Merge remote-tracking branch 'lsk/v3.10/topic/aosp' into linux-linaro-lsk-android
[firefly-linux-kernel-4.4.55.git] / include / linux / mm.h
1 #ifndef _LINUX_MM_H
2 #define _LINUX_MM_H
3
4 #include <linux/errno.h>
5
6 #ifdef __KERNEL__
7
8 #include <linux/gfp.h>
9 #include <linux/bug.h>
10 #include <linux/list.h>
11 #include <linux/mmzone.h>
12 #include <linux/rbtree.h>
13 #include <linux/atomic.h>
14 #include <linux/debug_locks.h>
15 #include <linux/mm_types.h>
16 #include <linux/range.h>
17 #include <linux/pfn.h>
18 #include <linux/bit_spinlock.h>
19 #include <linux/shrinker.h>
20
21 struct mempolicy;
22 struct anon_vma;
23 struct anon_vma_chain;
24 struct file_ra_state;
25 struct user_struct;
26 struct writeback_control;
27
28 #ifndef CONFIG_DISCONTIGMEM          /* Don't use mapnrs, do it properly */
29 extern unsigned long max_mapnr;
30 #endif
31
32 extern unsigned long num_physpages;
33 extern unsigned long totalram_pages;
34 extern void * high_memory;
35 extern int page_cluster;
36
37 #ifdef CONFIG_SYSCTL
38 extern int sysctl_legacy_va_layout;
39 #else
40 #define sysctl_legacy_va_layout 0
41 #endif
42
43 #include <asm/page.h>
44 #include <asm/pgtable.h>
45 #include <asm/processor.h>
46
47 extern unsigned long sysctl_user_reserve_kbytes;
48 extern unsigned long sysctl_admin_reserve_kbytes;
49
50 #define nth_page(page,n) pfn_to_page(page_to_pfn((page)) + (n))
51
52 /* to align the pointer to the (next) page boundary */
53 #define PAGE_ALIGN(addr) ALIGN(addr, PAGE_SIZE)
54
55 /*
56  * Linux kernel virtual memory manager primitives.
57  * The idea being to have a "virtual" mm in the same way
58  * we have a virtual fs - giving a cleaner interface to the
59  * mm details, and allowing different kinds of memory mappings
60  * (from shared memory to executable loading to arbitrary
61  * mmap() functions).
62  */
63
64 extern struct kmem_cache *vm_area_cachep;
65
66 #ifndef CONFIG_MMU
67 extern struct rb_root nommu_region_tree;
68 extern struct rw_semaphore nommu_region_sem;
69
70 extern unsigned int kobjsize(const void *objp);
71 #endif
72
73 /*
74  * vm_flags in vm_area_struct, see mm_types.h.
75  */
76 #define VM_NONE         0x00000000
77
78 #define VM_READ         0x00000001      /* currently active flags */
79 #define VM_WRITE        0x00000002
80 #define VM_EXEC         0x00000004
81 #define VM_SHARED       0x00000008
82
83 /* mprotect() hardcodes VM_MAYREAD >> 4 == VM_READ, and so for r/w/x bits. */
84 #define VM_MAYREAD      0x00000010      /* limits for mprotect() etc */
85 #define VM_MAYWRITE     0x00000020
86 #define VM_MAYEXEC      0x00000040
87 #define VM_MAYSHARE     0x00000080
88
89 #define VM_GROWSDOWN    0x00000100      /* general info on the segment */
90 #define VM_PFNMAP       0x00000400      /* Page-ranges managed without "struct page", just pure PFN */
91 #define VM_DENYWRITE    0x00000800      /* ETXTBSY on write attempts.. */
92
93 #define VM_LOCKED       0x00002000
94 #define VM_IO           0x00004000      /* Memory mapped I/O or similar */
95
96                                         /* Used by sys_madvise() */
97 #define VM_SEQ_READ     0x00008000      /* App will access data sequentially */
98 #define VM_RAND_READ    0x00010000      /* App will not benefit from clustered reads */
99
100 #define VM_DONTCOPY     0x00020000      /* Do not copy this vma on fork */
101 #define VM_DONTEXPAND   0x00040000      /* Cannot expand with mremap() */
102 #define VM_ACCOUNT      0x00100000      /* Is a VM accounted object */
103 #define VM_NORESERVE    0x00200000      /* should the VM suppress accounting */
104 #define VM_HUGETLB      0x00400000      /* Huge TLB Page VM */
105 #define VM_NONLINEAR    0x00800000      /* Is non-linear (remap_file_pages) */
106 #define VM_ARCH_1       0x01000000      /* Architecture-specific flag */
107 #define VM_DONTDUMP     0x04000000      /* Do not include in the core dump */
108
109 #define VM_MIXEDMAP     0x10000000      /* Can contain "struct page" and pure PFN pages */
110 #define VM_HUGEPAGE     0x20000000      /* MADV_HUGEPAGE marked this vma */
111 #define VM_NOHUGEPAGE   0x40000000      /* MADV_NOHUGEPAGE marked this vma */
112 #define VM_MERGEABLE    0x80000000      /* KSM may merge identical pages */
113
114 #if defined(CONFIG_X86)
115 # define VM_PAT         VM_ARCH_1       /* PAT reserves whole VMA at once (x86) */
116 #elif defined(CONFIG_PPC)
117 # define VM_SAO         VM_ARCH_1       /* Strong Access Ordering (powerpc) */
118 #elif defined(CONFIG_PARISC)
119 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
120 #elif defined(CONFIG_METAG)
121 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
122 #elif defined(CONFIG_IA64)
123 # define VM_GROWSUP     VM_ARCH_1
124 #elif !defined(CONFIG_MMU)
125 # define VM_MAPPED_COPY VM_ARCH_1       /* T if mapped copy of data (nommu mmap) */
126 #endif
127
128 #ifndef VM_GROWSUP
129 # define VM_GROWSUP     VM_NONE
130 #endif
131
132 /* Bits set in the VMA until the stack is in its final location */
133 #define VM_STACK_INCOMPLETE_SETUP       (VM_RAND_READ | VM_SEQ_READ)
134
135 #ifndef VM_STACK_DEFAULT_FLAGS          /* arch can override this */
136 #define VM_STACK_DEFAULT_FLAGS VM_DATA_DEFAULT_FLAGS
137 #endif
138
139 #ifdef CONFIG_STACK_GROWSUP
140 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSUP | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
141 #else
142 #define VM_STACK_FLAGS  (VM_GROWSDOWN | VM_STACK_DEFAULT_FLAGS | VM_ACCOUNT)
143 #endif
144
145 #define VM_READHINTMASK                 (VM_SEQ_READ | VM_RAND_READ)
146 #define VM_ClearReadHint(v)             (v)->vm_flags &= ~VM_READHINTMASK
147 #define VM_NormalReadHint(v)            (!((v)->vm_flags & VM_READHINTMASK))
148 #define VM_SequentialReadHint(v)        ((v)->vm_flags & VM_SEQ_READ)
149 #define VM_RandomReadHint(v)            ((v)->vm_flags & VM_RAND_READ)
150
151 /*
152  * Special vmas that are non-mergable, non-mlock()able.
153  * Note: mm/huge_memory.c VM_NO_THP depends on this definition.
154  */
155 #define VM_SPECIAL (VM_IO | VM_DONTEXPAND | VM_PFNMAP)
156
157 /*
158  * mapping from the currently active vm_flags protection bits (the
159  * low four bits) to a page protection mask..
160  */
161 extern pgprot_t protection_map[16];
162
163 #define FAULT_FLAG_WRITE        0x01    /* Fault was a write access */
164 #define FAULT_FLAG_NONLINEAR    0x02    /* Fault was via a nonlinear mapping */
165 #define FAULT_FLAG_MKWRITE      0x04    /* Fault was mkwrite of existing pte */
166 #define FAULT_FLAG_ALLOW_RETRY  0x08    /* Retry fault if blocking */
167 #define FAULT_FLAG_RETRY_NOWAIT 0x10    /* Don't drop mmap_sem and wait when retrying */
168 #define FAULT_FLAG_KILLABLE     0x20    /* The fault task is in SIGKILL killable region */
169 #define FAULT_FLAG_TRIED        0x40    /* second try */
170
171 /*
172  * vm_fault is filled by the the pagefault handler and passed to the vma's
173  * ->fault function. The vma's ->fault is responsible for returning a bitmask
174  * of VM_FAULT_xxx flags that give details about how the fault was handled.
175  *
176  * pgoff should be used in favour of virtual_address, if possible. If pgoff
177  * is used, one may implement ->remap_pages to get nonlinear mapping support.
178  */
179 struct vm_fault {
180         unsigned int flags;             /* FAULT_FLAG_xxx flags */
181         pgoff_t pgoff;                  /* Logical page offset based on vma */
182         void __user *virtual_address;   /* Faulting virtual address */
183
184         struct page *page;              /* ->fault handlers should return a
185                                          * page here, unless VM_FAULT_NOPAGE
186                                          * is set (which is also implied by
187                                          * VM_FAULT_ERROR).
188                                          */
189 };
190
191 /*
192  * These are the virtual MM functions - opening of an area, closing and
193  * unmapping it (needed to keep files on disk up-to-date etc), pointer
194  * to the functions called when a no-page or a wp-page exception occurs. 
