xref: /linux/lib/test_xarray.c (revision 1b5f3c51fbb8042efb314484b47b2092cdd40bf6)
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * test_xarray.c: Test the XArray API
4  * Copyright (c) 2017-2018 Microsoft Corporation
5  * Copyright (c) 2019-2020 Oracle
6  * Author: Matthew Wilcox <willy@infradead.org>
7  */
8 
9 #include <kunit/test.h>
10 
11 #include <linux/module.h>
12 #include <linux/xarray.h>
13 
14 static const unsigned int order_limit =
15 		IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? BITS_PER_LONG : 1;
16 
17 #ifndef XA_DEBUG
18 # ifdef __KERNEL__
19 void xa_dump(const struct xarray *xa) { }
20 # endif
21 #undef XA_BUG_ON
22 #define XA_BUG_ON(xa, x) do {		\
23 	if (x) {			\
24 		KUNIT_FAIL(test, #x);	\
25 		xa_dump(xa);		\
26 		dump_stack();		\
27 	}				\
28 } while (0)
29 #endif
30 
31 static void *xa_mk_index(unsigned long index)
32 {
33 	return xa_mk_value(index & LONG_MAX);
34 }
35 
36 static void *xa_store_index(struct xarray *xa, unsigned long index, gfp_t gfp)
37 {
38 	return xa_store(xa, index, xa_mk_index(index), gfp);
39 }
40 
41 static void xa_insert_index(struct kunit *test, struct xarray *xa, unsigned long index)
42 {
43 	XA_BUG_ON(xa, xa_insert(xa, index, xa_mk_index(index),
44 				GFP_KERNEL) != 0);
45 }
46 
47 static void xa_alloc_index(struct kunit *test, struct xarray *xa, unsigned long index, gfp_t gfp)
48 {
49 	u32 id;
50 
51 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, xa_mk_index(index), xa_limit_32b,
52 				gfp) != 0);
53 	XA_BUG_ON(xa, id != index);
54 }
55 
56 static void xa_erase_index(struct kunit *test, struct xarray *xa, unsigned long index)
57 {
58 	XA_BUG_ON(xa, xa_erase(xa, index) != xa_mk_index(index));
59 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, index) != NULL);
60 }
61 
62 /*
63  * If anyone needs this, please move it to xarray.c.  We have no current
64  * users outside the test suite because all current multislot users want
65  * to use the advanced API.
66  */
67 static void *xa_store_order(struct xarray *xa, unsigned long index,
68 		unsigned order, void *entry, gfp_t gfp)
69 {
70 	XA_STATE_ORDER(xas, xa, index, order);
71 	void *curr;
72 
73 	do {
74 		xas_lock(&xas);
75 		curr = xas_store(&xas, entry);
76 		xas_unlock(&xas);
77 	} while (xas_nomem(&xas, gfp));
78 
79 	return curr;
80 }
81 
82 static inline struct xarray *xa_param(struct kunit *test)
83 {
84 	return *(struct xarray **)test->param_value;
85 }
86 
87 static noinline void check_xa_err(struct kunit *test)
88 {
89 	struct xarray *xa = xa_param(test);
90 
91 	XA_BUG_ON(xa, xa_err(xa_store_index(xa, 0, GFP_NOWAIT)) != 0);
92 	XA_BUG_ON(xa, xa_err(xa_erase(xa, 0)) != 0);
93 #ifndef __KERNEL__
94 	/* The kernel does not fail GFP_NOWAIT allocations */
95 	XA_BUG_ON(xa, xa_err(xa_store_index(xa, 1, GFP_NOWAIT)) != -ENOMEM);
96 	XA_BUG_ON(xa, xa_err(xa_store_index(xa, 1, GFP_NOWAIT)) != -ENOMEM);
97 #endif
98 	XA_BUG_ON(xa, xa_err(xa_store_index(xa, 1, GFP_KERNEL)) != 0);
99 	XA_BUG_ON(xa, xa_err(xa_store(xa, 1, xa_mk_value(0), GFP_KERNEL)) != 0);
100 	XA_BUG_ON(xa, xa_err(xa_erase(xa, 1)) != 0);
101 // kills the test-suite :-(
102 //	XA_BUG_ON(xa, xa_err(xa_store(xa, 0, xa_mk_internal(0), 0)) != -EINVAL);
103 }
104 
105 static noinline void check_xas_retry(struct kunit *test)
106 {
107 	struct xarray *xa = xa_param(test);
108 
109 	XA_STATE(xas, xa, 0);
110 	void *entry;
111 
112 	xa_store_index(xa, 0, GFP_KERNEL);
113 	xa_store_index(xa, 1, GFP_KERNEL);
114 
115 	rcu_read_lock();
116 	XA_BUG_ON(xa, xas_find(&xas, ULONG_MAX) != xa_mk_value(0));
117 	xa_erase_index(test, xa, 1);
118 	XA_BUG_ON(xa, !xa_is_retry(xas_reload(&xas)));
119 	XA_BUG_ON(xa, xas_retry(&xas, NULL));
120 	XA_BUG_ON(xa, xas_retry(&xas, xa_mk_value(0)));
121 	xas_reset(&xas);
122 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node != XAS_RESTART);
123 	XA_BUG_ON(xa, xas_next_entry(&xas, ULONG_MAX) != xa_mk_value(0));
124 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node != NULL);
125 	rcu_read_unlock();
126 
127 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, 1, GFP_KERNEL) != NULL);
128 
129 	rcu_read_lock();
130 	XA_BUG_ON(xa, !xa_is_internal(xas_reload(&xas)));
131 	xas.xa_node = XAS_RESTART;
132 	XA_BUG_ON(xa, xas_next_entry(&xas, ULONG_MAX) != xa_mk_value(0));
133 	rcu_read_unlock();
134 
135 	/* Make sure we can iterate through retry entries */
136 	xas_lock(&xas);
137 	xas_set(&xas, 0);
138 	xas_store(&xas, XA_RETRY_ENTRY);
139 	xas_set(&xas, 1);
140 	xas_store(&xas, XA_RETRY_ENTRY);
141 
142 	xas_set(&xas, 0);
143 	xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
144 		xas_store(&xas, xa_mk_index(xas.xa_index));
145 	}
146 	xas_unlock(&xas);
147 
148 	xa_erase_index(test, xa, 0);
149 	xa_erase_index(test, xa, 1);
150 }
151 
152 static noinline void check_xa_load(struct kunit *test)
153 {
154 	struct xarray *xa = xa_param(test);
155 
156 	unsigned long i, j;
157 
158 	for (i = 0; i < 1024; i++) {
159 		for (j = 0; j < 1024; j++) {
160 			void *entry = xa_load(xa, j);
161 			if (j < i)
162 				XA_BUG_ON(xa, xa_to_value(entry) != j);
163 			else
164 				XA_BUG_ON(xa, entry);
165 		}
166 		XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, i, GFP_KERNEL) != NULL);
167 	}
168 
169 	for (i = 0; i < 1024; i++) {
170 		for (j = 0; j < 1024; j++) {
171 			void *entry = xa_load(xa, j);
172 			if (j >= i)
173 				XA_BUG_ON(xa, xa_to_value(entry) != j);
174 			else
175 				XA_BUG_ON(xa, entry);
176 		}
177 		xa_erase_index(test, xa, i);
178 	}
179 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
180 }
181 
182 static noinline void check_xa_mark_1(struct kunit *test, unsigned long index)
183 {
184 	struct xarray *xa = xa_param(test);
185 
186 	unsigned int order;
187 	unsigned int max_order = IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? 8 : 1;
188 
189 	/* NULL elements have no marks set */
190 	XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, index, XA_MARK_0));
191 	xa_set_mark(xa, index, XA_MARK_0);
192 	XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, index, XA_MARK_0));
193 
194 	/* Storing a pointer will not make a mark appear */
195 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, index, GFP_KERNEL) != NULL);
196 	XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, index, XA_MARK_0));
197 	xa_set_mark(xa, index, XA_MARK_0);
198 	XA_BUG_ON(xa, !xa_get_mark(xa, index, XA_MARK_0));
199 
200 	/* Setting one mark will not set another mark */
201 	XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, index + 1, XA_MARK_0));
202 	XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, index, XA_MARK_1));
203 
204 	/* Storing NULL clears marks, and they can't be set again */
205 	xa_erase_index(test, xa, index);
206 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
207 	XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, index, XA_MARK_0));
208 	xa_set_mark(xa, index, XA_MARK_0);
209 	XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, index, XA_MARK_0));
210 
211 	/*
212 	 * Storing a multi-index entry over entries with marks gives the
213 	 * entire entry the union of the marks
214 	 */
215 	BUG_ON((index % 4) != 0);
216 	for (order = 2; order < max_order; order++) {
217 		unsigned long base = round_down(index, 1UL << order);
218 		unsigned long next = base + (1UL << order);
219 		unsigned long i;
220 
221 		XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, index + 1, GFP_KERNEL));
222 		xa_set_mark(xa, index + 1, XA_MARK_0);
223 		XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, index + 2, GFP_KERNEL));
224 		xa_set_mark(xa, index + 2, XA_MARK_2);
225 		XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, next, GFP_KERNEL));
226 		xa_store_order(xa, index, order, xa_mk_index(index),
227 				GFP_KERNEL);
228 		for (i = base; i < next; i++) {
229 			XA_STATE(xas, xa, i);
230 			unsigned int seen = 0;
231 			void *entry;
232 
233 			XA_BUG_ON(xa, !xa_get_mark(xa, i, XA_MARK_0));
234 			XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, i, XA_MARK_1));
235 			XA_BUG_ON(xa, !xa_get_mark(xa, i, XA_MARK_2));
236 
237 			/* We should see two elements in the array */
238 			rcu_read_lock();
239 			xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX)
240 				seen++;
241 			rcu_read_unlock();
242 			XA_BUG_ON(xa, seen != 2);
243 
244 			/* One of which is marked */
245 			xas_set(&xas, 0);
246 			seen = 0;
247 			rcu_read_lock();
248 			xas_for_each_marked(&xas, entry, ULONG_MAX, XA_MARK_0)
249 				seen++;
250 			rcu_read_unlock();
251 			XA_BUG_ON(xa, seen != 1);
252 		}
253 		XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, next, XA_MARK_0));
254 		XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, next, XA_MARK_1));
255 		XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, next, XA_MARK_2));
256 		xa_erase_index(test, xa, index);
257 		xa_erase_index(test, xa, next);
258 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
259 	}
260 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
261 }
262 
263 static noinline void check_xa_mark_2(struct kunit *test)
264 {
265 	struct xarray *xa = xa_param(test);
266 
267 	XA_STATE(xas, xa, 0);
268 	unsigned long index;
269 	unsigned int count = 0;
270 	void *entry;
271 
272 	xa_store_index(xa, 0, GFP_KERNEL);
273 	xa_set_mark(xa, 0, XA_MARK_0);
274 	xas_lock(&xas);
275 	xas_load(&xas);
276 	xas_init_marks(&xas);
277 	xas_unlock(&xas);
278 	XA_BUG_ON(xa, !xa_get_mark(xa, 0, XA_MARK_0) == 0);
279 
280 	for (index = 3500; index < 4500; index++) {
281 		xa_store_index(xa, index, GFP_KERNEL);
282 		xa_set_mark(xa, index, XA_MARK_0);
283 	}
284 
285 	xas_reset(&xas);
286 	rcu_read_lock();
287 	xas_for_each_marked(&xas, entry, ULONG_MAX, XA_MARK_0)
288 		count++;
289 	rcu_read_unlock();
290 	XA_BUG_ON(xa, count != 1000);
291 
292 	xas_lock(&xas);
293 	xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
294 		xas_init_marks(&xas);
295 		XA_BUG_ON(xa, !xa_get_mark(xa, xas.xa_index, XA_MARK_0));
296 		XA_BUG_ON(xa, !xas_get_mark(&xas, XA_MARK_0));
297 	}
298 	xas_unlock(&xas);
299 
300 	xa_destroy(xa);
301 }
302 
303 static noinline void check_xa_mark_3(struct kunit *test)
304 {
305 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
306 	struct xarray *xa = xa_param(test);
307 
308 	XA_STATE(xas, xa, 0x41);
309 	void *entry;
310 	int count = 0;
311 
312 	xa_store_order(xa, 0x40, 2, xa_mk_index(0x40), GFP_KERNEL);
313 	xa_set_mark(xa, 0x41, XA_MARK_0);
314 
315 	rcu_read_lock();
316 	xas_for_each_marked(&xas, entry, ULONG_MAX, XA_MARK_0) {
317 		count++;
318 		XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(0x40));
319 	}
320 	XA_BUG_ON(xa, count != 1);
321 	rcu_read_unlock();
322 	xa_destroy(xa);
323 #endif
324 }
325 
326 static noinline void check_xa_mark(struct kunit *test)
327 {
328 	unsigned long index;
329 
330 	for (index = 0; index < 16384; index += 4)
331 		check_xa_mark_1(test, index);
332 
333 	check_xa_mark_2(test);
334 	check_xa_mark_3(test);
335 }
336 
337 static noinline void check_xa_shrink(struct kunit *test)
338 {
339 	struct xarray *xa = xa_param(test);
340 
341 	XA_STATE(xas, xa, 1);
342 	struct xa_node *node;
343 	unsigned int order;
344 	unsigned int max_order = IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? 15 : 1;
345 
346 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
347 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, 0, GFP_KERNEL) != NULL);
348 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, 1, GFP_KERNEL) != NULL);
349 
350 	/*
351 	 * Check that erasing the entry at 1 shrinks the tree and properly
352 	 * marks the node as being deleted.
