git.sesse.net Git - bcachefs-tools-debian/blob - libbcachefs/util.c

   1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0
   2 /*
   3  * random utiility code, for bcache but in theory not specific to bcache
   4  *
   5  * Copyright 2010, 2011 Kent Overstreet <kent.overstreet@gmail.com>
   6  * Copyright 2012 Google, Inc.
   7  */
   8
   9 #include <linux/bio.h>
  10 #include <linux/blkdev.h>
  11 #include <linux/ctype.h>
  12 #include <linux/debugfs.h>
  13 #include <linux/freezer.h>
  14 #include <linux/kthread.h>
  15 #include <linux/log2.h>
  16 #include <linux/math64.h>
  17 #include <linux/percpu.h>
  18 #include <linux/preempt.h>
  19 #include <linux/random.h>
  20 #include <linux/seq_file.h>
  21 #include <linux/string.h>
  22 #include <linux/types.h>
  23 #include <linux/sched/clock.h>
  24
  25 #include "eytzinger.h"
  26 #include "util.h"
  27
  28 static const char si_units[] = "?kMGTPEZY";
  29
  30 static int __bch2_strtoh(const char *cp, u64 *res,
  31                          u64 t_max, bool t_signed)
  32 {
  33         bool positive = *cp != '-';
  34         unsigned u;
  35         u64 v = 0;
  36
  37         if (*cp == '+' || *cp == '-')
  38                 cp++;
  39
  40         if (!isdigit(*cp))
  41                 return -EINVAL;
  42
  43         do {
  44                 if (v > U64_MAX / 10)
  45                         return -ERANGE;
  46                 v *= 10;
  47                 if (v > U64_MAX - (*cp - '0'))
  48                         return -ERANGE;
  49                 v += *cp - '0';
  50                 cp++;
  51         } while (isdigit(*cp));
  52
  53         for (u = 1; u < strlen(si_units); u++)
  54                 if (*cp == si_units[u]) {
  55                         cp++;
  56                         goto got_unit;
  57                 }
  58         u = 0;
  59 got_unit:
  60         if (*cp == '\n')
  61                 cp++;
  62         if (*cp)
  63                 return -EINVAL;
  64
  65         if (fls64(v) + u * 10 > 64)
  66                 return -ERANGE;
  67
  68         v <<= u * 10;
  69
  70         if (positive) {
  71                 if (v > t_max)
  72                         return -ERANGE;
  73         } else {
  74                 if (v && !t_signed)
  75                         return -ERANGE;
  76
  77                 if (v > t_max + 1)
  78                         return -ERANGE;
  79                 v = -v;
  80         }
  81
  82         *res = v;
  83         return 0;
  84 }
  85
  86 #define STRTO_H(name, type)                                     \
  87 int bch2_ ## name ## _h(const char *cp, type *res)              \
  88 {                                                               \
  89         u64 v;                                                  \
  90         int ret = __bch2_strtoh(cp, &v, ANYSINT_MAX(type),      \
  91                         ANYSINT_MAX(type) != ((type) ~0ULL));   \
  92         *res = v;                                               \
  93         return ret;                                             \
  94 }
  95
  96 STRTO_H(strtoint, int)
  97 STRTO_H(strtouint, unsigned int)
  98 STRTO_H(strtoll, long long)
  99 STRTO_H(strtoull, unsigned long long)
 100 STRTO_H(strtou64, u64)
 101
 102 u64 bch2_read_flag_list(char *opt, const char * const list[])
 103 {
 104         u64 ret = 0;
 105         char *p, *s, *d = kstrdup(opt, GFP_KERNEL);
 106
 107         if (!d)
 108                 return -ENOMEM;
 109
 110         s = strim(d);
 111
 112         while ((p = strsep(&s, ","))) {
 113                 int flag = match_string(list, -1, p);
 114                 if (flag < 0) {
 115                         ret = -1;
 116                         break;
 117                 }
 118
 119                 ret |= 1 << flag;
 120         }
 121
 122         kfree(d);
 123
 124         return ret;
 125 }
 126
 127 bool bch2_is_zero(const void *_p, size_t n)
 128 {
 129         const char *p = _p;
 130         size_t i;