195  */
196 struct vm_operations_struct {
197         void (*open)(struct vm_area_struct * area);
198         void (*close)(struct vm_area_struct * area);
199         int (*fault)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
200
201         /* notification that a previously read-only page is about to become
202          * writable, if an error is returned it will cause a SIGBUS */
203         int (*page_mkwrite)(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
204
205         /* called by access_process_vm when get_user_pages() fails, typically
206          * for use by special VMAs that can switch between memory and hardware
207          */
208         int (*access)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
209                       void *buf, int len, int write);
210 #ifdef CONFIG_NUMA
211         /*
212          * set_policy() op must add a reference to any non-NULL @new mempolicy
213          * to hold the policy upon return.  Caller should pass NULL @new to
214          * remove a policy and fall back to surrounding context--i.e. do not
215          * install a MPOL_DEFAULT policy, nor the task or system default
216          * mempolicy.
217          */
218         int (*set_policy)(struct vm_area_struct *vma, struct mempolicy *new);
219
220         /*
221          * get_policy() op must add reference [mpol_get()] to any policy at
222          * (vma,addr) marked as MPOL_SHARED.  The shared policy infrastructure
223          * in mm/mempolicy.c will do this automatically.
224          * get_policy() must NOT add a ref if the policy at (vma,addr) is not
225          * marked as MPOL_SHARED. vma policies are protected by the mmap_sem.
226          * If no [shared/vma] mempolicy exists at the addr, get_policy() op
227          * must return NULL--i.e., do not "fallback" to task or system default
228          * policy.
229          */
230         struct mempolicy *(*get_policy)(struct vm_area_struct *vma,
231                                         unsigned long addr);
232         int (*migrate)(struct vm_area_struct *vma, const nodemask_t *from,
233                 const nodemask_t *to, unsigned long flags);
234 #endif
235         /* called by sys_remap_file_pages() to populate non-linear mapping */
236         int (*remap_pages)(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
237                            unsigned long size, pgoff_t pgoff);
238 };
239
240 struct mmu_gather;
241 struct inode;
242
243 #define page_private(page)              ((page)->private)
244 #define set_page_private(page, v)       ((page)->private = (v))
245
246 /* It's valid only if the page is free path or free_list */
247 static inline void set_freepage_migratetype(struct page *page, int migratetype)
248 {
249         page->index = migratetype;
250 }
251
252 /* It's valid only if the page is free path or free_list */
253 static inline int get_freepage_migratetype(struct page *page)
254 {
255         return page->index;
256 }
257
258 /*
259  * FIXME: take this include out, include page-flags.h in
260  * files which need it (119 of them)
261  */
262 #include <linux/page-flags.h>
263 #include <linux/huge_mm.h>
264
265 /*
266  * Methods to modify the page usage count.
267  *
268  * What counts for a page usage:
269  * - cache mapping   (page->mapping)
270  * - private data    (page->private)
271  * - page mapped in a task's page tables, each mapping
272  *   is counted separately
273  *
274  * Also, many kernel routines increase the page count before a critical
275  * routine so they can be sure the page doesn't go away from under them.
276  */
277
278 /*
279  * Drop a ref, return true if the refcount fell to zero (the page has no users)
280  */
281 static inline int put_page_testzero(struct page *page)
282 {
283         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) == 0);
284         return atomic_dec_and_test(&page->_count);
285 }
286
287 /*
288  * Try to grab a ref unless the page has a refcount of zero, return false if
289  * that is the case.
290  */
291 static inline int get_page_unless_zero(struct page *page)
292 {
293         return atomic_inc_not_zero(&page->_count);
294 }
295
296 extern int page_is_ram(unsigned long pfn);
297
298 /* Support for virtually mapped pages */
299 struct page *vmalloc_to_page(const void *addr);
300 unsigned long vmalloc_to_pfn(const void *addr);
301
302 /*
303  * Determine if an address is within the vmalloc range
304  *
305  * On nommu, vmalloc/vfree wrap through kmalloc/kfree directly, so there
306  * is no special casing required.
307  */
308 static inline int is_vmalloc_addr(const void *x)
309 {
310 #ifdef CONFIG_MMU
311         unsigned long addr = (unsigned long)x;
312
313         return addr >= VMALLOC_START && addr < VMALLOC_END;
314 #else
315         return 0;
316 #endif
317 }
318 #ifdef CONFIG_MMU
319 extern int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x);
320 #else
321 static inline int is_vmalloc_or_module_addr(const void *x)
322 {
323         return 0;
324 }
325 #endif
326
327 extern void kvfree(const void *addr);
328
329 static inline void compound_lock(struct page *page)
330 {
331 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
332         VM_BUG_ON(PageSlab(page));
333         bit_spin_lock(PG_compound_lock, &page->flags);
334 #endif
335 }
336
337 static inline void compound_unlock(struct page *page)
338 {
339 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
340         VM_BUG_ON(PageSlab(page));
341         bit_spin_unlock(PG_compound_lock, &page->flags);
342 #endif
343 }
344
345 static inline unsigned long compound_lock_irqsave(struct page *page)
346 {
347         unsigned long uninitialized_var(flags);
348 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
349         local_irq_save(flags);
350         compound_lock(page);
351 #endif
352         return flags;
353 }
354
355 static inline void compound_unlock_irqrestore(struct page *page,
356                                               unsigned long flags)
357 {
358 #ifdef CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE
359         compound_unlock(page);
360         local_irq_restore(flags);
361 #endif
362 }
363
364 static inline struct page *compound_head(struct page *page)
365 {
366         if (unlikely(PageTail(page))) {
367                 struct page *head = page->first_page;
368
369                 /*
370                  * page->first_page may be a dangling pointer to an old
371                  * compound page, so recheck that it is still a tail
372                  * page before returning.
373                  */
374                 smp_rmb();
375                 if (likely(PageTail(page)))
376                         return head;
377         }
378         return page;
379 }
380
381 /*
382  * The atomic page->_mapcount, starts from -1: so that transitions
383  * both from it and to it can be tracked, using atomic_inc_and_test
384  * and atomic_add_negative(-1).
385  */
386 static inline void page_mapcount_reset(struct page *page)
387 {
388         atomic_set(&(page)->_mapcount, -1);
389 }
390
391 static inline int page_mapcount(struct page *page)
392 {
393         return atomic_read(&(page)->_mapcount) + 1;
394 }
395
396 static inline int page_count(struct page *page)
397 {
398         return atomic_read(&compound_head(page)->_count);
399 }
400
401 static inline void get_huge_page_tail(struct page *page)
402 {
403         /*
404          * __split_huge_page_refcount() cannot run
405          * from under us.
406          */
407         VM_BUG_ON(page_mapcount(page) < 0);
408         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) != 0);
409         atomic_inc(&page->_mapcount);
410 }
411
412 extern bool __get_page_tail(struct page *page);
413
414 static inline void get_page(struct page *page)
415 {
416         if (unlikely(PageTail(page)))
417                 if (likely(__get_page_tail(page)))
418                         return;
419         /*
420          * Getting a normal page or the head of a compound page
421          * requires to already have an elevated page->_count.
422          */
423         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_count) <= 0);
424         atomic_inc(&page->_count);
425 }
426
427 static inline struct page *virt_to_head_page(const void *x)
428 {
429         struct page *page = virt_to_page(x);
430         return compound_head(page);
431 }
432
433 /*
434  * Setup the page count before being freed into the page allocator for
435  * the first time (boot or memory hotplug)
436  */
437 static inline void init_page_count(struct page *page)
438 {
439         atomic_set(&page->_count, 1);
440 }
441
442 /*
443  * PageBuddy() indicate that the page is free and in the buddy system
444  * (see mm/page_alloc.c).
445  *
446  * PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE must be <= -2 but better not too close to
447  * -2 so that an underflow of the page_mapcount() won't be mistaken
448  * for a genuine PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE. -128 can be created very
449  * efficiently by most CPU architectures.
450  */
451 #define PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE (-128)
452
453 static inline int PageBuddy(struct page *page)
454 {
455         return atomic_read(&page->_mapcount) == PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE;
456 }
457
458 static inline void __SetPageBuddy(struct page *page)
459 {
460         VM_BUG_ON(atomic_read(&page->_mapcount) != -1);
461         atomic_set(&page->_mapcount, PAGE_BUDDY_MAPCOUNT_VALUE);
462 }
463
464 static inline void __ClearPageBuddy(struct page *page)
465 {
466         VM_BUG_ON(!PageBuddy(page));
467         atomic_set(&page->_mapcount, -1);
468 }
469
470 void put_page(struct page *page);
471 void put_pages_list(struct list_head *pages);
472
473 void split_page(struct page *page, unsigned int order);
474 int split_free_page(struct page *page);
475
476 /*
477  * Compound pages have a destructor function.  Provide a
478  * prototype for that function and accessor functions.
479  * These are _only_ valid on the head of a PG_compound page.
480  */
481 typedef void compound_page_dtor(struct page *);
482
483 static inline void set_compound_page_dtor(struct page *page,
484                                                 compound_page_dtor *dtor)
485 {
486         page[1].lru.next = (void *)dtor;
487 }
488
489 static inline compound_page_dtor *get_compound_page_dtor(struct page *page)
490 {
491         return (compound_page_dtor *)page[1].lru.next;
492 }
493
494 static inline int compound_order(struct page *page)
495 {
496         if (!PageHead(page))
497                 return 0;
498         return (unsigned long)page[1].lru.prev;
499 }
500
501 static inline int compound_trans_order(struct page *page)
502 {
503         int order;
504         unsigned long flags;
505
506         if (!PageHead(page))
507                 return 0;
508
509         flags = compound_lock_irqsave(page);
510         order = compound_order(page);
511         compound_unlock_irqrestore(page, flags);
512         return order;
513 }
514
515 static inline void set_compound_order(struct page *page, unsigned long order)
516 {
517         page[1].lru.prev = (void *)order;
518 }
519
520 #ifdef CONFIG_MMU
521 /*
522  * Do pte_mkwrite, but only if the vma says VM_WRITE.  We do this when
523  * servicing faults for write access.  In the normal case, do always want
524  * pte_mkwrite.  But get_user_pages can cause write faults for mappings
525  * that do not have writing enabled, when used by access_process_vm.
