// SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
/*
 * Copyright (C) 2007 Oracle.  All rights reserved.
 */

#include "ctree.h"
#include "fs.h"
#include "messages.h"
#include "inode-item.h"
#include "disk-io.h"
#include "transaction.h"
#include "space-info.h"
#include "accessors.h"
#include "extent-tree.h"
#include "file-item.h"

struct btrfs_inode_ref *btrfs_find_name_in_backref(const struct extent_buffer *leaf,
         int slot,
         const struct fscrypt_str *name)
{
 struct btrfs_inode_ref *ref;
 unsigned long ptr;
 unsigned long name_ptr;
 u32 item_size;
 u32 cur_offset = 0;
 int len;

 item_size = btrfs_item_size(leaf, slot);
 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);
 while (cur_offset < item_size) {
  ref = (struct btrfs_inode_ref *)(ptr + cur_offset);
  len = btrfs_inode_ref_name_len(leaf, ref);
  name_ptr = (unsigned long)(ref + 1);
  cur_offset += len + sizeof(*ref);
  if (len != name->len)
   continue;
  if (memcmp_extent_buffer(leaf, name->name, name_ptr,
      name->len) == 0)
   return ref;
 }
 return NULL;
}

struct btrfs_inode_extref *btrfs_find_name_in_ext_backref(
  const struct extent_buffer *leaf, int slot, u64 ref_objectid,
  const struct fscrypt_str *name)
{
 struct btrfs_inode_extref *extref;
 unsigned long ptr;
 unsigned long name_ptr;
 u32 item_size;
 u32 cur_offset = 0;
 int ref_name_len;

 item_size = btrfs_item_size(leaf, slot);
 ptr = btrfs_item_ptr_offset(leaf, slot);

 /*
  * Search all extended backrefs in this item. We're only
  * looking through any collisions so most of the time this is
  * just going to compare against one buffer. If all is well,
  * we'll return success and the inode ref object.
 */
 while (cur_offset < item_size) {
  extref = (struct btrfs_inode_extref *) (ptr + cur_offset);
  name_ptr = (unsigned long)(&extref->name);
  ref_name_len = btrfs_inode_extref_name_len(leaf, extref);

  if (ref_name_len == name->len &&
      btrfs_inode_extref_parent(leaf, extref) == ref_objectid &&
      (memcmp_extent_buffer(leaf, name->name, name_ptr,
       name->len) == 0))
   return extref;

  cur_offset += ref_name_len + sizeof(*extref);
 }
 return NULL;
}

/* Returns NULL if no extref found */
struct btrfs_inode_extref *btrfs_lookup_inode_extref(struct btrfs_root *root,
           struct btrfs_path *path,
           const struct fscrypt_str *name,
           u64 inode_objectid, u64 ref_objectid)
{
 int ret;
 struct btrfs_key key;

 key.objectid = inode_objectid;
 key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
 key.offset = btrfs_extref_hash(ref_objectid, name->name, name->len);

 ret = btrfs_search_slot(NULL, root, &key, path, 0, 0);
 if (ret < 0)
  return ERR_PTR(ret);
 if (ret > 0)
  return NULL;
 return btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
           ref_objectid, name);

}

static int btrfs_del_inode_extref(struct btrfs_trans_handle *trans,
      struct btrfs_root *root,
      const struct fscrypt_str *name,
      u64 inode_objectid, u64 ref_objectid,
      u64 *index)
{
 BTRFS_PATH_AUTO_FREE(path);
 struct btrfs_key key;
 struct btrfs_inode_extref *extref;
 struct extent_buffer *leaf;
 int ret;
 int del_len = name->len + sizeof(*extref);
 unsigned long ptr;
 unsigned long item_start;
 u32 item_size;

 key.objectid = inode_objectid;
 key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
 key.offset = btrfs_extref_hash(ref_objectid, name->name, name->len);

 path = btrfs_alloc_path();
 if (!path)
  return -ENOMEM;

