/*
 * JFFS2 -- Journalling Flash File System, Version 2.
 *
 * Copyright © 2001-2007 Red Hat, Inc.
 * Copyright © 2004-2010 David Woodhouse <dwmw2@infradead.org>
 *
 * Created by David Woodhouse <dwmw2@infradead.org>
 *
 * For licensing information, see the file 'LICENCE' in this directory.
 *
 */

#define pr_fmt(fmt) KBUILD_MODNAME ": " fmt

#include <linux/kernel.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/time.h>
#include <linux/pagemap.h>
#include <linux/highmem.h>
#include <linux/crc32.h>
#include <linux/jffs2.h>
#include "nodelist.h"

static int jffs2_write_end(const struct kiocb *iocb,
      struct address_space *mapping,
      loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
      struct folio *folio, void *fsdata);
static int jffs2_write_begin(const struct kiocb *iocb,
        struct address_space *mapping,
        loff_t pos, unsigned len,
        struct folio **foliop, void **fsdata);
static int jffs2_read_folio(struct file *filp, struct folio *folio);

int jffs2_fsync(struct file *filp, loff_t start, loff_t end, int datasync)
{
 struct inode *inode = filp->f_mapping->host;
 struct jffs2_sb_info *c = JFFS2_SB_INFO(inode->i_sb);
 int ret;

 ret = file_write_and_wait_range(filp, start, end);
 if (ret)
  return ret;

 inode_lock(inode);
 /* Trigger GC to flush any pending writes for this inode */
 jffs2_flush_wbuf_gc(c, inode->i_ino);
 inode_unlock(inode);

 return 0;
}

const struct file_operations jffs2_file_operations =
{
 .llseek = generic_file_llseek,
 .open =  generic_file_open,
  .read_iter = generic_file_read_iter,
  .write_iter = generic_file_write_iter,
 .unlocked_ioctl=jffs2_ioctl,
 .mmap_prepare = generic_file_readonly_mmap_prepare,
 .fsync = jffs2_fsync,
 .splice_read = filemap_splice_read,
 .splice_write = iter_file_splice_write,
};

/* jffs2_file_inode_operations */

const struct inode_operations jffs2_file_inode_operations =
{
 .get_inode_acl = jffs2_get_acl,
 .set_acl = jffs2_set_acl,
 .setattr = jffs2_setattr,
 .listxattr = jffs2_listxattr,
};

const struct address_space_operations jffs2_file_address_operations =
{
 .read_folio = jffs2_read_folio,
 .write_begin = jffs2_write_begin,
 .write_end = jffs2_write_end,
};

static int jffs2_do_readpage_nolock(struct inode *inode, struct folio *folio)
{
 struct jffs2_inode_info *f = JFFS2_INODE_INFO(inode);
 struct jffs2_sb_info *c = JFFS2_SB_INFO(inode->i_sb);
 unsigned char *kaddr;
 int ret;

 jffs2_dbg(2, "%s(): ino #%lu, page at offset 0x%lx\n",
    __func__, inode->i_ino, folio->index << PAGE_SHIFT);

 BUG_ON(!folio_test_locked(folio));

 kaddr = kmap_local_folio(folio, 0);
 ret = jffs2_read_inode_range(c, f, kaddr, folio->index << PAGE_SHIFT,
         PAGE_SIZE);
 kunmap_local(kaddr);

 if (!ret)
  folio_mark_uptodate(folio);

 flush_dcache_folio(folio);

 jffs2_dbg(2, "readpage finished\n");
 return ret;
}

int __jffs2_read_folio(struct file *file, struct folio *folio)
{
 int ret = jffs2_do_readpage_nolock(folio->mapping->host, folio);
 folio_unlock(folio);
 return ret;
}

static int jffs2_read_folio(struct file *file, struct folio *folio)
{
 struct jffs2_inode_info *f = JFFS2_INODE_INFO(folio->mapping->host);
 int ret;

 mutex_lock(&f->sem);
 ret = __jffs2_read_folio(file, folio);
 mutex_unlock(&f->sem);
 return ret;
}