526  */
527 static inline pte_t maybe_mkwrite(pte_t pte, struct vm_area_struct *vma)
528 {
529         if (likely(vma->vm_flags & VM_WRITE))
530                 pte = pte_mkwrite(pte);
531         return pte;
532 }
533 #endif
534
535 /*
536  * Multiple processes may "see" the same page. E.g. for untouched
537  * mappings of /dev/null, all processes see the same page full of
538  * zeroes, and text pages of executables and shared libraries have
539  * only one copy in memory, at most, normally.
540  *
541  * For the non-reserved pages, page_count(page) denotes a reference count.
542  *   page_count() == 0 means the page is free. page->lru is then used for
543  *   freelist management in the buddy allocator.
544  *   page_count() > 0  means the page has been allocated.
545  *
546  * Pages are allocated by the slab allocator in order to provide memory
547  * to kmalloc and kmem_cache_alloc. In this case, the management of the
548  * page, and the fields in 'struct page' are the responsibility of mm/slab.c
549  * unless a particular usage is carefully commented. (the responsibility of
550  * freeing the kmalloc memory is the caller's, of course).
551  *
552  * A page may be used by anyone else who does a __get_free_page().
553  * In this case, page_count still tracks the references, and should only
554  * be used through the normal accessor functions. The top bits of page->flags
555  * and page->virtual store page management information, but all other fields
556  * are unused and could be used privately, carefully. The management of this
557  * page is the responsibility of the one who allocated it, and those who have
558  * subsequently been given references to it.
559  *
560  * The other pages (we may call them "pagecache pages") are completely
561  * managed by the Linux memory manager: I/O, buffers, swapping etc.
562  * The following discussion applies only to them.
563  *
564  * A pagecache page contains an opaque `private' member, which belongs to the
565  * page's address_space. Usually, this is the address of a circular list of
566  * the page's disk buffers. PG_private must be set to tell the VM to call
567  * into the filesystem to release these pages.
568  *
569  * A page may belong to an inode's memory mapping. In this case, page->mapping
570  * is the pointer to the inode, and page->index is the file offset of the page,
571  * in units of PAGE_CACHE_SIZE.
572  *
573  * If pagecache pages are not associated with an inode, they are said to be
574  * anonymous pages. These may become associated with the swapcache, and in that
575  * case PG_swapcache is set, and page->private is an offset into the swapcache.
576  *
577  * In either case (swapcache or inode backed), the pagecache itself holds one
578  * reference to the page. Setting PG_private should also increment the
579  * refcount. The each user mapping also has a reference to the page.
580  *
581  * The pagecache pages are stored in a per-mapping radix tree, which is
582  * rooted at mapping->page_tree, and indexed by offset.
583  * Where 2.4 and early 2.6 kernels kept dirty/clean pages in per-address_space
584  * lists, we instead now tag pages as dirty/writeback in the radix tree.
585  *
586  * All pagecache pages may be subject to I/O:
587  * - inode pages may need to be read from disk,
588  * - inode pages which have been modified and are MAP_SHARED may need
589  *   to be written back to the inode on disk,
590  * - anonymous pages (including MAP_PRIVATE file mappings) which have been
591  *   modified may need to be swapped out to swap space and (later) to be read
592  *   back into memory.
593  */
594
595 /*
596  * The zone field is never updated after free_area_init_core()
597  * sets it, so none of the operations on it need to be atomic.
598  */
599
600 /* Page flags: | [SECTION] | [NODE] | ZONE | [LAST_NID] | ... | FLAGS | */
601 #define SECTIONS_PGOFF          ((sizeof(unsigned long)*8) - SECTIONS_WIDTH)
602 #define NODES_PGOFF             (SECTIONS_PGOFF - NODES_WIDTH)
603 #define ZONES_PGOFF             (NODES_PGOFF - ZONES_WIDTH)
604 #define LAST_NID_PGOFF          (ZONES_PGOFF - LAST_NID_WIDTH)
605
606 /*
607  * Define the bit shifts to access each section.  For non-existent
608  * sections we define the shift as 0; that plus a 0 mask ensures
609  * the compiler will optimise away reference to them.
610  */
611 #define SECTIONS_PGSHIFT        (SECTIONS_PGOFF * (SECTIONS_WIDTH != 0))
612 #define NODES_PGSHIFT           (NODES_PGOFF * (NODES_WIDTH != 0))
613 #define ZONES_PGSHIFT           (ZONES_PGOFF * (ZONES_WIDTH != 0))
614 #define LAST_NID_PGSHIFT        (LAST_NID_PGOFF * (LAST_NID_WIDTH != 0))
615
616 /* NODE:ZONE or SECTION:ZONE is used to ID a zone for the buddy allocator */
617 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
618 #define ZONEID_SHIFT            (SECTIONS_SHIFT + ZONES_SHIFT)
619 #define ZONEID_PGOFF            ((SECTIONS_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
620                                                 SECTIONS_PGOFF : ZONES_PGOFF)
621 #else
622 #define ZONEID_SHIFT            (NODES_SHIFT + ZONES_SHIFT)
623 #define ZONEID_PGOFF            ((NODES_PGOFF < ZONES_PGOFF)? \
624                                                 NODES_PGOFF : ZONES_PGOFF)
625 #endif
626
627 #define ZONEID_PGSHIFT          (ZONEID_PGOFF * (ZONEID_SHIFT != 0))
628
629 #if SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
630 #error SECTIONS_WIDTH+NODES_WIDTH+ZONES_WIDTH > BITS_PER_LONG - NR_PAGEFLAGS
631 #endif
632
633 #define ZONES_MASK              ((1UL << ZONES_WIDTH) - 1)
634 #define NODES_MASK              ((1UL << NODES_WIDTH) - 1)
635 #define SECTIONS_MASK           ((1UL << SECTIONS_WIDTH) - 1)
636 #define LAST_NID_MASK           ((1UL << LAST_NID_WIDTH) - 1)
637 #define ZONEID_MASK             ((1UL << ZONEID_SHIFT) - 1)
638
639 static inline enum zone_type page_zonenum(const struct page *page)
640 {
641         return (page->flags >> ZONES_PGSHIFT) & ZONES_MASK;
642 }
643
644 #if defined(CONFIG_SPARSEMEM) && !defined(CONFIG_SPARSEMEM_VMEMMAP)
645 #define SECTION_IN_PAGE_FLAGS
646 #endif
647
648 /*
649  * The identification function is only used by the buddy allocator for
650  * determining if two pages could be buddies. We are not really
651  * identifying a zone since we could be using a the section number
652  * id if we have not node id available in page flags.
653  * We guarantee only that it will return the same value for two
654  * combinable pages in a zone.