 131
 132         for (i = 0; i < n; i++)
 133                 if (p[i])
 134                         return false;
 135         return true;
 136 }
 137
 138 static void bch2_quantiles_update(struct quantiles *q, u64 v)
 139 {
 140         unsigned i = 0;
 141
 142         while (i < ARRAY_SIZE(q->entries)) {
 143                 struct quantile_entry *e = q->entries + i;
 144
 145                 if (unlikely(!e->step)) {
 146                         e->m = v;
 147                         e->step = max_t(unsigned, v / 2, 1024);
 148                 } else if (e->m > v) {
 149                         e->m = e->m >= e->step
 150                                 ? e->m - e->step
 151                                 : 0;
 152                 } else if (e->m < v) {
 153                         e->m = e->m + e->step > e->m
 154                                 ? e->m + e->step
 155                                 : U32_MAX;
 156                 }
 157
 158                 if ((e->m > v ? e->m - v : v - e->m) < e->step)
 159                         e->step = max_t(unsigned, e->step / 2, 1);
 160
 161                 if (v >= e->m)
 162                         break;
 163
 164                 i = eytzinger0_child(i, v > e->m);
 165         }
 166 }
 167
 168 /* time stats: */
 169
 170 static void bch2_time_stats_update_one(struct time_stats *stats,
 171                                        u64 start, u64 end)
 172 {
 173         u64 duration, freq;
 174
 175         duration        = time_after64(end, start)
 176                 ? end - start : 0;
 177         freq            = time_after64(end, stats->last_event)
 178                 ? end - stats->last_event : 0;
 179
 180         stats->count++;
 181
 182         stats->average_duration = stats->average_duration
 183                 ? ewma_add(stats->average_duration, duration, 6)
 184                 : duration;
 185
 186         stats->average_frequency = stats->average_frequency
 187                 ? ewma_add(stats->average_frequency, freq, 6)
 188                 : freq;
 189
 190         stats->max_duration = max(stats->max_duration, duration);
 191
 192         stats->last_event = end;
 193
 194         bch2_quantiles_update(&stats->quantiles, duration);
 195 }
 196
 197 void __bch2_time_stats_update(struct time_stats *stats, u64 start, u64 end)
 198 {
 199         unsigned long flags;
 200
 201         if (!stats->buffer) {
 202                 spin_lock_irqsave(&stats->lock, flags);
 203                 bch2_time_stats_update_one(stats, start, end);
 204
 205                 if (stats->average_frequency < 32 &&
 206                     stats->count > 1024)
 207                         stats->buffer =
 208                                 alloc_percpu_gfp(struct time_stat_buffer,
 209                                                  GFP_ATOMIC);
 210                 spin_unlock_irqrestore(&stats->lock, flags);
 211         } else {
 212                 struct time_stat_buffer_entry *i;
 213                 struct time_stat_buffer *b;
 214
 215                 preempt_disable();
 216                 b = this_cpu_ptr(stats->buffer);
 217
 218                 BUG_ON(b->nr >= ARRAY_SIZE(b->entries));
 219                 b->entries[b->nr++] = (struct time_stat_buffer_entry) {
 220                         .start = start,
 221                         .end = end
 222                 };
 223
 224                 if (b->nr == ARRAY_SIZE(b->entries)) {
 225                         spin_lock_irqsave(&stats->lock, flags);
 226                         for (i = b->entries;
 227                              i < b->entries + ARRAY_SIZE(b->entries);
 228                              i++)
 229                                 bch2_time_stats_update_one(stats, i->start, i->end);
 230                         spin_unlock_irqrestore(&stats->lock, flags);
 231
 232                         b->nr = 0;
 233                 }
 234
 235                 preempt_enable();
 236         }
 237 }
 238