 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
 if (ret > 0)
  return -ENOENT;
 if (ret < 0)
  return ret;

 /*
  * Sanity check - did we find the right item for this name?
  * This should always succeed so error here will make the FS
  * readonly.
 */
 extref = btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
      ref_objectid, name);
 if (!extref) {
  btrfs_abort_transaction(trans, -ENOENT);
  return -ENOENT;
 }

 leaf = path->nodes[0];
 item_size = btrfs_item_size(leaf, path->slots[0]);
 if (index)
  *index = btrfs_inode_extref_index(leaf, extref);

 if (del_len == item_size) {
  /* Common case only one ref in the item, remove the whole item. */
  return btrfs_del_item(trans, root, path);
 }

 ptr = (unsigned long)extref;
 item_start = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);

 memmove_extent_buffer(leaf, ptr, ptr + del_len,
         item_size - (ptr + del_len - item_start));

 btrfs_truncate_item(trans, path, item_size - del_len, 1);

 return ret;
}

int btrfs_del_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
   struct btrfs_root *root, const struct fscrypt_str *name,
   u64 inode_objectid, u64 ref_objectid, u64 *index)
{
 struct btrfs_path *path;
 struct btrfs_key key;
 struct btrfs_inode_ref *ref;
 struct extent_buffer *leaf;
 unsigned long ptr;
 unsigned long item_start;
 u32 item_size;
 u32 sub_item_len;
 int ret;
 int search_ext_refs = 0;
 int del_len = name->len + sizeof(*ref);

 key.objectid = inode_objectid;
 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
 key.offset = ref_objectid;

 path = btrfs_alloc_path();
 if (!path)
  return -ENOMEM;

 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
 if (ret > 0) {
  ret = -ENOENT;
  search_ext_refs = 1;
  goto out;
 } else if (ret < 0) {
  goto out;
 }

 ref = btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0], name);
 if (!ref) {
  ret = -ENOENT;
  search_ext_refs = 1;
  goto out;
 }
 leaf = path->nodes[0];
 item_size = btrfs_item_size(leaf, path->slots[0]);

 if (index)
  *index = btrfs_inode_ref_index(leaf, ref);

 if (del_len == item_size) {
  ret = btrfs_del_item(trans, root, path);
  goto out;
 }
 ptr = (unsigned long)ref;
 sub_item_len = name->len + sizeof(*ref);
 item_start = btrfs_item_ptr_offset(leaf, path->slots[0]);
 memmove_extent_buffer(leaf, ptr, ptr + sub_item_len,
         item_size - (ptr + sub_item_len - item_start));
 btrfs_truncate_item(trans, path, item_size - sub_item_len, 1);
out:
 btrfs_free_path(path);

 if (search_ext_refs) {
  /*
   * No refs were found, or we could not find the
   * name in our ref array. Find and remove the extended
   * inode ref then.
 */
  return btrfs_del_inode_extref(trans, root, name,
           inode_objectid, ref_objectid, index);
 }

 return ret;
}

/*
 * Insert an extended inode ref into a tree.
 *
 * The caller must have checked against BTRFS_LINK_MAX already.
 */
static int btrfs_insert_inode_extref(struct btrfs_trans_handle *trans,
         struct btrfs_root *root,
         const struct fscrypt_str *name,
         u64 inode_objectid, u64 ref_objectid,
         u64 index)
{
 struct btrfs_inode_extref *extref;
 int ret;
 int ins_len = name->len + sizeof(*extref);
 unsigned long ptr;
 BTRFS_PATH_AUTO_FREE(path);
 struct btrfs_key key;
 struct extent_buffer *leaf;

 key.objectid = inode_objectid;
 key.type = BTRFS_INODE_EXTREF_KEY;
 key.offset = btrfs_extref_hash(ref_objectid, name->name, name->len);

 path = btrfs_alloc_path();
 if (!path)
  return -ENOMEM;