655  */
656 static inline int page_zone_id(struct page *page)
657 {
658         return (page->flags >> ZONEID_PGSHIFT) & ZONEID_MASK;
659 }
660
661 static inline int zone_to_nid(struct zone *zone)
662 {
663 #ifdef CONFIG_NUMA
664         return zone->node;
665 #else
666         return 0;
667 #endif
668 }
669
670 #ifdef NODE_NOT_IN_PAGE_FLAGS
671 extern int page_to_nid(const struct page *page);
672 #else
673 static inline int page_to_nid(const struct page *page)
674 {
675         return (page->flags >> NODES_PGSHIFT) & NODES_MASK;
676 }
677 #endif
678
679 #ifdef CONFIG_NUMA_BALANCING
680 #ifdef LAST_NID_NOT_IN_PAGE_FLAGS
681 static inline int page_nid_xchg_last(struct page *page, int nid)
682 {
683         return xchg(&page->_last_nid, nid);
684 }
685
686 static inline int page_nid_last(struct page *page)
687 {
688         return page->_last_nid;
689 }
690 static inline void page_nid_reset_last(struct page *page)
691 {
692         page->_last_nid = -1;
693 }
694 #else
695 static inline int page_nid_last(struct page *page)
696 {
697         return (page->flags >> LAST_NID_PGSHIFT) & LAST_NID_MASK;
698 }
699
700 extern int page_nid_xchg_last(struct page *page, int nid);
701
702 static inline void page_nid_reset_last(struct page *page)
703 {
704         int nid = (1 << LAST_NID_SHIFT) - 1;
705
706         page->flags &= ~(LAST_NID_MASK << LAST_NID_PGSHIFT);
707         page->flags |= (nid & LAST_NID_MASK) << LAST_NID_PGSHIFT;
708 }
709 #endif /* LAST_NID_NOT_IN_PAGE_FLAGS */
710 #else
711 static inline int page_nid_xchg_last(struct page *page, int nid)
712 {
713         return page_to_nid(page);
714 }
715
716 static inline int page_nid_last(struct page *page)
717 {
718         return page_to_nid(page);
719 }
720
721 static inline void page_nid_reset_last(struct page *page)
722 {
723 }
724 #endif
725
726 static inline struct zone *page_zone(const struct page *page)
727 {
728         return &NODE_DATA(page_to_nid(page))->node_zones[page_zonenum(page)];
729 }
730
731 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
732 static inline void set_page_section(struct page *page, unsigned long section)
733 {
734         page->flags &= ~(SECTIONS_MASK << SECTIONS_PGSHIFT);
735         page->flags |= (section & SECTIONS_MASK) << SECTIONS_PGSHIFT;
736 }
737
738 static inline unsigned long page_to_section(const struct page *page)
739 {
740         return (page->flags >> SECTIONS_PGSHIFT) & SECTIONS_MASK;
741 }
742 #endif
743
744 static inline void set_page_zone(struct page *page, enum zone_type zone)
745 {
746         page->flags &= ~(ZONES_MASK << ZONES_PGSHIFT);
747         page->flags |= (zone & ZONES_MASK) << ZONES_PGSHIFT;
748 }
749
750 static inline void set_page_node(struct page *page, unsigned long node)
751 {
752         page->flags &= ~(NODES_MASK << NODES_PGSHIFT);
753         page->flags |= (node & NODES_MASK) << NODES_PGSHIFT;
754 }
755
756 static inline void set_page_links(struct page *page, enum zone_type zone,
757         unsigned long node, unsigned long pfn)
758 {
759         set_page_zone(page, zone);
760         set_page_node(page, node);
761 #ifdef SECTION_IN_PAGE_FLAGS
762         set_page_section(page, pfn_to_section_nr(pfn));
763 #endif
764 }
765
766 /*
767  * Some inline functions in vmstat.h depend on page_zone()
768  */
769 #include <linux/vmstat.h>
770
771 static __always_inline void *lowmem_page_address(const struct page *page)
772 {
773         return __va(PFN_PHYS(page_to_pfn(page)));
774 }
775
776 #if defined(CONFIG_HIGHMEM) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
777 #define HASHED_PAGE_VIRTUAL
778 #endif
779
780 #if defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
781 static inline void *page_address(const struct page *page)
782 {
783         return page->virtual;
784 }
785 static inline void set_page_address(struct page *page, void *address)
786 {
787         page->virtual = address;
788 }
789 #define page_address_init()  do { } while(0)
790 #endif
791
792 #if defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL)
793 void *page_address(const struct page *page);
794 void set_page_address(struct page *page, void *virtual);
795 void page_address_init(void);
796 #endif
797
798 #if !defined(HASHED_PAGE_VIRTUAL) && !defined(WANT_PAGE_VIRTUAL)
799 #define page_address(page) lowmem_page_address(page)
800 #define set_page_address(page, address)  do { } while(0)
801 #define page_address_init()  do { } while(0)
802 #endif
803
804 /*
805  * On an anonymous page mapped into a user virtual memory area,
806  * page->mapping points to its anon_vma, not to a struct address_space;
807  * with the PAGE_MAPPING_ANON bit set to distinguish it.  See rmap.h.
808  *
809  * On an anonymous page in a VM_MERGEABLE area, if CONFIG_KSM is enabled,
810  * the PAGE_MAPPING_KSM bit may be set along with the PAGE_MAPPING_ANON bit;
811  * and then page->mapping points, not to an anon_vma, but to a private
812  * structure which KSM associates with that merged page.  See ksm.h.
813  *
814  * PAGE_MAPPING_KSM without PAGE_MAPPING_ANON is currently never used.
815  *
816  * Please note that, confusingly, "page_mapping" refers to the inode
817  * address_space which maps the page from disk; whereas "page_mapped"
818  * refers to user virtual address space into which the page is mapped.
819  */
820 #define PAGE_MAPPING_ANON       1
821 #define PAGE_MAPPING_KSM        2
822 #define PAGE_MAPPING_FLAGS      (PAGE_MAPPING_ANON | PAGE_MAPPING_KSM)
823
824 extern struct address_space *page_mapping(struct page *page);
825
826 /* Neutral page->mapping pointer to address_space or anon_vma or other */
827 static inline void *page_rmapping(struct page *page)
828 {
829         return (void *)((unsigned long)page->mapping & ~PAGE_MAPPING_FLAGS);
830 }
831
832 extern struct address_space *__page_file_mapping(struct page *);
833
834 static inline
835 struct address_space *page_file_mapping(struct page *page)
836 {
837         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
838                 return __page_file_mapping(page);
839
840         return page->mapping;
841 }
842
843 static inline int PageAnon(struct page *page)
844 {
845         return ((unsigned long)page->mapping & PAGE_MAPPING_ANON) != 0;
846 }
847
848 /*
849  * Return the pagecache index of the passed page.  Regular pagecache pages
850  * use ->index whereas swapcache pages use ->private
851  */
852 static inline pgoff_t page_index(struct page *page)
853 {
854         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
855                 return page_private(page);
856         return page->index;
857 }
858
859 extern pgoff_t __page_file_index(struct page *page);
860
861 /*
862  * Return the file index of the page. Regular pagecache pages use ->index
863  * whereas swapcache pages use swp_offset(->private)
864  */
865 static inline pgoff_t page_file_index(struct page *page)
866 {
867         if (unlikely(PageSwapCache(page)))
868                 return __page_file_index(page);
869
870         return page->index;
871 }
872
873 /*
874  * Return true if this page is mapped into pagetables.
875  */
876 static inline int page_mapped(struct page *page)
877 {
878         return atomic_read(&(page)->_mapcount) >= 0;
879 }
880
881 /*
882  * Different kinds of faults, as returned by handle_mm_fault().
883  * Used to decide whether a process gets delivered SIGBUS or
884  * just gets major/minor fault counters bumped up.
885  */
886
887 #define VM_FAULT_MINOR  0 /* For backwards compat. Remove me quickly. */
888
889 #define VM_FAULT_OOM    0x0001
890 #define VM_FAULT_SIGBUS 0x0002
891 #define VM_FAULT_MAJOR  0x0004
892 #define VM_FAULT_WRITE  0x0008  /* Special case for get_user_pages */
893 #define VM_FAULT_HWPOISON 0x0010        /* Hit poisoned small page */
894 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE 0x0020  /* Hit poisoned large page. Index encoded in upper bits */
895
896 #define VM_FAULT_NOPAGE 0x0100  /* ->fault installed the pte, not return page */
897 #define VM_FAULT_LOCKED 0x0200  /* ->fault locked the returned page */
898 #define VM_FAULT_RETRY  0x0400  /* ->fault blocked, must retry */
899
900 #define VM_FAULT_HWPOISON_LARGE_MASK 0xf000 /* encodes hpage index for large hwpoison */
901
902 #define VM_FAULT_ERROR  (VM_FAULT_OOM | VM_FAULT_SIGBUS | VM_FAULT_HWPOISON | \
903                          VM_FAULT_HWPOISON_LARGE)
904
905 /* Encode hstate index for a hwpoisoned large page */
906 #define VM_FAULT_SET_HINDEX(x) ((x) << 12)
907 #define VM_FAULT_GET_HINDEX(x) (((x) >> 12) & 0xf)
908
909 /*
910  * Can be called by the pagefault handler when it gets a VM_FAULT_OOM.
911  */
912 extern void pagefault_out_of_memory(void);
913
914 #define offset_in_page(p)       ((unsigned long)(p) & ~PAGE_MASK)
915
916 /*
917  * Flags passed to show_mem() and show_free_areas() to suppress output in
918  * various contexts.
919  */
920 #define SHOW_MEM_FILTER_NODES           (0x0001u)       /* disallowed nodes */
921 #define SHOW_MEM_FILTER_PAGE_COUNT      (0x0002u)       /* page type count */
922
923 extern void show_free_areas(unsigned int flags);
924 extern bool skip_free_areas_node(unsigned int flags, int nid);
925
926 void shmem_set_file(struct vm_area_struct *vma, struct file *file);
927 int shmem_zero_setup(struct vm_area_struct *);
928
929 extern int can_do_mlock(void);
930 extern int user_shm_lock(size_t, struct user_struct *);
931 extern void user_shm_unlock(size_t, struct user_struct *);
932
933 /*
934  * Parameter block passed down to zap_pte_range in exceptional cases.
935  */
936 struct zap_details {
937         struct vm_area_struct *nonlinear_vma;   /* Check page->index if set */
938         struct address_space *check_mapping;    /* Check page->mapping if set */
939         pgoff_t first_index;                    /* Lowest page->index to unmap */
940         pgoff_t last_index;                     /* Highest page->index to unmap */
941 };
942
943 struct page *vm_normal_page(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
944                 pte_t pte);
945
946 int zap_vma_ptes(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
947                 unsigned long size);
948 void zap_page_range(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
949                 unsigned long size, struct zap_details *);
950 void unmap_vmas(struct mmu_gather *tlb, struct vm_area_struct *start_vma,
951                 unsigned long start, unsigned long end);
952
953 /**
954  * mm_walk - callbacks for walk_page_range
955  * @pgd_entry: if set, called for each non-empty PGD (top-level) entry
956  * @pud_entry: if set, called for each non-empty PUD (2nd-level) entry
957  * @pmd_entry: if set, called for each non-empty PMD (3rd-level) entry
958  *             this handler is required to be able to handle
959  *             pmd_trans_huge() pmds.  They may simply choose to
960  *             split_huge_page() instead of handling it explicitly.
961  * @pte_entry: if set, called for each non-empty PTE (4th-level) entry
962  * @pte_hole: if set, called for each hole at all levels
963  * @hugetlb_entry: if set, called for each hugetlb entry
964  *                 *Caution*: The caller must hold mmap_sem() if @hugetlb_entry
965  *                            is used.