 239 static const struct time_unit {
 240         const char      *name;
 241         u32             nsecs;
 242 } time_units[] = {
 243         { "ns",         1               },
 244         { "us",         NSEC_PER_USEC   },
 245         { "ms",         NSEC_PER_MSEC   },
 246         { "sec",        NSEC_PER_SEC    },
 247 };
 248
 249 static const struct time_unit *pick_time_units(u64 ns)
 250 {
 251         const struct time_unit *u;
 252
 253         for (u = time_units;
 254              u + 1 < time_units + ARRAY_SIZE(time_units) &&
 255              ns >= u[1].nsecs << 1;
 256              u++)
 257                 ;
 258
 259         return u;
 260 }
 261
 262 static void pr_time_units(struct printbuf *out, u64 ns)
 263 {
 264         const struct time_unit *u = pick_time_units(ns);
 265
 266         prt_printf(out, "%llu %s", div_u64(ns, u->nsecs), u->name);
 267 }
 268
 269 void bch2_time_stats_to_text(struct printbuf *out, struct time_stats *stats)
 270 {
 271         const struct time_unit *u;
 272         u64 freq = READ_ONCE(stats->average_frequency);
 273         u64 q, last_q = 0;
 274         int i;
 275
 276         prt_printf(out, "count:\t\t%llu\n",
 277                          stats->count);
 278         prt_printf(out, "rate:\t\t%llu/sec\n",
 279                freq ?  div64_u64(NSEC_PER_SEC, freq) : 0);
 280
 281         prt_printf(out, "frequency:\t");
 282         pr_time_units(out, freq);
 283
 284         prt_printf(out, "\navg duration:\t");
 285         pr_time_units(out, stats->average_duration);
 286
 287         prt_printf(out, "\nmax duration:\t");
 288         pr_time_units(out, stats->max_duration);
 289
 290         i = eytzinger0_first(NR_QUANTILES);
 291         u = pick_time_units(stats->quantiles.entries[i].m);
 292
 293         prt_printf(out, "\nquantiles (%s):\t", u->name);
 294         eytzinger0_for_each(i, NR_QUANTILES) {
 295                 bool is_last = eytzinger0_next(i, NR_QUANTILES) == -1;
 296
 297                 q = max(stats->quantiles.entries[i].m, last_q);
 298                 prt_printf(out, "%llu%s",
 299                        div_u64(q, u->nsecs),
 300                        is_last ? "\n" : " ");
 301                 last_q = q;
 302         }
 303 }
 304
 305 void bch2_time_stats_exit(struct time_stats *stats)
 306 {
 307         free_percpu(stats->buffer);
 308 }
 309
 310 void bch2_time_stats_init(struct time_stats *stats)
 311 {
 312         memset(stats, 0, sizeof(*stats));
 313         spin_lock_init(&stats->lock);
 314 }
 315
 316 /* ratelimit: */
 317
 318 /**
 319  * bch2_ratelimit_delay() - return how long to delay until the next time to do
 320  * some work
 321  *
 322  * @d - the struct bch_ratelimit to update
 323  *
 324  * Returns the amount of time to delay by, in jiffies
 325  */
 326 u64 bch2_ratelimit_delay(struct bch_ratelimit *d)
 327 {
 328         u64 now = local_clock();
 329
 330         return time_after64(d->next, now)
 331                 ? nsecs_to_jiffies(d->next - now)
 332                 : 0;
 333 }
 334
 335 /**
 336  * bch2_ratelimit_increment() - increment @d by the amount of work done
 337  *
 338  * @d - the struct bch_ratelimit to update
 339  * @done - the amount of work done, in arbitrary units
 340  */
 341 void bch2_ratelimit_increment(struct bch_ratelimit *d, u64 done)
 342 {
 343         u64 now = local_clock();
 344
 345         d->next += div_u64(done * NSEC_PER_SEC, d->rate);
 346
 347         if (time_before64(now + NSEC_PER_SEC, d->next))
 348                 d->next = now + NSEC_PER_SEC;
 349
 350         if (time_after64(now - NSEC_PER_SEC * 2, d->next))
 351                 d->next = now - NSEC_PER_SEC * 2;
 352 }
 353
 354 /* pd controller: */
 355
 356 /*
 357  * Updates pd_controller. Attempts to scale inputed values to units per second.
 358  * @target: desired value
 359  * @actual: current value
 360  *
 361  * @sign: 1 or -1; 1 if increasing the rate makes actual go up, -1 if increasing
 362  * it makes actual go down.