353 	 */
354 	xas_lock(&xas);
355 	XA_BUG_ON(xa, xas_load(&xas) != xa_mk_value(1));
356 	node = xas.xa_node;
357 	XA_BUG_ON(xa, xa_entry_locked(xa, node, 0) != xa_mk_value(0));
358 	XA_BUG_ON(xa, xas_store(&xas, NULL) != xa_mk_value(1));
359 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 1) != NULL);
360 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node != XAS_BOUNDS);
361 	XA_BUG_ON(xa, xa_entry_locked(xa, node, 0) != XA_RETRY_ENTRY);
362 	XA_BUG_ON(xa, xas_load(&xas) != NULL);
363 	xas_unlock(&xas);
364 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 0) != xa_mk_value(0));
365 	xa_erase_index(test, xa, 0);
366 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
367 
368 	for (order = 0; order < max_order; order++) {
369 		unsigned long max = (1UL << order) - 1;
370 		xa_store_order(xa, 0, order, xa_mk_value(0), GFP_KERNEL);
371 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, max) != xa_mk_value(0));
372 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, max + 1) != NULL);
373 		rcu_read_lock();
374 		node = xa_head(xa);
375 		rcu_read_unlock();
376 		XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, ULONG_MAX, GFP_KERNEL) !=
377 				NULL);
378 		rcu_read_lock();
379 		XA_BUG_ON(xa, xa_head(xa) == node);
380 		rcu_read_unlock();
381 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, max + 1) != NULL);
382 		xa_erase_index(test, xa, ULONG_MAX);
383 		XA_BUG_ON(xa, xa->xa_head != node);
384 		xa_erase_index(test, xa, 0);
385 	}
386 }
387 
388 static noinline void check_insert(struct kunit *test)
389 {
390 	struct xarray *xa = xa_param(test);
391 
392 	unsigned long i;
393 
394 	for (i = 0; i < 1024; i++) {
395 		xa_insert_index(test, xa, i);
396 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, i - 1) != NULL);
397 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, i + 1) != NULL);
398 		xa_erase_index(test, xa, i);
399 	}
400 
401 	for (i = 10; i < BITS_PER_LONG; i++) {
402 		xa_insert_index(test, xa, 1UL << i);
403 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, (1UL << i) - 1) != NULL);
404 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, (1UL << i) + 1) != NULL);
405 		xa_erase_index(test, xa, 1UL << i);
406 
407 		xa_insert_index(test, xa, (1UL << i) - 1);
408 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, (1UL << i) - 2) != NULL);
409 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 1UL << i) != NULL);
410 		xa_erase_index(test, xa, (1UL << i) - 1);
411 	}
412 
413 	xa_insert_index(test, xa, ~0UL);
414 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 0UL) != NULL);
415 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, ~1UL) != NULL);
416 	xa_erase_index(test, xa, ~0UL);
417 
418 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
419 }
420 
421 static noinline void check_cmpxchg(struct kunit *test)
422 {
423 	struct xarray *xa = xa_param(test);
424 
425 	void *FIVE = xa_mk_value(5);
426 	void *SIX = xa_mk_value(6);
427 	void *LOTS = xa_mk_value(12345678);
428 
429 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
430 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, 12345678, GFP_KERNEL) != NULL);
431 	XA_BUG_ON(xa, xa_insert(xa, 12345678, xa, GFP_KERNEL) != -EBUSY);
432 	XA_BUG_ON(xa, xa_cmpxchg(xa, 12345678, SIX, FIVE, GFP_KERNEL) != LOTS);
433 	XA_BUG_ON(xa, xa_cmpxchg(xa, 12345678, LOTS, FIVE, GFP_KERNEL) != LOTS);
434 	XA_BUG_ON(xa, xa_cmpxchg(xa, 12345678, FIVE, LOTS, GFP_KERNEL) != FIVE);
435 	XA_BUG_ON(xa, xa_cmpxchg(xa, 5, FIVE, NULL, GFP_KERNEL) != NULL);
436 	XA_BUG_ON(xa, xa_cmpxchg(xa, 5, NULL, FIVE, GFP_KERNEL) != NULL);
437 	XA_BUG_ON(xa, xa_insert(xa, 5, FIVE, GFP_KERNEL) != -EBUSY);
438 	XA_BUG_ON(xa, xa_cmpxchg(xa, 5, FIVE, NULL, GFP_KERNEL) != FIVE);
439 	XA_BUG_ON(xa, xa_insert(xa, 5, FIVE, GFP_KERNEL) == -EBUSY);
440 	xa_erase_index(test, xa, 12345678);
441 	xa_erase_index(test, xa, 5);
442 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
443 }
444 
445 static noinline void check_cmpxchg_order(struct kunit *test)
446 {
447 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
448 	struct xarray *xa = xa_param(test);
449 
450 	void *FIVE = xa_mk_value(5);
451 	unsigned int i, order = 3;
452 
453 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_order(xa, 0, order, FIVE, GFP_KERNEL));
454 
455 	/* Check entry FIVE has the order saved */
456 	XA_BUG_ON(xa, xa_get_order(xa, xa_to_value(FIVE)) != order);
457 
458 	/* Check all the tied indexes have the same entry and order */
459 	for (i = 0; i < (1 << order); i++) {
460 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, i) != FIVE);
461 		XA_BUG_ON(xa, xa_get_order(xa, i) != order);
462 	}
463 
464 	/* Ensure that nothing is stored at index '1 << order' */
465 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 1 << order) != NULL);
466 
467 	/*
468 	 * Additionally, keep the node information and the order at
469 	 * '1 << order'
470 	 */
471 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_order(xa, 1 << order, order, FIVE, GFP_KERNEL));
472 	for (i = (1 << order); i < (1 << order) + (1 << order) - 1; i++) {
473 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, i) != FIVE);
474 		XA_BUG_ON(xa, xa_get_order(xa, i) != order);
475 	}
476 
477 	/* Conditionally replace FIVE entry at index '0' with NULL */
478 	XA_BUG_ON(xa, xa_cmpxchg(xa, 0, FIVE, NULL, GFP_KERNEL) != FIVE);
479 
480 	/* Verify the order is lost at FIVE (and old) entries */
481 	XA_BUG_ON(xa, xa_get_order(xa, xa_to_value(FIVE)) != 0);
482 
483 	/* Verify the order and entries are lost in all the tied indexes */
484 	for (i = 0; i < (1 << order); i++) {
485 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, i) != NULL);
486 		XA_BUG_ON(xa, xa_get_order(xa, i) != 0);
487 	}
488 
489 	/* Verify node and order are kept at '1 << order' */
490 	for (i = (1 << order); i < (1 << order) + (1 << order) - 1; i++) {
491 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, i) != FIVE);
492 		XA_BUG_ON(xa, xa_get_order(xa, i) != order);
493 	}
494 
495 	xa_store_order(xa, 0, BITS_PER_LONG - 1, NULL, GFP_KERNEL);
496 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
497 #endif
498 }
499 
500 static noinline void check_reserve(struct kunit *test)
501 {
502 	struct xarray *xa = xa_param(test);
503 
504 	void *entry;
505 	unsigned long index;
506 	int count;
507 
508 	/* An array with a reserved entry is not empty */
509 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
510 	XA_BUG_ON(xa, xa_reserve(xa, 12345678, GFP_KERNEL) != 0);
511 	XA_BUG_ON(xa, xa_empty(xa));
512 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 12345678));
513 	xa_release(xa, 12345678);
514 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
515 
516 	/* Releasing a used entry does nothing */
517 	XA_BUG_ON(xa, xa_reserve(xa, 12345678, GFP_KERNEL) != 0);
518 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, 12345678, GFP_NOWAIT) != NULL);
519 	xa_release(xa, 12345678);
520 	xa_erase_index(test, xa, 12345678);
521 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
522 
523 	/* cmpxchg sees a reserved entry as ZERO */
524 	XA_BUG_ON(xa, xa_reserve(xa, 12345678, GFP_KERNEL) != 0);
525 	XA_BUG_ON(xa, xa_cmpxchg(xa, 12345678, XA_ZERO_ENTRY,
526 				xa_mk_value(12345678), GFP_NOWAIT) != NULL);
527 	xa_release(xa, 12345678);
528 	xa_erase_index(test, xa, 12345678);
529 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
530 
531 	/* xa_insert treats it as busy */
532 	XA_BUG_ON(xa, xa_reserve(xa, 12345678, GFP_KERNEL) != 0);
533 	XA_BUG_ON(xa, xa_insert(xa, 12345678, xa_mk_value(12345678), 0) !=
534 			-EBUSY);
535 	XA_BUG_ON(xa, xa_empty(xa));
536 	XA_BUG_ON(xa, xa_erase(xa, 12345678) != NULL);
537 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
538 
539 	/* Can iterate through a reserved entry */
540 	xa_store_index(xa, 5, GFP_KERNEL);
541 	XA_BUG_ON(xa, xa_reserve(xa, 6, GFP_KERNEL) != 0);
542 	xa_store_index(xa, 7, GFP_KERNEL);
543 
544 	count = 0;
545 	xa_for_each(xa, index, entry) {
546 		XA_BUG_ON(xa, index != 5 && index != 7);
547 		count++;
548 	}
549 	XA_BUG_ON(xa, count != 2);
550 
551 	/* If we free a reserved entry, we should be able to allocate it */
552 	if (xa->xa_flags & XA_FLAGS_ALLOC) {
553 		u32 id;
554 
555 		XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, xa_mk_value(8),
556 					XA_LIMIT(5, 10), GFP_KERNEL) != 0);
557 		XA_BUG_ON(xa, id != 8);
558 
559 		xa_release(xa, 6);
560 		XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, xa_mk_value(6),
561 					XA_LIMIT(5, 10), GFP_KERNEL) != 0);
562 		XA_BUG_ON(xa, id != 6);
563 	}
564 
565 	xa_destroy(xa);
566 }
567 
568 static noinline void check_xas_erase(struct kunit *test)
569 {
570 	struct xarray *xa = xa_param(test);
571 
572 	XA_STATE(xas, xa, 0);
573 	void *entry;
574 	unsigned long i, j;
575 
576 	for (i = 0; i < 200; i++) {
577 		for (j = i; j < 2 * i + 17; j++) {
578 			xas_set(&xas, j);
579 			do {
580 				xas_lock(&xas);
581 				xas_store(&xas, xa_mk_index(j));
582 				xas_unlock(&xas);
583 			} while (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL));
584 		}
585 
586 		xas_set(&xas, ULONG_MAX);
587 		do {
588 			xas_lock(&xas);
589 			xas_store(&xas, xa_mk_value(0));
590 			xas_unlock(&xas);