966  *
967  * (see walk_page_range for more details)
968  */
969 struct mm_walk {
970         int (*pgd_entry)(pgd_t *pgd, unsigned long addr,
971                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
972         int (*pud_entry)(pud_t *pud, unsigned long addr,
973                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
974         int (*pmd_entry)(pmd_t *pmd, unsigned long addr,
975                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
976         int (*pte_entry)(pte_t *pte, unsigned long addr,
977                          unsigned long next, struct mm_walk *walk);
978         int (*pte_hole)(unsigned long addr, unsigned long next,
979                         struct mm_walk *walk);
980         int (*hugetlb_entry)(pte_t *pte, unsigned long hmask,
981                              unsigned long addr, unsigned long next,
982                              struct mm_walk *walk);
983         struct mm_struct *mm;
984         void *private;
985 };
986
987 int walk_page_range(unsigned long addr, unsigned long end,
988                 struct mm_walk *walk);
989 void free_pgd_range(struct mmu_gather *tlb, unsigned long addr,
990                 unsigned long end, unsigned long floor, unsigned long ceiling);
991 int copy_page_range(struct mm_struct *dst, struct mm_struct *src,
992                         struct vm_area_struct *vma);
993 void unmap_mapping_range(struct address_space *mapping,
994                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen, int even_cows);
995 int follow_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
996         unsigned long *pfn);
997 int follow_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
998                 unsigned int flags, unsigned long *prot, resource_size_t *phys);
999 int generic_access_phys(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1000                         void *buf, int len, int write);
1001
1002 static inline void unmap_shared_mapping_range(struct address_space *mapping,
1003                 loff_t const holebegin, loff_t const holelen)
1004 {
1005         unmap_mapping_range(mapping, holebegin, holelen, 0);
1006 }
1007
1008 extern void truncate_pagecache(struct inode *inode, loff_t old, loff_t new);
1009 extern void truncate_setsize(struct inode *inode, loff_t newsize);
1010 void truncate_pagecache_range(struct inode *inode, loff_t offset, loff_t end);
1011 int truncate_inode_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1012 int generic_error_remove_page(struct address_space *mapping, struct page *page);
1013 int invalidate_inode_page(struct page *page);
1014
1015 #ifdef CONFIG_MMU
1016 extern int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
1017                         unsigned long address, unsigned int flags);
1018 extern int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1019                             unsigned long address, unsigned int fault_flags);
1020 #else
1021 static inline int handle_mm_fault(struct mm_struct *mm,
1022                         struct vm_area_struct *vma, unsigned long address,
1023                         unsigned int flags)
1024 {
1025         /* should never happen if there's no MMU */
1026         BUG();
1027         return VM_FAULT_SIGBUS;
1028 }
1029 static inline int fixup_user_fault(struct task_struct *tsk,
1030                 struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1031                 unsigned int fault_flags)
1032 {
1033         /* should never happen if there's no MMU */
1034         BUG();
1035         return -EFAULT;
1036 }
1037 #endif
1038
1039 extern int access_process_vm(struct task_struct *tsk, unsigned long addr, void *buf, int len, int write);
1040 extern int access_remote_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1041                 void *buf, int len, int write);
1042
1043 long __get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1044                       unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1045                       unsigned int foll_flags, struct page **pages,
1046                       struct vm_area_struct **vmas, int *nonblocking);
1047 long get_user_pages(struct task_struct *tsk, struct mm_struct *mm,
1048                     unsigned long start, unsigned long nr_pages,
1049                     int write, int force, struct page **pages,
1050                     struct vm_area_struct **vmas);
1051 int get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1052                         struct page **pages);
1053 struct kvec;
1054 int get_kernel_pages(const struct kvec *iov, int nr_pages, int write,
1055                         struct page **pages);
1056 int get_kernel_page(unsigned long start, int write, struct page **pages);
1057 struct page *get_dump_page(unsigned long addr);
1058
1059 extern int try_to_release_page(struct page * page, gfp_t gfp_mask);
1060 extern void do_invalidatepage(struct page *page, unsigned long offset);
1061
1062 int __set_page_dirty_nobuffers(struct page *page);
1063 int __set_page_dirty_no_writeback(struct page *page);
1064 int redirty_page_for_writepage(struct writeback_control *wbc,
1065                                 struct page *page);
1066 void account_page_dirtied(struct page *page, struct address_space *mapping);
1067 void account_page_writeback(struct page *page);
1068 int set_page_dirty(struct page *page);
1069 int set_page_dirty_lock(struct page *page);
1070 int clear_page_dirty_for_io(struct page *page);
1071
1072 /* Is the vma a continuation of the stack vma above it? */
1073 static inline int vma_growsdown(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
1074 {
1075         return vma && (vma->vm_end == addr) && (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN);
1076 }
1077
1078 static inline int stack_guard_page_start(struct vm_area_struct *vma,
1079                                              unsigned long addr)
1080 {
1081         return (vma->vm_flags & VM_GROWSDOWN) &&
1082                 (vma->vm_start == addr) &&
1083                 !vma_growsdown(vma->vm_prev, addr);
1084 }
1085
1086 /* Is the vma a continuation of the stack vma below it? */
1087 static inline int vma_growsup(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr)
1088 {
1089         return vma && (vma->vm_start == addr) && (vma->vm_flags & VM_GROWSUP);
1090 }
1091
1092 static inline int stack_guard_page_end(struct vm_area_struct *vma,
1093                                            unsigned long addr)
1094 {
1095         return (vma->vm_flags & VM_GROWSUP) &&
1096                 (vma->vm_end == addr) &&
1097                 !vma_growsup(vma->vm_next, addr);
1098 }
1099
1100 extern pid_t
1101 vm_is_stack(struct task_struct *task, struct vm_area_struct *vma, int in_group);
1102
1103 extern unsigned long move_page_tables(struct vm_area_struct *vma,
1104                 unsigned long old_addr, struct vm_area_struct *new_vma,
1105                 unsigned long new_addr, unsigned long len,
1106                 bool need_rmap_locks);
1107 extern unsigned long change_protection(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1108                               unsigned long end, pgprot_t newprot,
1109                               int dirty_accountable, int prot_numa);
1110 extern int mprotect_fixup(struct vm_area_struct *vma,
1111                           struct vm_area_struct **pprev, unsigned long start,
1112                           unsigned long end, unsigned long newflags);
1113
1114 /*
1115  * doesn't attempt to fault and will return short.
1116  */
1117 int __get_user_pages_fast(unsigned long start, int nr_pages, int write,
1118                           struct page **pages);
1119 /*
1120  * per-process(per-mm_struct) statistics.
1121  */
1122 static inline unsigned long get_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1123 {
1124         long val = atomic_long_read(&mm->rss_stat.count[member]);
1125
1126 #ifdef SPLIT_RSS_COUNTING
1127         /*
1128          * counter is updated in asynchronous manner and may go to minus.
1129          * But it's never be expected number for users.
1130          */
1131         if (val < 0)
1132                 val = 0;
1133 #endif
1134         return (unsigned long)val;
1135 }
1136
1137 static inline void add_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member, long value)
1138 {
1139         atomic_long_add(value, &mm->rss_stat.count[member]);
1140 }
1141
1142 static inline void inc_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1143 {
1144         atomic_long_inc(&mm->rss_stat.count[member]);
1145 }
1146
1147 static inline void dec_mm_counter(struct mm_struct *mm, int member)
1148 {
1149         atomic_long_dec(&mm->rss_stat.count[member]);
1150 }
1151
1152 static inline unsigned long get_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1153 {
1154         return get_mm_counter(mm, MM_FILEPAGES) +
1155                 get_mm_counter(mm, MM_ANONPAGES);
1156 }
1157
1158 static inline unsigned long get_mm_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1159 {
1160         return max(mm->hiwater_rss, get_mm_rss(mm));
1161 }
1162
1163 static inline unsigned long get_mm_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1164 {
1165         return max(mm->hiwater_vm, mm->total_vm);
1166 }
1167
1168 static inline void update_hiwater_rss(struct mm_struct *mm)
1169 {
1170         unsigned long _rss = get_mm_rss(mm);
1171
1172         if ((mm)->hiwater_rss < _rss)
1173                 (mm)->hiwater_rss = _rss;
1174 }
1175
1176 static inline void update_hiwater_vm(struct mm_struct *mm)
1177 {
1178         if (mm->hiwater_vm < mm->total_vm)
1179                 mm->hiwater_vm = mm->total_vm;
1180 }
1181
1182 static inline void setmax_mm_hiwater_rss(unsigned long *maxrss,
1183                                          struct mm_struct *mm)
1184 {
1185         unsigned long hiwater_rss = get_mm_hiwater_rss(mm);
1186
1187         if (*maxrss < hiwater_rss)
1188                 *maxrss = hiwater_rss;
1189 }
1190
1191 #if defined(SPLIT_RSS_COUNTING)
1192 void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm);
1193 #else
1194 static inline void sync_mm_rss(struct mm_struct *mm)
1195 {
1196 }
1197 #endif
1198
1199 int vma_wants_writenotify(struct vm_area_struct *vma);
1200
1201 extern pte_t *__get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1202                                spinlock_t **ptl);
1203 static inline pte_t *get_locked_pte(struct mm_struct *mm, unsigned long addr,
1204                                     spinlock_t **ptl)
1205 {
1206         pte_t *ptep;
1207         __cond_lock(*ptl, ptep = __get_locked_pte(mm, addr, ptl));
1208         return ptep;
1209 }
1210
1211 #ifdef __PAGETABLE_PUD_FOLDED
1212 static inline int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd,
1213                                                 unsigned long address)
1214 {
1215         return 0;
1216 }
1217 #else
1218 int __pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address);
1219 #endif
1220
1221 #ifdef __PAGETABLE_PMD_FOLDED
1222 static inline int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud,
1223                                                 unsigned long address)
1224 {
1225         return 0;
1226 }
1227 #else
1228 int __pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address);
1229 #endif
1230
1231 int __pte_alloc(struct mm_struct *mm, struct vm_area_struct *vma,
1232                 pmd_t *pmd, unsigned long address);
1233 int __pte_alloc_kernel(pmd_t *pmd, unsigned long address);
1234
1235 /*
1236  * The following ifdef needed to get the 4level-fixup.h header to work.