 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key,
          ins_len);
 if (ret == -EEXIST) {
  if (btrfs_find_name_in_ext_backref(path->nodes[0],
         path->slots[0],
         ref_objectid,
         name))
   return ret;

  btrfs_extend_item(trans, path, ins_len);
  ret = 0;
 }
 if (ret < 0)
  return ret;

 leaf = path->nodes[0];
 ptr = (unsigned long)btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0], char);
 ptr += btrfs_item_size(leaf, path->slots[0]) - ins_len;
 extref = (struct btrfs_inode_extref *)ptr;

 btrfs_set_inode_extref_name_len(path->nodes[0], extref, name->len);
 btrfs_set_inode_extref_index(path->nodes[0], extref, index);
 btrfs_set_inode_extref_parent(path->nodes[0], extref, ref_objectid);

 ptr = (unsigned long)&extref->name;
 write_extent_buffer(path->nodes[0], name->name, ptr, name->len);

 return 0;
}

/* Will return 0, -ENOMEM, -EMLINK, or -EEXIST or anything from the CoW path */
int btrfs_insert_inode_ref(struct btrfs_trans_handle *trans,
      struct btrfs_root *root, const struct fscrypt_str *name,
      u64 inode_objectid, u64 ref_objectid, u64 index)
{
 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
 struct btrfs_path *path;
 struct btrfs_key key;
 struct btrfs_inode_ref *ref;
 unsigned long ptr;
 int ret;
 int ins_len = name->len + sizeof(*ref);

 key.objectid = inode_objectid;
 key.type = BTRFS_INODE_REF_KEY;
 key.offset = ref_objectid;

 path = btrfs_alloc_path();
 if (!path)
  return -ENOMEM;

 path->skip_release_on_error = 1;
 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key,
          ins_len);
 if (ret == -EEXIST) {
  u32 old_size;
  ref = btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0], path->slots[0],
       name);
  if (ref)
   goto out;

  old_size = btrfs_item_size(path->nodes[0], path->slots[0]);
  btrfs_extend_item(trans, path, ins_len);
  ref = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
         struct btrfs_inode_ref);
  ref = (struct btrfs_inode_ref *)((unsigned long)ref + old_size);
  btrfs_set_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref, name->len);
  btrfs_set_inode_ref_index(path->nodes[0], ref, index);
  ptr = (unsigned long)(ref + 1);
  ret = 0;
 } else if (ret < 0) {
  if (ret == -EOVERFLOW) {
   if (btrfs_find_name_in_backref(path->nodes[0],
             path->slots[0],
             name))
    ret = -EEXIST;
   else
    ret = -EMLINK;
  }
  goto out;
 } else {
  ref = btrfs_item_ptr(path->nodes[0], path->slots[0],
         struct btrfs_inode_ref);
  btrfs_set_inode_ref_name_len(path->nodes[0], ref, name->len);
  btrfs_set_inode_ref_index(path->nodes[0], ref, index);
  ptr = (unsigned long)(ref + 1);
 }
 write_extent_buffer(path->nodes[0], name->name, ptr, name->len);
out:
 btrfs_free_path(path);

 if (ret == -EMLINK) {
  struct btrfs_super_block *disk_super = fs_info->super_copy;
  /* We ran out of space in the ref array. Need to
 * add an extended ref. */
  if (btrfs_super_incompat_flags(disk_super)
      & BTRFS_FEATURE_INCOMPAT_EXTENDED_IREF)
   ret = btrfs_insert_inode_extref(trans, root, name,
       inode_objectid,
       ref_objectid, index);
 }

 return ret;
}

int btrfs_insert_empty_inode(struct btrfs_trans_handle *trans,
        struct btrfs_root *root,
        struct btrfs_path *path, u64 objectid)
{
 struct btrfs_key key;
 int ret;
 key.objectid = objectid;
 key.type = BTRFS_INODE_ITEM_KEY;
 key.offset = 0;