 363  */
 364 void bch2_pd_controller_update(struct bch_pd_controller *pd,
 365                               s64 target, s64 actual, int sign)
 366 {
 367         s64 proportional, derivative, change;
 368
 369         unsigned long seconds_since_update = (jiffies - pd->last_update) / HZ;
 370
 371         if (seconds_since_update == 0)
 372                 return;
 373
 374         pd->last_update = jiffies;
 375
 376         proportional = actual - target;
 377         proportional *= seconds_since_update;
 378         proportional = div_s64(proportional, pd->p_term_inverse);
 379
 380         derivative = actual - pd->last_actual;
 381         derivative = div_s64(derivative, seconds_since_update);
 382         derivative = ewma_add(pd->smoothed_derivative, derivative,
 383                               (pd->d_term / seconds_since_update) ?: 1);
 384         derivative = derivative * pd->d_term;
 385         derivative = div_s64(derivative, pd->p_term_inverse);
 386
 387         change = proportional + derivative;
 388
 389         /* Don't increase rate if not keeping up */
 390         if (change > 0 &&
 391             pd->backpressure &&
 392             time_after64(local_clock(),
 393                          pd->rate.next + NSEC_PER_MSEC))
 394                 change = 0;
 395
 396         change *= (sign * -1);
 397
 398         pd->rate.rate = clamp_t(s64, (s64) pd->rate.rate + change,
 399                                 1, UINT_MAX);
 400
 401         pd->last_actual         = actual;
 402         pd->last_derivative     = derivative;
 403         pd->last_proportional   = proportional;
 404         pd->last_change         = change;
 405         pd->last_target         = target;
 406 }
 407
 408 void bch2_pd_controller_init(struct bch_pd_controller *pd)
 409 {
 410         pd->rate.rate           = 1024;
 411         pd->last_update         = jiffies;
 412         pd->p_term_inverse      = 6000;
 413         pd->d_term              = 30;
 414         pd->d_smooth            = pd->d_term;
 415         pd->backpressure        = 1;
 416 }
 417
 418 void bch2_pd_controller_debug_to_text(struct printbuf *out, struct bch_pd_controller *pd)
 419 {
 420         out->tabstops[0] = 20;
 421
 422         prt_printf(out, "rate:");
 423         prt_tab(out);
 424         prt_human_readable_s64(out, pd->rate.rate);
 425         prt_newline(out);
 426
 427         prt_printf(out, "target:");
 428         prt_tab(out);
 429         prt_human_readable_u64(out, pd->last_target);
 430         prt_newline(out);
 431
 432         prt_printf(out, "actual:");
 433         prt_tab(out);
 434         prt_human_readable_u64(out, pd->last_actual);
 435         prt_newline(out);
 436
 437         prt_printf(out, "proportional:");
 438         prt_tab(out);
 439         prt_human_readable_s64(out, pd->last_proportional);
 440         prt_newline(out);
 441
 442         prt_printf(out, "derivative:");
 443         prt_tab(out);
 444         prt_human_readable_s64(out, pd->last_derivative);
 445         prt_newline(out);
 446
 447         prt_printf(out, "change:");
 448         prt_tab(out);
 449         prt_human_readable_s64(out, pd->last_change);
 450         prt_newline(out);
 451
 452         prt_printf(out, "next io:");
 453         prt_tab(out);
 454         prt_printf(out, "%llims", div64_s64(pd->rate.next - local_clock(), NSEC_PER_MSEC));
 455         prt_newline(out);
 456 }
 457
 458 /* misc: */
 459
 460 void bch2_bio_map(struct bio *bio, void *base, size_t size)
 461 {
 462         while (size) {
 463                 struct page *page = is_vmalloc_addr(base)
 464                                 ? vmalloc_to_page(base)
 465                                 : virt_to_page(base);
 466                 unsigned offset = offset_in_page(base);
 467                 unsigned len = min_t(size_t, PAGE_SIZE - offset, size);
 468
 469                 BUG_ON(!bio_add_page(bio, page, len, offset));
 470                 size -= len;
 471                 base += len;
 472         }
 473 }
 474
 475 int bch2_bio_alloc_pages(struct bio *bio, size_t size, gfp_t gfp_mask)
 476 {
 477         while (size) {
 478                 struct page *page = alloc_page(gfp_mask);
 479                 unsigned len = min_t(size_t, PAGE_SIZE, size);
 480
 481                 if (!page)
 482                         return -ENOMEM;
 483
 484                 if (unlikely(!bio_add_page(bio, page, len, 0))) {