591 		} while (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL));
592 
593 		xas_lock(&xas);
594 		xas_store(&xas, NULL);
595 
596 		xas_set(&xas, 0);
597 		j = i;
598 		xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
599 			XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(j));
600 			xas_store(&xas, NULL);
601 			j++;
602 		}
603 		xas_unlock(&xas);
604 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
605 	}
606 }
607 
608 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
609 static noinline void check_multi_store_1(struct kunit *test, unsigned long index,
610 		unsigned int order)
611 {
612 	struct xarray *xa = xa_param(test);
613 
614 	XA_STATE(xas, xa, index);
615 	unsigned long min = index & ~((1UL << order) - 1);
616 	unsigned long max = min + (1UL << order);
617 
618 	xa_store_order(xa, index, order, xa_mk_index(index), GFP_KERNEL);
619 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, min) != xa_mk_index(index));
620 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, max - 1) != xa_mk_index(index));
621 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, max) != NULL);
622 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, min - 1) != NULL);
623 
624 	xas_lock(&xas);
625 	XA_BUG_ON(xa, xas_store(&xas, xa_mk_index(min)) != xa_mk_index(index));
626 	xas_unlock(&xas);
627 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, min) != xa_mk_index(min));
628 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, max - 1) != xa_mk_index(min));
629 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, max) != NULL);
630 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, min - 1) != NULL);
631 
632 	xa_erase_index(test, xa, min);
633 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
634 }
635 
636 static noinline void check_multi_store_2(struct kunit *test, unsigned long index,
637 		unsigned int order)
638 {
639 	struct xarray *xa = xa_param(test);
640 
641 	XA_STATE(xas, xa, index);
642 	xa_store_order(xa, index, order, xa_mk_value(0), GFP_KERNEL);
643 
644 	xas_lock(&xas);
645 	XA_BUG_ON(xa, xas_store(&xas, xa_mk_value(1)) != xa_mk_value(0));
646 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_index != index);
647 	XA_BUG_ON(xa, xas_store(&xas, NULL) != xa_mk_value(1));
648 	xas_unlock(&xas);
649 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
650 }
651 
652 static noinline void check_multi_store_3(struct kunit *test, unsigned long index,
653 		unsigned int order)
654 {
655 	struct xarray *xa = xa_param(test);
656 
657 	XA_STATE(xas, xa, 0);
658 	void *entry;
659 	int n = 0;
660 
661 	xa_store_order(xa, index, order, xa_mk_index(index), GFP_KERNEL);
662 
663 	xas_lock(&xas);
664 	xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
665 		XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(index));
666 		n++;
667 	}
668 	XA_BUG_ON(xa, n != 1);
669 	xas_set(&xas, index + 1);
670 	xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
671 		XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(index));
672 		n++;
673 	}
674 	XA_BUG_ON(xa, n != 2);
675 	xas_unlock(&xas);
676 
677 	xa_destroy(xa);
678 }
679 #endif
680 
681 static noinline void check_multi_store(struct kunit *test)
682 {
683 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
684 	struct xarray *xa = xa_param(test);
685 
686 	unsigned long i, j, k;
687 	unsigned int max_order = (sizeof(long) == 4) ? 30 : 60;
688 
689 	/* Loading from any position returns the same value */
690 	xa_store_order(xa, 0, 1, xa_mk_value(0), GFP_KERNEL);
691 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 0) != xa_mk_value(0));
692 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 1) != xa_mk_value(0));
693 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 2) != NULL);
694 	rcu_read_lock();
695 	XA_BUG_ON(xa, xa_to_node(xa_head(xa))->count != 2);
696 	XA_BUG_ON(xa, xa_to_node(xa_head(xa))->nr_values != 2);
697 	rcu_read_unlock();
698 
699 	/* Storing adjacent to the value does not alter the value */
700 	xa_store(xa, 3, xa, GFP_KERNEL);
701 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 0) != xa_mk_value(0));
702 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 1) != xa_mk_value(0));
703 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 2) != NULL);
704 	rcu_read_lock();
705 	XA_BUG_ON(xa, xa_to_node(xa_head(xa))->count != 3);
706 	XA_BUG_ON(xa, xa_to_node(xa_head(xa))->nr_values != 2);
707 	rcu_read_unlock();
708 
709 	/* Overwriting multiple indexes works */
710 	xa_store_order(xa, 0, 2, xa_mk_value(1), GFP_KERNEL);
711 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 0) != xa_mk_value(1));
712 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 1) != xa_mk_value(1));
713 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 2) != xa_mk_value(1));
714 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 3) != xa_mk_value(1));
715 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, 4) != NULL);
716 	rcu_read_lock();
717 	XA_BUG_ON(xa, xa_to_node(xa_head(xa))->count != 4);
718 	XA_BUG_ON(xa, xa_to_node(xa_head(xa))->nr_values != 4);
719 	rcu_read_unlock();
720 
721 	/* We can erase multiple values with a single store */
722 	xa_store_order(xa, 0, BITS_PER_LONG - 1, NULL, GFP_KERNEL);
723 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
724 
725 	/* Even when the first slot is empty but the others aren't */
726 	xa_store_index(xa, 1, GFP_KERNEL);
727 	xa_store_index(xa, 2, GFP_KERNEL);
728 	xa_store_order(xa, 0, 2, NULL, GFP_KERNEL);
729 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
730 
731 	for (i = 0; i < max_order; i++) {
732 		for (j = 0; j < max_order; j++) {
733 			xa_store_order(xa, 0, i, xa_mk_index(i), GFP_KERNEL);
734 			xa_store_order(xa, 0, j, xa_mk_index(j), GFP_KERNEL);
735 
736 			for (k = 0; k < max_order; k++) {
737 				void *entry = xa_load(xa, (1UL << k) - 1);
738 				if ((i < k) && (j < k))
739 					XA_BUG_ON(xa, entry != NULL);
740 				else
741 					XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(j));
742 			}
743 
744 			xa_erase(xa, 0);
745 			XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
746 		}
747 	}
748 
749 	for (i = 0; i < 20; i++) {
750 		check_multi_store_1(test, 200, i);
751 		check_multi_store_1(test, 0, i);
752 		check_multi_store_1(test, (1UL << i) + 1, i);
753 	}
754 	check_multi_store_2(test, 4095, 9);
755 
756 	for (i = 1; i < 20; i++) {
757 		check_multi_store_3(test, 0, i);
758 		check_multi_store_3(test, 1UL << i, i);
759 	}
760 #endif
761 }
762 
763 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
764 /* mimics page cache __filemap_add_folio() */
765 static noinline void check_xa_multi_store_adv_add(struct kunit *test,
766 						  unsigned long index,
767 						  unsigned int order,
768 						  void *p)
769 {
770 	struct xarray *xa = xa_param(test);
771 
772 	XA_STATE(xas, xa, index);
773 	unsigned int nrpages = 1UL << order;
774 
775 	/* users are responsible for index alignemnt to the order when adding */
776 	XA_BUG_ON(xa, index & (nrpages - 1));
777 
778 	xas_set_order(&xas, index, order);
779 
780 	do {
781 		xas_lock_irq(&xas);
782 		xas_store(&xas, p);
783 		xas_unlock_irq(&xas);
784 		/*
785 		 * In our selftest case the only failure we can expect is for
786 		 * there not to be enough memory as we're not mimicking the
787 		 * entire page cache, so verify that's the only error we can run
788 		 * into here. The xas_nomem() which follows will ensure to fix
789 		 * that condition for us so to chug on on the loop.
790 		 */
791 		XA_BUG_ON(xa, xas_error(&xas) && xas_error(&xas) != -ENOMEM);
792 	} while (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL));
793 
794 	XA_BUG_ON(xa, xas_error(&xas));
795 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, index) != p);
796 }
797 
798 /* mimics page_cache_delete() */
799 static noinline void check_xa_multi_store_adv_del_entry(struct kunit *test,
800 							unsigned long index,
801 							unsigned int order)
802 {
803 	struct xarray *xa = xa_param(test);
804 
805 	XA_STATE(xas, xa, index);
806 
807 	xas_set_order(&xas, index, order);
808 	xas_store(&xas, NULL);
809 	xas_init_marks(&xas);
810 }
811 
812 static noinline void check_xa_multi_store_adv_delete(struct kunit *test,
813 						     unsigned long index,
814 						     unsigned int order)
815 {
816 	struct xarray *xa = xa_param(test);
817 
818 	xa_lock_irq(xa);
819 	check_xa_multi_store_adv_del_entry(test, index, order);
820 	xa_unlock_irq(xa);
821 }
822 
823 /* mimics page cache filemap_get_entry() */
824 static noinline void *test_get_entry(struct xarray *xa, unsigned long index)
825 {
826 	XA_STATE(xas, xa, index);
827 	void *p;
828 	static unsigned int loops = 0;
829 
830 	rcu_read_lock();
831 repeat:
832 	xas_reset(&xas);
833 	p = xas_load(&xas);
834 	if (xas_retry(&xas, p))
835 		goto repeat;
836 	rcu_read_unlock();
837 
838 	/*
839 	 * This is not part of the page cache, this selftest is pretty
840 	 * aggressive and does not want to trust the xarray API but rather
841 	 * test it, and for order 20 (4 GiB block size) we can loop over
842 	 * over a million entries which can cause a soft lockup. Page cache
843 	 * APIs won't be stupid, proper page cache APIs loop over the proper
844 	 * order so when using a larger order we skip shared entries.