 ret = btrfs_insert_empty_item(trans, root, path, &key,
          sizeof(struct btrfs_inode_item));
 return ret;
}

int btrfs_lookup_inode(struct btrfs_trans_handle *trans, struct btrfs_root
         *root, struct btrfs_path *path,
         struct btrfs_key *location, int mod)
{
 int ins_len = mod < 0 ? -1 : 0;
 int cow = mod != 0;
 int ret;
 int slot;
 struct extent_buffer *leaf;
 struct btrfs_key found_key;

 ret = btrfs_search_slot(trans, root, location, path, ins_len, cow);
 if (ret > 0 && location->type == BTRFS_ROOT_ITEM_KEY &&
     location->offset == (u64)-1 && path->slots[0] != 0) {
  slot = path->slots[0] - 1;
  leaf = path->nodes[0];
  btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, slot);
  if (found_key.objectid == location->objectid &&
      found_key.type == location->type) {
   path->slots[0]--;
   return 0;
  }
 }
 return ret;
}

static inline void btrfs_trace_truncate(const struct btrfs_inode *inode,
     const struct extent_buffer *leaf,
     const struct btrfs_file_extent_item *fi,
     u64 offset, int extent_type, int slot)
{
 if (!inode)
  return;
 if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
  trace_btrfs_truncate_show_fi_inline(inode, leaf, fi, slot,
          offset);
 else
  trace_btrfs_truncate_show_fi_regular(inode, leaf, fi, offset);
}

/*
 * Remove inode items from a given root.
 *
 * @trans:  A transaction handle.
 * @root:  The root from which to remove items.
 * @inode:  The inode whose items we want to remove.
 * @control:  The btrfs_truncate_control to control how and what we
 *   are truncating.
 *
 * Remove all keys associated with the inode from the given root that have a key
 * with a type greater than or equals to @min_type. When @min_type has a value of
 * BTRFS_EXTENT_DATA_KEY, only remove file extent items that have an offset value
 * greater than or equals to @new_size. If a file extent item that starts before
 * @new_size and ends after it is found, its length is adjusted.
 *
 * Returns: 0 on success, < 0 on error and NEED_TRUNCATE_BLOCK when @min_type is
 * BTRFS_EXTENT_DATA_KEY and the caller must truncate the last block.
 */
int btrfs_truncate_inode_items(struct btrfs_trans_handle *trans,
          struct btrfs_root *root,
          struct btrfs_truncate_control *control)
{
 struct btrfs_fs_info *fs_info = root->fs_info;
 struct btrfs_path *path;
 struct extent_buffer *leaf;
 struct btrfs_file_extent_item *fi;
 struct btrfs_key key;
 struct btrfs_key found_key;
 u64 new_size = control->new_size;
 u64 extent_num_bytes = 0;
 u64 extent_offset = 0;
 u64 item_end = 0;
 u32 found_type = (u8)-1;
 int del_item;
 int pending_del_nr = 0;
 int pending_del_slot = 0;
 int extent_type = -1;
 int ret;
 u64 bytes_deleted = 0;
 bool be_nice = false;

 ASSERT(control->inode || !control->clear_extent_range);
 ASSERT(new_size == 0 || control->min_type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY);

 control->last_size = new_size;
 control->sub_bytes = 0;