static int jffs2_write_begin(const struct kiocb *iocb,
        struct address_space *mapping,
        loff_t pos, unsigned len,
        struct folio **foliop, void **fsdata)
{
 struct folio *folio;
 struct inode *inode = mapping->host;
 struct jffs2_inode_info *f = JFFS2_INODE_INFO(inode);
 struct jffs2_sb_info *c = JFFS2_SB_INFO(inode->i_sb);
 pgoff_t index = pos >> PAGE_SHIFT;
 int ret = 0;

 jffs2_dbg(1, "%s()\n", __func__);

 if (pos > inode->i_size) {
  /* Make new hole frag from old EOF to new position */
  struct jffs2_raw_inode ri;
  struct jffs2_full_dnode *fn;
  uint32_t alloc_len;

  jffs2_dbg(1, "Writing new hole frag 0x%x-0x%x between current EOF and new position\n",
     (unsigned int)inode->i_size, (uint32_t)pos);

  ret = jffs2_reserve_space(c, sizeof(ri), &alloc_len,
       ALLOC_NORMAL, JFFS2_SUMMARY_INODE_SIZE);
  if (ret)
   goto out_err;

  mutex_lock(&f->sem);
  memset(&ri, 0, sizeof(ri));

  ri.magic = cpu_to_je16(JFFS2_MAGIC_BITMASK);
  ri.nodetype = cpu_to_je16(JFFS2_NODETYPE_INODE);
  ri.totlen = cpu_to_je32(sizeof(ri));
  ri.hdr_crc = cpu_to_je32(crc32(0, &ri, sizeof(struct jffs2_unknown_node)-4));

  ri.ino = cpu_to_je32(f->inocache->ino);
  ri.version = cpu_to_je32(++f->highest_version);
  ri.mode = cpu_to_jemode(inode->i_mode);
  ri.uid = cpu_to_je16(i_uid_read(inode));
  ri.gid = cpu_to_je16(i_gid_read(inode));
  ri.isize = cpu_to_je32((uint32_t)pos);
  ri.atime = ri.ctime = ri.mtime = cpu_to_je32(JFFS2_NOW());
  ri.offset = cpu_to_je32(inode->i_size);
  ri.dsize = cpu_to_je32((uint32_t)pos - inode->i_size);
  ri.csize = cpu_to_je32(0);
  ri.compr = JFFS2_COMPR_ZERO;
  ri.node_crc = cpu_to_je32(crc32(0, &ri, sizeof(ri)-8));
  ri.data_crc = cpu_to_je32(0);

  fn = jffs2_write_dnode(c, f, &ri, NULL, 0, ALLOC_NORMAL);

  if (IS_ERR(fn)) {
   ret = PTR_ERR(fn);
   jffs2_complete_reservation(c);
   mutex_unlock(&f->sem);
   goto out_err;
  }
  ret = jffs2_add_full_dnode_to_inode(c, f, fn);
  if (f->metadata) {
   jffs2_mark_node_obsolete(c, f->metadata->raw);
   jffs2_free_full_dnode(f->metadata);
   f->metadata = NULL;
  }
  if (ret) {
   jffs2_dbg(1, "Eep. add_full_dnode_to_inode() failed in write_begin, returned %d\n",
      ret);
   jffs2_mark_node_obsolete(c, fn->raw);
   jffs2_free_full_dnode(fn);
   jffs2_complete_reservation(c);
   mutex_unlock(&f->sem);
   goto out_err;
  }
  jffs2_complete_reservation(c);
  inode->i_size = pos;
  mutex_unlock(&f->sem);
 }

 /*
  * While getting a page and reading data in, lock c->alloc_sem until
  * the page is Uptodate. Otherwise GC task may attempt to read the same
  * page in read_cache_page(), which causes a deadlock.
 */
 mutex_lock(&c->alloc_sem);
 folio = __filemap_get_folio(mapping, index, FGP_WRITEBEGIN,
   mapping_gfp_mask(mapping));
 if (IS_ERR(folio)) {
  ret = PTR_ERR(folio);
  goto release_sem;
 }
 *foliop = folio;