845 	 */
846 	if (++loops % XA_CHECK_SCHED == 0)
847 		schedule();
848 
849 	return p;
850 }
851 
852 static unsigned long some_val = 0xdeadbeef;
853 static unsigned long some_val_2 = 0xdeaddead;
854 
855 /* mimics the page cache usage */
856 static noinline void check_xa_multi_store_adv(struct kunit *test,
857 					      unsigned long pos,
858 					      unsigned int order)
859 {
860 	struct xarray *xa = xa_param(test);
861 
862 	unsigned int nrpages = 1UL << order;
863 	unsigned long index, base, next_index, next_next_index;
864 	unsigned int i;
865 
866 	index = pos >> PAGE_SHIFT;
867 	base = round_down(index, nrpages);
868 	next_index = round_down(base + nrpages, nrpages);
869 	next_next_index = round_down(next_index + nrpages, nrpages);
870 
871 	check_xa_multi_store_adv_add(test, base, order, &some_val);
872 
873 	for (i = 0; i < nrpages; i++)
874 		XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, base + i) != &some_val);
875 
876 	XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, next_index) != NULL);
877 
878 	/* Use order 0 for the next item */
879 	check_xa_multi_store_adv_add(test, next_index, 0, &some_val_2);
880 	XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, next_index) != &some_val_2);
881 
882 	/* Remove the next item */
883 	check_xa_multi_store_adv_delete(test, next_index, 0);
884 
885 	/* Now use order for a new pointer */
886 	check_xa_multi_store_adv_add(test, next_index, order, &some_val_2);
887 
888 	for (i = 0; i < nrpages; i++)
889 		XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, next_index + i) != &some_val_2);
890 
891 	check_xa_multi_store_adv_delete(test, next_index, order);
892 	check_xa_multi_store_adv_delete(test, base, order);
893 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
894 
895 	/* starting fresh again */
896 
897 	/* let's test some holes now */
898 
899 	/* hole at base and next_next */
900 	check_xa_multi_store_adv_add(test, next_index, order, &some_val_2);
901 
902 	for (i = 0; i < nrpages; i++)
903 		XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, base + i) != NULL);
904 
905 	for (i = 0; i < nrpages; i++)
906 		XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, next_index + i) != &some_val_2);
907 
908 	for (i = 0; i < nrpages; i++)
909 		XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, next_next_index + i) != NULL);
910 
911 	check_xa_multi_store_adv_delete(test, next_index, order);
912 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
913 
914 	/* hole at base and next */
915 
916 	check_xa_multi_store_adv_add(test, next_next_index, order, &some_val_2);
917 
918 	for (i = 0; i < nrpages; i++)
919 		XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, base + i) != NULL);
920 
921 	for (i = 0; i < nrpages; i++)
922 		XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, next_index + i) != NULL);
923 
924 	for (i = 0; i < nrpages; i++)
925 		XA_BUG_ON(xa, test_get_entry(xa, next_next_index + i) != &some_val_2);
926 
927 	check_xa_multi_store_adv_delete(test, next_next_index, order);
928 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
929 }
930 #endif
931 
932 static noinline void check_multi_store_advanced(struct kunit *test)
933 {
934 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
935 	unsigned int max_order = IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? 20 : 1;
936 	unsigned long end = ULONG_MAX/2;
937 	unsigned long pos, i;
938 
939 	/*
940 	 * About 117 million tests below.
941 	 */
942 	for (pos = 7; pos < end; pos = (pos * pos) + 564) {
943 		for (i = 0; i < max_order; i++) {
944 			check_xa_multi_store_adv(test, pos, i);
945 			check_xa_multi_store_adv(test, pos + 157, i);
946 		}
947 	}
948 #endif
949 }
950 
951 static noinline void check_xa_alloc_1(struct kunit *test, struct xarray *xa, unsigned int base)
952 {
953 	int i;
954 	u32 id;
955 
956 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
957 	/* An empty array should assign %base to the first alloc */
958 	xa_alloc_index(test, xa, base, GFP_KERNEL);
959 
960 	/* Erasing it should make the array empty again */
961 	xa_erase_index(test, xa, base);
962 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
963 
964 	/* And it should assign %base again */
965 	xa_alloc_index(test, xa, base, GFP_KERNEL);
966 
967 	/* Allocating and then erasing a lot should not lose base */
968 	for (i = base + 1; i < 2 * XA_CHUNK_SIZE; i++)
969 		xa_alloc_index(test, xa, i, GFP_KERNEL);
970 	for (i = base; i < 2 * XA_CHUNK_SIZE; i++)
971 		xa_erase_index(test, xa, i);
972 	xa_alloc_index(test, xa, base, GFP_KERNEL);
973 
974 	/* Destroying the array should do the same as erasing */
975 	xa_destroy(xa);
976 
977 	/* And it should assign %base again */
978 	xa_alloc_index(test, xa, base, GFP_KERNEL);
979 
980 	/* The next assigned ID should be base+1 */
981 	xa_alloc_index(test, xa, base + 1, GFP_KERNEL);
982 	xa_erase_index(test, xa, base + 1);
983 
984 	/* Storing a value should mark it used */
985 	xa_store_index(xa, base + 1, GFP_KERNEL);
986 	xa_alloc_index(test, xa, base + 2, GFP_KERNEL);
987 
988 	/* If we then erase base, it should be free */
989 	xa_erase_index(test, xa, base);
990 	xa_alloc_index(test, xa, base, GFP_KERNEL);
991 
992 	xa_erase_index(test, xa, base + 1);
993 	xa_erase_index(test, xa, base + 2);
994 
995 	for (i = 1; i < 5000; i++) {
996 		xa_alloc_index(test, xa, base + i, GFP_KERNEL);
997 	}
998 
999 	xa_destroy(xa);
1000 
1001 	/* Check that we fail properly at the limit of allocation */
1002 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, xa_mk_index(UINT_MAX - 1),
1003 				XA_LIMIT(UINT_MAX - 1, UINT_MAX),
1004 				GFP_KERNEL) != 0);
1005 	XA_BUG_ON(xa, id != 0xfffffffeU);
1006 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, xa_mk_index(UINT_MAX),
1007 				XA_LIMIT(UINT_MAX - 1, UINT_MAX),
1008 				GFP_KERNEL) != 0);
1009 	XA_BUG_ON(xa, id != 0xffffffffU);
1010 	id = 3;
1011 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, xa_mk_index(0),
1012 				XA_LIMIT(UINT_MAX - 1, UINT_MAX),
1013 				GFP_KERNEL) != -EBUSY);
1014 	XA_BUG_ON(xa, id != 3);
1015 	xa_destroy(xa);
1016 
1017 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, xa_mk_index(10), XA_LIMIT(10, 5),
1018 				GFP_KERNEL) != -EBUSY);
1019 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, 3, GFP_KERNEL) != NULL);
1020 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, xa_mk_index(10), XA_LIMIT(10, 5),
1021 				GFP_KERNEL) != -EBUSY);
1022 	xa_erase_index(test, xa, 3);
1023 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1024 }
1025 
1026 static noinline void check_xa_alloc_2(struct kunit *test, struct xarray *xa, unsigned int base)
1027 {
1028 	unsigned int i, id;
1029 	unsigned long index;
1030 	void *entry;
1031 
1032 	/* Allocate and free a NULL and check xa_empty() behaves */
1033 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1034 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, NULL, xa_limit_32b, GFP_KERNEL) != 0);
1035 	XA_BUG_ON(xa, id != base);
1036 	XA_BUG_ON(xa, xa_empty(xa));
1037 	XA_BUG_ON(xa, xa_erase(xa, id) != NULL);
1038 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1039 
1040 	/* Ditto, but check destroy instead of erase */
1041 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1042 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, NULL, xa_limit_32b, GFP_KERNEL) != 0);
1043 	XA_BUG_ON(xa, id != base);
1044 	XA_BUG_ON(xa, xa_empty(xa));
1045 	xa_destroy(xa);
1046 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1047 
1048 	for (i = base; i < base + 10; i++) {
1049 		XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, NULL, xa_limit_32b,
1050 					GFP_KERNEL) != 0);
1051 		XA_BUG_ON(xa, id != i);
1052 	}
1053 
1054 	XA_BUG_ON(xa, xa_store(xa, 3, xa_mk_index(3), GFP_KERNEL) != NULL);
1055 	XA_BUG_ON(xa, xa_store(xa, 4, xa_mk_index(4), GFP_KERNEL) != NULL);
1056 	XA_BUG_ON(xa, xa_store(xa, 4, NULL, GFP_KERNEL) != xa_mk_index(4));
1057 	XA_BUG_ON(xa, xa_erase(xa, 5) != NULL);
1058 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, NULL, xa_limit_32b, GFP_KERNEL) != 0);
1059 	XA_BUG_ON(xa, id != 5);
1060 
1061 	xa_for_each(xa, index, entry) {
1062 		xa_erase_index(test, xa, index);
1063 	}
1064 
1065 	for (i = base; i < base + 9; i++) {
1066 		XA_BUG_ON(xa, xa_erase(xa, i) != NULL);
1067 		XA_BUG_ON(xa, xa_empty(xa));
1068 	}
1069 	XA_BUG_ON(xa, xa_erase(xa, 8) != NULL);
1070 	XA_BUG_ON(xa, xa_empty(xa));
1071 	XA_BUG_ON(xa, xa_erase(xa, base + 9) != NULL);
1072 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1073 
1074 	xa_destroy(xa);
1075 }
1076 
1077 static noinline void check_xa_alloc_3(struct kunit *test, struct xarray *xa, unsigned int base)
1078 {
1079 	struct xa_limit limit = XA_LIMIT(1, 0x3fff);
1080 	u32 next = 0;
1081 	unsigned int i, id;
1082 	unsigned long index;
1083 	void *entry;
1084 
1085 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc_cyclic(xa, &id, xa_mk_index(1), limit,
1086 				&next, GFP_KERNEL) != 0);
1087 	XA_BUG_ON(xa, id != 1);
1088 
1089 	next = 0x3ffd;
1090 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc_cyclic(xa, &id, xa_mk_index(0x3ffd), limit,
1091 				&next, GFP_KERNEL) != 0);
1092 	XA_BUG_ON(xa, id != 0x3ffd);
1093 	xa_erase_index(test, xa, 0x3ffd);
1094 	xa_erase_index(test, xa, 1);
1095 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1096 
1097 	for (i = 0x3ffe; i < 0x4003; i++) {
1098 		if (i < 0x4000)
1099 			entry = xa_mk_index(i);
1100 		else
1101 			entry = xa_mk_index(i - 0x3fff);
1102 		XA_BUG_ON(xa, xa_alloc_cyclic(xa, &id, entry, limit,
1103 					&next, GFP_KERNEL) != (id == 1));
1104 		XA_BUG_ON(xa, xa_mk_index(id) != entry);
1105 	}
1106 
1107 	/* Check wrap-around is handled correctly */
1108 	if (base != 0)
1109 		xa_erase_index(test, xa, base);
1110 	xa_erase_index(test, xa, base + 1);
1111 	next = UINT_MAX;
1112 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc_cyclic(xa, &id, xa_mk_index(UINT_MAX),
1113 				xa_limit_32b, &next, GFP_KERNEL) != 0);
1114 	XA_BUG_ON(xa, id != UINT_MAX);
1115 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc_cyclic(xa, &id, xa_mk_index(base),
1116 				xa_limit_32b, &next, GFP_KERNEL) != 1);
1117 	XA_BUG_ON(xa, id != base);
1118 	XA_BUG_ON(xa, xa_alloc_cyclic(xa, &id, xa_mk_index(base + 1),