1237  * Remove it when 4level-fixup.h has been removed.
1238  */
1239 #if defined(CONFIG_MMU) && !defined(__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK)
1240 static inline pud_t *pud_alloc(struct mm_struct *mm, pgd_t *pgd, unsigned long address)
1241 {
1242         return (unlikely(pgd_none(*pgd)) && __pud_alloc(mm, pgd, address))?
1243                 NULL: pud_offset(pgd, address);
1244 }
1245
1246 static inline pmd_t *pmd_alloc(struct mm_struct *mm, pud_t *pud, unsigned long address)
1247 {
1248         return (unlikely(pud_none(*pud)) && __pmd_alloc(mm, pud, address))?
1249                 NULL: pmd_offset(pud, address);
1250 }
1251 #endif /* CONFIG_MMU && !__ARCH_HAS_4LEVEL_HACK */
1252
1253 #if USE_SPLIT_PTLOCKS
1254 /*
1255  * We tuck a spinlock to guard each pagetable page into its struct page,
1256  * at page->private, with BUILD_BUG_ON to make sure that this will not
1257  * overflow into the next struct page (as it might with DEBUG_SPINLOCK).
1258  * When freeing, reset page->mapping so free_pages_check won't complain.
1259  */
1260 #define __pte_lockptr(page)     &((page)->ptl)
1261 #define pte_lock_init(_page)    do {                                    \
1262         spin_lock_init(__pte_lockptr(_page));                           \
1263 } while (0)
1264 #define pte_lock_deinit(page)   ((page)->mapping = NULL)
1265 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(mm); __pte_lockptr(pmd_page(*(pmd)));})
1266 #else   /* !USE_SPLIT_PTLOCKS */
1267 /*
1268  * We use mm->page_table_lock to guard all pagetable pages of the mm.
1269  */
1270 #define pte_lock_init(page)     do {} while (0)
1271 #define pte_lock_deinit(page)   do {} while (0)
1272 #define pte_lockptr(mm, pmd)    ({(void)(pmd); &(mm)->page_table_lock;})
1273 #endif /* USE_SPLIT_PTLOCKS */
1274
1275 static inline void pgtable_page_ctor(struct page *page)
1276 {
1277         pte_lock_init(page);
1278         inc_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1279 }
1280
1281 static inline void pgtable_page_dtor(struct page *page)
1282 {
1283         pte_lock_deinit(page);
1284         dec_zone_page_state(page, NR_PAGETABLE);
1285 }
1286
1287 #define pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)     \
1288 ({                                                      \
1289         spinlock_t *__ptl = pte_lockptr(mm, pmd);       \
1290         pte_t *__pte = pte_offset_map(pmd, address);    \
1291         *(ptlp) = __ptl;                                \
1292         spin_lock(__ptl);                               \
1293         __pte;                                          \
1294 })
1295
1296 #define pte_unmap_unlock(pte, ptl)      do {            \
1297         spin_unlock(ptl);                               \
1298         pte_unmap(pte);                                 \
1299 } while (0)
1300
1301 #define pte_alloc_map(mm, vma, pmd, address)                            \
1302         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, vma,    \
1303                                                         pmd, address))? \
1304          NULL: pte_offset_map(pmd, address))
1305
1306 #define pte_alloc_map_lock(mm, pmd, address, ptlp)      \
1307         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc(mm, NULL,   \
1308                                                         pmd, address))? \
1309                 NULL: pte_offset_map_lock(mm, pmd, address, ptlp))
1310
1311 #define pte_alloc_kernel(pmd, address)                  \
1312         ((unlikely(pmd_none(*(pmd))) && __pte_alloc_kernel(pmd, address))? \
1313                 NULL: pte_offset_kernel(pmd, address))
1314
1315 extern void free_area_init(unsigned long * zones_size);
1316 extern void free_area_init_node(int nid, unsigned long * zones_size,
1317                 unsigned long zone_start_pfn, unsigned long *zholes_size);
1318 extern void free_initmem(void);
1319
1320 /*
1321  * Free reserved pages within range [PAGE_ALIGN(start), end & PAGE_MASK)
1322  * into the buddy system. The freed pages will be poisoned with pattern
1323  * "poison" if it's non-zero.
1324  * Return pages freed into the buddy system.
1325  */
1326 extern unsigned long free_reserved_area(unsigned long start, unsigned long end,
1327                                         int poison, char *s);
1328 #ifdef  CONFIG_HIGHMEM
1329 /*
1330  * Free a highmem page into the buddy system, adjusting totalhigh_pages
1331  * and totalram_pages.
1332  */
1333 extern void free_highmem_page(struct page *page);
1334 #endif
1335
1336 static inline void adjust_managed_page_count(struct page *page, long count)
1337 {
1338         totalram_pages += count;
1339 }
1340
1341 /* Free the reserved page into the buddy system, so it gets managed. */
1342 static inline void __free_reserved_page(struct page *page)
1343 {
1344         ClearPageReserved(page);
1345         init_page_count(page);
1346         __free_page(page);
1347 }
1348
1349 static inline void free_reserved_page(struct page *page)
1350 {
1351         __free_reserved_page(page);
1352         adjust_managed_page_count(page, 1);
1353 }
1354
1355 static inline void mark_page_reserved(struct page *page)
1356 {
1357         SetPageReserved(page);
1358         adjust_managed_page_count(page, -1);
1359 }
1360
1361 /*
1362  * Default method to free all the __init memory into the buddy system.
1363  * The freed pages will be poisoned with pattern "poison" if it is
1364  * non-zero. Return pages freed into the buddy system.
1365  */
1366 static inline unsigned long free_initmem_default(int poison)
1367 {
1368         extern char __init_begin[], __init_end[];
1369
1370         return free_reserved_area(PAGE_ALIGN((unsigned long)&__init_begin) ,
1371                                   ((unsigned long)&__init_end) & PAGE_MASK,
1372                                   poison, "unused kernel");
1373 }
1374
1375 #ifdef CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP
1376 /*
1377  * With CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP set, an architecture may initialise its
1378  * zones, allocate the backing mem_map and account for memory holes in a more
1379  * architecture independent manner. This is a substitute for creating the
1380  * zone_sizes[] and zholes_size[] arrays and passing them to
1381  * free_area_init_node()
1382  *
1383  * An architecture is expected to register range of page frames backed by
1384  * physical memory with memblock_add[_node]() before calling
1385  * free_area_init_nodes() passing in the PFN each zone ends at. At a basic
1386  * usage, an architecture is expected to do something like
1387  *
1388  * unsigned long max_zone_pfns[MAX_NR_ZONES] = {max_dma, max_normal_pfn,
1389  *                                                       max_highmem_pfn};
1390  * for_each_valid_physical_page_range()
1391  *      memblock_add_node(base, size, nid)
1392  * free_area_init_nodes(max_zone_pfns);
1393  *
1394  * free_bootmem_with_active_regions() calls free_bootmem_node() for each
1395  * registered physical page range.  Similarly
1396  * sparse_memory_present_with_active_regions() calls memory_present() for
1397  * each range when SPARSEMEM is enabled.
1398  *
1399  * See mm/page_alloc.c for more information on each function exposed by
1400  * CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP.
