline void tag_set(struct radix_tree_node *node, unsigned int tag,
-               int offset)
+static inline void tag_set(struct radix_tree_node *node, int tag, int offset)
 {
        __set_bit(offset, node->tags[tag]);
 }
 
-static inline void tag_clear(struct radix_tree_node *node, unsigned int tag,
-               int offset)
+static inline void tag_clear(struct radix_tree_node *node, int tag, int offset)
 {
        __clear_bit(offset, node->tags[tag]);
 }
 
-static inline int tag_get(struct radix_tree_node *node, unsigned int tag,
-               int offset)
+static inline int tag_get(struct radix_tree_node *node, int tag, int offset)
 {
        return test_bit(offset, node->tags[tag]);
 }
 
-static inline void root_tag_set(struct radix_tree_root *root, unsigned int tag)
-{
-       root->gfp_mask |= (1 << (tag + __GFP_BITS_SHIFT));
-}
-
-
-static inline void root_tag_clear(struct radix_tree_root *root, unsigned int tag)
-{
-       root->gfp_mask &= ~(1 << (tag + __GFP_BITS_SHIFT));
-}
-
-static inline void root_tag_clear_all(struct radix_tree_root *root)
-{
-       root->gfp_mask &= __GFP_BITS_MASK;
-}
-
-static inline int root_tag_get(struct radix_tree_root *root, unsigned int tag)
-{
-       return root->gfp_mask & (1 << (tag + __GFP_BITS_SHIFT));
-}
-
 /*
  * Returns 1 if any slot in the node has this tag set.
  * Otherwise returns 0.
  */
-static inline int any_tag_set(struct radix_tree_node *node, unsigned int tag)
+static inline int any_tag_set(struct radix_tree_node *node, int tag)
 {
        int idx;
        for (idx = 0; idx < RADIX_TREE_TAG_LONGS; idx++) {
@@ -209,6 +180,7 @@ static int radix_tree_extend(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
 {
        struct radix_tree_node *node;
        unsigned int height;
+       char tags[RADIX_TREE_TAGS];
        int tag;
 
        /* Figure out what the height should be.  */
@@ -221,6 +193,16 @@ static int radix_tree_extend(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
                goto out;
        }
 
+       /*
+        * Prepare the tag status of the top-level node for propagation
+        * into the newly-pushed top-level node(s)
+        */
+       for (tag = 0; tag < RADIX_TREE_TAGS; tag++) {
+               tags[tag] = 0;
+               if (any_tag_set(root->rnode, tag))
+                       tags[tag] = 1;
+       }
+
        do {
                if (!(node = radix_tree_node_alloc(root)))
                        return -ENOMEM;
@@ -229,8 +211,8 @@ static int radix_tree_extend(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
                node->slots[0] = root->rnode;
 
                /* Propagate the aggregated tag info into the new root */
-               for (tag = 0; tag < RADIX_TREE_MAX_TAGS; tag++) {
-                       if (root_tag_get(root, tag))
+               for (tag = 0; tag < RADIX_TREE_TAGS; tag++) {
+                       if (tags[tag])
                                tag_set(node, tag, 0);
                }
 
@@ -259,7 +241,8 @@ int radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
        int error;
 
        /* Make sure the tree is high enough.  */
-       if (index > radix_tree_maxindex(root->height)) {
+       if ((!index && !root->rnode) ||
+                       index > radix_tree_maxindex(root->height)) {
                error = radix_tree_extend(root, index);
                if (error)
                        return error;
@@ -270,7 +253,7 @@ int radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
        shift = (height-1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
 
        offset = 0;                     /* uninitialised var warning */
-       while (height > 0) {
+       do {
                if (slot == NULL) {
                        /* Have to add a child node.  */
                        if (!(slot = radix_tree_node_alloc(root)))
@@ -288,21 +271,16 @@ int radix_tree_insert(struct radix_tree_root *root,
                slot = node->slots[offset];
                shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
                height--;
-       }
+       } while (height > 0);
 
        if (slot != NULL)
                return -EEXIST;
 