1119 				xa_limit_32b, &next, GFP_KERNEL) != 0);
1120 	XA_BUG_ON(xa, id != base + 1);
1121 
1122 	xa_for_each(xa, index, entry)
1123 		xa_erase_index(test, xa, index);
1124 
1125 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1126 }
1127 
1128 static DEFINE_XARRAY_ALLOC(xa0);
1129 static DEFINE_XARRAY_ALLOC1(xa1);
1130 
1131 static noinline void check_xa_alloc(struct kunit *test)
1132 {
1133 	check_xa_alloc_1(test, &xa0, 0);
1134 	check_xa_alloc_1(test, &xa1, 1);
1135 	check_xa_alloc_2(test, &xa0, 0);
1136 	check_xa_alloc_2(test, &xa1, 1);
1137 	check_xa_alloc_3(test, &xa0, 0);
1138 	check_xa_alloc_3(test, &xa1, 1);
1139 }
1140 
1141 static noinline void __check_store_iter(struct kunit *test, unsigned long start,
1142 			unsigned int order, unsigned int present)
1143 {
1144 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1145 
1146 	XA_STATE_ORDER(xas, xa, start, order);
1147 	void *entry;
1148 	unsigned int count = 0;
1149 
1150 retry:
1151 	xas_lock(&xas);
1152 	xas_for_each_conflict(&xas, entry) {
1153 		XA_BUG_ON(xa, !xa_is_value(entry));
1154 		XA_BUG_ON(xa, entry < xa_mk_index(start));
1155 		XA_BUG_ON(xa, entry > xa_mk_index(start + (1UL << order) - 1));
1156 		count++;
1157 	}
1158 	xas_store(&xas, xa_mk_index(start));
1159 	xas_unlock(&xas);
1160 	if (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL)) {
1161 		count = 0;
1162 		goto retry;
1163 	}
1164 	XA_BUG_ON(xa, xas_error(&xas));
1165 	XA_BUG_ON(xa, count != present);
1166 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, start) != xa_mk_index(start));
1167 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, start + (1UL << order) - 1) !=
1168 			xa_mk_index(start));
1169 	xa_erase_index(test, xa, start);
1170 }
1171 
1172 static noinline void check_store_iter(struct kunit *test)
1173 {
1174 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1175 
1176 	unsigned int i, j;
1177 	unsigned int max_order = IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? 20 : 1;
1178 
1179 	for (i = 0; i < max_order; i++) {
1180 		unsigned int min = 1 << i;
1181 		unsigned int max = (2 << i) - 1;
1182 		__check_store_iter(test, 0, i, 0);
1183 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1184 		__check_store_iter(test, min, i, 0);
1185 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1186 
1187 		xa_store_index(xa, min, GFP_KERNEL);
1188 		__check_store_iter(test, min, i, 1);
1189 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1190 		xa_store_index(xa, max, GFP_KERNEL);
1191 		__check_store_iter(test, min, i, 1);
1192 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1193 
1194 		for (j = 0; j < min; j++)
1195 			xa_store_index(xa, j, GFP_KERNEL);
1196 		__check_store_iter(test, 0, i, min);
1197 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1198 		for (j = 0; j < min; j++)
1199 			xa_store_index(xa, min + j, GFP_KERNEL);
1200 		__check_store_iter(test, min, i, min);
1201 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1202 	}
1203 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
1204 	xa_store_index(xa, 63, GFP_KERNEL);
1205 	xa_store_index(xa, 65, GFP_KERNEL);
1206 	__check_store_iter(test, 64, 2, 1);
1207 	xa_erase_index(test, xa, 63);
1208 #endif
1209 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1210 }
1211 
1212 static noinline void check_multi_find_1(struct kunit *test, unsigned int order)
1213 {
1214 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
1215 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1216 
1217 	unsigned long multi = 3 << order;
1218 	unsigned long next = 4 << order;
1219 	unsigned long index;
1220 
1221 	xa_store_order(xa, multi, order, xa_mk_value(multi), GFP_KERNEL);
1222 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, next, GFP_KERNEL) != NULL);
1223 	XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, next + 1, GFP_KERNEL) != NULL);
1224 
1225 	index = 0;
1226 	XA_BUG_ON(xa, xa_find(xa, &index, ULONG_MAX, XA_PRESENT) !=
1227 			xa_mk_value(multi));
1228 	XA_BUG_ON(xa, index != multi);
1229 	index = multi + 1;
1230 	XA_BUG_ON(xa, xa_find(xa, &index, ULONG_MAX, XA_PRESENT) !=
1231 			xa_mk_value(multi));
1232 	XA_BUG_ON(xa, (index < multi) || (index >= next));
1233 	XA_BUG_ON(xa, xa_find_after(xa, &index, ULONG_MAX, XA_PRESENT) !=
1234 			xa_mk_value(next));
1235 	XA_BUG_ON(xa, index != next);
1236 	XA_BUG_ON(xa, xa_find_after(xa, &index, next, XA_PRESENT) != NULL);
1237 	XA_BUG_ON(xa, index != next);
1238 
1239 	xa_erase_index(test, xa, multi);
1240 	xa_erase_index(test, xa, next);
1241 	xa_erase_index(test, xa, next + 1);
1242 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1243 #endif
1244 }
1245 
1246 static noinline void check_multi_find_2(struct kunit *test)
1247 {
1248 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1249 
1250 	unsigned int max_order = IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? 10 : 1;
1251 	unsigned int i, j;
1252 	void *entry;
1253 
1254 	for (i = 0; i < max_order; i++) {
1255 		unsigned long index = 1UL << i;
1256 		for (j = 0; j < index; j++) {
1257 			XA_STATE(xas, xa, j + index);
1258 			xa_store_index(xa, index - 1, GFP_KERNEL);
1259 			xa_store_order(xa, index, i, xa_mk_index(index),
1260 					GFP_KERNEL);
1261 			rcu_read_lock();
1262 			xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
1263 				xa_erase_index(test, xa, index);
1264 			}
1265 			rcu_read_unlock();
1266 			xa_erase_index(test, xa, index - 1);
1267 			XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1268 		}
1269 	}
1270 }
1271 
1272 static noinline void check_multi_find_3(struct kunit *test)
1273 {
1274 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1275 
1276 	unsigned int order;
1277 
1278 	for (order = 5; order < order_limit; order++) {
1279 		unsigned long index = 1UL << (order - 5);
1280 
1281 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1282 		xa_store_order(xa, 0, order - 4, xa_mk_index(0), GFP_KERNEL);
1283 		XA_BUG_ON(xa, xa_find_after(xa, &index, ULONG_MAX, XA_PRESENT));
1284 		xa_erase_index(test, xa, 0);
1285 	}
1286 }
1287 
1288 static noinline void check_find_1(struct kunit *test)
1289 {
1290 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1291 
1292 	unsigned long i, j, k;
1293 
1294 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1295 
1296 	/*
1297 	 * Check xa_find with all pairs between 0 and 99 inclusive,
1298 	 * starting at every index between 0 and 99
1299 	 */
1300 	for (i = 0; i < 100; i++) {
1301 		XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, i, GFP_KERNEL) != NULL);
1302 		xa_set_mark(xa, i, XA_MARK_0);
1303 		for (j = 0; j < i; j++) {
1304 			XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, j, GFP_KERNEL) !=
1305 					NULL);
1306 			xa_set_mark(xa, j, XA_MARK_0);
1307 			for (k = 0; k < 100; k++) {
1308 				unsigned long index = k;
1309 				void *entry = xa_find(xa, &index, ULONG_MAX,
1310 								XA_PRESENT);
1311 				if (k <= j)
1312 					XA_BUG_ON(xa, index != j);
1313 				else if (k <= i)
1314 					XA_BUG_ON(xa, index != i);
1315 				else
1316 					XA_BUG_ON(xa, entry != NULL);
1317 
1318 				index = k;
1319 				entry = xa_find(xa, &index, ULONG_MAX,
1320 								XA_MARK_0);
1321 				if (k <= j)
1322 					XA_BUG_ON(xa, index != j);
1323 				else if (k <= i)
1324 					XA_BUG_ON(xa, index != i);
1325 				else
1326 					XA_BUG_ON(xa, entry != NULL);
1327 			}
1328 			xa_erase_index(test, xa, j);
1329 			XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, j, XA_MARK_0));
1330 			XA_BUG_ON(xa, !xa_get_mark(xa, i, XA_MARK_0));
1331 		}
1332 		xa_erase_index(test, xa, i);
1333 		XA_BUG_ON(xa, xa_get_mark(xa, i, XA_MARK_0));
1334 	}
1335 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1336 }
1337 
1338 static noinline void check_find_2(struct kunit *test)
1339 {
1340 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1341 
1342 	void *entry;
1343 	unsigned long i, j, index;
1344 
1345 	xa_for_each(xa, index, entry) {
1346 		XA_BUG_ON(xa, true);
1347 	}
1348 
1349 	for (i = 0; i < 1024; i++) {
1350 		xa_store_index(xa, index, GFP_KERNEL);
1351 		j = 0;
1352 		xa_for_each(xa, index, entry) {
1353 			XA_BUG_ON(xa, xa_mk_index(index) != entry);
1354 			XA_BUG_ON(xa, index != j++);
1355 		}
1356 	}
1357 
1358 	xa_destroy(xa);
1359 }
1360 
1361 static noinline void check_find_3(struct kunit *test)
1362 {
1363 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1364 
1365 	XA_STATE(xas, xa, 0);
1366 	unsigned long i, j, k;
1367 	void *entry;
1368 
1369 	for (i = 0; i < 100; i++) {
1370 		for (j = 0; j < 100; j++) {
1371 			rcu_read_lock();
1372 			for (k = 0; k < 100; k++) {
1373 				xas_set(&xas, j);
1374 				xas_for_each_marked(&xas, entry, k, XA_MARK_0)
1375 					;
1376 				if (j > k)
1377 					XA_BUG_ON(xa,
1378 						xas.xa_node != XAS_RESTART);
1379 			}
1380 			rcu_read_unlock();
1381 		}
1382 		xa_store_index(xa, i, GFP_KERNEL);
1383 		xa_set_mark(xa, i, XA_MARK_0);
1384 	}
1385 	xa_destroy(xa);
1386 }
1387 
1388 static noinline void check_find_4(struct kunit *test)
1389 {
1390 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1391 
1392 	unsigned long index = 0;
1393 	void *entry;
1394 
1395 	xa_store_index(xa, ULONG_MAX, GFP_KERNEL);
1396 
1397 	entry = xa_find_after(xa, &index, ULONG_MAX, XA_PRESENT);
1398 	XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(ULONG_MAX));
1399 
1400 	entry = xa_find_after(xa, &index, ULONG_MAX, XA_PRESENT);
1401 	XA_BUG_ON(xa, entry);
1402 
1403 	xa_erase_index(test, xa, ULONG_MAX);
1404 }
1405 
1406 static noinline void check_find(struct kunit *test)
1407 {
1408 	unsigned i;
1409 
1410 	check_find_1(test);
1411 	check_find_2(test);
1412 	check_find_3(test);
1413 	check_find_4(test);
1414 
1415 	for (i = 2; i < 10; i++)
1416 		check_multi_find_1(test, i);
1417 	check_multi_find_2(test);
1418 	check_multi_find_3(test);
1419 }
1420 
1421 /* See find_swap_entry() in mm/shmem.c */
1422 static noinline unsigned long xa_find_entry(struct xarray *xa, void *item)
1423 {
1424 	XA_STATE(xas, xa, 0);
1425 	unsigned int checked = 0;
1426 	void *entry;
1427 
1428 	rcu_read_lock();
1429 	xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
1430 		if (xas_retry(&xas, entry))
1431 			continue;
1432 		if (entry == item)
1433 			break;
1434 		checked++;
1435 		if ((checked % 4) != 0)