1401  */
1402 extern void free_area_init_nodes(unsigned long *max_zone_pfn);
1403 unsigned long node_map_pfn_alignment(void);
1404 unsigned long __absent_pages_in_range(int nid, unsigned long start_pfn,
1405                                                 unsigned long end_pfn);
1406 extern unsigned long absent_pages_in_range(unsigned long start_pfn,
1407                                                 unsigned long end_pfn);
1408 extern void get_pfn_range_for_nid(unsigned int nid,
1409                         unsigned long *start_pfn, unsigned long *end_pfn);
1410 extern unsigned long find_min_pfn_with_active_regions(void);
1411 extern void free_bootmem_with_active_regions(int nid,
1412                                                 unsigned long max_low_pfn);
1413 extern void sparse_memory_present_with_active_regions(int nid);
1414
1415 #endif /* CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP */
1416
1417 #if !defined(CONFIG_HAVE_MEMBLOCK_NODE_MAP) && \
1418     !defined(CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID)
1419 static inline int __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn)
1420 {
1421         return 0;
1422 }
1423 #else
1424 /* please see mm/page_alloc.c */
1425 extern int __meminit early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1426 #ifdef CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID
1427 /* there is a per-arch backend function. */
1428 extern int __meminit __early_pfn_to_nid(unsigned long pfn);
1429 #endif /* CONFIG_HAVE_ARCH_EARLY_PFN_TO_NID */
1430 #endif
1431
1432 extern void set_dma_reserve(unsigned long new_dma_reserve);
1433 extern void memmap_init_zone(unsigned long, int, unsigned long,
1434                                 unsigned long, enum memmap_context);
1435 extern void setup_per_zone_wmarks(void);
1436 extern int __meminit init_per_zone_wmark_min(void);
1437 extern void mem_init(void);
1438 extern void __init mmap_init(void);
1439 extern void show_mem(unsigned int flags);
1440 extern void si_meminfo(struct sysinfo * val);
1441 extern void si_meminfo_node(struct sysinfo *val, int nid);
1442
1443 extern __printf(3, 4)
1444 void warn_alloc_failed(gfp_t gfp_mask, int order, const char *fmt, ...);
1445
1446 extern void setup_per_cpu_pageset(void);
1447
1448 extern void zone_pcp_update(struct zone *zone);
1449 extern void zone_pcp_reset(struct zone *zone);
1450
1451 /* page_alloc.c */
1452 extern int min_free_kbytes;
1453
1454 /* nommu.c */
1455 extern atomic_long_t mmap_pages_allocated;
1456 extern int nommu_shrink_inode_mappings(struct inode *, size_t, size_t);
1457
1458 /* interval_tree.c */
1459 void vma_interval_tree_insert(struct vm_area_struct *node,
1460                               struct rb_root *root);
1461 void vma_interval_tree_insert_after(struct vm_area_struct *node,
1462                                     struct vm_area_struct *prev,
1463                                     struct rb_root *root);
1464 void vma_interval_tree_remove(struct vm_area_struct *node,
1465                               struct rb_root *root);
1466 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_first(struct rb_root *root,
1467                                 unsigned long start, unsigned long last);
1468 struct vm_area_struct *vma_interval_tree_iter_next(struct vm_area_struct *node,
1469                                 unsigned long start, unsigned long last);
1470
1471 #define vma_interval_tree_foreach(vma, root, start, last)               \
1472         for (vma = vma_interval_tree_iter_first(root, start, last);     \
1473              vma; vma = vma_interval_tree_iter_next(vma, start, last))
1474
1475 static inline void vma_nonlinear_insert(struct vm_area_struct *vma,
1476                                         struct list_head *list)
1477 {
1478         list_add_tail(&vma->shared.nonlinear, list);
1479 }
1480
1481 void anon_vma_interval_tree_insert(struct anon_vma_chain *node,
1482                                    struct rb_root *root);
1483 void anon_vma_interval_tree_remove(struct anon_vma_chain *node,
1484                                    struct rb_root *root);
1485 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_first(
1486         struct rb_root *root, unsigned long start, unsigned long last);
1487 struct anon_vma_chain *anon_vma_interval_tree_iter_next(
1488         struct anon_vma_chain *node, unsigned long start, unsigned long last);
1489 #ifdef CONFIG_DEBUG_VM_RB
1490 void anon_vma_interval_tree_verify(struct anon_vma_chain *node);
1491 #endif
1492
1493 #define anon_vma_interval_tree_foreach(avc, root, start, last)           \
1494         for (avc = anon_vma_interval_tree_iter_first(root, start, last); \
1495              avc; avc = anon_vma_interval_tree_iter_next(avc, start, last))
1496
1497 /* mmap.c */
1498 extern int __vm_enough_memory(struct mm_struct *mm, long pages, int cap_sys_admin);
1499 extern int vma_adjust(struct vm_area_struct *vma, unsigned long start,
1500         unsigned long end, pgoff_t pgoff, struct vm_area_struct *insert);
1501 extern struct vm_area_struct *vma_merge(struct mm_struct *,
1502         struct vm_area_struct *prev, unsigned long addr, unsigned long end,
1503         unsigned long vm_flags, struct anon_vma *, struct file *, pgoff_t,
1504         struct mempolicy *, const char __user *);
1505 extern struct anon_vma *find_mergeable_anon_vma(struct vm_area_struct *);
1506 extern int split_vma(struct mm_struct *,
1507         struct vm_area_struct *, unsigned long addr, int new_below);
1508 extern int insert_vm_struct(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *);
1509 extern void __vma_link_rb(struct mm_struct *, struct vm_area_struct *,
1510         struct rb_node **, struct rb_node *);
1511 extern void unlink_file_vma(struct vm_area_struct *);
1512 extern struct vm_area_struct *copy_vma(struct vm_area_struct **,
1513         unsigned long addr, unsigned long len, pgoff_t pgoff,
1514         bool *need_rmap_locks);
1515 extern void exit_mmap(struct mm_struct *);
1516
1517 extern int mm_take_all_locks(struct mm_struct *mm);
1518 extern void mm_drop_all_locks(struct mm_struct *mm);
1519
1520 extern void set_mm_exe_file(struct mm_struct *mm, struct file *new_exe_file);
1521 extern struct file *get_mm_exe_file(struct mm_struct *mm);
1522
1523 extern int may_expand_vm(struct mm_struct *mm, unsigned long npages);
1524 extern int install_special_mapping(struct mm_struct *mm,
1525                                    unsigned long addr, unsigned long len,
1526                                    unsigned long flags, struct page **pages);
1527
1528 extern unsigned long get_unmapped_area(struct file *, unsigned long, unsigned long, unsigned long, unsigned long);
1529
1530 extern unsigned long mmap_region(struct file *file, unsigned long addr,
1531         unsigned long len, vm_flags_t vm_flags, unsigned long pgoff);
1532 extern unsigned long do_mmap_pgoff(struct file *file, unsigned long addr,
1533         unsigned long len, unsigned long prot, unsigned long flags,
1534         unsigned long pgoff, unsigned long *populate);
1535 extern int do_munmap(struct mm_struct *, unsigned long, size_t);
1536
1537 #ifdef CONFIG_MMU
1538 extern int __mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len,
1539                          int ignore_errors);
1540 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len)
1541 {
1542         /* Ignore errors */
1543         (void) __mm_populate(addr, len, 1);
1544 }
1545 #else
1546 static inline void mm_populate(unsigned long addr, unsigned long len) {}
1547 #endif
1548
1549 /* These take the mm semaphore themselves */
1550 extern unsigned long vm_brk(unsigned long, unsigned long);
1551 extern int vm_munmap(unsigned long, size_t);
1552 extern unsigned long vm_mmap(struct file *, unsigned long,
1553         unsigned long, unsigned long,
1554         unsigned long, unsigned long);
1555
1556 struct vm_unmapped_area_info {
1557 #define VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN 1
1558         unsigned long flags;
1559         unsigned long length;
1560         unsigned long low_limit;
1561         unsigned long high_limit;
1562         unsigned long align_mask;
1563         unsigned long align_offset;
1564 };
1565
1566 extern unsigned long unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info);
1567 extern unsigned long unmapped_area_topdown(struct vm_unmapped_area_info *info);
1568
1569 /*
1570  * Search for an unmapped address range.
1571  *
1572  * We are looking for a range that:
1573  * - does not intersect with any VMA;
1574  * - is contained within the [low_limit, high_limit) interval;
1575  * - is at least the desired size.
1576  * - satisfies (begin_addr & align_mask) == (align_offset & align_mask)
1577  */
1578 static inline unsigned long
1579 vm_unmapped_area(struct vm_unmapped_area_info *info)
1580 {
1581         if (!(info->flags & VM_UNMAPPED_AREA_TOPDOWN))
1582                 return unmapped_area(info);
1583         else
1584                 return unmapped_area_topdown(info);
1585 }
1586
1587 /* truncate.c */
1588 extern void truncate_inode_pages(struct address_space *, loff_t);
1589 extern void truncate_inode_pages_range(struct address_space *,
1590                                        loff_t lstart, loff_t lend);
1591
1592 /* generic vm_area_ops exported for stackable file systems */
1593 extern int filemap_fault(struct vm_area_struct *, struct vm_fault *);
1594 extern int filemap_page_mkwrite(struct vm_area_struct *vma, struct vm_fault *vmf);
1595
1596 /* mm/page-writeback.c */
1597 int write_one_page(struct page *page, int wait);
1598 void task_dirty_inc(struct task_struct *tsk);
1599
1600 /* readahead.c */
1601 #define VM_MAX_READAHEAD        128     /* kbytes */
1602 #define VM_MIN_READAHEAD        16      /* kbytes (includes current page) */
1603
1604 int force_page_cache_readahead(struct address_space *mapping, struct file *filp,
1605                         pgoff_t offset, unsigned long nr_to_read);
1606
1607 void page_cache_sync_readahead(struct address_space *mapping,
1608                                struct file_ra_state *ra,
1609                                struct file *filp,
1610                                pgoff_t offset,
1611                                unsigned long size);
1612
1613 void page_cache_async_readahead(struct address_space *mapping,
1614                                 struct file_ra_state *ra,
1615                                 struct file *filp,
1616                                 struct page *pg,