-       if (node) {
-               node->count++;
-               node->slots[offset] = item;
-               BUG_ON(tag_get(node, 0, offset));
-               BUG_ON(tag_get(node, 1, offset));
-       } else {
-               root->rnode = item;
-               BUG_ON(root_tag_get(root, 0));
-               BUG_ON(root_tag_get(root, 1));
-       }
+       BUG_ON(!node);
+       node->count++;
+       node->slots[offset] = item;
+       BUG_ON(tag_get(node, 0, offset));
+       BUG_ON(tag_get(node, 1, offset));
 
        return 0;
 }
@@ -315,13 +293,9 @@ static inline void **__lookup_slot(struct radix_tree_root *root,
        struct radix_tree_node **slot;
 
        height = root->height;
-
        if (index > radix_tree_maxindex(height))
                return NULL;
 
-       if (height == 0 && root->rnode)
-               return (void **)&root->rnode;
-
        shift = (height-1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
        slot = &root->rnode;
 
@@ -375,24 +349,24 @@ EXPORT_SYMBOL(radix_tree_lookup);
  *     @index:         index key
  *     @tag:           tag index
  *
- *     Set the search tag (which must be < RADIX_TREE_MAX_TAGS)
- *     corresponding to @index in the radix tree.  From
+ *     Set the search tag corresponging to @index in the radix tree.  From
  *     the root all the way down to the leaf node.
  *
  *     Returns the address of the tagged item.   Setting a tag on a not-present
  *     item is a bug.
  */
 void *radix_tree_tag_set(struct radix_tree_root *root,
-                       unsigned long index, unsigned int tag)
+                       unsigned long index, int tag)
 {
        unsigned int height, shift;
        struct radix_tree_node *slot;
 
        height = root->height;
-       BUG_ON(index > radix_tree_maxindex(height));
+       if (index > radix_tree_maxindex(height))
+               return NULL;
 
-       slot = root->rnode;
        shift = (height - 1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
+       slot = root->rnode;
 
        while (height > 0) {
                int offset;
@@ -406,10 +380,6 @@ void *radix_tree_tag_set(struct radix_tree_root *root,
                height--;
        }
 
-       /* set the root's tag bit */
-       if (slot && !root_tag_get(root, tag))
-               root_tag_set(root, tag);
-
        return slot;
 }
 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tag_set);
@@ -420,8 +390,7 @@ EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tag_set);
  *     @index:         index key
  *     @tag:           tag index
  *
- *     Clear the search tag (which must be < RADIX_TREE_MAX_TAGS)
- *     corresponding to @index in the radix tree.  If
+ *     Clear the search tag corresponging to @index in the radix tree.  If
  *     this causes the leaf node to have no tags set then clear the tag in the
  *     next-to-leaf node, etc.
  *
@@ -429,11 +398,12 @@ EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tag_set);
  *     has the same return value and semantics as radix_tree_lookup().
  */
 void *radix_tree_tag_clear(struct radix_tree_root *root,
-                       unsigned long index, unsigned int tag)
+                       unsigned long index, int tag)
 {
        struct radix_tree_path path[RADIX_TREE_MAX_PATH], *pathp = path;
-       struct radix_tree_node *slot = NULL;
+       struct radix_tree_node *slot;
        unsigned int height, shift;
+       void *ret = NULL;
 
        height = root->height;
        if (index > radix_tree_maxindex(height))
@@ -458,24 +428,20 @@ void *radix_tree_tag_clear(struct radix_tree_root *root,
                height--;
        }
 
-       if (slot == NULL)
+       ret = slot;
+       if (ret == NULL)
                goto out;
 
-       while (pathp->node) {
+       do {
                if (!tag_get(pathp->node, tag, pathp->offset))
                        goto out;
                tag_clear(pathp->node, tag, pathp->offset);
                if (any_tag_set(pathp->node, tag))
                        goto out;
                pathp--;
-       }
-
-       /* clear the root's tag bit */
-       if (root_tag_get(root, tag))
-               root_tag_clear(root, tag);
-
+       } while (pathp->node);
 out:
-       return slot;
+       return ret;
 }
 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tag_clear);
 