 485                         __free_page(page);
 486                         break;
 487                 }
 488
 489                 size -= len;
 490         }
 491
 492         return 0;
 493 }
 494
 495 size_t bch2_rand_range(size_t max)
 496 {
 497         size_t rand;
 498
 499         if (!max)
 500                 return 0;
 501
 502         do {
 503                 rand = get_random_long();
 504                 rand &= roundup_pow_of_two(max) - 1;
 505         } while (rand >= max);
 506
 507         return rand;
 508 }
 509
 510 void memcpy_to_bio(struct bio *dst, struct bvec_iter dst_iter, const void *src)
 511 {
 512         struct bio_vec bv;
 513         struct bvec_iter iter;
 514
 515         __bio_for_each_segment(bv, dst, iter, dst_iter) {
 516                 void *dstp = kmap_atomic(bv.bv_page);
 517                 memcpy(dstp + bv.bv_offset, src, bv.bv_len);
 518                 kunmap_atomic(dstp);
 519
 520                 src += bv.bv_len;
 521         }
 522 }
 523
 524 void memcpy_from_bio(void *dst, struct bio *src, struct bvec_iter src_iter)
 525 {
 526         struct bio_vec bv;
 527         struct bvec_iter iter;
 528
 529         __bio_for_each_segment(bv, src, iter, src_iter) {
 530                 void *srcp = kmap_atomic(bv.bv_page);
 531                 memcpy(dst, srcp + bv.bv_offset, bv.bv_len);
 532                 kunmap_atomic(srcp);
 533
 534                 dst += bv.bv_len;
 535         }
 536 }
 537
 538 #include "eytzinger.h"
 539
 540 static int alignment_ok(const void *base, size_t align)
 541 {
 542         return IS_ENABLED(CONFIG_HAVE_EFFICIENT_UNALIGNED_ACCESS) ||
 543                 ((unsigned long)base & (align - 1)) == 0;
 544 }
 545
 546 static void u32_swap(void *a, void *b, size_t size)
 547 {
 548         u32 t = *(u32 *)a;
 549         *(u32 *)a = *(u32 *)b;
 550         *(u32 *)b = t;
 551 }
 552
 553 static void u64_swap(void *a, void *b, size_t size)
 554 {
 555         u64 t = *(u64 *)a;
 556         *(u64 *)a = *(u64 *)b;
 557         *(u64 *)b = t;
 558 }
 559
 560 static void generic_swap(void *a, void *b, size_t size)
 561 {
 562         char t;
 563
 564         do {
 565                 t = *(char *)a;
 566                 *(char *)a++ = *(char *)b;
 567                 *(char *)b++ = t;
 568         } while (--size > 0);
 569 }
 570
 571 static inline int do_cmp(void *base, size_t n, size_t size,
 572                          int (*cmp_func)(const void *, const void *, size_t),
 573                          size_t l, size_t r)
 574 {
 575         return cmp_func(base + inorder_to_eytzinger0(l, n) * size,
 576                         base + inorder_to_eytzinger0(r, n) * size,
 577                         size);
 578 }
 579
 580 static inline void do_swap(void *base, size_t n, size_t size,
 581                            void (*swap_func)(void *, void *, size_t),
 582                            size_t l, size_t r)
 583 {
 584         swap_func(base + inorder_to_eytzinger0(l, n) * size,
 585                   base + inorder_to_eytzinger0(r, n) * size,
 586                   size);
 587 }
 588
 589 void eytzinger0_sort(void *base, size_t n, size_t size,
 590                      int (*cmp_func)(const void *, const void *, size_t),
 591                      void (*swap_func)(void *, void *, size_t))
 592 {
 593         int i, c, r;
 594
 595         if (!swap_func) {
 596                 if (size == 4 && alignment_ok(base, 4))
 597                         swap_func = u32_swap;
 598                 else if (size == 8 && alignment_ok(base, 8))
 599                         swap_func = u64_swap;
 600                 else
 601                         swap_func = generic_swap;
 602         }
 603
 604         /* heapify */
 605         for (i = n / 2 - 1; i >= 0; --i) {
 606                 for (r = i; r * 2 + 1 < n; r = c) {
 607                         c = r * 2 + 1;
 608
 609                         if (c + 1 < n &&
 610                             do_cmp(base, n, size, cmp_func, c, c + 1) < 0)
 611                                 c++;
 612
 613                         if (do_cmp(base, n, size, cmp_func, r, c) >= 0)
 614                                 break;
 615
 616                         do_swap(base, n, size, swap_func, r, c);
 617                 }
 618         }
 619
 620         /* sort */
 621         for (i = n - 1; i > 0; --i) {