 /*
  * For shareable roots we want to back off from time to time, this turns
  * out to be subvolume roots, reloc roots, and data reloc roots.
 */
 if (test_bit(BTRFS_ROOT_SHAREABLE, &root->state))
  be_nice = true;

 path = btrfs_alloc_path();
 if (!path)
  return -ENOMEM;
 path->reada = READA_BACK;

 key.objectid = control->ino;
 key.type = (u8)-1;
 key.offset = (u64)-1;

search_again:
 /*
  * With a 16K leaf size and 128MiB extents, you can actually queue up a
  * huge file in a single leaf.  Most of the time that bytes_deleted is
  * > 0, it will be huge by the time we get here
 */
 if (be_nice && bytes_deleted > SZ_32M &&
     btrfs_should_end_transaction(trans)) {
  ret = -EAGAIN;
  goto out;
 }

 ret = btrfs_search_slot(trans, root, &key, path, -1, 1);
 if (ret < 0)
  goto out;

 if (ret > 0) {
  ret = 0;
  /* There are no items in the tree for us to truncate, we're done */
  if (path->slots[0] == 0)
   goto out;
  path->slots[0]--;
 }

 while (1) {
  u64 clear_start = 0, clear_len = 0, extent_start = 0;
  bool refill_delayed_refs_rsv = false;

  fi = NULL;
  leaf = path->nodes[0];
  btrfs_item_key_to_cpu(leaf, &found_key, path->slots[0]);
  found_type = found_key.type;

  if (found_key.objectid != control->ino)
   break;

  if (found_type < control->min_type)
   break;

  item_end = found_key.offset;
  if (found_type == BTRFS_EXTENT_DATA_KEY) {
   fi = btrfs_item_ptr(leaf, path->slots[0],
         struct btrfs_file_extent_item);
   extent_type = btrfs_file_extent_type(leaf, fi);
   if (extent_type != BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
    item_end +=
        btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, fi);
   else if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE)
    item_end += btrfs_file_extent_ram_bytes(leaf, fi);

   btrfs_trace_truncate(control->inode, leaf, fi,
          found_key.offset, extent_type,
          path->slots[0]);
   item_end--;
  }
  if (found_type > control->min_type) {
   del_item = 1;
  } else {
   if (item_end < new_size)
    break;
   if (found_key.offset >= new_size)
    del_item = 1;
   else
    del_item = 0;
  }

  /* FIXME, shrink the extent if the ref count is only 1 */
  if (found_type != BTRFS_EXTENT_DATA_KEY)
   goto delete;

  control->extents_found++;

  if (extent_type != BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
   u64 num_dec;

   clear_start = found_key.offset;
   extent_start = btrfs_file_extent_disk_bytenr(leaf, fi);
   if (!del_item) {
    u64 orig_num_bytes =
     btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, fi);
    extent_num_bytes = ALIGN(new_size -
      found_key.offset,
      fs_info->sectorsize);
    clear_start = ALIGN(new_size, fs_info->sectorsize);

    btrfs_set_file_extent_num_bytes(leaf, fi,
        extent_num_bytes);
    num_dec = (orig_num_bytes - extent_num_bytes);
    if (extent_start != 0)
     control->sub_bytes += num_dec;
   } else {
    extent_num_bytes =
     btrfs_file_extent_disk_num_bytes(leaf, fi);
    extent_offset = found_key.offset -
     btrfs_file_extent_offset(leaf, fi);

    /* FIXME blocksize != 4096 */
    num_dec = btrfs_file_extent_num_bytes(leaf, fi);
    if (extent_start != 0)
     control->sub_bytes += num_dec;
   }
   clear_len = num_dec;
  } else if (extent_type == BTRFS_FILE_EXTENT_INLINE) {
   /*
    * We can't truncate inline items that have had
    * special encodings
 */
   if (!del_item &&
       btrfs_file_extent_encryption(leaf, fi) == 0 &&
       btrfs_file_extent_other_encoding(leaf, fi) == 0 &&
       btrfs_file_extent_compression(leaf, fi) == 0) {
    u32 size = (u32)(new_size - found_key.offset);