@@ -484,15 +450,16 @@ EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tag_clear);
  * radix_tree_tag_get - get a tag on a radix tree node
  * @root:              radix tree root
  * @index:             index key
- * @tag:               tag index (< RADIX_TREE_MAX_TAGS)
+ * @tag:               tag index
  *
  * Return values:
  *
- *  0: tag not present or not set
- *  1: tag set
+ *  0: tag not present
+ *  1: tag present, set
+ * -1: tag present, unset
  */
 int radix_tree_tag_get(struct radix_tree_root *root,
-                       unsigned long index, unsigned int tag)
+                       unsigned long index, int tag)
 {
        unsigned int height, shift;
        struct radix_tree_node *slot;
@@ -502,13 +469,6 @@ int radix_tree_tag_get(struct radix_tree_root *root,
        if (index > radix_tree_maxindex(height))
                return 0;
 
-       /* check the root's tag bit */
-       if (!root_tag_get(root, tag))
-               return 0;
-
-       if (height == 0)
-               return 1;
-
        shift = (height - 1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
        slot = root->rnode;
 
@@ -530,7 +490,7 @@ int radix_tree_tag_get(struct radix_tree_root *root,
                        int ret = tag_get(slot, tag, offset);
 
                        BUG_ON(ret && saw_unset_tag);
-                       return !!ret;
+                       return ret ? 1 : -1;
                }
                slot = slot->slots[offset];
                shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
@@ -550,11 +510,8 @@ __lookup(struct radix_tree_root *root, void **results, unsigned long index,
        unsigned long i;
 
        height = root->height;
-       if (height == 0) {
-               if (root->rnode && index == 0)
-                       results[nr_found++] = root->rnode;
+       if (height == 0)
                goto out;
-       }
 
        shift = (height-1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
        slot = root->rnode;
@@ -635,23 +592,17 @@ EXPORT_SYMBOL(radix_tree_gang_lookup);
  */
 static unsigned int
 __lookup_tag(struct radix_tree_root *root, void **results, unsigned long index,
-       unsigned int max_items, unsigned long *next_index, unsigned int tag)
+       unsigned int max_items, unsigned long *next_index, int tag)
 {
        unsigned int nr_found = 0;
        unsigned int shift;
        unsigned int height = root->height;
        struct radix_tree_node *slot;
 
-       if (height == 0) {
-               if (root->rnode && index == 0)
-                       results[nr_found++] = root->rnode;
-               goto out;
-       }
-
        shift = (height - 1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
        slot = root->rnode;
 
-       do {
+       while (height > 0) {
                unsigned long i = (index >> shift) & RADIX_TREE_MAP_MASK;
 
                for ( ; i < RADIX_TREE_MAP_SIZE; i++) {
@@ -682,7 +633,7 @@ __lookup_tag(struct radix_tree_root *root, void **results, unsigned long index,
                }
                shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
                slot = slot->slots[i];
-       } while (height > 0);
+       }
 out:
        *next_index = index;
        return nr_found;
@@ -695,7 +646,7 @@ out:
  *     @results:       where the results of the lookup are placed
  *     @first_index:   start the lookup from this key
  *     @max_items:     place up to this many items at *results
- *     @tag:           the tag index (< RADIX_TREE_MAX_TAGS)
+ *     @tag:           the tag index
  *
  *     Performs an index-ascending scan of the tree for present items which
  *     have the tag indexed by @tag set.  Places the items at *@results and
@@ -703,17 +654,12 @@ out:
  */
 unsigned int
 radix_tree_gang_lookup_tag(struct radix_tree_root *root, void **results,
-               unsigned long first_index, unsigned int max_items,
-               unsigned int tag)
+               unsigned long first_index, unsigned int max_items, int tag)
 {
        const unsigned long max_index = radix_tree_maxindex(root->height);
        unsigned long cur_index = first_index;
        unsigned int ret = 0;
 