 622                 do_swap(base, n, size, swap_func, 0, i);
 623
 624                 for (r = 0; r * 2 + 1 < i; r = c) {
 625                         c = r * 2 + 1;
 626
 627                         if (c + 1 < i &&
 628                             do_cmp(base, n, size, cmp_func, c, c + 1) < 0)
 629                                 c++;
 630
 631                         if (do_cmp(base, n, size, cmp_func, r, c) >= 0)
 632                                 break;
 633
 634                         do_swap(base, n, size, swap_func, r, c);
 635                 }
 636         }
 637 }
 638
 639 void sort_cmp_size(void *base, size_t num, size_t size,
 640           int (*cmp_func)(const void *, const void *, size_t),
 641           void (*swap_func)(void *, void *, size_t size))
 642 {
 643         /* pre-scale counters for performance */
 644         int i = (num/2 - 1) * size, n = num * size, c, r;
 645
 646         if (!swap_func) {
 647                 if (size == 4 && alignment_ok(base, 4))
 648                         swap_func = u32_swap;
 649                 else if (size == 8 && alignment_ok(base, 8))
 650                         swap_func = u64_swap;
 651                 else
 652                         swap_func = generic_swap;
 653         }
 654
 655         /* heapify */
 656         for ( ; i >= 0; i -= size) {
 657                 for (r = i; r * 2 + size < n; r  = c) {
 658                         c = r * 2 + size;
 659                         if (c < n - size &&
 660                             cmp_func(base + c, base + c + size, size) < 0)
 661                                 c += size;
 662                         if (cmp_func(base + r, base + c, size) >= 0)
 663                                 break;
 664                         swap_func(base + r, base + c, size);
 665                 }
 666         }
 667
 668         /* sort */
 669         for (i = n - size; i > 0; i -= size) {
 670                 swap_func(base, base + i, size);
 671                 for (r = 0; r * 2 + size < i; r = c) {
 672                         c = r * 2 + size;
 673                         if (c < i - size &&
 674                             cmp_func(base + c, base + c + size, size) < 0)
 675                                 c += size;
 676                         if (cmp_func(base + r, base + c, size) >= 0)
 677                                 break;
 678                         swap_func(base + r, base + c, size);
 679                 }
 680         }
 681 }
 682
 683 static void mempool_free_vp(void *element, void *pool_data)
 684 {
 685         size_t size = (size_t) pool_data;
 686
 687         vpfree(element, size);
 688 }
 689
 690 static void *mempool_alloc_vp(gfp_t gfp_mask, void *pool_data)
 691 {
 692         size_t size = (size_t) pool_data;
 693
 694         return vpmalloc(size, gfp_mask);
 695 }
 696
 697 int mempool_init_kvpmalloc_pool(mempool_t *pool, int min_nr, size_t size)
 698 {
 699         return size < PAGE_SIZE
 700                 ? mempool_init_kmalloc_pool(pool, min_nr, size)
 701                 : mempool_init(pool, min_nr, mempool_alloc_vp,
 702                                mempool_free_vp, (void *) size);
 703 }
 704
 705 #if 0
 706 void eytzinger1_test(void)
 707 {
 708         unsigned inorder, eytz, size;
 709
 710         pr_info("1 based eytzinger test:");
 711
 712         for (size = 2;
 713              size < 65536;
 714              size++) {
 715                 unsigned extra = eytzinger1_extra(size);
 716
 717                 if (!(size % 4096))
 718                         pr_info("tree size %u", size);
 719
 720                 BUG_ON(eytzinger1_prev(0, size) != eytzinger1_last(size));
 721                 BUG_ON(eytzinger1_next(0, size) != eytzinger1_first(size));
 722
 723                 BUG_ON(eytzinger1_prev(eytzinger1_first(size), size)    != 0);
 724                 BUG_ON(eytzinger1_next(eytzinger1_last(size), size)     != 0);
 725
 726                 inorder = 1;
 727                 eytzinger1_for_each(eytz, size) {
 728                         BUG_ON(__inorder_to_eytzinger1(inorder, size, extra) != eytz);
 729                         BUG_ON(__eytzinger1_to_inorder(eytz, size, extra) != inorder);
 730                         BUG_ON(eytz != eytzinger1_last(size) &&
 731                                eytzinger1_prev(eytzinger1_next(eytz, size), size) != eytz);
 732
 733                         inorder++;