1436 			continue;
1437 		xas_pause(&xas);
1438 	}
1439 	rcu_read_unlock();
1440 
1441 	return entry ? xas.xa_index : -1;
1442 }
1443 
1444 static noinline void check_find_entry(struct kunit *test)
1445 {
1446 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1447 
1448 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
1449 	unsigned int order;
1450 	unsigned long offset, index;
1451 
1452 	for (order = 0; order < 20; order++) {
1453 		for (offset = 0; offset < (1UL << (order + 3));
1454 		     offset += (1UL << order)) {
1455 			for (index = 0; index < (1UL << (order + 5));
1456 			     index += (1UL << order)) {
1457 				xa_store_order(xa, index, order,
1458 						xa_mk_index(index), GFP_KERNEL);
1459 				XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, index) !=
1460 						xa_mk_index(index));
1461 				XA_BUG_ON(xa, xa_find_entry(xa,
1462 						xa_mk_index(index)) != index);
1463 			}
1464 			XA_BUG_ON(xa, xa_find_entry(xa, xa) != -1);
1465 			xa_destroy(xa);
1466 		}
1467 	}
1468 #endif
1469 
1470 	XA_BUG_ON(xa, xa_find_entry(xa, xa) != -1);
1471 	xa_store_index(xa, ULONG_MAX, GFP_KERNEL);
1472 	XA_BUG_ON(xa, xa_find_entry(xa, xa) != -1);
1473 	XA_BUG_ON(xa, xa_find_entry(xa, xa_mk_index(ULONG_MAX)) != -1);
1474 	xa_erase_index(test, xa, ULONG_MAX);
1475 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1476 }
1477 
1478 static noinline void check_pause(struct kunit *test)
1479 {
1480 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1481 
1482 	XA_STATE(xas, xa, 0);
1483 	void *entry;
1484 	unsigned int order;
1485 	unsigned long index = 1;
1486 	unsigned int count = 0;
1487 
1488 	for (order = 0; order < order_limit; order++) {
1489 		XA_BUG_ON(xa, xa_store_order(xa, index, order,
1490 					xa_mk_index(index), GFP_KERNEL));
1491 		index += 1UL << order;
1492 	}
1493 
1494 	rcu_read_lock();
1495 	xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
1496 		XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(1UL << count));
1497 		count++;
1498 	}
1499 	rcu_read_unlock();
1500 	XA_BUG_ON(xa, count != order_limit);
1501 
1502 	count = 0;
1503 	xas_set(&xas, 0);
1504 	rcu_read_lock();
1505 	xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
1506 		XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(1UL << count));
1507 		count++;
1508 		xas_pause(&xas);
1509 	}
1510 	rcu_read_unlock();
1511 	XA_BUG_ON(xa, count != order_limit);
1512 
1513 	xa_destroy(xa);
1514 
1515 	index = 0;
1516 	for (order = XA_CHUNK_SHIFT; order > 0; order--) {
1517 		XA_BUG_ON(xa, xa_store_order(xa, index, order,
1518 					xa_mk_index(index), GFP_KERNEL));
1519 		index += 1UL << order;
1520 	}
1521 
1522 	index = 0;
1523 	count = 0;
1524 	xas_set(&xas, 0);
1525 	rcu_read_lock();
1526 	xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
1527 		XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(index));
1528 		index += 1UL << (XA_CHUNK_SHIFT - count);
1529 		count++;
1530 	}
1531 	rcu_read_unlock();
1532 	XA_BUG_ON(xa, count != XA_CHUNK_SHIFT);
1533 
1534 	index = 0;
1535 	count = 0;
1536 	xas_set(&xas, XA_CHUNK_SIZE / 2 + 1);
1537 	rcu_read_lock();
1538 	xas_for_each(&xas, entry, ULONG_MAX) {
1539 		XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(index));
1540 		index += 1UL << (XA_CHUNK_SHIFT - count);
1541 		count++;
1542 		xas_pause(&xas);
1543 	}
1544 	rcu_read_unlock();
1545 	XA_BUG_ON(xa, count != XA_CHUNK_SHIFT);
1546 
1547 	xa_destroy(xa);
1548 
1549 }
1550 
1551 static noinline void check_move_tiny(struct kunit *test)
1552 {
1553 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1554 
1555 	XA_STATE(xas, xa, 0);
1556 
1557 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1558 	rcu_read_lock();
1559 	XA_BUG_ON(xa, xas_next(&xas) != NULL);
1560 	XA_BUG_ON(xa, xas_next(&xas) != NULL);
1561 	rcu_read_unlock();
1562 	xa_store_index(xa, 0, GFP_KERNEL);
1563 	rcu_read_lock();
1564 	xas_set(&xas, 0);
1565 	XA_BUG_ON(xa, xas_next(&xas) != xa_mk_index(0));
1566 	XA_BUG_ON(xa, xas_next(&xas) != NULL);
1567 	xas_set(&xas, 0);
1568 	XA_BUG_ON(xa, xas_prev(&xas) != xa_mk_index(0));
1569 	XA_BUG_ON(xa, xas_prev(&xas) != NULL);
1570 	rcu_read_unlock();
1571 	xa_erase_index(test, xa, 0);
1572 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1573 }
1574 
1575 static noinline void check_move_max(struct kunit *test)
1576 {
1577 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1578 
1579 	XA_STATE(xas, xa, 0);
1580 
1581 	xa_store_index(xa, ULONG_MAX, GFP_KERNEL);
1582 	rcu_read_lock();
1583 	XA_BUG_ON(xa, xas_find(&xas, ULONG_MAX) != xa_mk_index(ULONG_MAX));
1584 	XA_BUG_ON(xa, xas_find(&xas, ULONG_MAX) != NULL);
1585 	rcu_read_unlock();
1586 
1587 	xas_set(&xas, 0);
1588 	rcu_read_lock();
1589 	XA_BUG_ON(xa, xas_find(&xas, ULONG_MAX) != xa_mk_index(ULONG_MAX));
1590 	xas_pause(&xas);
1591 	XA_BUG_ON(xa, xas_find(&xas, ULONG_MAX) != NULL);
1592 	rcu_read_unlock();
1593 
1594 	xa_erase_index(test, xa, ULONG_MAX);
1595 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1596 }
1597 
1598 static noinline void check_move_small(struct kunit *test, unsigned long idx)
1599 {
1600 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1601 
1602 	XA_STATE(xas, xa, 0);
1603 	unsigned long i;
1604 
1605 	xa_store_index(xa, 0, GFP_KERNEL);
1606 	xa_store_index(xa, idx, GFP_KERNEL);
1607 
1608 	rcu_read_lock();
1609 	for (i = 0; i < idx * 4; i++) {
1610 		void *entry = xas_next(&xas);
1611 		if (i <= idx)
1612 			XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node == XAS_RESTART);
1613 		XA_BUG_ON(xa, xas.xa_index != i);
1614 		if (i == 0 || i == idx)
1615 			XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(i));
1616 		else
1617 			XA_BUG_ON(xa, entry != NULL);
1618 	}
1619 	xas_next(&xas);
1620 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_index != i);
1621 
1622 	do {
1623 		void *entry = xas_prev(&xas);
1624 		i--;
1625 		if (i <= idx)
1626 			XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node == XAS_RESTART);
1627 		XA_BUG_ON(xa, xas.xa_index != i);
1628 		if (i == 0 || i == idx)
1629 			XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(i));
1630 		else
1631 			XA_BUG_ON(xa, entry != NULL);
1632 	} while (i > 0);
1633 
1634 	xas_set(&xas, ULONG_MAX);
1635 	XA_BUG_ON(xa, xas_next(&xas) != NULL);
1636 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_index != ULONG_MAX);
1637 	XA_BUG_ON(xa, xas_next(&xas) != xa_mk_value(0));
1638 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_index != 0);
1639 	XA_BUG_ON(xa, xas_prev(&xas) != NULL);
1640 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_index != ULONG_MAX);
1641 	rcu_read_unlock();
1642 
1643 	xa_erase_index(test, xa, 0);
1644 	xa_erase_index(test, xa, idx);
1645 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1646 }
1647 
1648 static noinline void check_move(struct kunit *test)
1649 {
1650 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1651 
1652 	XA_STATE(xas, xa, (1 << 16) - 1);
1653 	unsigned long i;
1654 
1655 	for (i = 0; i < (1 << 16); i++)
1656 		XA_BUG_ON(xa, xa_store_index(xa, i, GFP_KERNEL) != NULL);
1657 
1658 	rcu_read_lock();
1659 	do {
1660 		void *entry = xas_prev(&xas);
1661 		i--;
1662 		XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(i));
1663 		XA_BUG_ON(xa, i != xas.xa_index);
1664 	} while (i != 0);
1665 
1666 	XA_BUG_ON(xa, xas_prev(&xas) != NULL);
1667 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_index != ULONG_MAX);
1668 
1669 	do {
1670 		void *entry = xas_next(&xas);
1671 		XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(i));
1672 		XA_BUG_ON(xa, i != xas.xa_index);
1673 		i++;
1674 	} while (i < (1 << 16));
1675 	rcu_read_unlock();
1676 
1677 	for (i = (1 << 8); i < (1 << 15); i++)
1678 		xa_erase_index(test, xa, i);
1679 
1680 	i = xas.xa_index;
1681 
1682 	rcu_read_lock();
1683 	do {
1684 		void *entry = xas_prev(&xas);
1685 		i--;
1686 		if ((i < (1 << 8)) || (i >= (1 << 15)))
1687 			XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(i));
1688 		else
1689 			XA_BUG_ON(xa, entry != NULL);
1690 		XA_BUG_ON(xa, i != xas.xa_index);
1691 	} while (i != 0);
1692 
1693 	XA_BUG_ON(xa, xas_prev(&xas) != NULL);
1694 	XA_BUG_ON(xa, xas.xa_index != ULONG_MAX);
1695 
1696 	do {
1697 		void *entry = xas_next(&xas);
1698 		if ((i < (1 << 8)) || (i >= (1 << 15)))
1699 			XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_index(i));
1700 		else
1701 			XA_BUG_ON(xa, entry != NULL);
1702 		XA_BUG_ON(xa, i != xas.xa_index);
1703 		i++;
1704 	} while (i < (1 << 16));
1705 	rcu_read_unlock();
1706 
1707 	xa_destroy(xa);
1708 
1709 	check_move_tiny(test);
1710 	check_move_max(test);
1711 
1712 	for (i = 0; i < 16; i++)
1713 		check_move_small(test, 1UL << i);
1714 
1715 	for (i = 2; i < 16; i++)
1716 		check_move_small(test, (1UL << i) - 1);
1717 }
1718 
1719 static noinline void xa_store_many_order(struct kunit *test, struct xarray *xa,
1720 		unsigned long index, unsigned order)
1721 {
1722 	XA_STATE_ORDER(xas, xa, index, order);
1723 	unsigned int i = 0;
1724 
1725 	do {
1726 		xas_lock(&xas);
1727 		XA_BUG_ON(xa, xas_find_conflict(&xas));
1728 		xas_create_range(&xas);
1729 		if (xas_error(&xas))
1730 			goto unlock;
1731 		for (i = 0; i < (1U << order); i++) {
1732 			XA_BUG_ON(xa, xas_store(&xas, xa_mk_index(index + i)));
1733 			xas_next(&xas);
1734 		}
1735 unlock:
1736 		xas_unlock(&xas);
1737 	} while (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL));
1738 
1739 	XA_BUG_ON(xa, xas_error(&xas));
1740 }
1741 
1742 static noinline void check_create_range_1(struct kunit *test,
1743 		unsigned long index, unsigned order)
1744 {
1745 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1746 
1747 	unsigned long i;
1748 
1749 	xa_store_many_order(test, xa, index, order);
1750 	for (i = index; i < index + (1UL << order); i++)
1751 		xa_erase_index(test, xa, i);
1752 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1753 }
1754 
1755 static noinline void check_create_range_2(struct kunit *test, unsigned int order)
1756 {
1757 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1758 
1759 	unsigned long i;
1760 	unsigned long nr = 1UL << order;
1761 
1762 	for (i = 0; i < nr * nr; i += nr)
1763 		xa_store_many_order(test, xa, i, order);
1764 	for (i = 0; i < nr * nr; i++)
1765 		xa_erase_index(test, xa, i);