-       /* check the root's tag bit */
-       if (!root_tag_get(root, tag))
-               return 0;
-
        while (ret < max_items) {
                unsigned int nr_found;
                unsigned long next_index;       /* Index of next search */
@@ -738,7 +684,7 @@ EXPORT_SYMBOL(radix_tree_gang_lookup_tag);
 static inline void radix_tree_shrink(struct radix_tree_root *root)
 {
        /* try to shrink tree height */
-       while (root->height > 0 &&
+       while (root->height > 1 &&
                        root->rnode->count == 1 &&
                        root->rnode->slots[0]) {
                struct radix_tree_node *to_free = root->rnode;
@@ -766,8 +712,12 @@ static inline void radix_tree_shrink(struct radix_tree_root *root)
 void *radix_tree_delete(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
 {
        struct radix_tree_path path[RADIX_TREE_MAX_PATH], *pathp = path;
-       struct radix_tree_node *slot = NULL;
+       struct radix_tree_path *orig_pathp;
+       struct radix_tree_node *slot;
        unsigned int height, shift;
+       void *ret = NULL;
+       char tags[RADIX_TREE_TAGS];
+       int nr_cleared_tags;
        int tag;
        int offset;
 
@@ -775,17 +725,11 @@ void *radix_tree_delete(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
        if (index > radix_tree_maxindex(height))
                goto out;
 
-       slot = root->rnode;
-       if (height == 0 && root->rnode) {
-               root_tag_clear_all(root);
-               root->rnode = NULL;
-               goto out;
-       }
-
        shift = (height - 1) * RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
        pathp->node = NULL;
+       slot = root->rnode;
 
-       do {
+       for ( ; height > 0; height--) {
                if (slot == NULL)
                        goto out;
 
@@ -795,22 +739,44 @@ void *radix_tree_delete(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
                pathp->node = slot;
                slot = slot->slots[offset];
                shift -= RADIX_TREE_MAP_SHIFT;
-               height--;
-       } while (height > 0);
+       }
 
-       if (slot == NULL)
+       ret = slot;
+       if (ret == NULL)
                goto out;
 
+       orig_pathp = pathp;
+
        /*
         * Clear all tags associated with the just-deleted item
         */
-       for (tag = 0; tag < RADIX_TREE_MAX_TAGS; tag++) {
-               if (tag_get(pathp->node, tag, pathp->offset))
-                       radix_tree_tag_clear(root, index, tag);
+       nr_cleared_tags = 0;
+       for (tag = 0; tag < RADIX_TREE_TAGS; tag++) {
+               tags[tag] = 1;
+               if (tag_get(pathp->node, tag, pathp->offset)) {
+                       tag_clear(pathp->node, tag, pathp->offset);
+                       if (!any_tag_set(pathp->node, tag)) {
+                               tags[tag] = 0;
+                               nr_cleared_tags++;
+                       }
+               }
+       }
+
+       for (pathp--; nr_cleared_tags && pathp->node; pathp--) {
+               for (tag = 0; tag < RADIX_TREE_TAGS; tag++) {
+                       if (tags[tag])
+                               continue;
+
+                       tag_clear(pathp->node, tag, pathp->offset);
+                       if (any_tag_set(pathp->node, tag)) {
+                               tags[tag] = 1;
+                               nr_cleared_tags--;
+                       }
+               }
        }
 
        /* Now free the nodes we do not need anymore */
-       while (pathp->node) {
+       for (pathp = orig_pathp; pathp->node; pathp--) {
                pathp->node->slots[pathp->offset] = NULL;
                pathp->node->count--;
 
@@ -822,15 +788,11 @@ void *radix_tree_delete(struct radix_tree_root *root, unsigned long index)
 
                /* Node with zero slots in use so free it */
                radix_tree_node_free(pathp->node);
-
-               pathp--;
        }
-       root_tag_clear_all(root);
-       root->height = 0;
        root->rnode = NULL;
-
+       root->height = 0;
 out:
-       return slot;
+       return ret;
 }
 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_delete);
 
@@ -839,9 +801,13 @@ EXPORT_SYMBOL(radix_tree_delete);
  *     @root:          radix tree root
  *     @tag:           tag to test
  */
-int radix_tree_tagged(struct radix_tree_root *root, unsigned int tag)
+int radix_tree_tagged(struct radix_tree_root *root, int tag)
 {
-       return root_tag_get(root, tag);
+       struct radix_tree_node *rnode;
+       rnode = root->rnode;
+       if (!rnode)
+               return 0;
+       return any_tag_set(rnode, tag);
 }
 EXPORT_SYMBOL(radix_tree_tagged);