1617                                 pgoff_t offset,
1618                                 unsigned long size);
1619
1620 unsigned long max_sane_readahead(unsigned long nr);
1621 unsigned long ra_submit(struct file_ra_state *ra,
1622                         struct address_space *mapping,
1623                         struct file *filp);
1624
1625 /* Generic expand stack which grows the stack according to GROWS{UP,DOWN} */
1626 extern int expand_stack(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1627
1628 /* CONFIG_STACK_GROWSUP still needs to to grow downwards at some places */
1629 extern int expand_downwards(struct vm_area_struct *vma,
1630                 unsigned long address);
1631 #if VM_GROWSUP
1632 extern int expand_upwards(struct vm_area_struct *vma, unsigned long address);
1633 #else
1634   #define expand_upwards(vma, address) do { } while (0)
1635 #endif
1636
1637 /* Look up the first VMA which satisfies  addr < vm_end,  NULL if none. */
1638 extern struct vm_area_struct * find_vma(struct mm_struct * mm, unsigned long addr);
1639 extern struct vm_area_struct * find_vma_prev(struct mm_struct * mm, unsigned long addr,
1640                                              struct vm_area_struct **pprev);
1641
1642 /* Look up the first VMA which intersects the interval start_addr..end_addr-1,
1643    NULL if none.  Assume start_addr < end_addr. */
1644 static inline struct vm_area_struct * find_vma_intersection(struct mm_struct * mm, unsigned long start_addr, unsigned long end_addr)
1645 {
1646         struct vm_area_struct * vma = find_vma(mm,start_addr);
1647
1648         if (vma && end_addr <= vma->vm_start)
1649                 vma = NULL;
1650         return vma;
1651 }
1652
1653 static inline unsigned long vma_pages(struct vm_area_struct *vma)
1654 {
1655         return (vma->vm_end - vma->vm_start) >> PAGE_SHIFT;
1656 }
1657
1658 /* Look up the first VMA which exactly match the interval vm_start ... vm_end */
1659 static inline struct vm_area_struct *find_exact_vma(struct mm_struct *mm,
1660                                 unsigned long vm_start, unsigned long vm_end)
1661 {
1662         struct vm_area_struct *vma = find_vma(mm, vm_start);
1663
1664         if (vma && (vma->vm_start != vm_start || vma->vm_end != vm_end))
1665                 vma = NULL;
1666
1667         return vma;
1668 }
1669
1670 #ifdef CONFIG_MMU
1671 pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags);
1672 #else
1673 static inline pgprot_t vm_get_page_prot(unsigned long vm_flags)
1674 {
1675         return __pgprot(0);
1676 }
1677 #endif
1678
1679 #ifdef CONFIG_ARCH_USES_NUMA_PROT_NONE
1680 unsigned long change_prot_numa(struct vm_area_struct *vma,
1681                         unsigned long start, unsigned long end);
1682 #endif
1683
1684 struct vm_area_struct *find_extend_vma(struct mm_struct *, unsigned long addr);
1685 int remap_pfn_range(struct vm_area_struct *, unsigned long addr,
1686                         unsigned long pfn, unsigned long size, pgprot_t);
1687 int vm_insert_page(struct vm_area_struct *, unsigned long addr, struct page *);
1688 int vm_insert_pfn(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1689                         unsigned long pfn);
1690 int vm_insert_mixed(struct vm_area_struct *vma, unsigned long addr,
1691                         unsigned long pfn);
1692 int vm_iomap_memory(struct vm_area_struct *vma, phys_addr_t start, unsigned long len);
1693
1694
1695 struct page *follow_page_mask(struct vm_area_struct *vma,
1696                               unsigned long address, unsigned int foll_flags,
1697                               unsigned int *page_mask);
1698
1699 static inline struct page *follow_page(struct vm_area_struct *vma,
1700                 unsigned long address, unsigned int foll_flags)
1701 {
1702         unsigned int unused_page_mask;
1703         return follow_page_mask(vma, address, foll_flags, &unused_page_mask);
1704 }
1705
1706 #define FOLL_WRITE      0x01    /* check pte is writable */
1707 #define FOLL_TOUCH      0x02    /* mark page accessed */
1708 #define FOLL_GET        0x04    /* do get_page on page */
1709 #define FOLL_DUMP       0x08    /* give error on hole if it would be zero */
1710 #define FOLL_FORCE      0x10    /* get_user_pages read/write w/o permission */
1711 #define FOLL_NOWAIT     0x20    /* if a disk transfer is needed, start the IO
1712                                  * and return without waiting upon it */
1713 #define FOLL_MLOCK      0x40    /* mark page as mlocked */
1714 #define FOLL_SPLIT      0x80    /* don't return transhuge pages, split them */
1715 #define FOLL_HWPOISON   0x100   /* check page is hwpoisoned */
1716 #define FOLL_NUMA       0x200   /* force NUMA hinting page fault */
1717 #define FOLL_MIGRATION  0x400   /* wait for page to replace migration entry */
1718
1719 typedef int (*pte_fn_t)(pte_t *pte, pgtable_t token, unsigned long addr,
1720                         void *data);
1721 extern int apply_to_page_range(struct mm_struct *mm, unsigned long address,
1722                                unsigned long size, pte_fn_t fn, void *data);
1723
1724 #ifdef CONFIG_PROC_FS
1725 void vm_stat_account(struct mm_struct *, unsigned long, struct file *, long);
1726 #else
1727 static inline void vm_stat_account(struct mm_struct *mm,
1728                         unsigned long flags, struct file *file, long pages)
1729 {
1730         mm->total_vm += pages;
1731 }
1732 #endif /* CONFIG_PROC_FS */
1733
1734 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1735 extern void kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable);
1736 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1737 extern bool kernel_page_present(struct page *page);
1738 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1739 #else
1740 static inline void
1741 kernel_map_pages(struct page *page, int numpages, int enable) {}
1742 #ifdef CONFIG_HIBERNATION
1743 static inline bool kernel_page_present(struct page *page) { return true; }
1744 #endif /* CONFIG_HIBERNATION */
1745 #endif
1746
1747 extern struct vm_area_struct *get_gate_vma(struct mm_struct *mm);
1748 #ifdef  __HAVE_ARCH_GATE_AREA
1749 int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
1750 int in_gate_area(struct mm_struct *mm, unsigned long addr);
1751 #else
1752 int in_gate_area_no_mm(unsigned long addr);
1753 #define in_gate_area(mm, addr) ({(void)mm; in_gate_area_no_mm(addr);})
1754 #endif  /* __HAVE_ARCH_GATE_AREA */
1755
1756 #ifdef CONFIG_SYSCTL
1757 extern int sysctl_drop_caches;
1758 int drop_caches_sysctl_handler(struct ctl_table *, int,
1759                                         void __user *, size_t *, loff_t *);
1760 #endif
1761
1762 unsigned long shrink_slab(struct shrink_control *shrink,
1763                           unsigned long nr_pages_scanned,
1764                           unsigned long lru_pages);
1765
1766 #ifndef CONFIG_MMU
1767 #define randomize_va_space 0
1768 #else
1769 extern int randomize_va_space;
1770 #endif
1771
1772 const char * arch_vma_name(struct vm_area_struct *vma);
1773 void print_vma_addr(char *prefix, unsigned long rip);
1774
1775 void sparse_mem_maps_populate_node(struct page **map_map,
1776                                    unsigned long pnum_begin,
1777                                    unsigned long pnum_end,
1778                                    unsigned long map_count,
1779                                    int nodeid);
1780
1781 struct page *sparse_mem_map_populate(unsigned long pnum, int nid);
1782 pgd_t *vmemmap_pgd_populate(unsigned long addr, int node);
1783 pud_t *vmemmap_pud_populate(pgd_t *pgd, unsigned long addr, int node);
1784 pmd_t *vmemmap_pmd_populate(pud_t *pud, unsigned long addr, int node);
1785 pte_t *vmemmap_pte_populate(pmd_t *pmd, unsigned long addr, int node);
1786 void *vmemmap_alloc_block(unsigned long size, int node);
1787 void *vmemmap_alloc_block_buf(unsigned long size, int node);
1788 void vmemmap_verify(pte_t *, int, unsigned long, unsigned long);
1789 int vmemmap_populate_basepages(unsigned long start, unsigned long end,
1790                                int node);
1791 int vmemmap_populate(unsigned long start, unsigned long end, int node);
1792 void vmemmap_populate_print_last(void);
1793 #ifdef CONFIG_MEMORY_HOTPLUG
1794 void vmemmap_free(unsigned long start, unsigned long end);
1795 #endif
1796 void register_page_bootmem_memmap(unsigned long section_nr, struct page *map,
1797                                   unsigned long size);
1798
1799 enum mf_flags {
1800         MF_COUNT_INCREASED = 1 << 0,
1801         MF_ACTION_REQUIRED = 1 << 1,
1802         MF_MUST_KILL = 1 << 2,
1803 };
1804 extern int memory_failure(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
1805 extern void memory_failure_queue(unsigned long pfn, int trapno, int flags);
1806 extern int unpoison_memory(unsigned long pfn);
1807 extern int sysctl_memory_failure_early_kill;
1808 extern int sysctl_memory_failure_recovery;
1809 extern void shake_page(struct page *p, int access);
1810 extern atomic_long_t num_poisoned_pages;
1811 extern int soft_offline_page(struct page *page, int flags);
1812
1813 extern void dump_page(struct page *page);
1814
1815 #if defined(CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE) || defined(CONFIG_HUGETLBFS)
1816 extern void clear_huge_page(struct page *page,
1817                             unsigned long addr,
1818                             unsigned int pages_per_huge_page);
1819 extern void copy_user_huge_page(struct page *dst, struct page *src,
1820                                 unsigned long addr, struct vm_area_struct *vma,
1821                                 unsigned int pages_per_huge_page);
1822 #endif /* CONFIG_TRANSPARENT_HUGEPAGE || CONFIG_HUGETLBFS */
1823
1824 #ifdef CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC
1825 extern unsigned int _debug_guardpage_minorder;
1826
1827 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void)
1828 {
1829         return _debug_guardpage_minorder;
1830 }
1831
1832 static inline bool page_is_guard(struct page *page)
1833 {
1834         return test_bit(PAGE_DEBUG_FLAG_GUARD, &page->debug_flags);
1835 }
1836 #else
1837 static inline unsigned int debug_guardpage_minorder(void) { return 0; }
1838 static inline bool page_is_guard(struct page *page) { return false; }
1839 #endif /* CONFIG_DEBUG_PAGEALLOC */
1840
1841 #if MAX_NUMNODES > 1
1842 void __init setup_nr_node_ids(void);
1843 #else
1844 static inline void setup_nr_node_ids(void) {}
1845 #endif
1846
1847 #endif /* __KERNEL__ */
1848 #endif /* _LINUX_MM_H */