    btrfs_set_file_extent_ram_bytes(leaf, fi, size);
    size = btrfs_file_extent_calc_inline_size(size);
    btrfs_truncate_item(trans, path, size, 1);
   } else if (!del_item) {
    /*
     * We have to bail so the last_size is set to
     * just before this extent.
 */
    ret = BTRFS_NEED_TRUNCATE_BLOCK;
    break;
   } else {
    /*
     * Inline extents are special, we just treat
     * them as a full sector worth in the file
     * extent tree just for simplicity sake.
 */
    clear_len = fs_info->sectorsize;
   }

   control->sub_bytes += item_end + 1 - new_size;
  }
delete:
  /*
   * We only want to clear the file extent range if we're
   * modifying the actual inode's mapping, which is just the
   * normal truncate path.
 */
  if (control->clear_extent_range) {
   ret = btrfs_inode_clear_file_extent_range(control->inode,
        clear_start, clear_len);
   if (ret) {
    btrfs_abort_transaction(trans, ret);
    break;
   }
  }

  if (del_item) {
   ASSERT(!pending_del_nr ||
          ((path->slots[0] + 1) == pending_del_slot));

   control->last_size = found_key.offset;
   if (!pending_del_nr) {
    /* No pending yet, add ourselves */
    pending_del_slot = path->slots[0];
    pending_del_nr = 1;
   } else if (path->slots[0] + 1 == pending_del_slot) {
    /* Hop on the pending chunk */
    pending_del_nr++;
    pending_del_slot = path->slots[0];
   }
  } else {
   control->last_size = new_size;
   break;
  }

  if (del_item && extent_start != 0 && !control->skip_ref_updates) {
   struct btrfs_ref ref = {
    .action = BTRFS_DROP_DELAYED_REF,
    .bytenr = extent_start,
    .num_bytes = extent_num_bytes,
    .owning_root = btrfs_root_id(root),
    .ref_root = btrfs_header_owner(leaf),
   };

   bytes_deleted += extent_num_bytes;

   btrfs_init_data_ref(&ref, control->ino, extent_offset,
         btrfs_root_id(root), false);
   ret = btrfs_free_extent(trans, &ref);
   if (ret) {
    btrfs_abort_transaction(trans, ret);
    break;
   }
   if (be_nice && btrfs_check_space_for_delayed_refs(fs_info))
    refill_delayed_refs_rsv = true;
  }

  if (found_type == BTRFS_INODE_ITEM_KEY)
   break;

  if (path->slots[0] == 0 ||
      path->slots[0] != pending_del_slot ||
      refill_delayed_refs_rsv) {
   if (pending_del_nr) {
    ret = btrfs_del_items(trans, root, path,
      pending_del_slot,
      pending_del_nr);
    if (ret) {
     btrfs_abort_transaction(trans, ret);
     break;
    }
    pending_del_nr = 0;
   }
   btrfs_release_path(path);

   /*
    * We can generate a lot of delayed refs, so we need to
    * throttle every once and a while and make sure we're
    * adding enough space to keep up with the work we are
    * generating.  Since we hold a transaction here we
    * can't flush, and we don't want to FLUSH_LIMIT because
    * we could have generated too many delayed refs to
    * actually allocate, so just bail if we're short and
    * let the normal reservation dance happen higher up.
 */
   if (refill_delayed_refs_rsv) {
    ret = btrfs_delayed_refs_rsv_refill(fs_info,
       BTRFS_RESERVE_NO_FLUSH);
    if (ret) {
     ret = -EAGAIN;
     break;
    }
   }
   goto search_again;
  } else {
   path->slots[0]--;
  }
 }
out:
 if (ret >= 0 && pending_del_nr) {
  int ret2;

  ret2 = btrfs_del_items(trans, root, path, pending_del_slot, pending_del_nr);
  if (ret2) {
   btrfs_abort_transaction(trans, ret2);
   ret = ret2;
  }
 }

 ASSERT(control->last_size >= new_size);
 if (!ret && control->last_size > new_size)
  control->last_size = new_size;

 btrfs_free_path(path);
 return ret;
}