1766 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1767 }
1768 
1769 static noinline void check_create_range_3(struct kunit *test)
1770 {
1771 	XA_STATE(xas, NULL, 0);
1772 	xas_set_err(&xas, -EEXIST);
1773 	xas_create_range(&xas);
1774 	XA_BUG_ON(NULL, xas_error(&xas) != -EEXIST);
1775 }
1776 
1777 static noinline void check_create_range_4(struct kunit *test,
1778 		unsigned long index, unsigned order)
1779 {
1780 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1781 
1782 	XA_STATE_ORDER(xas, xa, index, order);
1783 	unsigned long base = xas.xa_index;
1784 	unsigned long i = 0;
1785 
1786 	xa_store_index(xa, index, GFP_KERNEL);
1787 	do {
1788 		xas_lock(&xas);
1789 		xas_create_range(&xas);
1790 		if (xas_error(&xas))
1791 			goto unlock;
1792 		for (i = 0; i < (1UL << order); i++) {
1793 			void *old = xas_store(&xas, xa_mk_index(base + i));
1794 			if (xas.xa_index == index)
1795 				XA_BUG_ON(xa, old != xa_mk_index(base + i));
1796 			else
1797 				XA_BUG_ON(xa, old != NULL);
1798 			xas_next(&xas);
1799 		}
1800 unlock:
1801 		xas_unlock(&xas);
1802 	} while (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL));
1803 
1804 	XA_BUG_ON(xa, xas_error(&xas));
1805 
1806 	for (i = base; i < base + (1UL << order); i++)
1807 		xa_erase_index(test, xa, i);
1808 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1809 }
1810 
1811 static noinline void check_create_range_5(struct kunit *test,
1812 		unsigned long index, unsigned int order)
1813 {
1814 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1815 
1816 	XA_STATE_ORDER(xas, xa, index, order);
1817 	unsigned int i;
1818 
1819 	xa_store_order(xa, index, order, xa_mk_index(index), GFP_KERNEL);
1820 
1821 	for (i = 0; i < order + 10; i++) {
1822 		do {
1823 			xas_lock(&xas);
1824 			xas_create_range(&xas);
1825 			xas_unlock(&xas);
1826 		} while (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL));
1827 	}
1828 
1829 	xa_destroy(xa);
1830 }
1831 
1832 static noinline void check_create_range(struct kunit *test)
1833 {
1834 	unsigned int order;
1835 	unsigned int max_order = IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? 12 : 1;
1836 
1837 	for (order = 0; order < max_order; order++) {
1838 		check_create_range_1(test, 0, order);
1839 		check_create_range_1(test, 1U << order, order);
1840 		check_create_range_1(test, 2U << order, order);
1841 		check_create_range_1(test, 3U << order, order);
1842 		check_create_range_1(test, 1U << 24, order);
1843 		if (order < 10)
1844 			check_create_range_2(test, order);
1845 
1846 		check_create_range_4(test, 0, order);
1847 		check_create_range_4(test, 1U << order, order);
1848 		check_create_range_4(test, 2U << order, order);
1849 		check_create_range_4(test, 3U << order, order);
1850 		check_create_range_4(test, 1U << 24, order);
1851 
1852 		check_create_range_4(test, 1, order);
1853 		check_create_range_4(test, (1U << order) + 1, order);
1854 		check_create_range_4(test, (2U << order) + 1, order);
1855 		check_create_range_4(test, (2U << order) - 1, order);
1856 		check_create_range_4(test, (3U << order) + 1, order);
1857 		check_create_range_4(test, (3U << order) - 1, order);
1858 		check_create_range_4(test, (1U << 24) + 1, order);
1859 
1860 		check_create_range_5(test, 0, order);
1861 		check_create_range_5(test, (1U << order), order);
1862 	}
1863 
1864 	check_create_range_3(test);
1865 }
1866 
1867 static noinline void __check_store_range(struct kunit *test, unsigned long first,
1868 		unsigned long last)
1869 {
1870 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1871 
1872 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
1873 	xa_store_range(xa, first, last, xa_mk_index(first), GFP_KERNEL);
1874 
1875 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, first) != xa_mk_index(first));
1876 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, last) != xa_mk_index(first));
1877 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, first - 1) != NULL);
1878 	XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, last + 1) != NULL);
1879 
1880 	xa_store_range(xa, first, last, NULL, GFP_KERNEL);
1881 #endif
1882 
1883 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1884 }
1885 
1886 static noinline void check_store_range(struct kunit *test)
1887 {
1888 	unsigned long i, j;
1889 
1890 	for (i = 0; i < 128; i++) {
1891 		for (j = i; j < 128; j++) {
1892 			__check_store_range(test, i, j);
1893 			__check_store_range(test, 128 + i, 128 + j);
1894 			__check_store_range(test, 4095 + i, 4095 + j);
1895 			__check_store_range(test, 4096 + i, 4096 + j);
1896 			__check_store_range(test, 123456 + i, 123456 + j);
1897 			__check_store_range(test, (1 << 24) + i, (1 << 24) + j);
1898 		}
1899 	}
1900 }
1901 
1902 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
1903 static void check_split_1(struct kunit *test, unsigned long index,
1904 				unsigned int order, unsigned int new_order)
1905 {
1906 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1907 
1908 	XA_STATE_ORDER(xas, xa, index, new_order);
1909 	unsigned int i, found;
1910 	void *entry;
1911 
1912 	xa_store_order(xa, index, order, xa, GFP_KERNEL);
1913 	xa_set_mark(xa, index, XA_MARK_1);
1914 
1915 	xas_split_alloc(&xas, xa, order, GFP_KERNEL);
1916 	xas_lock(&xas);
1917 	xas_split(&xas, xa, order);
1918 	for (i = 0; i < (1 << order); i += (1 << new_order))
1919 		__xa_store(xa, index + i, xa_mk_index(index + i), 0);
1920 	xas_unlock(&xas);
1921 
1922 	for (i = 0; i < (1 << order); i++) {
1923 		unsigned int val = index + (i & ~((1 << new_order) - 1));
1924 		XA_BUG_ON(xa, xa_load(xa, index + i) != xa_mk_index(val));
1925 	}
1926 
1927 	xa_set_mark(xa, index, XA_MARK_0);
1928 	XA_BUG_ON(xa, !xa_get_mark(xa, index, XA_MARK_0));
1929 
1930 	xas_set_order(&xas, index, 0);
1931 	found = 0;
1932 	rcu_read_lock();
1933 	xas_for_each_marked(&xas, entry, ULONG_MAX, XA_MARK_1) {
1934 		found++;
1935 		XA_BUG_ON(xa, xa_is_internal(entry));
1936 	}
1937 	rcu_read_unlock();
1938 	XA_BUG_ON(xa, found != 1 << (order - new_order));
1939 
1940 	xa_destroy(xa);
1941 }
1942 
1943 static noinline void check_split(struct kunit *test)
1944 {
1945 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1946 
1947 	unsigned int order, new_order;
1948 
1949 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1950 
1951 	for (order = 1; order < 2 * XA_CHUNK_SHIFT; order++) {
1952 		for (new_order = 0; new_order < order; new_order++) {
1953 			check_split_1(test, 0, order, new_order);
1954 			check_split_1(test, 1UL << order, order, new_order);
1955 			check_split_1(test, 3UL << order, order, new_order);
1956 		}
1957 	}
1958 }
1959 #else
1960 static void check_split(struct kunit *test) { }
1961 #endif
1962 
1963 static void check_align_1(struct kunit *test, char *name)
1964 {
1965 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1966 
1967 	int i;
1968 	unsigned int id;
1969 	unsigned long index;
1970 	void *entry;
1971 
1972 	for (i = 0; i < 8; i++) {
1973 		XA_BUG_ON(xa, xa_alloc(xa, &id, name + i, xa_limit_32b,
1974 					GFP_KERNEL) != 0);
1975 		XA_BUG_ON(xa, id != i);
1976 	}
1977 	xa_for_each(xa, index, entry)
1978 		XA_BUG_ON(xa, xa_is_err(entry));
1979 	xa_destroy(xa);
1980 }
1981 
1982 /*
1983  * We should always be able to store without allocating memory after
1984  * reserving a slot.
1985  */
1986 static void check_align_2(struct kunit *test, char *name)
1987 {
1988 	struct xarray *xa = xa_param(test);
1989 
1990 	int i;
1991 
1992 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
1993 
1994 	for (i = 0; i < 8; i++) {
1995 		XA_BUG_ON(xa, xa_store(xa, 0, name + i, GFP_KERNEL) != NULL);
1996 		xa_erase(xa, 0);
1997 	}
1998 
1999 	for (i = 0; i < 8; i++) {
2000 		XA_BUG_ON(xa, xa_reserve(xa, 0, GFP_KERNEL) != 0);
2001 		XA_BUG_ON(xa, xa_store(xa, 0, name + i, 0) != NULL);
2002 		xa_erase(xa, 0);
2003 	}
2004 
2005 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
2006 }
2007 
2008 static noinline void check_align(struct kunit *test)
2009 {
2010 	char name[] = "Motorola 68000";
2011 
2012 	check_align_1(test, name);
2013 	check_align_1(test, name + 1);
2014 	check_align_1(test, name + 2);
2015 	check_align_1(test, name + 3);
2016 	check_align_2(test, name);
2017 }
2018 
2019 static LIST_HEAD(shadow_nodes);
2020 
2021 static void test_update_node(struct xa_node *node)
2022 {
2023 	if (node->count && node->count == node->nr_values) {
2024 		if (list_empty(&node->private_list))
2025 			list_add(&shadow_nodes, &node->private_list);
2026 	} else {
2027 		if (!list_empty(&node->private_list))
2028 			list_del_init(&node->private_list);
2029 	}
2030 }
2031 
2032 static noinline void shadow_remove(struct kunit *test, struct xarray *xa)
2033 {
2034 	struct xa_node *node;
2035 
2036 	xa_lock(xa);
2037 	while ((node = list_first_entry_or_null(&shadow_nodes,
2038 					struct xa_node, private_list))) {
2039 		XA_BUG_ON(xa, node->array != xa);
2040 		list_del_init(&node->private_list);
2041 		xa_delete_node(node, test_update_node);
2042 	}
2043 	xa_unlock(xa);
2044 }
2045 
2046 struct workingset_testcase {
2047 	struct xarray *xa;
2048 	unsigned long index;
2049 };
2050 
2051 static noinline void check_workingset(struct kunit *test)
2052 {
2053 	struct workingset_testcase tc = *(struct workingset_testcase *)test->param_value;
2054 	struct xarray *xa = tc.xa;
2055 	unsigned long index = tc.index;
2056 
2057 	XA_STATE(xas, xa, index);
2058 	xas_set_update(&xas, test_update_node);
2059 
2060 	do {
2061 		xas_lock(&xas);
2062 		xas_store(&xas, xa_mk_value(0));
2063 		xas_next(&xas);
2064 		xas_store(&xas, xa_mk_value(1));
2065 		xas_unlock(&xas);
2066 	} while (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL));
2067 
2068 	XA_BUG_ON(xa, list_empty(&shadow_nodes));
2069 
2070 	xas_lock(&xas);
2071 	xas_next(&xas);
2072 	xas_store(&xas, &xas);
2073 	XA_BUG_ON(xa, !list_empty(&shadow_nodes));
2074 
2075 	xas_store(&xas, xa_mk_value(2));
2076 	xas_unlock(&xas);
2077 	XA_BUG_ON(xa, list_empty(&shadow_nodes));
2078 
2079 	shadow_remove(test, xa);
2080 	XA_BUG_ON(xa, !list_empty(&shadow_nodes));
2081 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
2082 }
2083 
2084 /*
2085  * Check that the pointer / value / sibling entries are accounted the
2086  * way we expect them to be.