 734                 }
 735         }
 736 }
 737
 738 void eytzinger0_test(void)
 739 {
 740
 741         unsigned inorder, eytz, size;
 742
 743         pr_info("0 based eytzinger test:");
 744
 745         for (size = 1;
 746              size < 65536;
 747              size++) {
 748                 unsigned extra = eytzinger0_extra(size);
 749
 750                 if (!(size % 4096))
 751                         pr_info("tree size %u", size);
 752
 753                 BUG_ON(eytzinger0_prev(-1, size) != eytzinger0_last(size));
 754                 BUG_ON(eytzinger0_next(-1, size) != eytzinger0_first(size));
 755
 756                 BUG_ON(eytzinger0_prev(eytzinger0_first(size), size)    != -1);
 757                 BUG_ON(eytzinger0_next(eytzinger0_last(size), size)     != -1);
 758
 759                 inorder = 0;
 760                 eytzinger0_for_each(eytz, size) {
 761                         BUG_ON(__inorder_to_eytzinger0(inorder, size, extra) != eytz);
 762                         BUG_ON(__eytzinger0_to_inorder(eytz, size, extra) != inorder);
 763                         BUG_ON(eytz != eytzinger0_last(size) &&
 764                                eytzinger0_prev(eytzinger0_next(eytz, size), size) != eytz);
 765
 766                         inorder++;
 767                 }
 768         }
 769 }
 770
 771 static inline int cmp_u16(const void *_l, const void *_r, size_t size)
 772 {
 773         const u16 *l = _l, *r = _r;
 774
 775         return (*l > *r) - (*r - *l);
 776 }
 777
 778 static void eytzinger0_find_test_val(u16 *test_array, unsigned nr, u16 search)
 779 {
 780         int i, c1 = -1, c2 = -1;
 781         ssize_t r;
 782
 783         r = eytzinger0_find_le(test_array, nr,
 784                                sizeof(test_array[0]),
 785                                cmp_u16, &search);
 786         if (r >= 0)
 787                 c1 = test_array[r];
 788
 789         for (i = 0; i < nr; i++)
 790                 if (test_array[i] <= search && test_array[i] > c2)
 791                         c2 = test_array[i];
 792
 793         if (c1 != c2) {
 794                 eytzinger0_for_each(i, nr)
 795                         pr_info("[%3u] = %12u", i, test_array[i]);
 796                 pr_info("find_le(%2u) -> [%2zi] = %2i should be %2i",
 797                         i, r, c1, c2);
 798         }
 799 }
 800
 801 void eytzinger0_find_test(void)
 802 {
 803         unsigned i, nr, allocated = 1 << 12;
 804         u16 *test_array = kmalloc_array(allocated, sizeof(test_array[0]), GFP_KERNEL);
 805
 806         for (nr = 1; nr < allocated; nr++) {
 807                 pr_info("testing %u elems", nr);
 808
 809                 get_random_bytes(test_array, nr * sizeof(test_array[0]));
 810                 eytzinger0_sort(test_array, nr, sizeof(test_array[0]), cmp_u16, NULL);
 811
 812                 /* verify array is sorted correctly: */
 813                 eytzinger0_for_each(i, nr)
 814                         BUG_ON(i != eytzinger0_last(nr) &&
 815                                test_array[i] > test_array[eytzinger0_next(i, nr)]);
 816
 817                 for (i = 0; i < U16_MAX; i += 1 << 12)
 818                         eytzinger0_find_test_val(test_array, nr, i);
 819
 820                 for (i = 0; i < nr; i++) {
 821                         eytzinger0_find_test_val(test_array, nr, test_array[i] - 1);
 822                         eytzinger0_find_test_val(test_array, nr, test_array[i]);
 823                         eytzinger0_find_test_val(test_array, nr, test_array[i] + 1);
 824                 }
 825         }
 826
 827         kfree(test_array);
 828 }
 829 #endif
 830
 831 /*
 832  * Accumulate percpu counters onto one cpu's copy - only valid when access
 833  * against any percpu counter is guarded against
 834  */
 835 u64 *bch2_acc_percpu_u64s(u64 __percpu *p, unsigned nr)
 836 {
 837         u64 *ret;
 838         int cpu;
 839
 840         /* access to pcpu vars has to be blocked by other locking */
 841         preempt_disable();
 842         ret = this_cpu_ptr(p);
 843         preempt_enable();
 844
 845         for_each_possible_cpu(cpu) {
 846                 u64 *i = per_cpu_ptr(p, cpu);
 847
 848                 if (i != ret) {
 849                         acc_u64s(ret, i, nr);
 850                         memset(i, 0, nr * sizeof(u64));
 851                 }
 852         }
 853
 854         return ret;
 855 }