 /*
  * Read in the folio if it wasn't already present. Cannot optimize away
  * the whole folio write case until jffs2_write_end can handle the
  * case of a short-copy.
 */
 if (!folio_test_uptodate(folio)) {
  mutex_lock(&f->sem);
  ret = jffs2_do_readpage_nolock(inode, folio);
  mutex_unlock(&f->sem);
  if (ret) {
   folio_unlock(folio);
   folio_put(folio);
   goto release_sem;
  }
 }
 jffs2_dbg(1, "end write_begin(). folio->flags %lx\n", folio->flags);

release_sem:
 mutex_unlock(&c->alloc_sem);
out_err:
 return ret;
}

static int jffs2_write_end(const struct kiocb *iocb,
      struct address_space *mapping,
      loff_t pos, unsigned len, unsigned copied,
      struct folio *folio, void *fsdata)
{
 /* Actually commit the write from the page cache page we're looking at.
  * For now, we write the full page out each time. It sucks, but it's simple
 */
 struct inode *inode = mapping->host;
 struct jffs2_inode_info *f = JFFS2_INODE_INFO(inode);
 struct jffs2_sb_info *c = JFFS2_SB_INFO(inode->i_sb);
 struct jffs2_raw_inode *ri;
 unsigned start = pos & (PAGE_SIZE - 1);
 unsigned end = start + copied;
 unsigned aligned_start = start & ~3;
 int ret = 0;
 uint32_t writtenlen = 0;
 void *buf;

 jffs2_dbg(1, "%s(): ino #%lu, page at 0x%llx, range %d-%d, flags %lx\n",
    __func__, inode->i_ino, folio_pos(folio),
    start, end, folio->flags);

 /* We need to avoid deadlock with page_cache_read() in
    jffs2_garbage_collect_pass(). So the folio must be
    up to date to prevent page_cache_read() from trying
   to re-lock it. */
 BUG_ON(!folio_test_uptodate(folio));

 if (end == PAGE_SIZE) {
  /* When writing out the end of a page, write out the
     _whole_ page. This helps to reduce the number of
     nodes in files which have many short writes, like
   syslog files. */
  aligned_start = 0;
 }

 ri = jffs2_alloc_raw_inode();

 if (!ri) {
  jffs2_dbg(1, "%s(): Allocation of raw inode failed\n",
     __func__);
  folio_unlock(folio);
  folio_put(folio);
  return -ENOMEM;
 }

 /* Set the fields that the generic jffs2_write_inode_range() code can't find */
 ri->ino = cpu_to_je32(inode->i_ino);
 ri->mode = cpu_to_jemode(inode->i_mode);
 ri->uid = cpu_to_je16(i_uid_read(inode));
 ri->gid = cpu_to_je16(i_gid_read(inode));
 ri->isize = cpu_to_je32((uint32_t)inode->i_size);
 ri->atime = ri->ctime = ri->mtime = cpu_to_je32(JFFS2_NOW());

 buf = kmap_local_folio(folio, aligned_start);
 ret = jffs2_write_inode_range(c, f, ri, buf,
          folio_pos(folio) + aligned_start,
          end - aligned_start, &writtenlen);
 kunmap_local(buf);

 if (ret)
  mapping_set_error(mapping, ret);

 /* Adjust writtenlen for the padding we did, so we don't confuse our caller */
 writtenlen -= min(writtenlen, (start - aligned_start));

 if (writtenlen) {
  if (inode->i_size < pos + writtenlen) {
   inode->i_size = pos + writtenlen;
   inode->i_blocks = (inode->i_size + 511) >> 9;

   inode_set_mtime_to_ts(inode,
           inode_set_ctime_to_ts(inode, ITIME(je32_to_cpu(ri->ctime))));
  }
 }

 jffs2_free_raw_inode(ri);

 if (start+writtenlen < end) {
  /* generic_file_write has written more to the page cache than we've
     actually written to the medium. Mark the page !Uptodate so that
   it gets reread */
  jffs2_dbg(1, "%s(): Not all bytes written. Marking page !uptodate\n",
   __func__);
  folio_clear_uptodate(folio);
 }

 jffs2_dbg(1, "%s() returning %d\n",
    __func__, writtenlen > 0 ? writtenlen : ret);
 folio_unlock(folio);
 folio_put(folio);
 return writtenlen > 0 ? writtenlen : ret;
}