2087  */
2088 static noinline void check_account(struct kunit *test)
2089 {
2090 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
2091 	struct xarray *xa = xa_param(test);
2092 
2093 	unsigned int order;
2094 
2095 	for (order = 1; order < 12; order++) {
2096 		XA_STATE(xas, xa, 1 << order);
2097 
2098 		xa_store_order(xa, 0, order, xa, GFP_KERNEL);
2099 		rcu_read_lock();
2100 		xas_load(&xas);
2101 		XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node->count == 0);
2102 		XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node->count > (1 << order));
2103 		XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node->nr_values != 0);
2104 		rcu_read_unlock();
2105 
2106 		xa_store_order(xa, 1 << order, order, xa_mk_index(1UL << order),
2107 				GFP_KERNEL);
2108 		XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node->count != xas.xa_node->nr_values * 2);
2109 
2110 		xa_erase(xa, 1 << order);
2111 		XA_BUG_ON(xa, xas.xa_node->nr_values != 0);
2112 
2113 		xa_erase(xa, 0);
2114 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
2115 	}
2116 #endif
2117 }
2118 
2119 static noinline void check_get_order(struct kunit *test)
2120 {
2121 	struct xarray *xa = xa_param(test);
2122 
2123 	unsigned int max_order = IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? 20 : 1;
2124 	unsigned int order;
2125 	unsigned long i, j;
2126 
2127 	for (i = 0; i < 3; i++)
2128 		XA_BUG_ON(xa, xa_get_order(xa, i) != 0);
2129 
2130 	for (order = 0; order < max_order; order++) {
2131 		for (i = 0; i < 10; i++) {
2132 			xa_store_order(xa, i << order, order,
2133 					xa_mk_index(i << order), GFP_KERNEL);
2134 			for (j = i << order; j < (i + 1) << order; j++)
2135 				XA_BUG_ON(xa, xa_get_order(xa, j) != order);
2136 			xa_erase(xa, i << order);
2137 		}
2138 	}
2139 }
2140 
2141 static noinline void check_xas_get_order(struct kunit *test)
2142 {
2143 	struct xarray *xa = xa_param(test);
2144 
2145 	XA_STATE(xas, xa, 0);
2146 
2147 	unsigned int max_order = IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? 20 : 1;
2148 	unsigned int order;
2149 	unsigned long i, j;
2150 
2151 	for (order = 0; order < max_order; order++) {
2152 		for (i = 0; i < 10; i++) {
2153 			xas_set_order(&xas, i << order, order);
2154 			do {
2155 				xas_lock(&xas);
2156 				xas_store(&xas, xa_mk_value(i));
2157 				xas_unlock(&xas);
2158 			} while (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL));
2159 
2160 			for (j = i << order; j < (i + 1) << order; j++) {
2161 				xas_set_order(&xas, j, 0);
2162 				rcu_read_lock();
2163 				xas_load(&xas);
2164 				XA_BUG_ON(xa, xas_get_order(&xas) != order);
2165 				rcu_read_unlock();
2166 			}
2167 
2168 			xas_lock(&xas);
2169 			xas_set_order(&xas, i << order, order);
2170 			xas_store(&xas, NULL);
2171 			xas_unlock(&xas);
2172 		}
2173 	}
2174 }
2175 
2176 static noinline void check_xas_conflict_get_order(struct kunit *test)
2177 {
2178 	struct xarray *xa = xa_param(test);
2179 
2180 	XA_STATE(xas, xa, 0);
2181 
2182 	void *entry;
2183 	int only_once;
2184 	unsigned int max_order = IS_ENABLED(CONFIG_XARRAY_MULTI) ? 20 : 1;
2185 	unsigned int order;
2186 	unsigned long i, j, k;
2187 
2188 	for (order = 0; order < max_order; order++) {
2189 		for (i = 0; i < 10; i++) {
2190 			xas_set_order(&xas, i << order, order);
2191 			do {
2192 				xas_lock(&xas);
2193 				xas_store(&xas, xa_mk_value(i));
2194 				xas_unlock(&xas);
2195 			} while (xas_nomem(&xas, GFP_KERNEL));
2196 
2197 			/*
2198 			 * Ensure xas_get_order works with xas_for_each_conflict.
2199 			 */
2200 			j = i << order;
2201 			for (k = 0; k < order; k++) {
2202 				only_once = 0;
2203 				xas_set_order(&xas, j + (1 << k), k);
2204 				xas_lock(&xas);
2205 				xas_for_each_conflict(&xas, entry) {
2206 					XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_value(i));
2207 					XA_BUG_ON(xa, xas_get_order(&xas) != order);
2208 					only_once++;
2209 				}
2210 				XA_BUG_ON(xa, only_once != 1);
2211 				xas_unlock(&xas);
2212 			}
2213 
2214 			if (order < max_order - 1) {
2215 				only_once = 0;
2216 				xas_set_order(&xas, (i & ~1UL) << order, order + 1);
2217 				xas_lock(&xas);
2218 				xas_for_each_conflict(&xas, entry) {
2219 					XA_BUG_ON(xa, entry != xa_mk_value(i));
2220 					XA_BUG_ON(xa, xas_get_order(&xas) != order);
2221 					only_once++;
2222 				}
2223 				XA_BUG_ON(xa, only_once != 1);
2224 				xas_unlock(&xas);
2225 			}
2226 
2227 			xas_set_order(&xas, i << order, order);
2228 			xas_lock(&xas);
2229 			xas_store(&xas, NULL);
2230 			xas_unlock(&xas);
2231 		}
2232 	}
2233 }
2234 
2235 
2236 static noinline void check_destroy(struct kunit *test)
2237 {
2238 	struct xarray *xa = xa_param(test);
2239 
2240 	unsigned long index;
2241 
2242 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
2243 
2244 	/* Destroying an empty array is a no-op */
2245 	xa_destroy(xa);
2246 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
2247 
2248 	/* Destroying an array with a single entry */
2249 	for (index = 0; index < 1000; index++) {
2250 		xa_store_index(xa, index, GFP_KERNEL);
2251 		XA_BUG_ON(xa, xa_empty(xa));
2252 		xa_destroy(xa);
2253 		XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
2254 	}
2255 
2256 	/* Destroying an array with a single entry at ULONG_MAX */
2257 	xa_store(xa, ULONG_MAX, xa, GFP_KERNEL);
2258 	XA_BUG_ON(xa, xa_empty(xa));
2259 	xa_destroy(xa);
2260 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
2261 
2262 #ifdef CONFIG_XARRAY_MULTI
2263 	/* Destroying an array with a multi-index entry */
2264 	xa_store_order(xa, 1 << 11, 11, xa, GFP_KERNEL);
2265 	XA_BUG_ON(xa, xa_empty(xa));
2266 	xa_destroy(xa);
2267 	XA_BUG_ON(xa, !xa_empty(xa));
2268 #endif
2269 }
2270 
2271 static DEFINE_XARRAY(array);
2272 static struct xarray *arrays[] = { &array };
2273 KUNIT_ARRAY_PARAM(array, arrays, NULL);
2274 
2275 static struct xarray *xa0s[] = { &xa0 };
2276 KUNIT_ARRAY_PARAM(xa0, xa0s, NULL);
2277 
2278 static struct workingset_testcase workingset_testcases[] = {
2279 	{ &array, 0 },
2280 	{ &array, 64 },
2281 	{ &array, 4096 },
2282 };
2283 KUNIT_ARRAY_PARAM(workingset, workingset_testcases, NULL);
2284 
2285 static struct kunit_case xarray_cases[] = {
2286 	KUNIT_CASE_PARAM(check_xa_err, array_gen_params),
2287 	KUNIT_CASE_PARAM(check_xas_retry, array_gen_params),
2288 	KUNIT_CASE_PARAM(check_xa_load, array_gen_params),
2289 	KUNIT_CASE_PARAM(check_xa_mark, array_gen_params),
2290 	KUNIT_CASE_PARAM(check_xa_shrink, array_gen_params),
2291 	KUNIT_CASE_PARAM(check_xas_erase, array_gen_params),
2292 	KUNIT_CASE_PARAM(check_insert, array_gen_params),
2293 	KUNIT_CASE_PARAM(check_cmpxchg, array_gen_params),
2294 	KUNIT_CASE_PARAM(check_cmpxchg_order, array_gen_params),
2295 	KUNIT_CASE_PARAM(check_reserve, array_gen_params),
2296 	KUNIT_CASE_PARAM(check_reserve, xa0_gen_params),
2297 	KUNIT_CASE_PARAM(check_multi_store, array_gen_params),
2298 	KUNIT_CASE_PARAM(check_multi_store_advanced, array_gen_params),
2299 	KUNIT_CASE_PARAM(check_get_order, array_gen_params),
2300 	KUNIT_CASE_PARAM(check_xas_get_order, array_gen_params),
2301 	KUNIT_CASE_PARAM(check_xas_conflict_get_order, array_gen_params),
2302 	KUNIT_CASE(check_xa_alloc),
2303 	KUNIT_CASE_PARAM(check_find, array_gen_params),
2304 	KUNIT_CASE_PARAM(check_find_entry, array_gen_params),
2305 	KUNIT_CASE_PARAM(check_pause, array_gen_params),
2306 	KUNIT_CASE_PARAM(check_account, array_gen_params),
2307 	KUNIT_CASE_PARAM(check_destroy, array_gen_params),
2308 	KUNIT_CASE_PARAM(check_move, array_gen_params),
2309 	KUNIT_CASE_PARAM(check_create_range, array_gen_params),
2310 	KUNIT_CASE_PARAM(check_store_range, array_gen_params),
2311 	KUNIT_CASE_PARAM(check_store_iter, array_gen_params),
2312 	KUNIT_CASE_PARAM(check_align, xa0_gen_params),
2313 	KUNIT_CASE_PARAM(check_split, array_gen_params),
2314 	KUNIT_CASE_PARAM(check_workingset, workingset_gen_params),
2315 	{},
2316 };
2317 
2318 static struct kunit_suite xarray_suite = {
2319 	.name = "xarray",
2320 	.test_cases = xarray_cases,
2321 };
2322 
2323 kunit_test_suite(xarray_suite);
2324 
2325 MODULE_AUTHOR("Matthew Wilcox <willy@infradead.org>");
2326 MODULE_DESCRIPTION("XArray API test module");
2327 MODULE_LICENSE("GPL");
2328